Bagaimana pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang kedelai?

Dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, cahaya amat bermanfaat sebagai energi bagi tumbuham yang akan digunakan untuk proses fotosintesis. Selain itu, cahaya juga berperan dalam proses pembentukan klorofil serta menentukan kesuburan dan arah pertumbuhan tanaman. Adapun selain bermanfaat dalam proses pertumbuhan juga perkembangan tumbuhan, cahaya dapat bersifat sebagai penghambat (inhibitor). Hal ini terjadi karena cahaya dapat memacu difusi auksin ke bagian yang tidak terkena cahaya sehingga berujung pada proses pertumbuhan bibit tumbuhan yang diletakan di tempat yang kurang cahaya maupun relatif gelap akan menyebabkan terjadinya etiolasi.

Klikhijau.com – Pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan tanaman mungkin tak bisa dilihat kasat mata prosesnya. Tetapi, semua juga menyadari bahwa cahaya sangatlah diperlukan oleh perkembangan hidup tanaman.

Dalam siklus paling sederhana, tanaman akan terangsang dengan cahaya. Jadi, tumbuhan merespon dan seolah berkomunikasi dengan pendaran cahaya.

Bagaimana menjelaskan ini secara ilmiah? Dalam ilmu biologi, tanggapan tanaman karena adanya rangsangan cahaya yang tidak berasal dari arah tertentu atau yang diperlakukan pada waktu tertentu disebut dengan fotomorfogenesis. Contoh fotomorfogenesis adalah etiolasi, yaitu pemanjangan batang yang disebabkan tidak adanya cahaya.

Untuk mengamati proses ini ada baiknya kita melihatnya dalam sebuah ujicoba sederhana. Ujicoba ini bertujuan menentukan pengaruh cahaya pada pemanjangan batang.

KLIK INI: 7 Situasi Penting pada Tanaman yang Wajib Anda Amati Setiap Waktu

Bahan-Bahan

2 gelas kertas (210 ml)
8 kacang merah
tanah
air
pensil
kotak kardus dengan tinggi ±45 cm
2 piring kecil
isolasi

Cara Kerja

Isilah setiap gelas kertas dengan tanah sampai 2,5 cm dari atas.
Gunakan pensil untuk membuat 2 lubang pada sisi dekat bagian bawah setiap gelas.
Tempatkan gelas-gelas tersebut di piring yang berbeda.
Tanam 4 kacang dengan kedalaman 2,5 cm.
Basahi tanah pada setiap gelas dengan air dan jaga kelembapannya selama percobaan berlangsung.
Tempatkan semua gelas di dekat jendela.
Letakkan satu gelas di bagian dalam kotak kardus. Tutup semua celah pada kotak dengan isolasi kertas untuk mencegah masuknya cahaya. Catatan: Untuk menambah air ke tanaman di dalam kotak, buka kotak dalam ruangan gelap dan tutup kotak sebelum meninggalkan ruangan tersebut.
Setelah dua minggu, buka kotak dan bandingkan panjang, diameter dan warna batang pada tanaman yang tumbuh di bawah cahaya dengan tanaman yang tumbuh tanpa cahaya (lihat Gambar).

Keterangan: perlakuan tanaman terhadap penerimaan cahaya mempengaruhi proses pertumbuhannya.

Hasil

Dari percobaan ini dapat dibuktikan bahwa tanaman yang ditaruh di tempat yang gelap akan menjadi kurus dan berbatang panjang atau kerempeng. Sedangkan, tanaman yang tumbuh dengan invasi cahaya akan tampak pendek, kokokh, dan berbatang hijau.

Tanaman yang tumbuh di tempat gelap akan mengalami pelambatan perkembangan daun. Sebaliknya, tanaman di tempat gelap akan tumbuh dengan diameter lebih kecil dan warnanya pucat. Untuk diketahui, sinar pancaran sinar matahari juga sangat mempengaruhi warna-warni dedaun tanaman.

KLIK INI: 2 Jenis Burung Elang Kembali Terbang Bebas di Dua Provinsi

Bagaimana penjelasannya?

Fotomorfogenesis adalah istilah yang digunakan untuk tanggapan tanaman terhadap rangsang cahaya, yang arah dan waktunya tidak spesifik. Pemanjangan batang tanaman yang tumbuh di tempat yang gelap adalah akibat fotomorfogenesis yang dikenal sebagai etiolasi.

