Berdasarkantipe fotosintesis , flora dibagi ke dalam tiga kelompok besar , yaitu C3 , C4 ,dan CAM (crassulacean acid metabolism). Perbedaan tersebut sanggup dilihat padatable di bawah ini.
| C3 | C4 | CAM (crassulacean acid metabolism) |
| lebih adaptif pada kondisi kandungan CO2 atmosfer tinggi | adaptif di tempat panas dan kering | adaptif di tempat panas dan kering |
| enzim yang menyatukan CO2 dengan RuBP , juga sanggup mengikat O2 pada ketika yang bersamaan untuk proses fotorespirasi | CO2 diikat oleh PEP yang tidak sanggup mengikat O2 sehingga tidak terjadi kompetisi antara CO2 dan O2 | Pada malam hari asam malat tinggi , pada siang hari malat rendah Lintasan |
| karbon dioxida masuk ke siklus calvin secara langsung. | tidak mengikat karbon dioksida secara langsung | tidak mengikat karbon dioksida secara langsung |
| Disebut flora C3 lantaran senyawa awal yang terbentuk berkarbon 3 (fosfogliserat) | Sel seludang pembuluh berkembang dengan baik dan banyak mengandung kloroplas | Umumnya flora yang mengikuti keadaan pada keadaan kering menyerupai kaktus , anggrek dan nenas |
| Sebagian besar flora tinggi masuk ke dalam kelompok flora C3 | Fotosintesis terjadi di dalam sel mesofil dan sel seludang pembuluh | Reduksi karbon melalui lintasan C4 dan C3 dalam sel mesofil tetapi waktunya berbeda |
| Apabila stomata menutup akhir stress terjadi peningkatan fotorespirasipengikatan O2 oleh enzim Rubisco | Pengikatan CO2di udara melalui lintasan C4 di sel mesofil dan reduksi karbon melalui siklus Calvin (siklus C3) di dalam sel seludang pembuluh | Pada malam hari terjadi lintasan C4 pada siang hari terjadi siklus C3 |
Pengaruh Kerapatan Tanaman terhadapPertumbuhan Tanaman
Ekologi ialah ilmu yangmempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. Berasal dari kata Yunani oikos (“habitat”) dan logos (“ilmu”).Sangat diperhatikan dengan kekerabatan energi danmenemukannya kembali kepada matahari kita yang merupakan sumber energi yang digunakandalam fotosintesis.
Pertumbuhan dan perkembangan tanamanmerupakan interaksi antara faktor genetika dan lingkungan. Pengelolaan systembudidaya suatau tumbuhan merupakan suatu sistem manipulasi yang dilakukan agarfaktor genetika melalui pemilihan varietas dan pengolahan lingkungan melaluiperbaikan cara bercocok tanam menyerupai pengolahan tanah , pemupukan , pengairandan sebagainya merupakan upaya-upaya yang dilakukan untuk mendapatkan
pertumbuhan dan produksi tumbuhan secara optimal. Hasilanalisis statistika pengujian
pengaturan jarak tanam , populasi dan pengolahan tanahmemperlihatkan bahwa
perlakuan pengolahan tanah besar lengan berkuasa sangat nyataterhadap parameter pertumbuhan
dan produksi tanaman. Perlakuan populasi berpengaruhnyata hingga sangat nyata. Perlakuan pemupukan dan interaksi antara ketiganyaberpengaruh tidak nyata.
Salah satu bentuk interaksi antara satu populasidengan populasi lain atau antara satu individu dengan individu lain adalahbersifat persaingan (kompetisi). Persaingan terjadi bila kedua individumempunyai kebutuhan sarana pertumbuhan yang sama sedangkan lingkungan tidakmenyediakan kebutuhan tersebut dalam jumlah yang cukup. Persaingan ini akanberakibat negatif atau menghambat pertumbuhan individu-individu yang terlibat.
