Tanaman Hari Panjang dan Tanaman Hari Pendek

BAB I

PENDAHULUAN

1.1         Latar Belakang

Dalam biologi, tumbuhan merujuk pada organisme yang termasuk ke dalam Regnum Plantae. Di dalamnya masuk semua organisme yang sangat biasa dikenal orang seperti pepohonan, semak, terna, rerumputan, paku-pakuan, lumut, serta sejumlah alga hijau. Tercatat sekitar 350.000 spesies organisme termasuk di dalamnya, tidak termasuk alga hijau. Dari jumlah itu, 258.650 jenis merupakan tumbuhan berbunga dan 18.000 jenis tumbuhan lumut. Hampir semua anggota tumbuhan bersifat autotrof, dan mendapatkan energi langsung dari cahaya matahari melalui proses fotosintesis. Karena warna hijau amat dominan pada anggota kerajaan ini, nama lain yang dipakai adalah Viridiplantae ("tetumbuhan hijau"). Nama lainnya adalah Metaphyta.

Fotosintesis (dari bahasa Yunani φώτο- [fó̱to-], "cahaya," dan σύνθεσις [sýnthesis], "menggabungkan", "penggabungan") adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan karbohidrat yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil. Selain tumbuhan berklorofil, makhluk hidup non-klorofil lain yang berfotosintesis adalah alga dan beberapa jenis bakteri. Organisme ini berfotosintesis dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta bantuan energi cahaya matahari.

Organisme fotosintesis disebut fotoautotrof karena mereka dapat membuat makanannya sendiri. Pada tanaman, alga, dan cyanobacteria, fotosintesis dilakukan dengan memanfaatkan karbondioksida dan air serta menghasilkan produk buangan oksigen. Fotosintesis sangat penting bagi semua kehidupan aerobik di Bumi karena selain untuk menjaga tingkat normal oksigen di atmosfer, fotosintesis juga merupakan sumber energi bagi hampir semua kehidupan di Bumi, baik secara langsung (melalui produksi primer) maupun tidak langsung (sebagai sumber utama energi dalam makanan mereka), kecuali pada organisme kemoautotrof yang hidup di bebatuan atau di lubang angin hidrotermal di laut yang dalam. Tingkat penyerapan energi oleh fotosintesis sangat tinggi, yaitu sekitar 100 terawatt, atau kira-kira enam kali lebih besar daripada konsumsi energi peradaban manusia. Selain energi, fotosintesis juga menjadi sumber karbon bagi semua senyawa organik dalam tubuh organisme. Fotosintesis mengubah sekitar 100–115 petagram karbon menjadi biomassa setiap tahunnya.

Meskipun fotosintesis dapat berlangsung dalam berbagai cara pada berbagai spesies, beberapa cirinya selalu sama. Misalnya, prosesnya selalu dimulai dengan energi cahaya diserap oleh protein berklorofil yang disebut pusat reaksi fotosintesis. Pada tumbuhan, protein ini tersimpan di dalam organel yang disebut kloroplas, sedangkan pada bakteri, protein ini tersimpan pada membran plasma. Sebagian dari energi cahaya yang dikumpulkan oleh klorofil disimpan dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP). Sisa energinya digunakan untuk memisahkan elektron dari zat seperti air. Elektron ini digunakan dalam reaksi yang mengubah karbondioksia menjadi senyawa organik. Pada tumbuhan, alga, dan cyanobacteria, ini dilakukan dalam suatu rangkaian reaksi yang disebut siklus Calvin, namun rangkaian reaksi yang berbeda ditemukan pada beberapa bakteri, misalnya siklus Krebs terbalik pada Chlorobium. Banyak organisme fotosintesis memiliki adaptasi yang mengonsentrasikan atau menyimpan karbondioksida. Ini membantu mengurangi proses boros yang disebut fotorespirasi yang dapat menghabiskan sebagian dari gula yang dihasilkan selama fotosintesis.

