AIR DAN PENGARUHNYA THD PER

TUMBUHAN TANAMAN

TM-6-Ekoltan-2015

2015

AIR DAN PENGARUHNYA TERHADAP TANAMAN

Fungsi air bagi tanaman : sebagai :

1. Bahan baku (sumber H2) dalam proses Ps.

2. Penyusun protoplasma dan memelihara turgor sel.

-> air berperan untuk menjaga turgor sel, agar dpt

berfungsi scr normal.

-> jika kurang air cukup lama, maka isi sel terlepas dari

dindingnya (plasmolisis) dan sel rusak tanaman

mati.

-> Kadar air untuk setiap organ bervariasi :

- Biji : 5 – 20 %

- Batang : 40 %

- Baun : 60 – 80 %

- Buah : bisa mencapai 90 %.

3. Bahan/media dalam proses transpirasi.

-> Transpirasi merup. Proses penguapan air dari permukaan

tanaman.

-> proses transpirasi terjadi karena adanya akumulasi energi

matahari pada permukaan daun.

-> Tanaman menggunakan energi matahari pada permukaan daun

tsb untuk menguapkan air transpirasi shg suhu daun tetap

terjaga.

-> Jika transpirasi tdk terjadi merusak daun daun terbakar.

-> Untuk menghidari plasmolisis melalui proses difusi dan

osmosis sel-sel di daun menarik air yg ada di cabang,

batang dan kemudian di akar.

-> Akar menyerap air yg ada di dalam tanah.

4. Sebagai pelarut unsur hara dalam tanah dan dlm tubuh

tanaman.

-> Unsur-unsur hara dalam tanah dan dalam tanaman

terlarut dalam air shg dapat diserap.

5. Sebagai media translokasi unsur-unsur hara dalam tanah

ke akar dikirim ke daun.

Air dalam tanah mengandung garam-garam / unsur-unsur hara

yg bermanfaat bagi tanaman.

Adanya proses transpirasi memungkinkan akar tanaman

menyerap unsur hara ke dalam tanaman.

Sumber air bagi tanaman :

1. dari dalam tanah.

2. sedikit dari udara, misal: embun, kabut.

Dalam tanah, tdk semua air tersedia bagi tanaman.

) Keadaan air dalam tanah, dapat berupa :

1. Air Higroskopis.

-> Air yg mempunyai daya ikat yg sangat kuat dengan partikel-

partikel tanah.

-> Tdk tersedia bagi tanaman, artinya akar tan. Tdk dpt menyerap

air higroskopis krn kalah kuat tarik menarik dgn partikel tanah.

-> Tan. Yg tumbuh pd kondisi ini akan mengalami layu permanen

tan mati krn kekurangan air terus menerus.

-> kekurangan air bukan disebabkan oleh adanya transpirasi yg

berlebihan krn intensits rad. Mt yg tinggi, ttp krn adanya

absorbsi (penyerapan) air oleh akar.

2. Air Kapiler

-> ialah air yg berada dalam kapiler tanah diantar partikel-partikel

tanah.

-> Air tersedia bagi tanaman akar dpt menyerap air.

-> Tan. Yg tumbuh pd kondisi ini kemungkinan msh mengalami

kelayuan t/u pd siang hari (intensitas rad. Mt tinggi).

-> Tan. Mengalami layu sementara (pd tengah hari) pd

sore/malam hari akan segar kembali.

2. Air Kapiler.

-> Tan. Mengalami layu sementara (pd tengah hari) pd sore/

malam hari akan segar kembali.

-> Kondisi layu sementara ini disebabkan oleh adanya transpirasi

yg berlebihan yg tdk diimbangi absorbsi air oleh akar.

-> Pada sore/malam hari layu transpirasi berkurang dan absorbsi

air oleh akar dapat mengimbangi lagi.

3. Air Gravitasi.

-> ialah air yg bergerak ke bawah meninggalkan partikel tanah pd

lapisan olah sbg akibat gaya gravitasi bumi.

