photoperiode dan pembungaan tanaman tropis dengan agroklimat
1. PHOTOPERIODE TANAMAN TROPIS
DENGAN AGROKLIMATOLOGI
OLEH :
NAMA : PUAN HABIBAH
BP : 1920242005
PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS ANDALAS
2020
2. Pendahuluan
Keadaan poros bumi dengan kemiringan 23½
menyebabkan adanya perbedaan cahaya
matahari secara periodik. Sehingga di belahan
bumi ini dikenal adanya daerah beriklim Tropis,
Sub Tropis, iklim sedang dan Kutub. Tumbuhan
yang hidup tergantung akan adanya matahari
sehingga terpengaruh pula dengan keadaan
tersebut.
5. Fotoperiodisme
Fotoperodisme adalah respon tumbuhan terhadap lamanya penyinaran
(panjang pendeknya hari)yang dapat merangsang pembungaan.
Istilah Fotoperodisme digunakan untuk fenomena dimana fase
perkembangan tumbuhan di pengaruhi oleh lama penyinaran yang
diterima oleh tumbuhan tersebut.
Beberpa jenis tumbuhan perkembangannya sangat di pengaruhi oleh
lamanya penyinaran, turutama dengan kapan tumbuhan tersebut akan
memasuki fase gerneratif ex: pembungaan
6. Tipe Respon
Respon tanaman dalam menghasilkan bunga akibat fotoperiodisme ada
beberapa tipe:
Tanaman Hari Pendek Tanaman Hari Panjang
Tanaman Hari Netral Variasi Lainnya
10. Tanaman Hari Panjang (Long Day Plants disingkat LDPs)
Pembungaannya di lakukan dengan panjang hari lebih panjang dari
minimum kritis apabila dikenai panjang hari lebih dari 12 jam (kritis)
Hyoscyamus niger Barley
11. Tanaman Hari Netral
Pembungaan tidak dipengaruhi oleh panjang pendeknya hari. Contoh:Lada
(Piper sp), Tomat (Lycopersicum esculenta), Kacang merah, Pepaya,
Mirabilis.
Lada Tomat Pepaya
12. Variasi lainnya
Tanaman Hari Panjang Pendek (LSDPs)
Tanaman yang pembungaannya digalakkan oleh serangkaian hari panjang
sebelum dikenai serangkaian hari pendek Contoh: Jasmine
13. Variasi Respon Fotoperiodisme
(Salisbury, 1995)
1. Hari Netral Sejati
2. Hari Panjang Kuantitatif
3. Hari panjang kuantitatif
4. Hari panjang kuantitatif
5. Hari Panjang Kualitatif
6. Hari Pendek Kualitatif
7. Hari Pendek Kuantitatif
14. 4 Tahap Yang Terjadi Dalam Respon Pembungaan Terhadap
Rangsangan Fotoperioda
1. Menerima rangsangan
2. Transformasi dari organ penerima rangsangan menjadi beberapa pola
metabolisme baru yang berkaitan dengan penyediaan bahan untuk
pembungaan
3. Pengangkuatan hasil metabolisme
4. Respon pada titik tumbuh untuk menghasilkan pembungaan
15. Terkait dengan fase perkembangan tumbuhan tersebut maka
pembungaan berkaitan pula dengan umur.
Diperlukan umur minimal agar bunga responsif terhadap
Fotoperiodisme. Sebagai contoh:
Kedelai setelah umur 6 minggu
Tembakau ditandai munculnya 5-6 daun
Pinus setelah berumur 5 tahun
Tahapan tersebut dikatakan sebagai fase juwana, sebagai tahap
vegetatif dasar (Basic Vegetatif Phase, BVP) apabila BVP terpenuhi
maka tanaman memasuki tahap induksi foto periode (Photoperiod
Induced Phase, PIP)
JUVENIL
16. Daur Fotoinduksi
Jumlah daur fotoinduksi minimum yang diperlukan untuk masing-masing
spesies, varietas, umur dan besar tanaman berbeda.
Setelah jumlah minimum terpenuhi maka pembungaan akan meningkat.
Contoh pada Kedelai ‘Biloxi’ (SDPs) 7 daur foto induksi optimum lebih dari
tujuh tidak meningkatkan pembungaan.
Pada cocklebur 1 periode gelap 8,5 jam dan selanjutnya dipelihara dalam
hari panjang tetap akan menginduksi bunga.Terkait pula dengan suhu
udara, misalnya cocklebur, pada temperatur rendah (50C) menyebabkan
tanaman memerlukan periode gelap lebih panjang 2-3 jam.
Cocklebur Kedelai
17. Pemutusan Malam
Panjangnya malam merupakan faktor operatif pada fotoperiodisme,
ditunjukkan oleh panjangnya malam yang di interupsi oleh cahaya putih
atau merah merusak pengaruh panjang malam. Selingan berupa cahaya
intensitas rendah 2 menit atau hanya 12 detik dapat memberikan
pengaruh seperti hari panjang pada SDPs.
