Respon Terhadap Radiasi Ultraviolet
Cahaya dengan keadaan kualitas yang berbeda-beda
ditemukan dalam dua keadaan tresterial utama dibumi ini yaitu dibawak kanopi
daun dan didaerah altitude tinggi dimana terjadi radiasi dengan penambahan
jumlah sinar ultraviolet (UV). Di daerah yang altitudenya lebih rendah UV
secara nyata disaring oleh atmosfer terutama oleh oksigen dan ozon. Tetapi
perbedaan UV ditempat tinggi dan yang rendah, secara relative kecil, walau UV
secara biologis merupakan bentuk radiasi yang mempunyai bentuk yang ekstrim, hanya
sedikit pengaruh UV pada tanaman didaerah dataran tinggi. Caidwell (1996)
menemukan peningkatan sebesar 26 % radiasi matahari langsung pada pita 280-315
nm pada ketinggian 4450 m bila dibandingkan dengan ketinggian 1670 m, tetapi
hal ini sebagian besar diimbangi oleh suatu penurunan dalam radiasi UV.
Dari gambar diatas
dapat kita lihat perbedaan yang mencolok dari radiasi sinar matahari pada hari
yang tidak berawan antara daerah ekuator (yang memiliki iklim tropis) dan
daerah lintang 200U, 400U, 600U (yaitu
merupakan daerah temperat)
Pengaruh Terhadap Fotosintesis
Pola dari pucuk tanaman diarahkan untuk menuju efisiensi dalam
fotosintesis struktur dari mesosfil kurang dan organ stomata memungkinkan
perubahan gas secara cepat, bahkan adanya fakta bahwa fotosintesis memanfaatkan
sebagian besar radiasi panjang gelombang yang terlihat sangat nyata, karena
panjang gelombang ini adalah wilayah spektrum dengan nilai energi yang paling
besar disamping adaptasi diatas, sebenarnya hanya sedikit energi matahari
dimanfaatkan dalam proses fotosintesis (0,025%).
Kebanyakan daun telah menjadi jenuh cahaya dan hanya 20% dari cahaya
matahari penuh yang dapat diserap. Dari jumlah ini hanya 20% yang disimpan
dalam molekul gula yang dihasilkan. Sejumlah cahaya yang dibutuhkan untuk
fotosintesis, agar dapat seimbang dengan menggunakan ikatan karbon yang
digunakan untuk respirasi. Dalam hal ini prosentase dari cahaya penuh, titik
kopensasiuntuk permudaan tanaman biasanya berada antara 2 dan 30%.
Cahaya dapat menembus daun dengan 4 cara
- Irradiasi langsung yang tidak terhalang yang diberikan oleh
noda-noda matahari. Noda matahari ini mempunyai sifat berirradiasi
langsung kecuali bila terjadi pengaruh bayangan. (Anderson dan miller
1974). Cahaya matahari langsung nampak menjadi berkurang nilainya pada
sebagian besar di bawah kanopi.
- Radiasi difusi yang tak terhalang merupakan cahaya langit difusi
yang mengiringi noda matahari.
- Refleksi daun-daun tidak hanya meneruskan cahaya, tetapi sama
dengan permukaan biologis lainnya, memantulkan sebagian tertentu. Jumlah
yang dipantulkan akan tergantung pada beberapa parameter cahaya yang
dipantulkan. Juga diubah spektrumnya dengan cara yang sama seperti cahaya
yang diteruskan.
- Transmisi derajat penaungan lebih tergantung jumlah cahaya yang
diabsorbsi dan yang dipantulkan oleh daun.
Dari keempat cara tersebut diatas sudah jelas akan mempengaruhi terhadap
proses fotosintesis karena kualitas, intensitas dan fotoperiode cahaya untuk
proses fotosintesa terjadinya pada daun.
Pengaruh Terhadap Perkecambahan
Jumlah cahaya yang dibutuhkan untuk merangsang perkecambahan sangat
nyata untuk tanaman bluegrass, namun untuk tanaman tembakau, cahaya selama 0,01
detik sudah mampu mendorong perkecambahannya, ketika biji ditanam tidak boleh
sepenuhnya tertutup tanah karena biji-bijian dari banyak spesies tidak akan
berkecambah pada keadaan gelap itu memerlukan rangsangan cahaya. Beberapa
peneliti memperlihatkan bahwa biji yang peka terhadap cahaya tidak akan
berkecambah dibawah kanopi daun (Black, 1969; Stoutjesdijk, 1972, King 1975)
Diduga karena peningkatan derajat FR. Gorski (1975) menemukan hambatan
perkecambahan pada semua dari tujuh spesies dengan biji-biji yang dirangsang
cahaya. Karena itu, kelihatannya perkecambahan yang dikendalikan oleh cahaya
merupakan satu adaptasi tanaman yang tidak toleran terhadap penaungan. Namun
berdasarkan penemuan hasil penelitian, bahwa pada biji yang telah direndam dan
diberikan perlakuan cahaya yang cukup kemudian dikeringkan kembali, maka
rangsangan cahaya masih bertahan sehingga perkecambahan tetap terjadi meskipun
biji sepenuhnya tertutup tanah.
Biji beberapa spesies liar bahkan terhambat perkecambahannya dalam
keadaan terang, dikarenakan cahaya biru terutama diakibatkan oleh adanya cahaya
merah-jauh (FR). Gelombang merah jauh dari sinar matahari merupakan
panjang gelombang yang paling menghambat perkembangan dan pertumbuhan biji
sampai pada taraf yang lebih rendah. Biji yang membutuhkan cahaya untuk
berkecambah disebut fotodorman.
Pengaruh Terhadap Pertumbuhan Vegetatif
Pertumbuhan vegetatif diawali dalam meristem kuncup ujung, literal dan
didalam meristem interkalar daun muda dan ruas sampai kepada pertumbuhan bunga dan
kembali menjadi biji. Pertumbuhan dari interkalar, biasanya terbatas pada
jumlah tertentu sel-sel aktif dan kebutuhan hormon yang dipasok pada sumber
yang lain (Kuncup dan daun muda). Tanaman akan menjadi kerdil apabila tanaman
didalam meristem interkalar kekurangan hormon pertumbuhan, terutama kekurangan
gas maupun sinar cahaya infra merah jauh (730 nm). Kualitas cahaya mempunyai
pengaruh yang nyata terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman, terutama dengan
adanya cahaya merah (660nm) dan merah jauh (739nm), pertumbuhan meristematik
interkalar pada tanaman rumput-rumputan terjadi dengan cara pemanjangan batang
muda dan terlindung dari sinar atau cahaya, dari radiasi merah jauh. Panjang
gelombang cahaya tidak semua digunakan dan mempengaruhi terhadap pertumbuhan
vegetatif dari suatu tanaman hal ini akan sangat tergantung kepada kemampuan
dan kebutuhan tanaman dalam perkembangan dan pertumbuhannya.
0 komentar:
Posting Komentar