-> Dlm kondisi ini, air berada pada kapasitas lapang.

Kapasitas Lapang :

-> adalah jumlah air maksimal yg tertinggal dlm tanah setelah air

permukaan habis krn aliran permukaan (run off) dan setelah air

yg keluar akibat gaya gravitasi bumi.

-> Dalam kondisi ini, air tersedia berlebihan bagi tanaman shg

jarang terjadi layu, kecuali transpirasi terlalu besar.

Bagaimana penyerapan air dari udara ?

-> Di udara, air dlm bentuk uap air, kabut, dan embun.

-> Uap air di udara dinyatakan dalam istilah “ Kelembaban Relatif”

dan “ kelembaban Absolut “.

Kelembaban Relatif adalah Persentase jumlah uap air di atmosfir

dibandingkan dgn keadaan jenuh pada suhu dan tekanan udara

tertentu.

Kelembaban Absolut adalah jumlah uap air yg terdapat dlm unit

volume udara tertentu.

-> Di daerah tropis, kelembaban udara lebih tinggi d/p daerah sub

tropis atau sedang.

-> Pemanfaatan air dari udara oleh tanaman bisa terjadi pd daerah

kering. mis: di daerah gurun/savana air dlm tanah tdk pernah

tersedia bagi tan.

-> Di daerah kering, embun berfungsi untuk mengurangi laju

transpirasi, menurunkan suhu dan dpt diserap oleh daun

melalui suatu proses yg dikenal : “ Transpirasi Negatif “.

*) Transpirasi Negatif :

-> ialah kebalikan dari transpirasi biasa.

-> Penyerapan air dari embun yg menempel di permukaan

daun menuju batang dan akar melalui proses difusi dan

osmose sel-sel daun.

-> Air yg berada dlm sel-sel akar bisa saja dibebaskan ke

tanah sekitarnya, krn alam tanah tdk ada air yg tersedia.

*) Kebutuhan Air :

adalah jumlah air yg diserap tanaman per satuan BK yg

dibentuk.

Disebut juga “ Efisiensi Penggunaan Air “ ( Water Use

Effisiency) / WUE.

adalah banyaknya air yg diperlukan untuk membentuk

satu satuan BK tan.

Kebutuhan air/ Efisiensi Penggunaan air/ WUE untuk setiap

jenis tanaman sangat bervariasi :

Jenis Tanaman WUE

- Cemara 50

- Sayuran 2500

- Tan. Pertanian 300 – 1000

- Tanaman C-3 600

- Tanaman C-4 300

Kebutuhan air bagi tanaman dapat diduga / diprediksi dgn

menghitung : Evapotranspirasi potensial sutu lahan.

Menggunakan alat Lysimeter.

Faktor-faktor penting yg menentukan Evapotranspirasi

Tanaman (ETT) :

1. Radiasi Matahari.

2. Suhu Udara.

3. Kecepatan Angin.

4. Kelembaban Udara.

Nilai koefisien tanaman berbeda-beda untuk setiap fase

pertumbuhan tan :

Fase Nilai kt

- Persemaian 0,45

- Saat sblm tanam dan

sth pengolahan tanah 0,90

- Masa Pertumbuhan 1,00

Kemampuan tanaman beradaptasi thd ketersediaan air di

lapang sangat beragam dibagi ke dalam 3 golongn :

1. Hydrophytes :

adalah golongan tanaman yg dpt beradaptasi / hidup di bawah air

atau sebagian dari anggota tubuhnya berada di atas air.

Ada 2 macam hydrophytes :

a. Aquatic Plants. Tumbuhan yg hidup di sungai / rawa.

b. Bog Plants Tumbuhan yg hidup di daerah payau (pd tanah yg

selalu jenuh air).

2. Mesophytes :

adalah golongan tanaman yg dapat menyesuaikan dri thd keadaan air yg

sedang.

-> Yg tergolong dlm kelompok ini Tanaman Pertanian.

-> Tanaman golongan ini tumbuh di tanah pd kondisi kapasitas lapang.

