Penjelasan Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan Terlengkap

Posted on

Penjelasan Faktor-Faktor yang Memengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan Terlengkap

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sangat dipengaruhi oleh banyak faktor. Faktor-faktor yang berasal dari tumbuhan itu sendiri disebut faktor internal, sedangkan faktor-faktor yang berasal dari lingkungan disebut fakto eksternal.

faktor pertumbuhan perkembangan tanaman

Faktor Internal

Faktor internal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan adalah faktor genetik. Faktor genetik inilah yang mengendalikan hormon untuk proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Hormon merupakan suatu senyawa kimia yang dihasilkan oleh tubuh yang dalam jumlah sedikit dapat menyebabkan reaksi fisiologis yang besar. Hormon yang dihasilkan oleh tumbuhan disebut fitohormon.

Loading...

Beberapa hormon tumbuhan yang sudah dikenal, antara lain auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, dan etilen.

1. Auksin

Hormon ini ditemukan oleh Fritz Went, seorang ahli fisiologi Belanda pada tahun 1928. Hormon auksin dihasilkan oleh tanaman pada daerah meristem, seperti pucuk batang dan ujung akar. Auksin dapat pula dijumpai pada tunas, daun muda, bunga, ataupun buah. Hormon auksin yang paling dikenal adalah IAA (indole acetic acid) yang strukturnya mirip dengan struktur asam amino triptofan. IAA disintesis di meristem apikal, daun-daun muda, dan biji. Sifat hormon auksin adalah aktivitasnya dihambat oleh adanya cahaya.

Fungsi Auksin Pada Tumbuhan

auksin

Fungsi hormon auksin bagi tanaman, antara lain

  1. berperan dalam pembelahan dan pemanjangan sel
  2. merangsang pembelahan sel-sel kambium lateral, untuk pertumbuhan
    sekunder
  3. dapat meningkatkan perkembangan bunga dan buah
  4. merangsang pembentukan akar lateral
  5. untuk menghasilkan buah tanpa biji
  6. menghambat pembentukan tunas lateral
  7. menghambat pematangan buah dan penuaan daun
  8. mencegah rontoknya bunga, buah, serta daun

Hormon auksin merangsang dominansi apikal, yaitu pertumbuhan kuncup apikal yang sangat cepat sehingga menghambat pertumbuhan kuncup lateral yang ada di bawahnya. Tingkat dominansi kuncup apikal bervariasi pada berbagai jenis tumbuhan.

Kuncup apikal yang sedang tumbuh menghasilkan hormon auksin. Sementara itu, kerja auksin dihambat oleh adanya cahaya. Apabila sebagian kuncup apikal diarahkan pada cahaya matahari, akan terjadi pengangkutan auksin dari bagian yang terkena cahaya ke bagian yang terlindung dari cahaya. Pada keadaan demikian, auksin akan merangsang pertumbuhan sel-sel pada bagian yang terlindung tersebut. Pada saat yang bersamaan, pertumbuhan sel-sel pada bagian yang terkena cahaya matahari akan terhambat karena konsentrasi auksin yang rendah. Akibatnya, batang akan tumbuh melengkung ke arah datangnya cahaya matahari.

b. Giberelin

Giberelin pertama kali ditemukan pada tahun 1926 oleh seorang ahli penyakit tanaman dari Jepang bernama E. Kurosawa. Hormon ini diisolasi dari jamur Gibberella fujikuroi yang merupakan parasit pada tanaman padi.

Hormon giberelin dapat ditemukan hampir pada semua bagian tanaman, baik akar, batang, daun, bunga, maupun buah.

Peran Giberelin Pada Tumbuhan

peran giberelin

(contoh tanaman cabe menggunakan giberelin (kanan) dan tanpa giberelin (kiri))

Peranan hormon giberelin bagi tanaman, antara lain

  1. bersama dengan auksin merangsang pembelahan dan pemanjangan sel
  2. merangsang pertumbuhan batang dan daun
  3. menghilangkan sifat kerdil tanaman
  4. pada konsentrasi tinggi, merangsang pertumbuhan akar
  5. merangsang perkecambahan
  6. merangsang pembentukan bunga pada tanam hari panjang (long day plant)
  7. merangsang perkecambahan serbuk sari dan pertumbuhan buluh serbuk sari
  8. menghambat pertumbuhan akar adventif
  9. mematahkan dormansi sebagian besar jenis biji

c. Sitokinin

Hormon sitokinin ditemukan oleh ilmuwan Amerika bernama Folke Skoog pada tahun 1954. Ada beberapa macam sitokinin yang telah diketahui, di antaranya kinetin, zeatin (pada jagung), dan benzil amino purin (BAP). Sitokinin ditemukan hampir pada semua jaringan meristem.

