Makalah cuaca iklim dan tanaman

Laporan Mingguan
PENGARUH CUACA DAN IKLIM TERHADAP
TANAMAN
DI
S
U
S
U
N
Oleh:
NAMA
: SAYED MAULANA
NIM
: 0806103010051
KELOMPOK
: REGULER A
DOSEN
: Dr. DJUFRI, M.Si
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
DARUSSALAM, BANDA ACEH
2010
PENGARUH CUACA DAN IKLIM TERHADAP TANAMAN
A. Pengaruh iklim dalam produksi tanaman.
Hasil suatu jenis tanaman bergantug pada interaksi antara faktor genetis dan
faktor lingkungan seperti jenis tanah, topografi, pengelolaan, pola iklim dan teknologi.
Dari faktor lingkungan, maka faktor tanah merupakan modal utama. Keadaan tanah
sangat dipengaruhi oleh unsur-unsur iklim, yaitu hujan, suhu dan kelembaban. Pengaruh
itu kadang menguntungkan tapi tidak jarang pula merugikan.
Tanah dapat dibagi menjadi 2 tipe yaitu :
1. Climate Soil tipe, adalah tanah yang pembentukannya dipengaruhi oleh hujan
dan temperatur. Adapun istilah yang disebut dengan faktor hujan dengan rumus :
R=r/t
Dimana :
R: faktor hujan
r: curah hujan tahunan
t : temperatur
Untuk faktor hujan batasan R=40, untuk daerah kering dimana nilai R kurang
dari 40 tanaman akan tumbuh kurang baik karena pembentukan zat organik kurang.
Apabila R lebih dari 40 kemungkinan produksi zat organik akan lebih besar. Saat R=120
berarti tanah tersebut bertipe optimal bagi pertumbuhan. Namun apabila R lebih dari 120
maka akan terjadi humus yang berlebihan, akibatnya akan terbentuk gambut.
2. Aclimate Soil type, adalaah tanah yang pembentukannya bukan disebabkan oleh
faktor iklim, melainkan keadaan batuan.
Faktor iklim yang paling berpengaruh terhadap tanah adalah hujan. Air hujan
akan mengikis bagian top soil tanah yang merupakan bagian tanah yang subur. Apabila
bagian top soil dibiarkan terkikis terus menerus, maka lapisan ini akan hilang dan yang
tampak adalah lapisan bagian bawahnya, yang dikenal denga sub soil. Sub soil ini
merupakan lapisan di bawahnya yang kurang subur, masih mentah, di mana
mikroorganismenya sudah hilang sehingga diperlukan perbaikan-perbaikan yang
memakan waktu cukup lama untuk menjadi produktif kembali (antara 2-5 tahun).
Pada tanah yang memiliki land slope 5%-10% gejala-gejala erosi pada top soil
bisa terjadi. Sehingga perlu dilakukan tindakan-tindakan praktis untuk mempertahankan
produktivitasnya. Misalnya dengan melakukan penanaman menurut kontur dan cross
slope seeding of legumes. Pada tanah yang yang memiliki land slope yang lebih curam
yaitu antara 15%-25% yang menurut penelitian lapisan top soilnya hampir seluruhnya
terhanyutkan makam perlu dibuatkan sengkedan dan drinage yang baik agar saat hujan
deras pengikisan lapisan top soilnya dapat dikurangi.\
Selanjutnya tanah yang memiliki land slope antar 25%-35%, yang berdasarkan
penelitian bagian top soil-nya telah tererosi hebat, kandungan kelembabannya sangat
dipengaruhi angin kencang, akan tetapi dalam batas-batas tertentu masih dapat ditanami
misalnya : Tanaman yang tumbuhnya rapat, rumput-rumputan atau jenis makanan
ternak. Dengan membiarkan jenis rerumputan tumbuh didaerah ini, kemungkinan
lapisan permukaan akan sedikit demi sedikit terbentuk kembali. Tanah yang memiliki
land slope melebihi 40% sebaiknya dipelihara sebagai tanah-tanah hutan, ditanami
dengan tanaman keras sedang ground cover crops-nya seperti rerumputan dan semak
belukar, dengan cara ini erosi dapat dihambat.
