Pertumbuhan dan Perkembangan
Definisi Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan tanaman dapat didefinisikan sebagai peristiwa perubahan biologis yang terjadi pada makhluk hidup berupa perubahan ukuran yang bersifat irreversible (tidak berubah kembali ke asal atau tidak dapat balik). Perkembangan adalah proses menuju pencapaian kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna
pada makhluk hidup.
Perbedaan pertumbuhan dan perkembangan
Pertumbuhan pada makhluk hidup bersel banyak (multiselluler) ditandai dengan pertambahan ukuran sel (sel bertambah besar dan panjang) dan pertambahan jumlah sel. Sedangkan pertumbuhan pada makhluk ber sel satu (uniseluler) ditandai dengan penambahan ukuran sel. Adanya proses pertumbuhan ini dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Secara empiris pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagai suatu fungsi dari genotipe X lingkungan = F (faktor pertumbuhan) internal X faktor pertumbuhan eksternal). Tanaman yang bertambah panjang di tempat gelap belum dapat dikatakan tumbuh walaupun volumenya bertambah, karena bobot kering sebenarnya menurun akibat respirasi yang terus berlangsung, sedangkan fotosintesa tidak terjadi. Dalam keadaan normal pertumbuhan bukan
saja pertambahan volume tetapi juga diikuti oleh pertambahan bobot kering. Proses pertumbuhan tanaman terdiri
dari pembelahan sel, lalu diikuti oleh pembesaran sel dan terakhir adalah difrensiasi sel. Pertumbuhan hanya terjadi pada lokasi tertentu saja, yaitu pada jaringan meristem. Jaringan meristem adalah jaringan yang sel-selnya aktif membelah.
Mitosis terjadi pada daerah meristem dan untuk pembelahan ini Yang paling aktif dalam pembelahan sel ini adalah jaringan meristem ujung akar dan batang. Aktivitas meristem kedua bagian ini menyebabkan terjadinya pertumbuhan ke bawah dan ke atas yang disebut juga pertumbuhan primer. Sedangkan pertumbuhan ke samping yang dimotori oleh pembelahan sel-sel pada kambium disebut pertumbuhan sekunder. Proses pertumbuhan ini terjadi karena adanya pembelahan mitosis, yaitu pembelahan sel-sel tubuh. diperlukan karbohidrat dan protein dalam jumlah yang relatif besar. Pembelahan itu sendiri ada dua
jenis yaitu meiosis dan mitosis. Kalau mitosis pembelahan dari sel tubuh sedangkan meiosis pembelahan sel kelamin. Untuk kegiatan mitosis ini maka pengangkutan air, karbohidrat, protein dan zat-zat lain ke daerah
meristem berjalan lancar. Setelah pembelahan sel, akan terjadi pembesaran sel. Seperti pada pembelahan sel, pembesaran sel juga terjadi pada jaringan meristem. Urutan terakhir dari proses pertumbuhan tanaman disebut diferensiasi. Pertumbuhan merupakan salah satu ciri makhluk hidup.Tumbuhan tumbuh dari kecil
menjadi besar dan berkembang dari satu zigot menjadi embrio kemudian menjadi satu individu yang mempunyai akar, batang, dan daun. Pertumbuhan merupakan hasil interaksi antara faktor dalam dan
luar. Pertumbuhan merupakan proses yang irreversibel artinya tidak dapat balik Perubahan dari kecil menjadi dewasa pada kedelai misalnya merupakan akibat dari proses pertumbuhan dan perkembangan.
Berbeda dengan pertumbuhan, proses perkembangan ini tidak dapat diukur sehingga tidak dapat
dinyatakan secara kuantitatif.