Organisme fotosintesis pertama kemungkinan berevolusi sekitar 3.500 juta tahun silam, pada masa awal sejarah evolusi kehidupan ketika semua bentuk kehidupan di Bumi merupakan mikroorganisme dan atmosfer memiliki sejumlah besar karbondioksida. Makhluk hidup ketika itu sangat mungkin memanfaatkan hidrogen atau hidrogen sulfida—bukan air—sebagai sumber elektron. Cyanobacteria muncul kemudian, sekitar 3.000 juta tahun silam, dan secara drastis mengubah Bumi ketika mereka mulai mengoksigenkan atmosfer pada sekitar 2.400 juta tahun silam. Atmosfer baru ini memungkinkan evolusi kehidupan kompleks seperi protista. Pada akhirnya, tidak kurang dari satu miliar tahun silam, salah satu protista membentuk hubungan simbiosis dengan satu cyanobacteria dan menghasilkan nenek moyang dari seluruh tumbuhan dan alga. Kloroplas pada Tumbuhan modern merupakan keturunan dari cyanobacteria yang bersimbiosis ini.

          Proses fotosintesis dipengaruhi beberapa faktor yaitu faktor yang dapat memengaruhi secara langsung seperti kondisi lingkungan maupun faktor yang tidak memengaruhi secara langsung seperti terganggunya beberapa fungsi organ yang penting bagi proses fotosintesis. Proses fotosintesis sebenarnya peka terhadap beberapa kondisi lingkungan meliputi kehadiran cahaya Matahari, suhu lingkungan, konsentrasi karbondioksida (CO2). Faktor lingkungan tersebut dikenal juga sebagai faktor pembatas dan berpengaruh secara langsung bagi laju fotosintesis.

Faktor pembatas tersebut dapat mencegah laju fotosintesis mencapai kondisi optimum meskipun kondisi lain untuk fotosintesis telah ditingkatkan, inilah sebabnya faktor-faktor pembatas tersebut sangat memengaruhi laju fotosintesis yaitu dengan mengendalikan laju optimum fotosintesis. Selain itu, faktor-faktor seperti translokasi karbohidrat, umur daun, serta ketersediaan nutrisi memengaruhi fungsi organ yang penting pada fotosintesis sehingga secara tidak langsung ikut memengaruhi laju fotosintesis.

Berikut adalah beberapa faktor utama yang menentukan laju fotosintesis:

Intensitas cahaya. Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

Konsentrasi karbon dioksida. Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

Suhu. Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim.

Kadar air. Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

Kadar fotosintat (hasil fotosintesis). Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Bila kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang.

Tahap pertumbuhan. Penelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

Menganai hal-hal yang telah disebutkan diatas penulis tertarik untuk mengetahui hal mengenai pengaruh tanaman terhadap proses metabolism, oleh akarena itu penulis memberi judul makalah ini dengan “makalah tanaman hari panjang dan hari pendek”

1.2         Tujuan

Tujuan pembuatan makalah adalah agar mahasiswa mengatahui apa yang disebut tanaman hari panajang maupun pendek.

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Fotoperiodisme

          Fotoperiodisme adalah reaksi fisiologis organisme dengan panjang siang atau malam hari berupa respon perkembangan tanaman untuk panjang relatif periode terang dan periode gelap dan hal ini berhubungan langsung dengan waktu baik periode terang dan periode gelap. Respon ini terjadi pada tumbuhan dan hewan

          Fotoperiodisme pada tumbuhan

          Pada tumbuhan, fotoperiodisme merangsang pembungaan. Untuk beradaptasi dan merespon perubahan panjang malam dan intensitas penyinaran, tanaman berbunga (angiospermae) menggunakan fitokrom atau kriptokrom. Keduanya merupakan protein fotoreseptor. Dalam pembagian lebih lanjut, tanaman fotoperiodik obligat benar-benar membutuhkan penyinaran yang cukup panjang atau waktu malam yang cukup pendek sebelum berbunga, sedangkan tanaman fotoperiodik fakultatif lebih mungkin untuk berbunga di bawah kondisi cahaya yang tepat, tapi akhirnya akan berbunga tanpa panjang malam.