Persaingandapat terjadi diantara sesama jenis atau antar spesies yang sama (intraspesificcompetition) , dan sanggup pula terjadi diantara jenis-jenis yang berbeda (interspesificcompetition). Persaingan sesama jenis pada umumnya terjadi lebih awal danmenimbulkan efek yang lebih jelek dibandingkan persaingan yang terjadiantar jenis yang berbeda.
Saranapertumbuhan yang sering menjadi pembatas dan mengakibatkan terjadinya persaingandiantaranya :
· Air
alam tanah , air sanggup merupakan lapisan yangmembungkus permukaan butiran-butiran tanah. Pada tanah dengan tekstur halusakan terdapat banyak agregat yang permukaannya mempunyai lapisan air tetapilebih banyak lagi bahan-bahan koloidal jadinya tanah demikian banyakmengandung air. Air mempunyai beberapa fungsi :
a. Daya pelarut unsur-unsur yang diambil oleh tanaman.
b. Mempertinggi reaktivitas persenyawaan yangsederhana/kompleks.
c. Berperan dalam proses fotosintesis.
d. Penyangga tekanan di dalam sel yang penting dalamaktivitas sel tersebut.
e. Mengabsorbsi temperatur dengan baik/mengaturtemperatur di dalam tanaman.
f. Menciptakan situasi temperatur yang konstan.
Air di dalam tanah dalam keadaan seimbang dengan didalam tanaman. Masuk dan keluarnya air dari dalam badan tumbuhan ini sangatdipengaruhi oleh beberapa faktor ekologis.
1. Kelembaban di dalam udara
Uap air yang dikandung di udara dikenal sebagai lembab relatif udara. Lembabrelatif udara ini menyatakan persentase udara dibanding dengan kelembabanmaksimum uap air yang dikandung udara tersebut pada temperatur yangbersangkutan.
Sehingga udara yang panas sanggup mengandung uap airlebih besar daripada udara dingin. Lembab relatif ini selalu bervariasi tiaphari yaitu rendah pada siang hari dan tinggi pada malam hari. Di daerah-daerahhutan titik terendah yang dicapai sebesar 80% sedang di gurun-gurun pasir titikterendah dari lembab relatifnya akan mencapai 10%.
2. Awan dan kabut
Awan terjadi pada pendinginan udara yang naik dan terjadi pada tempat yanglebih dingin. Kabut terjadi pada pendinginan udara di atas permukaan tanah.Tanaman-tanaman hampir tidak sanggup memakai air yang terdapat di dalamudara , oleh lantaran lapisan-lapisan kulit tidak tembus air , sehingga di dalamudara tidak sanggup dipakai pribadi oleh tanaman.
3. Hujan
Dalam bentuk hujan air sanggup dimanfaatkan oleh tanaman-tanaman tetapi air yangjatuh sebagai air hujan ini tidak seluruhnya sanggup dipakai tumbuhan olehkarena beberapa sebab.
a. Penguapan; terjadi pada beberapaproses ialah yang terjadi pada waktu hujan di dalam perjalanan mencapai tanahdan penguapan yang terjadi oleh air hujan yang ditahan daun-daun.
b. Mengalirnya air di atas permukaantanah.
- Nutrisi
Bahan organik dalam tanah merupakan kerangka tubuhtanah sehingga sangat memilih sifat-sifat fisis dan kimia tanah. Penambahanhumus ke dalam tanah berarti menambah materi organik dalam tanah dan akanmerubah keadaan tanah dengan cepat.
Peranannya terhadap tumbuhan :
1. Sebagai sumber makanan
Bila sisa-sisa tumbuhan yang sudah mati dikembalikan ke dalam tanah diubahmenjadi humus maka dalam proses mineralisasinya humus ini berbentuk ion dankation yang sanggup diserap pribadi oleh tanaman. Pada tanah-tanah yang masihperawan , mula-mula sangat subur tetapi kemudian produktivitasnya banyak menurunoleh lantaran materi organik akan dirusak dan siklus-siklus unsur akan terputusoleh lantaran pengangkutan hasil tumbuhan dari tempat tersebut. Proses ini akanberlangsung terus hingga terbentuk keseimbangan gres dan terbentuknya padatingkatan rendah tergantung dari jumlah pengembalian unsur-unsur hara tersebut.
