FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN TANAMAN

 I. Pendahuluan

Dalam usaha budidaya harus diketahui faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara ekologi yang dalamnya terdapat faktor biotik dan abiotik serta faktor pengelolaan yang dilakukan oleh manusia. Kondisi tanah dan iklim termasuk ke dalam faktor abiotik sedangkan organisme lain baik yang sejenis (antar individu tanaman dalam suatu populasi) maupun yang berlainan jenis, misalnya : jenis tanaman lain dalam sistem tumpang sari, hama, penyakit dan gulma termasuk pada faktor biotik.

Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer. Tanaman dalam kondisi alamiah maupun dibudidayakan dengan pertanian seringkali mengalami stres akibat kondisi lingkungan (environmental stresses). Stres biasanya didefinisikan sebagai faktor luar yang tidak menguntungkan yang berpengaruh terhadap tanaman.

Pertumbuhan tanaman dapat dipengaruhi dalam berbagai cara oleh lingkungan. Kondisi lingkungan yang sesuai selama pertumbuhan akan merangsang tanaman untuk berbunga dan menghasilkan benih. Kebanyakan speises tidak akan memasuki masa reproduktif jika pertumbuhan vegetatifnya belum selesai dan belum mencapai tahapan yang matang untuk berbunga. Pertumbuhan suatu tanaman yang diproduksi akan selalu dipengaruhi oleh faktor dalam maupun faktor luar dari tanaman itu sendiri. Faktor dalam dari taman itu adalah genetika dari tanaman tersebut yang terekspresikan melalui pertumbuhan sehingga diperoleh hasil, sedangkan faktor luarnya adalah faktor biotik maupun abiotik yang meliputi unsur – unsur yang menjadi pengaruh pada kualitas dan kuantitas produksi alam, antara lain iklim, curah hujan, kelembaban, intensitas cahaya, kesuburan tanah, serta ada tidaknya hama dan penyakit. Oleh sebab itu, mengetahui faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman tentunya menjadi sangat bermanfaat.

Faktor-faktor lingkugan sangat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman,terutama fungsi fisiologis dan morfologis tanaman,apabila faktor tersebut bisa mengalami dormansi / dorman yaitu berhenti melakukan aktifitas hidup.Faktor-faktor lingkungan dibedakan menjadi 2 yaitu: faktor biotik dan abiotik. Lingkungan biotik terdiri atas organisme-organisme hidup di luar lingkungan abiotik (manusia, tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme). Namun pada pengaruh faktor lingkungan faktor abiotik merupakan faktor utama yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman.

    Tanaman secara umum dapat tumbuh dan berkembang biak dengan baik pada kondisi lingkungan yang sesuai dengan kebutuhan tanaman berdasarkan karakter sifat interval (genetik) dari tanaman tersebut, sehingga keberhasilan suatu tanaman dalam melangsungkan aktifitas hidupnya sangat ditentukan oleh kelangsungan interaksi dari faktor lingkungan dan faktor genetik. Faktor lingkungan abiotik terdiri dari tanah, air, udara, kelembaban udara, angin, cahaya matahari dan suhu.

 

II. Faktor – Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

Faktor – Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dibagi ke dalam dua faktor, yaitu Faktor Biotik dan Faktor Abiotik.

1. Faktor Dalam (Internal)

a.Gen

Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri dan sifat makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna bulu, rasa buah, dan sebagainya. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Hewan, tumbuhan, dan manusia yang memiliki gen tumbuh yang baik akan tumbuh dan berkembang dengan cepat sesuai dengan periode pertumbuhan dan perkembangannya.

Meskipun peranan gen sangat penting, faktor genetis bukan satu-satunya faktor yang menentukan pola pertumbuhan dan perkembangan, karena juga dipengaruhi oleh faktor lainnya. Misalnya tanaman yang mempunyai sifat unggul dalam pertumbuhan dan perkembangannya, hanya akan tumbuh dengan cepat, lekas berbuah, dan berbuah lebat jika ditanam di lahan subur dan kondisinya sesuai. Bila ditanam di lahan tandus dan kondisi lingkungannya tidak sesuai, pertumbuhan dan perkembangannya menjadi kurang baik. Demikian juga ternak unggul hanya akan berproduksi secara optimal bila diberi pakan yang baik dan dipelihara di lingkungan yang sesuai.

b. Hormon

Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh. Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan berbagai proses dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup beragam jenisnya.