Rangsangan fotoperiodisme diterima oleh daun dan ditranslokasikan ke meristem sehingga menyebabkan pengubahan dari keadaan vegetatif ke keadaan pembungaan. W.W. Gardner dan H.A. Allard pada tahun 1920 menerbitkan penemuan mereka tentang fotoperiodisme dan menemukan bahwa panjang siang hari merupakan hal yang kritis, tapi kemudian ditemukan bahwa panjang malam adalah faktor pengendali yang lebih banyak berperan. Tanaman berbunga fotoperiodik diklasifikasikan sebagai tanaman hari panjang dan tanaman hari pendek, meskipun pada dasarnya panjang malam tanpa selingan cahaya (niktoperiode) adalah faktor yang lebih menentukan  dan tentang panjang siang hari yang menjadi faktor pengendali pada akhirnya disimpulkan sebagai suatu kesalahpahaman. Setiap tanaman memiliki panjang penyinaran kritis dan panjang malam kritis yang berbeda. Selain berpengaruh terhadap pembungaan, dampak fotoperiodisme pada tanaman juga meliputi pertumbuhan batang atau akar selama musim-musim tertentu, hingga kerontokan daun . Pencahayaan buatan dapat digunakan untuk menginduksi ekstra hari panjang.

Berdasarkan respon tanaman terhadap panjang hari, pada beberapa jenis tanaman budidaya dapat digolongkan sebagai tanaman hari pendek (SDPs), tanaman hari panjang (LDPs), dan tanaman hari netral (DNPs).

         

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Tanaman Hari Panjang

          Tanaman hari panjang adalah tanaman yang pembungaannya dipengaruhi oleh panjang hari yang lebih panjang daripada panjang hari minimum kritis dengan dipengaruhi faktor-faktor lingkungan lainnya. Tanaman ini biasanya berbunga di belahan bumi utara selama akhir musim semi atau awal musim panas sebagai masa dengan panjang hari yang lebih panjang. Di belahan bumi utara, hari terpanjang tahun ini adalah pada atau sekitar 21 Juni (titik balik matahari). Setelah tanggal tersebut, panjang hari terjadi lebih pendek (yaitu malam tumbuh lebih panjang) sampai 21 Desember (solstice). Situasi ini terbalik di belahan bumi selatan (yaitu hari terpanjang adalah 21 Desember dan hari terpendek adalah 21 Juni). Di beberapa bagian dunia, musim dingin atau musim panas mengacu pada musim hujan dan musim kemarau.

Contoh tanaman hari panjang obligat:

• Carnation (Dianthus)
• Henbane (Hyoscyamus)
• Oat (Avena)
• Ryegrass (Lolium)
• Clover (Trifolium)
• Bellflower (Campanula carpatica)

Contoh tanaman hari panjang fakultatif:

• Pea (Pisum sativum)
• Barley (Hordeum vulgare)
• Lettuce (Lactuca sativa)
• Wheat (Triticum aestivum, spring wheat cultivars)
• Turnip (Brassica rapa)
• Arabidopsis thaliana (model organism)

Penulis mengambil sampel tanaman Oat (Avena)

a.    Oat (Avena)

Avena Sativa atau biasa disebut havermut dikonsumsi oleh manusia dan bahkan hewan ternak, tanaman ini semacam gandum dan padi padian, yang menurut asalnya, tanaman ini berasal antara india , cina dan mesir. Tanaman ini terkenal untuk kesehatan manusia lho.. tanaman ini dijual dengan bentuk serpihan biji gandum yang berasal dari biji biji yang dikeringkan dan menggunakan alat tertentu untuk siap di masak. Di Indonesia, biji oat dijual dalam kemasan dan menjadi bubur oat yang disebut havermut.

 Manfaat yang terkandung dalam biji oat : (source : omkicau.com)

1.  Membantu mengatasi depresi, kegelisahan fisik dan mental, insomnia, dan mempercepat pemulihan kondisi tubuh bagi seseorang sehabit sakit.

2. Kandungan seratnya cukup tinggi (10,6%) yang bagus untuk obat pencahar. Bahkan dedak (kulit ari) dari biji haver memiliki sifat diuretik atau melancarkan air seni.

3. Mampu menyerap kolesterol jahat yang menempel pada organ / jaringan tubuh maupun pembuluh darah, kemudian membuangnya melalui kotoran. Kalau Anda ingat iklan produk sereal berbahan oat, kemampuan menyerap kolesterol inilah yang selalu ditonjolkan.

4. Mencegah penyakit diabetes, sekaligus membantu penyembuhan penyakit tersebut.

5. British Journal of Nutrition menyebutkan, mengkonsumnsi oat secara rutin sangat menguntungkan kesehatan Anda. Jika Anda penderita asma, maka pada bulan pertama mengkonsumsi biji oat, risiko terserang penyakit asma turun hingga 66%.

