tanaman hari pendek, hari panjang, intermediate, netral

MATERI KULIAH
`DASAR AGROTEKNOLOGI`
SEMESTER GASAL T. A. 2013/2014
(2 /0 SKS)
Dr. Ir. F. DIDIET HERU SWASONO, M.P.
MATERI E-LEARNING 1
DASAR AGROTEKNOLOGI
CAHAYA_AGROTEKNOLOGI
BUDIDAYA PERTANIAN
SEBAGAI SUATU FUNGSI BIOFISIK_EKOSOSBUD
BUDIDAYA PERTANIAN =
f. {(Bio_Fisik) vs. (Ekonomi_Sosial_Budaya)}
KONDISI
FAKTUAL PERTANIAN
DI INDONESIA
PROBLEM
PEMBANGUNAN
PERTANIAN
Pertanian
intensif
KETIDAKPASTIAN
IKLIM
Ketidakpastian
produksi
Bencana
kekeringan &
banjir
Dampak
revolusihijau
KONVERSI LAHAN
PRODUKTIF
Erosi tinggi
Perluasan kota
Pertumbuhan
penduduk
DEGRADASI
KUALITAS LAHAN
Stigmatisasi
beras sbg
makanan
pokok
Tidak
meratanya
ketersediaan
& distribusi
pangan
Stagnasi
produksi
Inkonsistensi
Serangan hama
tataruang
& penyakit
Kerusakan
infrastruktur
pertanian
Menurunnya nilai
ekonomi sektor
pertanian
ANCAMAN KETAHANAN
PANGAN
Panjangnya
rantai distribusi
produk pertanian
Kepemilikan
lahan pertanian
yg sempit
Petani tidak
menguasai akses
harga/pasar &
modal
Semakin
berkurangnya
SDM Pertanian
yg produktif
KERENTANAN AKSES,
DISTRIBUSI PRODUK &
SDM PERTANIAN
CUACA - IKLIM
TANAH
MANUSIA
TANAMAN
PRODUKSI PERTANIAN
JUMLAH DAN MUTU
TERNAK
UNSUR CUACA/IKLIM
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Radiasi surya
Suhu udara
Tekanan udara
Angin
Kelembaban udara
Awan
Presipitasi (hujan)
Evapotranspirasi
RADIASI SURYA
MATAHARI DI ZENITH
(KONSTAN SOLAR
1373 J m-2 dt-1)
LAUT
KONSTAN SOLAR DI
PERMUKAAN LAUT
(< 400- 800 J m-2 dt-1)
KONSTAN SOLAR DI
PERMUKAAN BUMI
(400-800 J m-2 dt-1)
KONSTAN SOLAR DI
PERMUKAAN BUMI DENGAN
SUDUT α
[sin α (400-800 J m-2 dt-1)]
IKLIM
FAKTOR ESENSIAL
(CAHAYA, AIR, UNSUR HARA)
BAHAN TANAM
(Benih/Bibit)
PRODUK
FAKTOR PENGGANGGU
(HAMA, PENYAKIT, GULMA)
PENGELOLAAN CAHAYA PADA
BUDIDAYA TANAMAN
• Faktor esensial pertumbuhan dan perkembangan tanaman
• Cahaya memegang peranan penting dalam
proses
fisiologis
tanaman,
terutama
fotosintesis, respirasi, dan transpirasi
• Fotosintesis : sebagai sumber energi bagi
reaksi cahaya, fotolisis air menghasilkan daya
asimilasi (ATP dan NADPH2)
RADIASI SURYA (SOLAR ) ADALAH SUMBER ENERGI UTAMA
BIOSFER
MATAHARI
BUMI
RADIASI
IRRADIASI
FOTO
INTENSITAS
KUALITAS
PERIODISITAS
INTENSITAS: IRRADIASI PER SATUAN LUAS PER SATUAN WAKTU
(kerapatan pancaran foton / Photon Flux Density)
UNTUK TANAMAN
PHOTOSYNTHETIC PHOTON FLUX DENSITY
(PPFD ) ATAU
PHOTOSYNTHETIC ACTIVE RADIATION
(PAR)
PERAN CAHAYA  PERTUMBUHAN &
PERKEMBANGAN TANAMAN
• Cahaya matahari ditangkap daun sebagai
foton
• Tidak semua radiasi matahari mampu diserap
tanaman, cahaya tampak, dg panjang
gelombang 400 s/d 700 nm
• Faktor yang mempengaruhi jumlah radiasi
yang sampai ke bumi: sudut datang, panjang
hari, komposis atmosfer
CAHAYA  PERTUMBUHAN &
PERKEMBANGAN TANAMAN
• Cahaya yang diserap daun 1-5% untuk