Peran Sitokinin Pada Tumbuhan

Peranan sitokinin, antara lain:

  1. bersama dengan auksin dan giberelin merangsang pembelahan sel-sel tanaman
  2. menghambat dominansi apikal oleh auksin
  3. merangsang pertumbuhan kuncup lateral
  4. merangsang pemanjangan titik tumbuh
  5. mematahkan dormansi biji serta merangsang pertumbuhan embrio
  6. merangsang pembentukan akar cabang
  7. menghambat proses penuaan (senescence) daun

d. Asam Absisat (Abscisic Acid/ABA)

Senyawa ini ditemukan pada tahun 1963 oleh P.F. Wareing dan F.T. Addicott. Asam absisat dihasilkan oleh daun, ujung akar, dan batang serta diedarkan oleh jaringan pengangkut. Biji dan buah juga mengandung ABA dalam jumlah yang tinggi, tetapi tidak diketahui apakah ABA disintesis atau diedarkan ke biji dan buah. Asam absisat disebut juga ’hormon stress’ karena memiliki sifat menghambat pertumbuhan tanaman.

Fungsi Asam Absisat (Abscisic Acid/ABA) Pada Tumbuhan

Fungsi ABA, antara lain:

  1. menghambat pembelahan sel
  2. mempercepat proses penuaan, terutama pada daun
  3. mempercepat gugurnya daun
  4. menghambat pertumbuhan
  5. mempertahankan dormansi biji dan kuncup
  6. merangsang pembusukan buah
  7. merangsang penutupan stomata jika kekurangan air

e. Etilen

Etilen merupakan satu-satunya hormon tumbuhan yang berbentuk gas, tidak berwarna, dan berbau seperti eter. Etilen dihasilkan oleh ruas-ruas batang, buah yang matang, dan jaringan yang menua, misalnya daun-daun yang gugur.

Peran Etilen Pada Tumbuhan

Peranan etilen, antara lain:

  1. mempercepat pematangan buah
  2. merangsang penuaan daun dan pembusukan buah
  3. bersama dengan auksin dapat memacu pembungaan
  4. menghambat pertumbuhan akar dan batang pada saat stress

Banyak aspek pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan yang dipengaruhi oleh dua atau lebih hormon. Hormon-hormon tumbuhan itu dapat saling berinteraksi untuk memperkuat pengaruh hormon lainnya disebut sinergisme. Sebagai contoh, giberelin dan auksin bersinergisme dalam proses pemanjangan batang. Sebaliknya, pengaruh hormon tumbuhan dapat saling berlawanan disebut antagonisme. Contohnya, sitokinin berantagonisme dengan auksin. Sitokinin merangsang pertumbuhan kuncup lateral, sedangkan auksin mempertahankan dominansi apikal kuncup terminal. Etilen yang dihasilkan oleh daun merupakan pengatur pengguguran daun (absisi). Pada tahap awal absisi, auksin berantagonisme dengan etilen, tetapi kemudian auksin menjadi bersinergisme dengan kerja etilen.

Faktor Eksternal

Faktor eksternal yang berpengaruh pada pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan antara lain nutrisi, cahaya, suhu, kelembapan, dan aerasi.

a. Nutrisi

Semua makhluk hidup, termasuk tumbuhan, memerlukan nutrisi untuk kelangsungan hidupnya. Nutrisi atau zat-zat makanan tersebut diperlukan sebagai sumber energi dan sebagai penyusun komponen-komponen sel bagi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Nutrisi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu unsur makro (makronutrisi) dan unsur mikro (mikronutrisi).

Unsur makro (yaitu, unsur yang diperlukan tumbuhan dalam jumlah banyak), antara lain karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur, fosfor, potasium (kalium), dan magnesium.