6. Kandungan avenin pada biji oat sangat bermanfaat bagi kelenjar tiroid, dan bisa mencegah terserang penyakit gondok.

7. Tepung oat juga sangat baik untuk mengatasi kulit sensitif, misalnya mudah mengelupas jika terkena deterjen.

8. Ekstrak oat sering dijadikan bahan dasar krim maupun minyak oat yang bisa melembabkan kulit yang kering atau mengalami iritasi.

Bahkan ketika orang sakit, memakan bubur oat akan mempermudah proses pencernaan. Tumbuhan yang kaya akan serat ini berguna sekali untuk manusia. Bahkan ada yang memanfaatkan biji – biji oat ini untuk bahan baku pembuatan kue kering yang dipadukan dengan kacang almond.

Oat disemai pada musim spring, sebaik sahaja tanah boleh dibajak. Awal mula penting bagi hasil yang baik kerana oat akan bertapa dalam musim panas. Oat tahan sejuk dan tidak terjejas oleh fros atau salji lambat. Biasanya sekitar 100 kg/hektar (sekitar 2 bushel seekar) disemai, samaada ditabur atau disemai dalam baris 150 mm (6 inci). Kadar lebih rendah digunakan apabila dicampur dengan legume. Kadar lebih tinggi boleh digunakan pada tanah yang subur terbaik. Penyemaian berlebihan menimbulkan masaalah dengan pertumbuhan dan mungkin mengurangkan hasil.

Oat, barli, dan sebahagian keluaran yang dihasilkan daripadanya.

Oat musim sejuk boleh ditanam sebagai tutup bumi luar musim dan dibajak ketanah semasa musim bunga sebagai baja hijau.

Oat menyerap sejumlah besar nitrogen daripada tanah. Jika jerami dialih daripada tanah dan bukannya dibajak sekali, sejumlah besar potash juga akan hilang. Biasanya sekitar 50-100 kg/hektar (50-100 poun per ekar) nitrogen dalam bentuk urea atau ammonium sulphate adalah mencukupi. Sejumlah nitrogen yang mencukupi adalah amat penting bagi tumbuhan bagi menentukan tinggi pokok, dan dengan itu kualiti jerami dan tuian. Sekiranya tanaman musim lalu adalah legume, atau di mana kumbahan mencukupi digunakan, kadar nitrogen boleh dikurangkan.

Pertumbuhan pantas oat cenderung menghapuskan kebanyakan rumpai. Beberapa rumpai daun lebar tinggi, seperti ragweed, goosegrass dan buttonweed (velvetleaf), boleh menimbulkan masaalah terutama ia menyukarkan penuaian. Rumpai ini mampu dikawal melalui penggunaan racun rumpai serdahana seperti 2,4-D sementara rumpai masih kecil.

Teknik penuaian moden bergantung kepada jenis peralatan yang ada, tradisi tempatan, dan aturan kepentingan (priorities). Tuian terbaik didapati dengan sabitan (swather), memotong pokok sekitar 10 cm (4 inci) di atas permukaan tanah dan meletakkan ia kedalam (windrows) dengan kesemua bijiran tersusun kearah yang sama, apabila bijirin hampir masak sepenuhnya. (Windrows) ini akan dibiarkan kering sepenuhnya dibawah panas mentari selama beberapa hari sebelum dibanting. Kemudian jeraminya diberkas.

Oat boleh juga dibiarkan tumbuh sehingga masak sepenuhnya dan kemudian dituai dengan menggunakan kepala penuai bijirin. Ini membawa kepada kerugian lapangan yang lebih banyak kerana bijiran tanggal daripada batangnya, dan juga kerugian tuian kerana bijiran terpelanting oleh penarik. Tanpa kepala pembungkus (draper head), terdapat juga lebih kerosakan kepada jerami kerana ia tidak diatur sempurna ketika memasuki jentera penuai. Keseluruhan kerugian tuian dianggarkan 10-15% berbanding sabitan sempurna.

Akhir abad ke 19 dan awal abad ke 20 penuian dilakukan dengan menggunakan mesin pengikat (binder). Oat dikumpulkan menjadi berkas dan dikumpulkan dan dimasukkan kedalam mesin pembanting ditempat khas.

Penuian sebelumnya mengunakan menyabit dengan sabit dan membanting dengan membiarkan lembu memijaknya.

Tuian yang baik kebiasaannya sekitar 3000 kg/hektar (100 bushel/ekar) bijirin dan dua tan jerami.

3.2 Tanaman Hari Pendek

Tanaman hari pendek adalah tanaman yang pembungaannya lebih dipengaruhi oleh panjang hari yang lebih pendek daripada panjang hari maksimum kritis dengan dipengaruhi faktor-faktor lingkungan lainnya, misalnya temperatur. Hal ini dapat bervariasi pada masing-masing spesies dan varietas. Tanaman hari pendek berbunga ketika panjang hari kurang dari penyinaran kritis mereka. Mereka tidak dapat bunga di bawah panjang hari kritis atau jika sinyal cahaya buatan bersinar pada tanaman selama beberapa menit selama tengah malam; mereka membutuhkan inisiasi kegelapan sebelum pembungaan dapat dimulai. Cahaya malam hari alami, seperti cahaya bulan atau petir, bukan merupakan kecerahan atau durasi yang cukup untuk mengganggu terjadinya pembungaan. Secara umum, tanaman hari pendek berbunga pada kondisi panjang hari yang lebih pendek (dan malam tumbuh lebih panjang) setelah 21 Juni di belahan bumi utara, selama musim panas atau musim gugur.

Contoh tanaman hari pendek:

1.    Cannabis

2.    Kapas (Gossypium)

3.    Padi

4.    Tebu

Penulis mengambil sampel tanaman tebu

Tebu (bahasa Inggris: sugar cane) adalah tanaman yang ditanam untuk bahan baku gula dan vetsin. Tanaman ini hanya dapat tumbuh di daerah beriklim tropis. Tanaman ini termasuk jenis rumput-rumputan. Umur tanaman sejak ditanam sampai bisa dipanen mencapai kurang lebih 1 tahun. Di Indonesia tebu banyak dibudidayakan di pulau Jawa dan Sumatra.

Untuk pembuatan gula, batang tebu yang sudah dipanen diperas dengan mesin pemeras (mesin press) di pabrik gula. Sesudah itu, nira atau air perasan tebu tersebut disaring, dimasak, dan diputihkan sehingga menjadi gula pasir yang kita kenal. Dari proses pembuatan tebu tersebut akan dihasilkan gula 5%, ampas tebu 90% dan sisanya berupa tetes (molasse) dan air.

Tebu merupakan jenis tanaman perdu, yang termasuk dalam golongan rumput-rumputan dengan nama lain Saccharum officinarum. Tanah yang paling cocok untuk jenis tanaman perdu adalah daerah dataran yang tingginya kurang dari 500 meter di atas permukaan laut. Serta, mempunyai curah hujan tidak kurang dari 2000 mm per tahunnya. Lebih baik lagi kalau dipadu dengan keadaan iklim yang bergantian antara kemarau dan penghujan. Jadi tanah yang cocok untuk budidaya tanam tebu adalah tanah yang memiliki sifat kering-kering basah.

BAB IV

KESIMPULAN

·         Tanaman hari panjang adalah tanaman yang pembungaannya dipengaruhi oleh panjang hari yang lebih panjang daripada panjang hari minimum kritis dengan dipengaruhi faktor-faktor lingkungan lainnya.

·         Tanaman hari pendek adalah tanaman yang pembungaannya lebih dipengaruhi oleh panjang hari yang lebih pendek daripada panjang hari maksimum kritis dengan dipengaruhi faktor-faktor lingkungan lainnya, misalnya temperatur.

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/Tumbuhan di akses tanggal 15/06/2014 pada

          pukul 12;30 WITA

http://id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis#Faktor_penentu_laju_fotosintesis

          diakses pada tanggal 15/06/2014 pada pukul 12;50 WITA

http://tokoonblog.wordpress.com/2013/08/22/avena-sativa/ diakses pada

          tanggal 15/06/2014 pada pukul 12;50 WITA

http://ms.wikipedia.org/wiki/Oat#Agronomi diakses pada tanggal

          15/06/2014 pada pukul 12;50 WITA