Berbeda dengan faktor tanah yang telah banyak dipelajari dan difahami, cuaca
dan iklim merupakan salah satu peubah dalam produksi pangan yang paling sukar
dikendalikan. Oleh karena itu dalam usaha pertanian, umumnya disesuaikan dengan
kondisi iklim setempat. Daerah iklim di Pulau Jawa secara vertikal sesuai dengan
kehidupan tumbuh-tumbuhan
Adapun pembagian daerah iklim tersebut adalah:
1. Daerah panas/tropis
Tinggi tempat : 0 – 600 m dari permukaan laut.
Suhu : 26,3o C – 22o C.
Tanaman : padi, jagung, kopi, tembakau, tebu, karet, kelapa, coklat.
2. Daerah sedang
Tinggi tempat : 600 m – 1500 m dari permukaan laut.
Suhu : 22o C – 17,1o C.
Tanaman : padi, tembakau, teh, kopi, coklat, kina, sayur-sayuran.
3. Daerah sejuk
Tinggi tempat : 1500 – 2500 m dari permukaan laut.
Suhu : 17,1o C – 11,1o C.
Tanaman : kopi, teh, kina, sayur-sayuran.
4. Daerah dingin
Tinggi tempat : lebih dari 2500 m dari permukaan laut.
Suhu : 11,1o C – 6,2o C.
Tanaman : Tidak ada tanaman budidaya.
Di Indonesia, perhatian dan kerjasama antara para ahli klimatologi dengan ahli
pertanian semakin meningkat terutama dalam rangka menunjang produksi tanaman
pangan. Daya hasil beberapa tanaman pangan di Indonesia masih rendah jika
dibandingkan dengan negara-negara maju seperti Jepang dan Amerika Serikat.
Perbedaan ini disebabkan oleh pemakaian teknologi tinggi dan pengelolan yang baik.
Penigkatan produksi tanaman pangan selain dengan panca usaha tani juga dilakukan
dengan pemanfaatan iklim.
Namun sekarang penyimpangan-penyimpangan terhadap iklim sering terjadi.
Pengalaman menunjukkan bahwa secara temporer berbagai bentuk penyimpangan iklim
telah sering mengancam sistem produksi pertanian. Ancaman tersebut tidak saja
menyebabkan gangguan produksi, tetapi juga menggagalkan panen dalam luasan ratusan
ribu hektar. Luas areal pertanian di Indonesia yang mengalami kekeringan mencapai
161.144 sampai 147.126 ha yang mengakibatkan penurunan produksi beras nasional
secara signifikan dan pemerintah kembali harus mengimpor beras sekitar 5 juta ton.
Kerawanan sosial sebagai dampak lanjutan dari kekeringan ini akan semakin
memberatkan manakala periode ulang El Nino meningkat menjadi 2-3 tahun satu kali.
Di dalam 18 dari 28 tahun panenan (1955-1982), banjir atau kemarau panjang
merupakan penyebab utama dari kegagalan panen di Indonesia (Baradas, 1984).
Langkah-langkah yang lazim diambil untuk mengatasi masalah ini adalah dengan
merangsang hujan, meramal hujan atau memperbaiki jenis-jenis tanaman. Tetapi pada
musim kemarau pembentukan awan sangat sedikit dan massa udara kering, sehingga
sulit untuk dilakukan hujan buatan. Sedangkan ramalan hujan hanya memberikan
informasi mengenai waktu terjadinya hujan, padahal tumbuhan memerlukan air dengan
jumlah dan saat yang tepat. Jenis padi yang tahan banjir dan kemaraupun hanya tidak
dapat memberikan hasil yang besar dan itupun kalau banjir tidak menghanyutkan atau
kemaru tidak membuatnya kering.
1. Suhu
Suhu udara dan tanah mempengaruhi proses pertumbuhan tanaman. Setiap jenis
tanaman mempunyai batas suhu minimum, optimum dan maksimum yang berbeda-beda
untuk setiap tingkat pertumbuhannya. Gandum dalam musim dingin tahan berada dalam
kondisi suhu nisbi rendah dan dan dapat bertahan dalam suhu beku selama periode
musim dingin. Tanaman tropis misalnya coklat memerlukan suhu tinggi sepanjang
tahun. Batas atas suhu yang mematikan aktivitas sel-sel tanaman berkisar antara 1200
sampai 1400 F tetapi nilai ini beragam sesuai dengan jenis tanaman dan tingkat
pertumbuhannya. Suhu tinggi tidak mengkhawatirkan dibandingkan suhu rendah dalam
menahan pertumbuahan tanaman asal persediaan air memadai dan tanaman dapat
menyesuaikan terhadap daerah iklim. Dalam kondisi suhubyang sangat tinggi,
pertumbuhan terhambat bahkan terhenti tanpa menghiraukan persediaan air, dan
kemungkinan keguguran daun atau buah sebelum waktunya. Bencana terhadap tanaman
pangan biasanya berasal dari keadaan kering yang sangat panas dan angin yang
mempercepat penguapan dan mengakibatkan dehidrasi jaringan tanaman.