(irreversibel). Sedangkan perkembangan mencakup proses diferensiasi, dan ditunjukkan oleh perubahan-perubahan yang lebih tinggi, menyangkut spesialisasi secara anatomi dan fisiologi. Diferensiasi merupakan salah satu proses penting dalam budidaya tanaman. Akan tetapi perubahan dari sel sederhana ke organisme bersel banyak yang kompleks, belum dapat dipahami secara sempurna. Mekanisme diferensiasi tanaman
menjadi sel yang kompleks tidaklah jelas. Akan tetapi faktor-faktor penting yang mempengaruhi diferensiasi jaringan sudah banyak di teliti. Sebagai hasil dari penelitian tersebut dikatakan beberapa faktor seperti hara dan hormon tumbuh merupakan faktor yang memegang peranan penting dalam diferensiasi tanaman. Pertumbuhan yang terjadi pada tumbuhan dibagi menjadi dua macam yaitu pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan ukuran panjang pada bagian batang tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem primer. Sedangkan pertumbuhan sel sekunder adalah pertambahan besar dari organ tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem sekunder yaitu kambium pada kulit batang, kambium batang, dan dan akar. Berdasarkan aktivitasnya, daerah pertumbuhan pada ujung akar dan ujung batang dibedakan menjadi tiga daerah pertumbuhan yaitu:
- daerah pembelahan sel
- daerah perpanjangan sel
- daerah diferensiasi sel
Perkecambahan Benih
Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil perkecambahan ini adalah munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji. Proses pertumbuhan embrio saat perkecambahan benih adalah plumula tumbuh dan berkembang menjadi pucuk dan radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar.
Berdasarkan letak kotiledon pada saat perkecambahan dikenal dua tipe perkecambahan yaitu hipogeal
dan epigeal.
Hipogeal
Epigeal
Pada perkecambahan ini hipokotil tumbuh memanjang akibatnya kotiledon
dan plumula terdorong ke permukaan tanah, sehingga kotiledon berada
diatas tanah, contoh pada kacang hijau.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan
Pengaruh lingkungan terhadap pertumbuhan tanaman dapat dibagi atas dua faktor yaitu lingkungan dan genetik. Lingkungan tumbuh tanaman sendiri dapat dikelompokkan atas lingkungan biotik (tumbuhan lain, hama, penyakit dan manusia), dan abiotik (tanah dan iklim) Penjelasan dari faktor-faktor tersebut dapat diringkas sebagai berikut:
Genetik
Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat di dalam makhluk hidup. Gen berpengaruhi
setiap struktur makhluk hidup dan juga perkembangannya, Walaupun gen bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhinya. Setiap jenis (spesies) memiliki gen untuk sifat tertentu.
Curah hujan
Curah hujan dapat dinyatakan dalam:
1) mm per tahun yang menyatakan tingginya air hujan yang jatuh tiap tahun.
2) banyaknya hari hujan pertahunnya yang menyatakan distribusi atau meratanya hujan dalam setahun.
Besarnya curah hujan mempengaruhi kadar air tanah, aerasi tanah, kelembaban udara dan secara tidak langsung juga menentukan jenis tanah sebagai tempat media tumbuh tanaman. Oleh karenanya curah hujan sangat besar pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman. Tinggi dari permukaan laut. Ketinggian tempat menentukan suhu udara, intensitas cahaya matahari dan mempengaruhi curah hujan, yang pada gilirannya mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Perbedaan ketinggian tempat dari permukaan laut menyebabkan
perbedaan suhu lingkungan. Setiap kenaikan 100m dari permukaan laut, suhu akan turun sekitar 0,50C.
Kondisi ini tentunnya akan mempengaruhi jenis tumbuhan yang hidup pada ketinggian tertentu. Misalnya kita menemukan banyak tanaman kelapa (Cocos nuciferae) pada daerah pantai, kemudian enau (Arenga pinata) hidup di pegunungan basah, rotan pada daerah hutan hujan tropis, dan banyak contoh lainnya. Dari uraian tersebut diatas dapat diketahui masing-masing tempat hidup organisme (habitat) mempunyai persyaratan khusus,
Keadaan Tanah
Tanah merupakan komponen hidup dari lingkungan yang penting dalam mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman. Tanahlah yang menentukan penampilan tanaman. Kondisi kesuburan tanah yang relatif rendah akan mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan tanaman dan akhirnya akan mempengaruhi hasil. Pengaruh keadaan tanah dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu:
1) Keadaan fisik tanah, yang ditentukan oleh struktur dan tekstur tanah, karenanya pengaruhnya terhadap aerasi dan drainase tanah
2) Keadaan kimia tanah yang ditentukan oleh kandungan zat hara di dalam tanah.