Pemanjangan sel-sel batang yang berlebihan disebabkan oleh ketidaknormalan tingginya kandungan auksin dan etilen (hormon-hormon pengatur pertumbuhan tanaman).

Sedangkan, warna pucat pada batang yang ditumbuhkan di tempat yang gelap disebabkan oleh kekurangan kloroplas. Kloroplas adalah struktur sel yang berkembang dari struktur sel yang kecil, tidak berwama yang disebut proplastid.

Dengan adanya cahaya, proplastid yang tidak berwama berkembang menjadi kloroplas yang berwarna hijau. Warna hijau adalah hasil dari perkembangan pigmen wama hijau (klorofil) dalam kloroplas.

Klorofil adalah molekul yang peka cahaya yang diperlukan untuk melaksanakan fotosintesis (yang dirangsang oleh cahaya, reaksi yang menghasilkan energi). Dalam keadaan tidak ada cahaya, proplastid tidak berkembang menjadi kloroplas, sehingga menyebabkan wama tanaman menjadi pucat.

Cahaya juga mempengaruhi pembentukan bermacam-macam hormon pertumbuhan dalam sel tanaman yang tumbuh di tempat yang terang.

Kandungan hormon yang rendah menyebabkan sel-sel berkurang panjangnya. Sehingga tanaman yang ditumbuhkan di tempat yang terang mempunyai batang pendek dan tebal dibandingkan dengan batang yang ditumbuhkan di tempat gelap.

Itulah penjelasan mengenai pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan tanaman, semoga bermanfaat!

KLIK INI: Bunga Pukul Delapan, Bunga Liar, Cantik dan Pengendali Hama

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

Abdullah Taufiq, Titik Sundari

Tanaman kedelai (Glycine max L.) dapat memberikan respon positif dan negatif terhadap perubahan lingkungan tumbuh di atas tanah maupun di dalam tanah. Respon tersebut dapat diketahui dari perubahan perubahan fenotipik dan fisiologis tanaman. Lingkungan di atas tanah yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman kedelai terutama adalah lama dan intensitas penyinaran, suhu udara dan kandungan CO2 di atmosfer. Lama penyinaran yang optimal adalah 10-12 jam. Berkurangnya intensitas cahaya matahari menyebabkan tanaman tumbuh lebih tinggi, ruas antar buku lebih panjang, jumlah daun dan jumlah polong lebih sedikit, dan ukuran biji semakin kecil.Respon kedelai terhadap perubahan suhu tergantung pada fase pertumbuhan. Suhu yang sesuai pada fase perkecambahan adalah 15-22oC, fase pembungaan 20-25oC, dan pada fase pemasakan 15-22oC. Peningkatan CO2 atmosfer dari 349 µL menjadi 700 µL meningkatkan laju pertukaran karbon (C), menurunkan laju transpirasi, dan meningkatkan efisiensi penggunaan air. Kondisi lingkungan di dalam tanah yang berperan terhadap pertumbuhan kedelai terutama adalah tekstur tanah, kadar air tanah dan unsur hara, unsur-unsur toksik, kemasaman tanah, suhu tanah, dan salinitas. Kedelai tumbuh baik pada tanah bertekstur ringan hingga berat, namun tanah yang padat (BI >1,38 kg/m3) tidak sesuai untuk kedelai. Kebutuhan air tanaman kedelai pada fase generatif lebih tinggi dibandingkan pada fase vegetatif, sehingga pada fase generatif lebih peka terhadap kekeringan terutama pada fase pembungaan hingga pengisian polong. Kandungan air optimal adalah 70-85% dari kapasitas lapangan. Kandungan unsur hara tanah harus di atas batas kekahatan agar tanaman tumbuh optimal. Nilai kritis suatu unsur hara dalam tanah beragam tergantung jenis tanah dan metode analisis yang digunakan. Pengaruh suhu tanah terutama pada fase perkecambahan, dan suhu tanah optimal adalah 24,2-32,8°C. Kedelai agak sensitif terhadap kemasaman tanah, unsur-unsur toksik, dan salinitas. Nilai kritis pH, Al, Mn, dan salinitas berturut-turut adalah pH 5,5, Al-dd 1,33 me/100 g, Mn 3,3 ppm, dan 1,3 dS/m. Rhizobium berperan dalam memasok kebutuhan N tanaman kedelai, namun inokulasi tidak efektif pada tanah yang sering ditanami kedelai.

Glycine max;interaksi; lingkungan

DOI: http://dx.doi.org/10.21082/bulpa.v0n23.2012.p13-26