-> Tanaman akan mengalami titik layu permanen bila kehilangan air

mencapai 25 % dari jumlah air yg dikandungnya.

3. Xerophytes :

adalah golongan tanaman yg tahan thd keadaan air yg sangat

kurang. jadi, tergolong tanaman yg kekeringan.

Kebutuhan air untuk setiap tanaman berbeda-beda pada setiap

fase pertumbuhan.

Masa Perkecambahan : butuh air yg cukup untuk mengaktifkan

enzim-enzim yg ada dalam benih agar proses metabolisme dpt

berlangsung shg diperoleh energi untuk perkecambahan.

Kebutuhan air semakin besar dengan semakin meningkatnya umur

tanaman.

Kebutuhan air maksimum biasanya pada akhir fase vegetatif dn

pembungaan.

Kebutuhan air berkurang pada fase pengisian biji s/d panen.

Jika pada fase generatif masih banyak air pengisian biji

akan terganggu, krn hasil Ps yg semestinya disimpan dlm

biji, maka digunakan untuk membentuk daun-daun baru.

TRANSPIRASI TANAMAN :

Transpirasi Tanaman :

adalah penguapan air melalui permukaan tanaman yg

sebagian besar terjadi pada permukaan daun.

Evapo Transpirasi :

adalah penguapan air yg terjadi , baik melalui permukaan

tanaman maupun permukaan tanah dimana tanaman tsb

tumbuh.

Transpirasi terjadi akibat adanya akumulasi energi

matahari pada permukaan daun.

Keuntungan Transpirasi :

1. Mencegah peningkatan suhu daun yg terlalu tinggi, shg daun

tdk terbakar.

2. Mecegah terjadinya kelebihan turgor sel.

Tekanan turgor : adalah tekanan zat cair dalam sel ke dinding

sel.

Pd kondisi tertentu, air tersedia berlebihan dalam tanah dan

kelembaban udara tinggi, shg menyebabkan turgor sel

terlalu tinggi dan akan merusak fungsi sel.

3. Memungkinkan akar menyerap air dan unsur hara serta

membawanya ke daun untuk proses Ps.

Mengapa tanaman pada musim kemarau lebih respon thd

pupuk drpd musim

hujan ?

Kemampuan tanaman menyerap pupuk tergantung :

- Sistem perakaran.

- Ketersediaan air.

- Kecepatan transpirasi.

Musim kemarau Intensitas matahari tinggi transpirasi

tinggi penguapan air tinggi - penyerapan pupuk

meningkat/tinggi.

Kerugian transpirasi yg berlebihan :

a. Kehilangan air yg cepat yg tdk segera diimbangi oleh

absorbsi air dalam tanah dapat mengakibatkan tanaman

mengalami layu sementara.

Berdampak menghambat pertumbuhan tanaman.

Bila sampai terjadi layu permanen, maka tanaman

akan mati.

b. Kenaikan absorbsi air dalam tanah yg berlebihan akibat dari

kenaikan transpirasi shg absorbsi garam-garam dalam tanah

meningkat tanaman akan keracunan.

Karena akar tanaman bersifat non selektif, maka akar tanaman

tdk bisa menghentikan absorbsi suatu unsur meskipun unsur

tsb sudah berlebihan dalam tanaman.

*) Akibat kekurangan dan kelebihan air :

Kekurangan air sebagai akibat adanya transpirasi yg berlebihan :

a. Berpengaruh negatif (-) bagi tanaman :

Menghambat pertumbuhan.

Menurunkan hasil panen sampai 50 %.

- Kekurangan air pada fase generatif penurunan hasil

panen 25 %.

- Kekurangan air pada fase vegetatif penurunan hasil

semakin besar.

Kekurangan air pada tanaman sayur-sayuran pengaruhnya lebih

besar drpd tanaman lainnya.

b. Berpengaruh positif (+) bagi tanaman :

Berhubungan dgn kualitas hasil.

Meningkatkan rasa manis pada hasil.