Hormon merupakan salah satu senyawa organik tumbuhan yang dapat atau bisa menimbulkan respons fisiologi pada tumbuhan. Ada beberapa hormon dalam tumbuhan yang jenisnya bermacam-macam, tetapi ada lima hormon tumbuhan yang begitu sangat penting dalam mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan, yaitu:

a. Auksin

Hormon Auksin ini berasal dari titik tumbuh tumbuhan, seperti di ujung tunas, kambium, bunga, buah, dan juga ujung akar. Auksin mempunyai peranan yang sangat penting seperti berfungsi untuk merangsang pertumbuhan sel ujung batang, pertumbuhan akar lateral dan akar serabut, dan merangsang untuk pembentukan bunga dan buah. Selain fungsi tersebut, auksin juga berfungsi untuk mempercepat aktivitas pembelahan sel titik tumbuh dan menyebabkan diferensiasi sel menjadi xilem.

b. Sitokinin

Hormon sitokinin adalah salah satu zat tumbuh yang pertama kali ditemukan pada batang tembakau. Hormon ini memiliki beberapa fungsi, antara lain:

1) Dapat merangsang diferensiasi sel-sel yang dihasilkan dalam meristem.

2) Dengan adanya hormon ini tumbuhan mampu untuk menunda pengguguran dan penuaan daun.

3) Mampu memperkecil dominasi apikal sehingga dapat mendorong pertumbuhan tunas samping dan perluasan pada daun.

4) Bisa memacu pembelahan sel dalam jaringan meristematik.

5) Hormon sitokinin mampu untuk merangsang pembentukan pucuk dan mampu memecah masa istirahat pada biji.

c. Giberelin

Giberelin adalah zat tumbuh yang mempunyai sifat seperti hormon auksin. Giberelin sendiri bisa ditemukan hampir di semua bagian tanaman, seperti biji, daun muda, dan akar. Giberelin sendiri memiliki beberapa fungsi, antara lain:

1) Hormon ini bisa memacu perpanjangan secara abnormal batang utuh.

2) Dapat mempengaruhi perkembangan bunga dan buah.

3) Mampu untuk mempengaruhi perkecambahan pada biji.

4) Bisa merangsang pembelahan dan pemanjangan sel. Bila kita menemukan tumbuhan yang kerdil, jika diberikan hormon giberelin maka akan tumbuh secara normal.

d. Gas Etilen

Gas etilen dihasilkan oleh buah yang sudah tua, tetapi masih berwarna hijau yang disimpan dalam kantung tertutup agar cepat masak. Gas etilen juga berfungsi memacu perkecambahan biji, menebalkan batang, mendorong gugurnya daun, menunda pembungaan, dan menghambat pemanjangan batang kecambah.

e. Asam Absisat

Selain hormon tumbuh ada juga hormon penghambat yaitu asam absisat. Kenapa hormon ini begitu penting pada tumbuhan. Ketika tumbuhan berada pada musim kemarau atau pada saat musim dingin, tumbuhan akan berusaha untuk menggugurkan daunnya untuk mengurangi terjadinya penguapan yang berlebihan. Dengan cara mengatur penutupan dan pembukaan stomata, terutama ketika air sedang kurang.

2. Faktor Luar (External)

Faktor luar yang mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup berasal dari faktor lingkungan. Beberapa faktor lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup adalah sebagai berikut.

a. Makanan atau Nutrisi

Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi dalam proses metabolisme tubuh. Kualitas dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Karena sedang dalam masa pertumbuhan, kamu harus cukup makan makanan yang bergizi untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan tubuhmu.
Zat gizi yang diperlukan manusia dan hewan adalah karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Semua zat ini diperoleh dari makanan. Sedangkan bagi tumbuhan, nutrisi yang diperlukan berupa air dan zat hara yang terlarut dalam air. Melalui proses fotosintesis, air dan karbon dioksida (CO2) diubah menjadi zat makanan dengan bantuan sinar matahari. Meskipun tidak berperan langsung dalam fotosintesis, zat hara diperlukan agar tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Coba kamu amati, tanaman padi yang terlambat dipupuk, daunnya akan berwarna kekuningan. Setelah dipupuk, daun tanaman padi itu akan kembali berwarna hijau dan tumbuh dengan baik. Mengapa demikian? Di dalam pupuk terkandung zat hara yang penting sebagai nutrisi tanaman.

b. Suhu

Semua makhluk hidup membutuhkan suhu yang sesuai untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Suhu ini disebut suhu optimum, misalnya suhu tubuh manusia yang normal adalah sekitar 37°C. Pada suhu optimum, semua makhluk hidup dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Hewan dan manusia memiliki kemampuan untuk bertahan hidup dalam kisaran suhu lingkungan tertentu. Tumbuhan menunjukkan pengaruh yang lebih nyata terhadap suhu. Padi yang ditanam pada awal musim kemarau (suhu udara rata-rata tinggi) lebih cepat dipanen daripada padi yang ditanam pada musim penghujan (suhu udara rata-rata rendah). Jenis bunga mawar yang tumbuh dan berbunga dengan baik di pegunungan yang sejuk, ketika ditanam di daerah pantai yang panas pertumbuhannya menjadi lambat dan tidak menghasilkan bunga yang seindah sebelumnya. Hal ini disebabkan karena semua proses dalam pertumbuhan dan perkembangan seperti penyerapan air, fotosintesis, penguapan, dan pernapasan pada tumbuhan dipengaruhi oleh suhu. 