Unsur mikro (yaitu, unsur yang diperlukan tumbuhan dalam jumlah sedikit) terdiri atas besi, tembaga, seng, mangan, kobalt, natrium, boron, klor, dan molibdenum.

Semua unsur tersebut harus selalu tersedia, meskipun diperlukan hanya dalam jumlah sedikit. Apabila suatu unsur tidak dapat tercukupi, tanaman akan mengalami defisiensi. Defisiensi suatu unsur akan menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman terganggu.

Gejala Akibat Difesiensi

Gejala yang mungkin timbul akibat defisiensi unsur hara adalah sebagai berikut.

  1. Defisiensi nitrogen menyebabkan tumbuhan tumbuh jelek dan berwarna hijau muda. Permukaan daun bagian bawah berwarna kuning atau cokelat muda dan batang pendek serta kurus.
  2. Defisiensi potasium (kalium) menyebabkan tumbuhan memiliki tunas yang kecil dan ujung-ujung daun mudanya mati. Daun yang lebih tua memperlihatkan gejala klorosis dengan ujung pinggirnya mengering dan berwarna kecokelatan. Pada pinggir daun biasanya terdapat banya bercak cokelat.
  3. Defisiensi fosfor menyebabkan tumbuhan tumbuh jelek dengan dan berwarna hijau kebiruan. Bagian bawah daun kadang berwarna seperti karat dengan bercak ungu atau cokelat.
  4. Defisiensi magnesium akan menunjukkan gejala klorosis (daun tidak berwarna hijau karena kekurangan klorofil). Hal itu terjadi karena magnesium diperlukan untuk pembentukan klorofil.
  5. Defisiensi besi menyebutkan daun muda mengalami klorosis parah tetapi tulang daun utamanya tetap hijau seperti biasa. Kadang-kadang muncul bercak cokelat. Sebagian atau keseluruhan daun mungkin mati.
  6. Defisiensi seng menyebabkan terjadinya gejala klorosis antarpertulangan daun yang akhirnya menyebabkan nekrosis (jaringannya berwarna gelap) dan menghasilkan pigmentasi ungu. Jumlah daun sedikit dan bentuknya mengecil, ruas batang pendek, tunas berbentuk roset, serta produksi buah rendah. Daun gugur dengan cepat.

Unsur-unsur yang diperlukan tanaman dan fungsinya dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel kandungan Nutrisi pada Tumbuhan

Nutrisi

Bentuk Tersedia

Fungsi

Makronutrisi

KarbonCO2Komponen organik (Karbohidrat, Lemak, Protein)
OksigenH2O atau O2Komponen organik (Karbohidrat, Lemak, Protein)
HidrogenH2OKomponen organik (Karbohidrat, Lemak, Protein)
NitrogenNO3 atau NH4+Komponen asam amino, asam nukleat, klorofil
PotasiumK+Osmosis dan keseimbangan ion
KalsiumCa2+Komponen dinding sel, kofaktor enzim, permeabilitas membran
FosforH2PO4Senyawa ATP, asam nukleat, fosfolipid
MagnesiumMg2+Bagian dari klorofil, aktivator enzim
SulfurSO42-Komponen asam amino, koenzim A

Mikronutrisi

BesiFe2+ atau Fe3+Sintesis klorofil
KlorClKeseimbangan ion
TembagaCu2+Aktivator enzim
ManganMn2+Aktivator enzim
SengZn2+Aktivator enzim
MolibdenumMoO42-Untuk fiksasi nitrogen
BoronB(OH)4Sintesis asam nukleat
NatriumNa+Keseimbangan osmosis sel
KobalCo2+Fiksasi nitrogen

b. Cahaya

Tidak semua jenis nutrisi yang diserap oleh tanaman dapat digunakan secara langsung oleh tanaman untuk pertumbuhannya. Sebagai contoh, air dan karbon dioksida harus diolah terlebih dahulu di dalam daun untuk membentuk zat gula (glukosa) melalui proses fotosintesis. Fotosintesis hanya dapat terjadi jika ada cahaya.

Hasil fotosintesis yang berupa glukosa itu akan digunakan oleh tanaman sebagai sumber energi untuk pertumbuhan atau sebagai bahan untuk membangun komponen-komponen sel. Jika tidak ada cahaya, fotosintesis tidak akan terjadi sehingga tidak tersedia sumber energi bagi tumbuhan untuk melangsungkan pertumbuhannya.

Cahaya juga berhubungan dengan kerja hormon auksin. Aktivitas hormon auksin dihambat oleh cahaya. Pada kondisi tidak ada cahaya, kerja auksin menjadi sangat optimal sehingga memacu pembelahan dan pemanjangan sel. Akibatnya, tumbuhan tumbuh sangat cepat, tetapi berdaun pucat (kuning) karena tidak dapat membentuk klorofil.

Tumbuhan memiliki respons berbeda terhadap lama penyinaran. Respon tersebut dapat berupa pertumbuhan ataupun reproduksi. Respon tumbuhan terhadap lama waktu terang (siang) dan gelap (malam) setiap harinya disebut fotoperiodisme. Berdasarkan hal tersebut, tanaman dapat dibedakan menjadi empat kelompok yaitu tanaman hari pendek, tanaman hari panjang, tanaman hari sedang, dan tanaman hari netral.

Tanaman hari pendek adalah tanaman yang berbunga jika mendapatkan lama siang kurang dari 12 jam setiap harinya, contohnya krisan dan stroberi. Tanaman hari panjang adalah tanaman yang berbunga jika mendapatkan lama siang lebih dari 12 jam setiap harinya, contohnya bayam. Tanaman hari sedang adalah tanaman yang berbunga jika mendapatkan lama siang kira-kira 12 jam setiap harinya, contohnya kacang. Tanaman hari netral adalah tanaman yang berbunga tidak bergantung pada lamanya siang setiap hari, contohnya mawar.

c. Suhu

Peran suhu terhadap pertumbuhan tanaman sangat penting karena sulu berpengaruh terhadap aktivitas enzim. Enzim merupakan senyawa protein yang dapat berperan sebagai katalisator dalam reaksi-reaksi kimia di dalam sel. Enzim hanya dapat bekerja secara optimal jika suhunya optimal. Jika suhu naik melebihi suhu optimal, aktivitas enzim akan berkurang. Demikian juga jika suhu terlalu rendah, reaksi kimia di dalam sel tidak dapat berjalan dengan baik. Jika reaksi-reaksi kimia sel terganggu, pertumbuhan tanaman juga akan terganggu.
Anda tentu juga masih ingat peran suhu terhadap transpirasi. Jika suhu naik, transpirasi juga akan naik sehingga tanaman akan kehilangan lebih banyak air. Akibatnya, pertumbuhan tanaman menjadi terganggu. Tanaman biasanya memiliki persyaratan suhu tertentu untuk dapat hidup secara normal.

d. Kelembapan

Mengapa kelembapan berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman? Kelembapan udara akan berpengaruh terhadap laju penguapan atau transpirasi. Jika kelembapan rendah, laju transpirasi meningkat sehingga penyerapan air dan zat-zat mineral juga meningkat. Hal itu akan meningkatkan ketersediaan nutrisi untuk pertumbuhan tanaman. Jika kelembapan tinggi, laju transpirasi rendah sehingga penyerapan zat-zat nutrisi juga rendah. Hal ini akan mengurangi ketersediaan nutrisi untuk pertumbuhan tanaman sehingga pertumbuhannya juga akan terhambat.

e. Aerasi

Aerasi tanah berkaitan dengan kandungan oksigen di dalam tanah. Tanah yang memiliki kandungan oksigen yang cukup dikatakan aerasinya baik. Oksigen di dalam tanah diperlukan oleh akar untuk melakukan respirasi. Respirasi akar akan bermanfaat dalam perkembangan sel-sel akar dan juga berguna untuk membantu penyerapan nutrisi dari dalam tanah. Jika aerasi tidak baik, respirasi akar akan terganggu sehingga mengganggu pertumbuhan akar dan penyerapan nutrisi.

Demikian penjelasan yang bisa kami sampaikan tentang Penjelasan Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan Terlengkap . Semoga postingan ini bermanfaat bagi pembaca dan bisa dijadikan sumber literatur untuk mengerjakan tugas. Sampai jumpa pada postingan selanjutnya.