Meningkatkan kadar gula (rendemen) pada tebu.

Meningkatkan kadar nikotin daun pada tembakau.

Di lapangan, tanaman selalu beradaptasi terhadap kondisi kekurngan air

agar kelangsungan hidupnya tetap terjamin.

Daya adaptasi untuk setiap tanaman tdk sama.

*) Kekurangan air terjadi karena 3 hal :

1. Transpirasi berlebihan, walau air yg tersedia dalam tanah cukup

Floading.

2. Transpirasi tdk berlebihan, ttp air yg tersedia dalam tanah kurang.

Layu sementara.

3. Transpirasi yg berlebihan dan air yg tersedia dalam tanah kurang.

Layu permanen.

**) Cara tanaman beraaptasi thd kondisi kurang air :

1. Mengurangi Laju Transpirasi, dilakukan dengan :

Menggugurkan daun-dun yg ada Untuk mengurangi

permukaan penguapan .

Membentuk lapisan kutikula (lilin) pada permukaan

tanaman.

Memperkecil jumlah stomata yg aktif dgn cara

menutup stomata pada siang hari.

Secara fisiologis merubah pati dlm protoplasma sel

menjadi gula, shg daya uap protoplasma berkurang,

sebab gula lebih kuat memegang air daripada pati.

2. Meningkatkan absorbsi air oleh akar, dgn cara :

Memperbaiki sistem peakaran.

Akar lebih panjang, lebih banyak jumlahnya, lebih luas

penyebarannya atau lebih baik.

Akar bersimbiosis dgn jamur mycoriza kemampuan

akar menyerap air dalam tanah meningkat.

*) Bila tanah kelebihan air/jenuh air :

Aerasi tanah jelek pernapasan akar terganggu.

- Pernapasan akar tanaman diperlukan untuk mendapat-

kan energi guna menyerap unsur-unsur hara dalam

tanah.

Absorbsi hara terganggu kekurangan hara (defisiensi

hara)

mis : - Daun menguning kurang N

- Daun keriting kurang K, Ca, dll

*)-> Tetapi dalam batas-batas yg tdk terlalu ekstrim :

Dpt memacu pertumbuhan vegetatif tanaman.

shg fase vegetatif tan. Lebih lama drpd fase generatifnya.

Untuk tan. Sayuran untu, krn panen yg diambil bagian

vegetatifnya.

Untuk tan. Biji-bijiaan, buah-buahan, umbi-umbian, tebu, tdk

menguntungkan krn pembungaan tertunda, benih/buah yg

dihasilkan sedikit dan mutunya rendah rasa kurang manis.

*) Pengaruh aerasi yg kurang optimal bagi tanaman :

a. Secara Morfologis :

- Dinding sel akar lebih tipis.

- Cabang-cabang akar berkurang, pendek-pendek/tdk

dalam.

- Fase reproduksi tertunda.

- Daun menguning.

b. Secara fisiologis :

- Respirasi anaerobik akar meningkat.

menghasilkan senyawa-senyawa fenol yg bersifat

racun.

- Mengurangi absorbsi air dan hara.

- Mengurangi permeabilitas membran sel

- Mengurangi kecepatan transpirasi.

- Mengurangi pH getah (pd tan. Bergetah, mis : karet)

**) Beberapa tindakan agronomi dalam :

a. Mengatasi kekurangan air :

1. Menciptakan varietas unggul yg mempunyai sistem

perakaran yg baik.

2. Menggunakan bahan penutup tanah (mulsa, plastik)

3. Pengolahan tanah minimal (minimum tillage).

4. Tanpa pengolahan tanah (zero tillage).

5. Pemberian pupuk P yg dpt memacu perkembangan

akar drpd batang dan daun.

6. Inokulasi jamur mycoriza.

7. Manajemen pola tanam.

b. Mengatasi kelebihan air :

1. Mengatur drainase yg baik.

2. Penanaman sistem surjan.

3. Pembuatan guludan/ gundukan (hill).

TERIMAKASIH