AIR

Tanaman kekurangan air dapat mengakibatkan kematian, sebaliknya kelebihan air dapat menyebabkan kerusakan pada perakaran tanaman, disebabkan kurangnya udara pada tanah yang tergenang. Kebutuhan air perlu mendapat perhatian, karena pemberian air yang terlalu banyak akan mengakibatkan padatnya permukaan tanah, terjadinya pencucian unsur hara, dan dapat pula terjadi erosi aliran permukaan dan erosi percikan. Erosi ini bila curah hujan tinggi dan penyiraman yang banyak pada musim kemarau.

Perlakuan volume pemberian air mmemberikan pengaruh yang sangat nyata dan terdapat interaksi antara kedua perlakuan tersebut. Perlakuan semakin sedikitnya pemberian volume air menunjukkan suhu udara yang meningkat. Hal ini dikarenakan kandungan air dalam tanah dan di udara tidak dapat mempertahankan suhu dan kelembaban. Penambahan volume air sangat erat hubungannya dengan ketersediaan air dalam tanah. Air yang dikandung oleh tanah sebagai lengas tanah akan mempengaruhi keadaan di sekitar perakaran yang akan mempengaruhi pula laju evapotranspirasi. Keadaan ini akan berpengaruh terhadap keadaan suhu udara di atas permukaan tanah.

 Penambahan volume air akan menambah kebasahan tanah dan memperbaiki kondisi lingkungan untuk mencapai keadaan optimal sehingga kelembaban tanah tetap terjaga. Banyaknya air yang diberikan pada tanah sangat berpengaruh terhadap kelembaban tanah. Persediaan air tanah dalam bentuk kelembaban air tanah tergantung pada curah hujan atau besarnya volume siraman yang diberikan pada tanah. Penambahan volume air pada batas tertentu akan meningkatkan kandungan uap air udara, dengan demikian akan menurunkan suhu udara. Pemberian air pada tanaman juga dapat menurunkan suhu udara yang berada di sekitarnya. Jadi pemberian volume 1 liter air tidak memberikan pengaruh terhadap penurunan suhu udara, tetapi pada pemberian volume 3 liter air sudah memberikan pengaruh terhadap penurunan suhu udara.

Pengaruh volume pemberian air pada kelembaban udara menunjukkan bahwa peningkatan volume pemberian air akan meningkatkan kelembaban udara dan berbanding terbalik dengan suhu udara. Hal ini diasumsikan bahwa semakin banyak volume air yang diberikan pada tanah, jumlah air yang akan menguap juga bertambah, sehingga kandungan uap air di udara di atas permukaan tanah akan meningkat dan kelembaban udaranya juga meningkat. Pada suhu udara yang rendah, udara mengandung uap air dalam jumlah yang banyak yang berarti pula mempunyai kelembaban udara yang tinggi. Volume air yang diberikan secara teratur melalui penyiraman akan meningkatkan kelembaban udara di sekitar tanaman.

Noorhadi & Sudadi,  KAJIAN PEMBERIAN AIR DAN MULSA

TERHADAP IKLIM MIKRO PADA TANAMAN CABAI DI TANAH ENTISOL )

IRITABILITAS (Gerak Pada Tumbuhan)

Gerak pada tumbuhan terjadi karena proses tumbuh atau karena rangsangan dari luar. Walaupun tidak memiliki alat indra, tumbuhan peka terhadap lingkungan sekitarnya. Tumbuhan memberi tanggapan terhadap rangsangan yang berasal dari cahaya, gaya tarik bumi, dan air. Ada pula tumbuhan yang peka terhadap sentuhan dan zat kimia. Tanggapan tumbuhan terhadap rangsangan-rangsangan tersebut di atas disebut daya iritabilitas atau daya peka terhadap rangsangan.

Ada tiga macam gerak pada tumbuhan, yaitu gerak tropisme, gerak nasti, dan gerak taksis.

1. Gerak Tropisme

Gerak pada bagian tumbuhan yang arahnya dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan disebut tropisme. Gerak tropisme terjadi karena gerak tumbuh tumbuhan. Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima oleh tumbuhan, tropisme dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu fototropisme, geotropisme, hidrotropisme dan tigmotropisme.

a. Fototropisme

Bila cahaya yang datang dari atas tumbuhan, tumbuhan akan tumbuh tegak mengarah ke atas. Hal ini dapat kamu amati pada tumbuhan yang hidup di alam bebas. Tanaman pot yang diletakkan di dalam ruangan dan mendapat cahaya dari samping, ujung batangnya akan tumbuh membengkok ke arah datangnya cahaya. Tropisme yang disebabkan oleh rangsangan cahaya disebut fototropisme atau dapat juga disebut heliotropisme karena rangsangan cahayanya adalah cahaya matahari. Pada tumbuhan, bagian yang peka terhadap rangsangan adalah bagian ujung tunas. Bila gerak tersebut mengarah ke sumber rangsangan disebut fototropisme positif, misalnya gerak tumbuh ujung tunas ke arah cahaya.