Hasil penelitian I G. Tirta pada tahun 2012 menunjukkan Laju pertumbuhan dan jumlah daun tanaman anggrek bterhadap suhu dan kelembaban belum menunjukkan hubungan yang nyata.

 

c. Cahaya

Cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan cahaya matahari untuk fotosintesis. Namun keberadaan cahaya ternyata dapat menghambat pertumbuhan tumbuhan karena cahaya dapat merusak hormon auksin yang terdapat pada ujung batang. Bila kamu menyimpan kecambah di tempat gelap selama beberapa hari, kecambah itu akan tumbuh lebih cepat (lebih tinggi) dari seharusnya, namun tampak lemah dan pucat/kekuning-kuningan karena kekurangan klorofil. Selain tumbuhan, manusia juga membutuhkan cahaya matahari untuk membantu pembentukan vitamin D.

d. Air dan Kelembapan

Air dan kelembapan merupakan faktor penting untukpertumbuhan dan perkembangan. Air sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup. Tanpa air, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup. Air merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam tubuh. Tanpa air, reaksi kimia di dalam sel tidak dapat berlangsung, sehingga dapat mengakibatkan kematian.

Kelembapan adalah banyaknya kandungan uap air dalam udara atau tanah. Tanah yang lembab berpengarauh baik terhadap pertumbuhan tumbuhan. Kondisi yang lembab banyak air yang dapat diserap oleh tumbuhan dan lebih sedikit penguapan. Kondisi ini sangat mempengaruhi sekali terhadap pemanjangan sel. Kelembapan juga penting untuk mempertahankan stabilitas bentuk sel.

Menurut Widiningsih (1985) dalam Noorhadi (2003), kelembaban dan suhu udara merupakan komponen iklim mikro yang sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan masing-masing berkaitan mewujudkan keadaan lingkungan optimal bagi tanaman. Pertumbuhan suatu tanaman meningkat jika suhu meningkat dan kelembaban menurun, demikian pula sebaliknya.

Kelembaban udara juga dapat berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan tanaman, karena dengan kelembaban yang tinggi, bakteri dan jamur akan lebih smudah berkembang biak dan dapat menghambat pertumbuhan tanaman.

Mekanisme infeksi patogen termasuk virus dipengaruhi oleh tiga faktor kunci yaitu tanaman, patogen dan lingkungan (Agrios 2005). Pengaruh lingkungan yang cukup penting dalam menginisiasi muncul dan berkembangnya penyakit termasuk penyakit yang disebabkan oleh virus tanaman yaitu suhu dan kelembapan. Beberapa peneliti telah melaporkan bahwa suhu dan kelembapan berperan penting terhadap perkembangan penyakit virus atau variasi gejala virus pada tanaman (Hull 2002). 

Seperti hasil penelitian oleh Taufik pada tahun 2013 tentang pengaruh suhu dan kelembaban udara terhadap penyakit tanaman Cabai. Terdapat hubungan antara faktor suhu dan kelembapan harian terhadap faktor perkembangan penyakit baik itu suhu dan kelembapan pagi, siang, maupun sore hari. Namun berdasarkan hasil anova regresi terlihat bahwa hanya faktor suhu siang saja yang memberikan hubungan yang signifikan terhadap faktor perkembangan penyakit dengan persamaan regresi Y = 4,6 X22 – 266,3 X2 + 3891,3 sehingga hanya persamaan regresi inilah yang layak digunakan untuk memprediksikan perkembangan penyakit TMV. Persamaan regresi tersebut memberikan nilai R2 sebesar 56,6% dan R sebesar 0,752 lebih tinggi dibanding faktor lainnya.

e. Tanah

    Bagi tumbuhan, tanah berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangannya. Tumbuhan akan tumbuh dan berkembang dengan optimal bila kondisi tanah tempat hidupnya sesuai dengan kebutuhan nutrisi dan unsur hara. Kondisi tanah ditentukan oleh faktor lingkungan lain, misalnya suhu, kandungan mineral, dan air. 

    Kaitan hubungan tekstur dan struktur tanah terhadap pertumbuhan tanaman sangat erat. Ada hubungan timbal balik antara komponen satu dengan komponen yang lainnya. Petumbuhan tanaman dapat dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Tanah mengandung berbagai macam unsur mikro maupun makro yang sangat berguna bagi tanaman. Dengan struktur tanah yang mantap (terdapat bahan organik yang cukup, mikroorganisme yang menguntungkan satu sama lain, dan pori-pori tanahcukup baik), maka aerasi (pertukaran O2, CO2, maupun gas-gas lainnya di dalam tanah) akan mampu mencukupi kebutuhan tanaman terhadap unsur-unsur tersebut. Sehingga, tanaman mampu melakukan proses metabolisme dengan baik. Pertumbuhan tanaman juga dipengaruhi oleh agregat tanah (daya ikat antara partikel-partikel dala tanah).