Suhu udara merupakan faktor lingkungan yang penting karena berpengaruh pada
pertumbuhan tanaman dan berperan hampir pada semua proses pertumbuhan. Suhu
udara merupakan faktor pentinga dalam menentukan tempat dan waktu penanaman yang
cocok, bahkan suhu udara dapat juga sebagai faktor penentu dari pusat-pusat produksi
tanaman, misalnya kentang di daerah bersuhu rendah sebaliknya padi di daereah bersuhu
tinggi.
Ditinjau dari klimatologi pertanian, suhu udara di Indonesia dapat berperan sebagai
kendali pada usaha pengembangan tanaman padi di daerah-daerah yang mempunyai
dataran tinggi. Sebagian besar padi unggul dapat berproduksi dengan baik sampai pada
ketinggian 700 dpl, demikian juga tanaman kedelai, kacang tanah, dan kacang hijau.
Suhu udara rata-rata yang tinggi baik untuk tanaman seperti kacang tanah dan
kapas. Sedangkan gandum, kentang dan tomat dapat ditanam di dataran tinggi dengan
suhu yang lebih rendah. Jenis tanaman yang tahan kekeringan diantaranya ubi kayu,
wijen, kacang tanah, kacang hijau dan semangka.
2. Air
Air adalah faktor yang lebih penting dalam produksi tanaman pangan
dibandingakan dengan faktor lingkungan lainnya. Tanaman pangan memperoleh
persediaan air dari akar, itu sebabnya pemeliharaan kelembaban tanah merupakan faktor
yang penting dalam pertanian. Jumlah air yang berlebih dalam tanah akan mengubah
berbagai proses kimia dan biologis yang membatasi jumlah oksigen dan meningkatkan
pembentukan senyawa yang berbahaya bagi akar tanaman. Curah hujan yang lebat dapat
menggangu pembungaan dan penyerbukan.
Curah hujan memegang peranan pertumbuhan dan produksi tanaman pangan.
Hal ini disebabkan air sebagai pengangkut unsur hara dari tanah ke akar dan dilanjutkan
ke bagian-bagian lainnya. Fotosintesis akan menurun jika 30% kandungan air dalam
daun hilang, kemudian proses fotosintesis akan berhenti jika kehilangan air mencapai
60% (Griffiths, 1976)
Pola umum curah hujan di Kepulauan Indonesia dapat dikatakan sebagai berikut:
1. Pantai barat setiap pulau memperoleh jumlah hujan selalu lebih banyak dari
pantai timur.
2. Pulau Jawa, Bali, NTB, dan NTT merupakan barisan pulau-pulau yang panjang
dan berderet dari barat ke timur. Pulau-pulau ini hanya diselingi oleh selat-selat
yang sempit, sehingga untuk kepulauan ini secara keseluruhan tampak seakan
akan satu pulau, sehingga berlaku juga dalil, bahwa di sebelah timur curah hujan
lebih kecil, kalau dibandingkan dengan sebelah barat. Sebelah barat dari jejeran
pulau ini adalah pantai Barat Jawa Barat.
3. Selain bertambah jumlahnya dari timur ke barat, hujan juga bertambah
jumlahnya dari dataran rendah ke pegunungan, dengan jumlah terbesar pada
ketinggian 600 – 900 m.
4. Di daerah pedalaman semua pulau, musim hujan jatuh pada musim Pancaroba,
demikian juga halnya di daerah-daerah rawa yang besar-besar.
5. Bulan maksimum hujan sesuai dengan letak D.K.A.T.
6. Saat mulai turunnya hujan juga bergeser dari Barat ke Timur. Pantai Barat Pulau
Sumatera sampai Bengkulu, mendapat hujan terbanyak bulan November.
Lampung, Bangka, yang letaknya sedikit ke timur, pada bulan Desember.
Sedangkan Jawa (utara), Bali, NTB, NTT pada bulan Januari-Februari, yang
letaknya lebih ke timur lagi.