Sedangkan gerak yang menjauhi sumber rangsangan disebut fototropisme negatif, misalnya gerak tumbuh akar yang menjauhi cahaya.

b. Hidrotropisme

Gerak tropisme yang lainnya adalah gerak tumbuh akar yang dipengaruhi oleh ketersediaan air tanah. Biasanya akar tumbuh lurus ke arah bawah untuk memperoleh air dari dalam tanah. Akan tetapi, jika pada arah ini tidak terdapat cukup air, maka akar akan tumbuh membelok ke arah yang cukup air. Dengan demikian, arah pertumbuhan mungkin tidak searah dengan gaya tarik bumi. Gerak akar menuju sumber air disebut hidrotropisme positif.

c. Geotropisme

Akar selalu tumbuh ke arah bawah akibat rangsangan gaya tarik bumi (gaya gravitasi). Gerak tumbuh akar ini merupakan contoh lain dari gerak tropisme. Gerak yang disebabkan rangasangan gaya gravitasi disebut geotropisme. Karena gerak akar diakibatkan oleh rangsangan gaya tarik bumi (gravitasi) dan arah gerak menuju arah datangnya rangsangan, maka gerak tumbuh akar disebut geotropisme positif. Sebaliknya gerak organ tumbuhan lain yang menjauhi pusat bumi disebut geotropisme negatif.

Contoh lain dari geotropisme adalah gerak tumbuh pada bunga kacang. Pada waktu bunga mekar, geraknya menjauhi pusat bumi, maka termasuk geotropisme negatif. Tetapi setelah terjadi pembuahan, gerak bunga kemudian ke bawah menuju tanah ke pusat bumi dan berkembang terus menjadi buah kacang tanah. Dengan demikian, terjadi perubahan gerak tumbuh pada bunga kacang tanah. Sebelum pembuahan adalah geotropisme negatif dan setelah pembuahan adalah geotropisme positif. Pertumbuhan bunga ini dipengaruhi oleh peranan hormon pertumbuhan.

d. Tigmotropisme

Tanaman sirih mempunyai sulur yang membelit pada dahan lain. bisa juga, sulur tersebut membelit pada benda yang disentuhnya, misalnya air. Gerak tumbuh karena rangsangan sentuhan tersebut disebut tigmotropisme. Atau dapat juga disebut haptotropisme, berasal dari kata thigma yang berarti singgungan atau hapto yang berarti sentuhan.

Pada sisi sulur yang menyentuh air, pertumbuhan sel-selnya melambat sehingga bagian tersebut lebih pendek dari pada sisi sulur yang tidak menyentuh ajir. Akibatnya, sulur tumbuh melengkung ke arah ajir dan mengelilingi ajir. Dengan demikian sulur akan membelit ajir atau pohon lain yang disentuhnya.

Ada pula gerak-gerak tropisme lainnya seperti termotropisme yaitu bila suatu bagian atau organ tumbuhan bergerak ke arah sumber panas ata sebaliknya (menjauhi). Demikian pula tumbuhan yang hidup di dalam perairan yang mengalir, seperti sungai berarus deras. Aliran air mempengaruhi arah gerak tumbuh sehingga geraknya digolongkan sebagai gerak Reotropisme.

e. Kemotropisme

Kemotropisme, gerak bagian tubuh tumbuhan karena rangsang yang berupa zat atau bahan kimia.

2. Gerak Nasti

Gerak bagian tumbuhan yang arahnya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan disebut gerak nasti. gerak nasti juga disebabkan oleh perubahan tekanan turgor. Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima oleh tumbuhan ada beberapa macam gerak nasti, antara lain fotonasti, termonasti dan tigmonasti.

a. Fotonasti

Bunga pukul empat akan mekar pada sore hari karena rangsangan cahaya matahari pada saat itu. Arah mekarnya bunga tersebut tidak dipengaruhi oleh arah datangnya cahaya matahari yang datang dari arah barat. Gerak seperti ini disebut gerak nasti. Gerak nasti yang disebabkan oleh rangsangan cahaya matahari seperti pada bungan pukul empat disebut fotonasti.

b. Tigmonasti (Seismonasti)

Apabila daun tumbuhan putri malu (Mimosa pudica) disentuh, terutama daunnya disentuh pelan-pelan, maka daun akan bergerak menutup seperti layu. Dalam waktu tertentu setelah sentuhan daun akan kembali normal. Bila sentuhan diperkeras maka gejala seperti layu bertambah banyak, demikian pula waktu pemulihannya akan semakin lama. Daerah sentuhan yang paling peka adalah di daun atau sendi daun.