fotosintesis, 75-85% untuk memanaskan daun
dan transpirasi
• Peranan cahaya dalam respirasi, fotorespirasi,
menaikkan suhu
• Peranan cahaya dalam transpirasi, transpirasi
stomater, mekanisme bukaan stomata
CAHAYA  PERTUMBUHAN &
PERKEMBANGAN TANAMAN
• Kebutuhan intensitas cahaya berbeda untuk
setiap jenis tanaman, dikenal tiga tipe
tanaman C3, C4, CAM
• C3 memiliki titik kompensasi cahaya rendah,
dibatasi oleh tingginya fotorespirasi
CAHAYA
CAHAYA MEMILIKI SIFAT PARTIKEL DAN GELOMBANG
SIFAT GELOMBANG (GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK) DICIRIKAN OLEH PANJANG
GELOMBANG (λ) DAN FREKUENSI (ν)
SEBAGAI PARTIKEL DISEBUT FOTON DAN SETIAP FOTON MENGANDUNG ENERGI
YANG DISEBUT QUANTUM/QUANTA
R A D I A SI S O L A R
λ
< 1 nm
X

high energy
violet
nm 400
blue
UV
>106 nm
<1m
100 nm
IR
radar
SW
Radio ws
low energy
green
500
yellow
orange
600
red
700
v i s i b l e
l i g h t (l i g h t)
Photosynthetic active radiation (PAR)
1 nm = 10-3 µm = 10-6 mm = 10 Å
KINERJA CAHAYA vs. TANAMAN
• Cahaya yang banyak diserap tanaman adalah BIRU,
MERAH & INFRA MERAH JAUH (FAR RED)
• CAHAYA BIRU berperan pada FOTOTROPISME,
PERTUMBUHAN BATANG, RESPIRASI, SINTESIS
PROTEIN, GERAKAN SITOPLASMA & PENGATURAN
STOMATA
• CAHAYA MERAH berperan pada PERKECAMBAHAN
BIJI, PERTUMBUHAN BIBIT, PERLUASAN DAUN &
PERTUMBUHAN APIKAL
CAHAYA  FOTOPERIODISITAS
• FOTOPERIODISITAS = Lama penyinaran dalam 24 jam
• FOTOPERIODE KRITIS = Lama penyinaran dalam 24
jam yang menyebabkan tanaman beralih dari Fase
pertumbuhan VEGETATIF ke Fase GENERATIF
(BERBUNGA).
• Tanggap tanaman terhadap fotoperiodisitas :
Tanaman hari pendek (SHORTDAY PLANT); Tanaman
hari panjang (LONGDAY PLANT); Tanaman
INTERMEDIATE, Tanaman NETRAL dan Kelompok
AMPHIPHOTOPERIODISM
TANAMAN HARI PENDEK, HARI PANJANG,
INTERMEDIATE, NETRAL & AMPHIPHOTOPERIODISM
• Tanaman HARI PENDEK (SHORTDAY PLANT) adalah
tanaman yang dapat masuk ke fase pertumbuhan
generatif (berbunga) jika fotoperiode lebih pendek
daripada periode kritis ( 12 jam)
Contoh : ketela rambat, kopi
• Tanaman HARI PANJANG (LONGDAY PLANT) adalah
tanaman yang dapat masuk ke fase pertumbuhan
generatif (berbunga) jika fotoperiode lebih panjang
daripada periode kritis (>12 jam)
Contoh : Sorgum, kelompok bawang-bawangan
TANAMAN HARI PENDEK, HARI PANJANG,
INTERMEDIATE, NETRAL & AMPHIPHOTOPERIODISM
• Tanaman INTERMEDIATE adalah kelompok tanaman yang
memerlukan fotoperiode yang tidak terlalu pendek/panjang
(12 – 14 jam)
Contoh : tebu
• Tanaman NETRAL (DAYNEUTRAL PLANT) adalah tanaman yang
tidak terpengaruh fotoperiode
Contoh : kacang hijau, kentang, tembakau
• AMPHIPHOTOPERIODISM adalah kelompok tanaman yang
tetap pada fase pertumbuhan vegetatif bila penyinaran
intermediate dan masuk ke fase generatif bila fotoperiode
sangat pendek atau sangat panjang.
Contoh : tanaman yang tumbuh di zona kutub
STOP
Any Question??