Tanaman-tanaman di dalam prosespertumbuhannya berbagai menambah bahan-bahan ke dalam tanah dibandingdengan bahan-bahan yang diambil dari tanah itu dan bahan-bahan ini akanmengembalikan ke dalam tanah semua mineral yang diambil dan ditambah denganbahan organik sejumlah kurang lebih sama dengan mineral tersebut.
2. Bahan organik punya kekuatan yang tinggi sebagaipenahan air
Sering terjadi daya penahanan air dari BO di dalam tanah terlalu besar sehinggaini akan merubah reaksi tanah. Bahan organik juga punya efek positipterhadap struktur tanah.
Penambahan materi organik padatanah-tanah yang bertekstur berat akan memperbaiki struktur tanah tersebut.
3. Pengaruh mekanis lapisan BO padalapisan atas penggalan tanah membawa laba sebagai berikut :
a. Memperkecil angka maut padabiji-biji yang ditanam pada lapisan atas tanah.
b. Menahan pemadatan tanah karenabenturan air hujan.
c. Mencegah adanya pedoman permukaan(run-off)
- Cahaya
Cahaya dalam sehari-hari ialah cahaya yang mempunyaipanjang gelombang antara 400 – 750 mu.
Cahaya terdiri atas beberapa macam warna
violet 400 – 435 mu
biru 435 – 490 mu
hijau 490 – 574 mu
kuning 574 – 595 mu
Orange 595 –626 mu
Merah 626 – 750 mu
Cahaya dengan panjang gelombang di atas disebutsebagai visible light/visible spectrum. Di luar ini terdapat infrared dan ultra violet.
Cahaya sebagai sumber energi dan terutama untuk vegetasi mempunyai tiga faktorpenting , yaitu :
1. intensitasnya
2. kualitasnya
3. fotoperiodesitasnya
Seperti halnya faktor temperatur , cahay bervariasidalam intensitas dan usang waktu ber-cahaya.
Di tempat tropis dengan intensitasyang tinggi fotooksidasi lebih kecil dibandingkan di tempat sedang lantaran itufoto respirasinya cepat. Hal ini menimbulkan sintesis protein kurang.
Kualitas cahaya besar lengan berkuasa berbedaterhadap proses-proses fisiologi tanaman. Tiap proses fisiologi di dalamrespon terhadap kualitas cahaya juga berbeda-beda sehingga di dalammenganalisis komposisi cahaya untuk tiap-tiap proses fisiologi tersebut sangatsukar. Tiap-tiap spesies tumbuhan juga mempunyai jawaban yang berbeda-bedaterhadap tiap kualitas cahaya.
Kita ketahui bahwa panjang gelombangdistribusinya dari pagi-sore berbeda. Pada pagi hari kebanyakan panjanggelombang pendek dan semakin sore panjang gelombang pendek berkurang danpanjang gelombang panjang bertambah. Oleh lantaran itu fotosintesis palingefektif sehabis siang hari.
Fotoperiodisitas yaitu panjangnyapenyinaran matahari pada siang hari. Biasanya dari tempat tropik semakin kekutub panjang penyinaran matahari semakin panjang. Dalam hal ini kita mengenaltanaman hari panjang , dan tumbuhan hari pendek.
Tanaman hari panjang : Tanaman yang baik hidupnya padasuatu tempat maupun untuk ke fase generatif memerlukan panjang hari penyinarankurang dari 12 jam.
Tanaman hari pendek : Tanaman yang baik hidupnya padasuatu tempat maupun untuk ke fase generatif memerlukan panjang hari penyinarankurang dari 12 jam.
Meskipun sejumlah spesies terbukti tidak peka terhadapfaktor panjang penyinaran tetapi hal ini memilih apakah tanaman-tanamantersebut hanya sanggup membentuk bagian-bagian vegetatif saja.