3) Keadaan biologi tanah yang ditentukan oleh kandungan mikro/makro flora dan fauna tanah yang bertindak sebagai resiklus hara dalam tanah (dekomposisi). Data kesuburan kimia, fisika dan biologi suatu lahan merupakan data awal yang harus diketahui sebelum melakukan budidaya tanaman. Pengelolaan lingkungan menimbulkan beberapa persoalan pada erosi tanah, pergantian iklim, pola drainase dan pergantian dalam komponen biotik pada ekosistem. Pada tahun 1977 State of World Environment Report (UNEP), memperingatkan abhwa, tanah yang dapat ditanami terbatas, hanya ± 11% permukaan bumi dapat
diusahakan untuk pertanian. Secara total 1.240 juta ha untuk populasi 4.000 juta (rata-rata 0,31 ha/orang).
Area ini pada tahun 2.000 akan tereduksi sampai hanya tinggal 940 juta ha dengan populasi penduduk
dunia 6.250 juta. Sehingga perbandingan lahan/orang tinggal 0,15 ha saja. Ini merupakan suatu peringatan dan memerlukan perhatian segera. Pengaruh zat hara pada pertumbuhan tanaman digambarkan oleh Liebig dengan hukum minimumnya yang berbunyi “pertumbuhan atau hasil optimum ditentukan oleh faktor atau hara
yang berada pada keadaan minimum. Dalam mendukung pertumbuhan dan perkembangan tanaman terdapat 3 fungsi tanah yang utama yaitu:
1. Memberikan unsur-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran maupun sebagai tempat persediaan.
2. Memberikan air dan sebagai tempat cadangan air dimuka bumi
3. Sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak.
Suhu
Suhu udara mempengaruhi kecepatan pertumbuhan maupun sifat dan struktur tanaman. Tumbuhan dapat tumbuh dengan baik pada suhu optimum. Untuk tumbuhan daerah tropis suhu optimumnya berkisar 22-370C. Suhu optimum berkisar antara 25-300C dan suhu maksimum 35-400C. Tetapi suhu kardinal (minimum, optimum, dan maksimum) ini sangat dipengaruhi oleh jenis dan fase pertumbuhan tanaman.
Cahaya matahari
Cahaya matahari (radiasi surya) mempengaruhi pertumbuhan tanaman melalui tiga sifat yaitu intensitas cahaya, kualitas cahaya (panjang gelombang) dan lamanya penyinaran (panjang hari). Pengaruh ketiga sifat cahaya tersebut terhadap pertumbuhan tanaman adalah melalui pembentukan klorofil, pembukaan stomata, pembentukan antocyanin (pigmen merah) perubahan suhu daun atau batang, penyerapan hara, permeabilitas dinding sel, transpirasi dan gerakan protoplasma.
Hara (nutrisi tanaman)
Hara dan air memegang peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Salah satu
fungsi dari kedua bahan ini adalah sebagai bahan pembangun tubuh makhluk hidup. Pertumbuhan yang terjadi pada tanaman (sampai batas tertentu) disebabkan oleh tanaman mendapatkan hara dan air.
Bahan baku pada proses fotosintesa adalah hara dan air yang nantinya akan diubah tanaman menjadi
makanan. Tanpa kedua bahan ini pertumbuhan tidak akan berlangsung. Hara dan air umumnya diambil tanaman dari dalam tanah dalam bentuk ion. Unsur hara yang dibutuhkan tanaman dapat dibagi atas dua
kelompok yaitu hara makro dan mikro. Hara makro adalah hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah besar sedangkan hara mikro dibutuhkan dalam jumlah kecil. Nutrien yang tergolong kedalam hara makro adalah Carbon, Hidrogen, Oksigen, Nitrogen, Sulfur, Posfor, Kalium, Calsium, Ferrum. Sedangkan yang termasuk golongan hara mikro adalah Boron, Mangan, Molibdenum, Zinkum (seng) Cuprum (tembaga) dan Klor. Jika tanaman kekurangan dari salah satu unsur tersebut diatas maka tanaman akan mengalami gejala defisiensi yang berakibat pada penghambatan pertumbuhan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar