Laporan Praktikum Hubungan Faktor Iklim Dengan Pertumbuhan Tanaman

Hubungan Faktor Iklim Dengan Pertumbuhan Tanaman

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Iklim merupakan salah satu komponen lingkungan yang terpenting karena dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Sejak awal perkecambahan benih hingga panen, dibutuhkan pemahaman yang mendasar terhadap faktor iklim karena sangat berperan dalam menentukan keberhasilan setiap fase pertumbuhan tanaman. Pada keadaan lingkungan saat ini, iklim tidak dapat lagi diprediksi dengan pasti, membuat para pelaku dibidang pertanian berpikir keras untuk mengantisipasi anomali iklim ini dengan penelitian-penelitian yang dilakukan mengenai seberapa besar tingkat toleransi tanaman terhadap perubahan iklim. Faktor-faktor iklim tersebut terdiri atas cahaya matahari, temperatur, curah hujan, kelembaban udara dan angin.

Karakteristik cuaca maupun iklim, membuat kemampuan ilmu pengetahuan dan teknologi dalam memodifikasi dan mengendalikan iklim sangat terbatas. Oleh karena itu pendekatan yang paling efektif untuk memanfaatkan sumber daya iklim adalah menyesuaikan sitem usaha tani dan teknologi dengan memperhatikan kondisi yang tepat untuk daerah setempat. Peran cuaca dan iklim terhadap  produksi tanaman akan semakin dirasakan pada saat ini, sehubungan dengan terjadinya perubahan cuaca dan iklim global di permukaan bumi. Oleh karena itu, kita perlu mempelajari hubungan iklim dengan pertumbuhan tanaman agar kita mampu meningkatkan produksi pertanian sejalan dengan perubahan-perubahan iklim saat ini.

2.      Tujuan Praktikum

           Tujuan praktikum acara ini adalah untuk mempelajari hubungan antara faktor-faktor iklim dengan pertumbuhan tanaman.

B. Tinjauan Pustaka

1. Kacang Kedelai

Klasifikasi
Kingdom         : Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom    : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi    : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi               : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas               : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub Kelas        : Rosidae
Ordo                : Fabales
Famili              : Fabaceae (suku polong-polongan)
Genus              : Glycine
Spesies`           : Glycine max (L.) Merr.

(sumber : Wiraatmaja 2012)

Kedelai (Glycine max L. Merril) merupakan sumber protein nabati terpenting yang relatif murah, sehingga dapat dijangkau oleh seluruh lapisan masyarakat (Misnawati 2003). Jamur Sclerotium rolfsii merupakan patogen penyakit yang sering menyerang tanaman kedelai, terutama pada lahan yang drainasenya buruk, terjadi di awal pertumbuhan dengan gejala busuk kecambah  / rebah semai. Patogen ini sulit ditanggulangi antara lain karena mampu bertahan selama bertahun-tahun di dalam tanah dalam bentuk sklerotia dan mempunyai kisaran inang yang luas. Dapat diatasi dengan pemberian aplikasi pf melalui tanah dengan konsentrasi tinggi (10⁹ cfu/ml ), cara ini juga dapat menghambat perkembangan sklerosia dalam tanah dan termasuk pengendalian ramah lingkungan (Anonim 2009)

Unsur-unsur cuaca yang diamati dalam klimatologi pertanian meliputi: radiasi matahari, suhu, kelembaban nisbi udara, tekanan udara, evaporasi, curah hujan, angin, dan awan. Sedangkan unsur organisme pertanian yang diamati tergantung pada tujuan penelitian pertanian seperti: fase pertumbuhan tanaman, produksi tanaman, serangan hama dan penyakit tanaman, dan lain-lain (Qodrita 2006). Komponen iklim yang mempengaruhi kesuburan tanah adalah curah hujan, suhu dan kelembapan udara, dan intensitas penyinaran matahari. Ketiga komponen ini bila tidak dikeloloa dengan baik maka akan berdampak buruk berupa rusaknya tanaman yang diusahakan (Hamsyin 2005).

Pada kondisi lebih terkontrol di rumah kaca dan lingkungan lebih sempit didalam pot, pengaruh residu peberian BO (pupuk kandang) pada takaran rendah masih terlihat. Salah satu upaya untuk peningkatan efisiensi produksi kedelai adalah penggunaan pupuk hayati, diantaranya rhizobium dan mikoriza. Sebagai tanaman yang relatif banyak membutuhkan hara N, pada lingkungan yang optimal, sekitar 60% dari kebutuhan hara N kedelai dapat dipenuhi dari simbiosis tanaman dengan rhizobium (Anonim 2009)

Sebuah rumah kaca adalah setiap struktur dengan penutup yang digunakan untuk mengontrol suhu dan kelembaban dibudidaya dan perlindungan tanaman. Desain rumah kaca memungkinkan cahaya dalam, dan ketika cahaya ini diserap oleh benda-benda di dalam rumah kaca dan berubah menjadi energi panas, tidak diizinkan untuk melarikan diri. Suhu udara dalam rumah kaca akan melebihi temperatur luar (Anonim 2009). Hasil penelitian menunjukkan bahwa intensitas radiasi surya, kelembaban udara dan kelembaban tanah di dalam rumah kaca lebih rendah dibandingkan di luar rumah kaca, sedangkan suhu udara dan suhu tanah di dalam rumah kaca lebih tinggi dibandingkan di luar rumah kaca. Evapotranspirasi di dalam rumah kaca lebih besar dibandingkan di luar rumah kaca tetapi tidak menunjukkan perbedaan yang terlalu nyata

(Natalia 2003).

2. Kacang Hijau

Divisi               :Spermatophyta

Sub – divisi     : Angiospermae

Kelas               : Dicotyledoneae

Ordo                : Rosales

Famili              : Papilionaceae

Genus              : Vigna

Spesies            : Vigna radiata atau Phaseolus radiatus

(Supawan 2010)

            Proses fotosintesis sebagai proses awal kehidupan tanaman pada dasarnya adalah proses fisiologi dan fisika yang mengkonversi energi matahari dalam bentuk gelombang elektromagnetik menjadi energi kimia dalam bentuk karbohidrat.  Sebagian energi kimia tersebut direduksi/ dirombak menjadi energi kinetik dan energi termal melalui proses respirasi, untuk memenuhi kebutuhan internal tanaman (Anonim 2010). Sedangkan proses respirasi dan beberapa proses metabolisme tanaman secara signifikan dipengaruhi oleh suhu udara dan beberapa unsur iklim lain. Secara fisika, proses transpirasi tanaman sangat ditentukan oleh ketersediaan air tanah (kelembaban udara), radiasi surya, kelembaban nisbi dan angin. Selain proses metabolisme, proses pembungaan, pengisian biji dan pematangan biji atau buah juga sangat dipengaruhi oleh intensitas dan lama penyinaran radiasi matahari, suhu udara dan kelembaban nisbi serta angin (Anonim 2003)

            Oleh sebab itu, produkstivitas dan mutu hasil tanaman yang banyak ditentukan pada fase pengisian dan pematangan biji atau buah sangat dipengaruhi oleh berbagai unsur iklim dan cuaca, terutama radiasi surya dan suhu udara. Untuk mempertahankan kandungan BO tanah mineral masam, salah satu usaha yang dapat dilakukan yaitu dengan menambahkan pupuk kandang seperti kotoran sapi (Anonim 2003).

C. Metode Praktikum

1.  Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum acara hubungan faktor iklim dengan pertumbuhan tanaman ini dilaksanakan tanggal 13 April 2013 pada pukul 15.30 – 17.00 bertempat di Rumah Kaca Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret.

2. Alat dan Bahan

a.       Alat

1)      Pollybag diameter 30cm

2)      Termometer

3)      Lightmeter

4)      Higrometer

5)      Meteran

6)      Gembor

b.      Bahan       

1)      2 benih kacang hijau

2)      2 benih kedelai

3.      Cara Kerja

a.       Menyediakan pollybag diameter 30 cm atau pollybag sejumlah dua

b.      Mengisi pollybag dengan media campuran tanah dengan pupuk kandang dengan perbandingan 2:1 hingga penuh.

c.       Memilih benih kacang hijau dan kedelai yang baik.

d.      Menanam dua buah benih kacang hijau pada pollybag pertama dan dua benih kedelai pada pollybag kedua.

e.       Menyirami tanaman setiap hari sampai tanaman berumur 8 minggu.

f.       Mengamati tinggi tanaman seminggu sekali, sedangkan untuk pengukuran suhu, intensitas radiasi matahari, dan kelembaban di ukur setiap hari.

g.      Menggambar hubungan antara faktor-faktor lingkungan dengan pertumbuhan tanaman (tinggi tanaman).

D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1.  Hasil Pengamatan

Tabel 1.1 Tinggi Tanaman Kacang Hijau (Vigna radiate) dan Kedelai (Glycine max) Beserta Rekapan Cuaca

Tinggi TanamanMinggu ke (cm)	Jenis Tanaman (cm)		Suhu(oC)	Kelembapan(%)	IRM(lux/fc)
	Kacang Hijau	Kedelai
12345678	183141.542.745.249.349.750	——–	34.6136.6437.4236.7338.4137.5035.0041.32	56.7441.1046.8040.4551.6427.5040,0043.52	30880.8422294.0038769.2332865.8732786.0021185.007000.0056467.65

Sumber: Hasil Pengamatan

Kacang HijauKedelai

Gambar 1.1 Grafik Hubungan Faktor Iklim dengan Pertumbuhan Tinggi Tanaman Kacang Hijau (Vigna radiate) dan Kedelai (Glycine max)

2. Pembahasan

Dari tabel di atas dapat menunjukkan bahwa tanaman kacang hijau pada minggu pertama memiliki ketinggian 18 cm, berada pada suhu 34.61°C dan kelembaban 56.74% serta IRM 30880.84 fc. Kemudian pada minggu ke dua tinggi tanaman 31 cm, berada pada suhu 36.64°C dan kelembaban 41.10% serta IRM 22294.00. Kemudian pada minggu ke tiga tanaman memiliki tinggi 41.5 cm, berada pada suhu 37.42°C dan kelembaban 46.80% serta IRM 32865.87 fc. Selanjutnya minggu ke empat tanaman memiliki tinggi 49.3 cm, berada pada suhu 37.50°C dan kelembaban 27.50% serta IRM 21185.0 fc. Pada minggu ke lima memiliki tinggi 45.2 cm, berada pada suhu 38.41°C dan kelembaban 51.64% serta IRM 32786.00 fc. Pada hari ke enam tinggi tanaman 49.3 cm, memiliki suhu 37.50°C dan kelembaban 27.50% serta IRM 21185.00 fc. Pada minggu ke tujuh tinggi tanaman 49.7 cm, memiliki suhu 35.00°C dan kelembaban 40,00% serta memiliki IRM 7000.00 fc. Tinggi tanaman pada minggu ke delapan mencapai 50 cm, berada pada suhu 41.32°C dan kelembaban 43.52% serta IRM 56467.65 fc. Tanaman Kacang kedelai tidak mengalami pertumbuhan sebab berkali-kali disulam tanaman tidak berkecambah karena terkena busuk kecambah akibat tanah terlalu lembab dan dimungkinkan terdapat jamur Sclerotium rolfsii.

Pada praktikum pengamatan faktor iklim terhadap petumbuhan tanaman ini menunjukkan pada tanaman kacang hijau mengalami pertumbuhan yang sangat baik pada minggu pertama menuju minggu kedua dengan panjang tanaman dari 18 cm sampai 31 cm dengan suhu rata-rata 34.61 – 36.64˚C dan mengalami stagnan pada minggu ketujuh menuju minggu kedelapan dengan panjang tanaman 49.7 cm sampai 50 cm dengan suhu berkisar 35 – 41.32˚C. jika dilihat, tanaman kacang hijau lebih tumbuh optimal pada suhu rendah karena merupakan tanaman `musim hangat` dan akan tumbuh di dalam rata-rata rentang suhu sekitar 20-40 ° C dan suhu optimum antara 28- 30°C. Terlihat bahwa faktor iklim sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman, terlebih faktor cahaya dan suhu yang mempunyai pengaruh sangat dominan terhadap pertumbuhan tanaman. Pada tanaman kedelai, tanaman tidak dapat berkecambah karena drainase tanah yang kurang baik menyebabkan tanah mengandung banyak air sehingga tanaman mengalami busuk kecambah. Padahal kedelai hidup pada lahan kering dan biasanya ditanam pada akhir musim hujan.  Iklim dapat juga mempengaruhi keadaan tanah, baik secara kimiawi maupun fisika.

E. Kesimpulan dan Saran

1.  Kesimpulan

a.       Tanaman kacang hijau mengalami pertumbuhan yang meningkat hingga hampir stagnan dan tanaman kedelai tidak dapat tumbuh karena mengalami busuk kecambah akibat tanah terlalu lembab.

b.      Pertumbuhan tanaman kacang hijau yang paling baik pada saat minggu pertama menuju minggu kedua dengan panjang tanaman dari 18 cm sampai 31 cm dengan suhu rata-rata 34.61 – 36.64˚C

c.       Pertumbuhan tanaman kacang hiajau yang paling buruk atau mengalami stagnan pada minggu ketujuh menuju minggu kedelapan dengan panjang tanaman 49.7 cm sampai 50 cm dengan suhu berkisar 35 – 41.32˚C.

2.      Saran

           Praktikan harus lebih teliti dan rajin dalam melakukan pemeliharaan tanaman, segera dilakukan tindakan yang tepat dan cepat agar tanaman mampu tumbuh dengan baik.