7. Sulawesi
Selatan
bagian
timur,
Sulawesi
Tenggara,
Maluku
Tengah
mempunyaimusim hujan yang berbeda, yaitu Mei-Juni. Justru pada waktu bagian
lain Kepulauan Indonesia ada pada musim kering. Batas wilayah hujan Indonesia
Timur kira-kira terdapat pada 120o bujur timur.
Dalam kondisi alamih, kelebihan air kurang bermasalah jika dibandingkan
dengan kekeringan. Menurut Thornthwaite (1974), kekeringan didefinisikan sebagai
sebuah keadaan yang membutuhkan air untuk transpirasi dan penguapan langsunga
melalui jumlah air yang tersedia di tanah. Kekeringan dapat dibedakana menjadi tiga
kelas yaitu :
1. Kekeringan permanen yang disebabkan oleh iklim kering.
2. Kekeringan musiman yang terjadi pada iklim dengan periode cuaca kering
tahunan berbeda.
3. Kekeringan akibat keadaan curah hujan yang berubah-ubah.
Sumber pokok dari kekeringan adalah curah hujan, meskipun faktor peningkatan
kebutuhan air cenderung meningkat. Kelembaban nisbi rendah, angin kencang dan suhu
yang tinggi merupaka faktor pendukung kekeringan karena faktor ini mempercepat
evapotranspirasi. Tanah yang kehilangan air secara cepat oleh penguapan atau
pembuangan air juga meningkatkan kekeringan. Irigasi adalah cara yang paling cocok
untuk mengatasi kekeringan. Jika ada irigasi maka suhu menjadi faktor iklim yang
penting dalam mengendalikan produksi tanaman pangan.
4. Radiasi matahari
Radiasi matahari yang ditangkap klorofil pada tanaman yang menpunyai hijau
daun merupakan energi dalam proses fotosintesis. Hasil fotosintesis ini menjadi bahan
utama dalam pertumbuhan dan produksi tanaman pangan. Selain meningkatkan laju
fotosintesis, peningkatan cahaya matahari biasanya mempercepat proses pembungaan
dan pembuahan. Sebaliknya, penurunan intensitas radiasi matahari akan memperpanjang
masa pertumbuhan tanaman. Jika air cukup maka pertumbuhan dan produksi padi
hampir seluruhnya ditentukan oleh suhu dan radiasi matahari.
Tanaman yang dipanen buah atau bijinya akan tumbuh dengan baik pada
intensitas radiasi matahari yang tinggi. Pada tanaman kedelai penurunan intensitsa
radiasi matahari akan menurunkan hasil polong dan biji kering. Intensitas radiasi yang
rendah sejak penanaman dapat menurunkan hasil yang sangat besar jika dibandingakan
jika hanya pada fase pengisian polong.
Radiasi matahari merupakan faktor penting dalam metabolisme tanaman yang
berklorofil, karena itu produksi tanaman pangan dipengaruhi oleh tersedianya cahaya
matahari. Tapi umumnya fluktuasi hasil dari tahun ke tahun tidak mempunyai korelasi
dengan ketersediaan radiasi matahari, karena produksi pangan ditentukan juga oleh
faktor lain.
5. Angin
Angin secara tidak langsung mempunyai efek penting pada produksi tanaman
pangan. Energi angin merupakan perantara dalam penyebaran tepung sari pada
penyerbukan alamiah, tetapi angin juda dapat menyebarkan benih rumput liar dan
melakukan penyerbuka silang yang tidak diinginkan. Angin yang terlalu kencang juga
akan menggangu penyerbukan oleh serangga.
Angin dapat membantu dalam menyediakan karbon dioksida yang membantu
pertumbuhan tanaman, selain itu juga mempengaruhi suhu dan kelembaban tanah.
Namun pada saat musim kemarau di beberapa daerah di Indonesia bertiup angan fohn
yang dapat merusak karena bersifat kering dan panas. Pada siang hari didaerah sekitar
pantai, angin laut dapat menyebabkan masalah karena angin ini membawa butiran garam
yang dapat merusak daun.
DAFTAR PUSTAKA
Kartasapoetra, Ance Gunarsih, Ir., 1993. Klimatologi Pengaruh Iklim terhadap Tanah
dan Tanaman. Jakarta : Bumi Aksara.
Tjasyono, Bayon. 2004. Klimatologi. Bandung : ITB.