Juga panjang penyinaran memilih apakahtanaman-tanaman tersebut akan membentuk internodia yang panjang atau yang lebihpendek daripada internodia yang normal. Di dalam tumbuhan hari pendek panjnagnyapenyinaran merupakan faktor pembatas yang berakibat membentuk bagian-bagianvegetatif yang bersifat gigas (besar) sedang pembungaannya dikekang. Tanamanhari panjang jikalau tumbuhan pada tempat yang panjang penyinarannya lebih pendekakan menunjukkan pertumbuhan internodia yang lebih pendek dan cenderungmembentuk roset dan pembungaan tumbuhan hari panjang ini akan dikekang.
Cahaya dalam hubungannya dengan proses pertumbuhan tumbuhan sanggup mempunyaibeberapa macam kegunaan antara lain :
1. Fotosintesis.
2. Cahaya dalam hubungannya dengan klasifikasitanaman.
3. Sejumlah insiden yang terjadidalam badan tanaman. Misalnya , sintesis khlorofil , kelaku-an stomata dansebagainya.
4. Transpirasi.
Tanaman-tanaman sanggup dibagi sesuaidengan kebutuhan cahaya di dalam proses hidupnya menjadi :
1. Heliophytes
Tanaman yang termasuk Heliophytes ialah tanaman-tanaman yang sanggup hidup baikpada keadaan yang penuh dengan sinar matahari.
2. Sciophytes
Adalah tanaman-tanaman yang sanggup hidup baik pada intensitas cahaya yang lebihrendah.
3. Fakultatif Sciophytes
Adalah tumbuhan yang sanggup hidup baik , baik pada keadaan penuh sinar mataharimaupun pada keadaan teduh.
4. Obligativ sciophytes
Adalah tanaman-tanaman yang sanggup hidup baik tanpa sinar matahari yangintensif.
Kebanyakan tumbuhan yang termasuk tumbuhan air , Ipomearepens , terate dan sebagainya , faktor cahaya tidak merupakan faktor yangmembatasi dalam proses hidupnya. Tetapi pada tanaman-tanaman darat adanyafaktor-faktor lain selain cahaya , contohnya temperatur dan lembab relatif dapatmengadakan suatu efek bersamaan terhadap proses hidupnya. Dengan demikianpengaruh tunggal cahaya tak sanggup diketahui dengan pasti. Dengan penyelidikandidapat kenyataan bahwa kerusakan seedlings biasanya disebabkan karenafaktor keteduhan dan lebih sedikit disebabkan oleh faktor cahaya.
Di dalam spesies tertentu tumbuhan buah-buahan , misalapel kebutuhan cahaya untuk fotosintesis tidak begitu terperinci (tidak mutlak).Tetapi kekurangan cahaya mempunyai efek yang pribadi terhadapproses-proses fisiologi yang lain. Bila proses respirasinya tak dapatterlaksana dengan baik , bila cahaya dalam keadaan kurang dan fotosintesissangat dibatasi maka pembentukan akar tanaman-tanaman tersebut kebanyakancondong untuk berkurang dan kekurangan pembentukan akar ini menyebabkanpertumbuhan tidak kontinyu pada seluruh pertumbuhan tanaman. Beberapakemungkinan beberapa spesies tumbuhan sanggup tumbuh baik di dalam situasi cahayayang penuh jikalau spesies tumbuhan tersebut memang membutuhkan cahaya yang tinggidalam proses pertumbuhannya. Tanaman-tanaman yang kekurangan cahaya sebagaifaktor lingkungan hidupnya maka tanda-tanda pertama yang tampak ialah defisiensi N.Selain itu pertumbuhan tumbuhan condong akan lambat.
Di dalam kenyataan beberapa tumbuhan tertentupembentukan N yang berlebihan daripada yang lain ini mungkin disebabkan didalam perjuangan tumbuhan tersebut untuk menghindari kekurangan cahaya.
Pada tumbuhan aciophytes membutuhkan cahaya yang lebihrendah daripada heliophytes. Sebagai perbandingan ialah jikalau pada situasi yangsama heliophytes tahan pada intensitas 4.200 lux dan pada sciophytes pada 27lux.