Arah penutupan daun tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan. Gerak ini disebut nasti. Nasti yang terjadi karena sentuhan seperti pada putri malu disebut tigmonasti. Gerak menutupnya daun putri malu terjadi karena adanya perubahan tekanan turgor pada tangkai daunnya. Seperti yang telah diketahui bahwa di dalam sel-sel terdapat cairan sel sehingga ada tekanan turgor. Di dalam daun, tangkai, dan batang terdapat suatu zat yang dapat mengalir dari tempat sentuhan ke tempat lain yang menyebabkan perubahan tekanan turgor. Oleh karena itu, begitu daun atau batang disentuh, maka terjadi kehilangan tekanan turgor dan terjadi gerak yang akibatnya terlihat seperti layu. Tekanan turgor akan pulih kembali beberapa saat kemudian setelah sel-selnya terisi cairan lagi.

c. Termonasti

Termonasti adalah gerak nasti yang disebabkan oleh rangsangan suhu. Seperti yang terjadi pada bunga tulip, terbukanya (mekarnya) bunga tulip terjadi pada hari-hari hangat yaitu pada musim semi.

d. Niktinasti

Dengan perubahan gelap dan terang yang impulsnya meliputi cahaya dan suhu. Terjadi padv daun belimbing, lamtoro dan petai cina yang sel-sel pulvinus akan kekurangan air sehingga daun menutup atau kelihatan layu pada sore hari, dikenal juga dengan gerakan tidur pada daun.

e. Nasti kompleks

Dengan impuls yang lebih dari satu yaitu meliputi cahaya, suhu, air dan zat kimia. Terjadi pada menutup dan membukanya stomata.

3. Gerak Taksis

Taksis merupakan gerak perpindahan tempat sebagian atau seluruh tumbuhan akibat adanya rangsangan. Gerak taksis umumnya terjadi pada tumbuhan tingkat rendah.

a. Fototaksis

Taksis yang disebabkan oleh rangsangan cahaya disebut fototaksis. Gerak fototaksis terjadi pada ganggang hijau Chlamydomonas yang langsung menuju cahaya yang intensitasnya sedang. Tetapi bila intensitas cahaya meningkat, maka akan tercapai batas tertentu dimana justru Chlamydomonas dengan tiba-tiba akan berbalik arah dan berenang menjauhi cahaya. Dengan demikian terjadi perubahan yang semula gerak fototaksis positif kemudian menjadi gerak fototaksis negatif. Hal ini dapat terjadi karena adanya perubahan intensitas cahaya, yaitu tumbuhan akan mendekati cahaya sebelum melebihi batas toleransinya dan akan menjauhi bila telah melebihi batas toleransinya.

Selain ganggang hijau, gerak ini juga terjadi pada Euglena dan jamur Pilobolus.

b. Kemotaksis

Selain sinar ada pula zat lain yang mampu berfungsi sebagai rangsang gerak taksis. Bakteri oksigen pada umumnya bergerak ke tempat-tempat yang menghasilkan atau banyak mengandung oksigen. Contoh gerak taksis terjadi juga pada sel gamet tumbuhan lumut. Spermatozoid pada arkegonium juga bergerak karena tertarik oleh sukrosa atau asam malat. Pergerakan ini terjadi karena adanya zat kimia pada sel gamet betina. Taksis yang disebabkan oleh zat kimia seperti ini disebut kemotaksis.

c. Thermotaksis

Dengan impuls berupa suhu, terjadi pada golongan algae yang bergerak ke daerah yang memiliki suhu yang lebih tinggi.

Pengaruh Pencemaran Air terhadap Hewan, Tumbuh-tumbuhan, dan Tubuh Manusia

Diantara sekian banyak bahan pencemar air ada yang beracun dan berbahaya dan dapat menyebabkan kematian. Telah anda pelajari bahwa bahan pencemar air antara lain ada yang berupa logam-logam berat seperti arsen (As), kadmium (Cd), berilium (Be), Boron (B), tembaga (Cu), fluor (F), timbal (Pb), air raksa (Hg), selenium (Se), seng (Zn), ada yang berupa oksida-oksida karbon (CO dan CO2), oksida­oksida nitrogen (NO dan NO2), oksida-oksida belerang (SO2 dan SO3), H2S, asam sianida (HCN), senyawa/ion klorida, partikulat padat seperti asbes, tanah/lumpur, senyawa hidrokarbon seperti metana, dan heksana. Bahan-bahan pencemar ini terdapat dalam air, ada yang berupa larutan ada pula yang berupa partikulat-partikulat, yang masuk melalui bahan makanan yang terbawa ke dalam pencernaan atau melalui kulit.