Juga ganggang-ganggang yang tumbuh pada air yang dalamdan lumut-lumut yang sanggup tumbuh pada keadaan yang hanya membutuhkan sinardengan intensitas lemah. Bahkan intensitas cahaya yang mendekati dengan intensitascahaya dari bulan sudah cukup untuk melakukan proses fisiologinya. Ternyatakurangnya hasil fotosintesis disebabkan kerusakan pigment. Di dalamkenyataannya kapasitas fotosintesis yang rendah identik dengan tanda-tanda khlorosisyang intensif.
- Carbon Dioksida
Carbon Dioksida memegang peranan penting dalam prosesfotosintesis , respirasi , dan transpirasi Fotosintesis : sebagai sumber energibagi reaksi cahaya , fotolisis air menghasilkan daya asimilasi (ATP dan NADPH2)
- Ruang
Ruang merupakan factor yang penting dalam persainganantar spesies lantaran ruang sebagai tempat hidup dan sumber nutrisi bagitumbuhan. Ruang yang besar sanggup mengakibatkan tingginya tingkat persaingan.Faktor utama yang memengaruhi persaingan antar jenis tumbuhan yang sama diantaranyaadalah kerapatan.Pengaruh kerapatan tumbuhan terhadap diameter dantinggi tumbuhan yaitu semakin besar kerapatan tumbuhan maka semakin kecildiameter dan tinggi tumbuhan dan semakin kecil kerapatan tumbuhan maka semakinbesar diameter dan tinggi tumbuhan yang ada. Hal ini disebabkan lantaran kerapatanyang besar berarti jumlah tumbuhan sejenis banyak tumbuh di ruang sempit , salingberkompetisi untuk mendapat air , dan nutrisi yang jumlahnya terbatas. Olehkarena itu diameter batang dan tinggi tumbuhan tidak sanggup tumbuh . Begitupunsebaliknya , jikalau kerapatan kecil maka air dan nutrisi yang tersedia akansemakin besar dan kesempatan tumbuhan untuk menyerap air dan nutrisi semakinbesar , sehingga diameter batang dan tinggi tumbuhan sanggup tumbuh secara maksimal.Pengaruh kerapatan tumbuhan terhadap pertumbuhan akar dan tajuk yaitu semakinbesar kerapatan tumbuhan , pertumbuhan akar dan tajuk tanaman akan semakinkecil lantaran factor nutrisi dan air akan diperebutkan oleh banyak tumbuhan yangsejenis.
Pertumbuhan tumbuhan juga dapatdipengaruhi oleh pupuk , baik pupuk organik maupun anorganik , keduanya dapatmenyuburkan dan membantu perkembangan tanaman. Pupuk banyak mengandung nutrisidan bila kekurangan unsur tersebut , daun akan berwarna kuning atau keunguan ,berukuran kecil , dan menghambat pembentukan klorofil. Tanaman juga perludilindungi dari segala hama dan penyakit tumbuhan yang sanggup mengganggupertumbuhannya , maka insektisida diharapkan untuk membasmi hama dan penyakittanaman.
Kesimpulan
interaksiantara satu populasi dengan populasi lain atau antara satu individu denganindividu lain ialah bersifat persaingan (kompetisi). Persaingan terjadi bilakedua individu mempunyai kebutuhan sarana pertumbuhan yang sama sedangkanlingkungan tidak menyediakan kebutuhan tersebut dalam jumlah yang cukup.Faktor-faktor yang memengaruhi persaingan diantaranya air , nutrisi , cahaya ,karbon dioksida , dan ruang. Faktor-faktor tersebut akan memengaruhi pertumbuhantinggi batang , diameter batang , kandungan klorofil , dan daya hasil dari tanamantersebut.
DaftarPustaka
Campbell ,NA. 2002. Biologi jilid II. Jakata : Erlangga.
Wurttemberg ,HB. 1994. Biology I. Berlin : Cornelson Dpuck
0 Response to "Biologi : Pembagian C3| C4 Dan Cam"