Bahan pencemar unsur-unsur di atas terdapat dalam air di alam ataupun dalam air limbah. Walaupun unsur-unsur diatas dalam jumlah kecil? sensial/diperlukan dalam makanan hewan maupun tumbuh­tumbuhan, akan tetapi apabila jumlahnya banyak akan bersifat racun, contoh tembaga (Cu), seng (Zn) dan selenium (Se) dan molibdium esensial untuk tanaman tetapi bersifat racun untuk hewan.

Air merupakan kebutuhan primer bagi kehidupan di muka bumi terutama bagi manusia. Oleh karena itu apabila air yang akan digunakan mengandung bahan pencemar akan mengganggu kesehatan manusia, menyebabkan keracunan bahkan sangat berbahaya karena dapat menyebabkan kematian apabila bahan pencemar itu tersebut menumpuk dalam jaringan tubuh manusia.

Bahan pencemar yang menumpuk dalam jaringan organ tubuh dapat meracuni organ tubuh tersebut, sehingga organ tubuh tidak dapat berfungsi lagi dan dapat menyebabkan kesehatan terganggu bahkan dapat sampai meninggal.

Selain bahan pencemar air seperti tersebut di atas ada juga bahan pencemar berupa bibit penyakit (bakteri/virus) misalnya bakteri coli, disentri, kolera, typhus, para typhus, lever, diare dan bermacam­macam penyakit kulit. Bahan pencemar ini terbawa air permukaan seperti air sungai dari buangan air rumah tangga, air buangan rumah sakit, yang membawa kotoran manusia atau kotoran hewan.

Ekologi Tumbuhan

Konsep Ekologi Tumbuhan

Ekologi  merupakan gabungan dari dua kata dalam Bahasa Yunani yaitu oikos  berarti rumah dan logos berarti ilmu atau pelajaran. Secara etimologis ekologi berarti ilmu tentang makhluk hidup dan rumah tangganya. Dengan kata  lain defenisi dari ekologi  ialah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya.  Berdasarkan defenisi di atas maka yang dimaksud dengan  Ekologi tumbuhan adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara tumbuhan (tumbuhan yang dibudidayakan) dengan lingkungannya.  Lingkungan hidup tumbuhan dibagi atas dua kelompok yaitu lingkungan biotik dan abiotik.

Batasan Ekologi Tumbuhan

Ekologi tumbuhan adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara tumbuhan dengan lingkungannya. Tumbuhan membutuhkan sumberdaya kehidupan dari lingkungannya, dan mempengaruhi lingkungan begitu juga sebaliknya lingkungan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Ekologi dibagi atas dua bagian yaitu Sinekologi dan Autekologi. Ekologi dibagi atas dua kelompok yaitu  autekologi, dan  sinekologi.  Autekologi ialah ilmu yang mempelajari hubungan antara satu individu atau satu spesies dengan alam lingkunganya. Sinekologi ialah ilmu yang mempelajari hubungan antara beberapa grup individu yang berasosiasi bersama-sama sebagai satu unit dengan alam lingkungannya.

Tujuan dan Manfaat Ekologi Tumbuhan

Tujuan utama mempelajari ekologi tumbuhan adalah memperoleh hasil yang optimal dari teknik budidaya yang dilakukan dan menjaga lingkungan agar terhindar dari kerusakan sebagai warisan untuk anak cucu kita. Lingkungan akan mempengaruhi jenis tumbuhan yang sesuai untuk dibudidayakan pada kawasan, penjadwalan dan teknik budidaya yang digunakan. Oleh karenanya pengetahuan tentang lingkungan sangat penting artinya bagi sektor pertanian. Kebijakan mengenai pemeliharaan lingkungan di satu sisi dan peningkatan produksi di sisi lainnya akan sangat tergantung bagaimana pemahaman mengenai lingkungan. Pengurangan penggunaan bahan  kimia dalam aktivitas budidaya untuk mencegah terjadinya degradasi lingkungan menjadikan pengetahuan ekologi tumbuhan semakin penting dalam merancang bangun sistem budidaya pertanian. Pemanfaatan sumber daya lingkungan secara optimal dengan dampak seminimum mungkin merupakan sistem pertanian yang menjadi idaman.