Sebaliknya LDPs digalakkan untuk berbunga. Selingan efektif merusak
apabila pada terjadi pada setelah 8 jam pertama pada malam yang
panjangnya 10, 12, 16, atau 20 jam.
Pemutusan 3-4 jam sebelum atau setelah 18 sampai 20 jam tidak efektif
untuk aplikasi rumah kaca komersial Fotoperiodisme ditentukan oleh
bagian energi cahaya merah ( nm, R) dan merah jauh ( nm, FR).
18. Fitokrom
Beberapa tumbuhan berbunga menggunakan pigmen fitokrom
untuk menanggapi perubahan panjangnya hari.
Fitokrom merespon cahaya merah dan cahaya merah jauh.
Tumbuhan menggunakan pigmen ini sebagai indikasi dalam
berbunga.
19. • Secara struktur kimia, bagian sensor fitokrom
adalah suatu kromofor dari kelompok bilin
(fitokromobilin), yang hampir serupa dengan klorofil
/hemoglobin (memiliki kerangka heme).
• Kromofor dilindungi atau diikat oleh apoprotein,
yang berpengaruh terhadap kinerja bagian sensor.
Kromofor dan apoprotein inilah yang bersama-
sama disebut fitokrom.
20. Fitokrom
Pengaruh pemberian cahaya tersebut terkait dengan adanya Fitokrom
sehingga mekanisme kerjanya dapat dirangkum sebagai berikut:
Pencahayaan R akan mengubah Pr menjadi Pfr. Bentuk Pfr ini berakibat
menghambat pembungaan pada tanaman SDPs, sebaliknya pada LDPs
justru akan menggiatkan.
Sedangkan pencahayaan FR atau selama dalam periode gelap dan
temperatur yang hangat, Pfr akan berubah menjadi Pr yang berarti
menggiatkan pembungaan tanaman SDPs dan menghambat pembungaan
LDPs.
21. Fitokrom terbagi menjadi dua bentuk yang dapat saling
berubah yaitu :
PR , mampu menyerap cahaya merah (R; 660 nm)
PFR , mampu menyerap cahaya merah jauh (FR; 730 nm)
• Penyerapan cahaya merah oleh PR dengan merubah PR m
enjadi PFR
• Penyerapan cahaya merah-jauh oleh PFR dengan merubah
PFR menjadi PR
• Pada saat gelap, PFR akan berubah kembali menjadi PR
22. • Cahaya merah dapat dikatakan lebih efektif daripada
panjang gelombang lainnya, jika cahaya merah-jauh
diikuti cahaya merah dengan segera maka tanaman
akan berbunga
• Cahaya merah paling efektif, khususnya pada tumbuh
an hari-pendek dalam keadaan tertentu, campuran
cahaya merah dan merah jauh efektif pada
tumbuhan hari-panjang.
23. • Pada spesies dengan temperatur dingin, suhu
awal musim gugur tampaknya dapat
merangsang inisiasi bunga.
• Fungsi suhu adalah mematahkan dormansi
kuncup.
• Pada spesies dengan temperatur hangat,
subtropis, dan tropis, pengurangan relatif
pada suhu justru lebih bermanfaat.
Suhu
24. • Suhu rendah, menstimulir terjadinya
perubahan pola pembelahan meristem dari
apikal menjadi lateral.
• Suhu tinggi hingga batas ambang tertentu,
dibutuhkan oleh meristem lateral (primordia
bunga) → membentuk kuncup-kuncup bunga
dan melangsungkan proses pembungaan.
25. THERMOPERIODISME/
VERNALISASI
Banyak species tanaman memerlukan serangkaian suhu dingin (periode
dingin 2-100 C) selama 2-6 minggu agar dapat berbunga pada saat
Fotoperiodisme. Sifat respon ini ada yang mutlak atau kualitatif
(pembungaan terjadi sangat bergantung sepenuhnya pada suhu rendah,
sebagai contoh gandum dan ada yang bersifat fakultatif atau kuantitatif
(suhu rendah hanya menyebabkan pembungaan lebih cepat)
Pada beras belanda Hari pendek dapat menggantikan vernalisasi dalam
batas tertentu, yang kemudian dikenai hari panjang untuk dapat
meningkatkan pembungaan.
26. Letak respon vernalisasi diduga ada di dalam tunas atau
meristem atau kuncup daun bukan di daun dengan bukti:
Biji yang sudah diimbibisi mudah divernalisasi
pengenaan suhu dingin hanya pada daun, akar, atau batang tidak
efektif
biji yang sedang berkembang dalam tanaman induk dapat dan sering
sudah tervernalisasi apabila tepat pada saat waktu suhu dingin
berlangsung sebelum biji kering.
kuncup liar tanaman yang telah divernalisasi telah tergalakkan untuk
berbunga.
Vernalisasi pada biji dapat dihilangkan (devernalisasi) karena
adanya kekeringan atau dengan perlakuan temperatur tinggi.
27. Keberadaan unsur hara berhubungan dengan
ketersediaan suplai energi dan bahan pembangun bagi
proses pembentukan dan perkembangan bunga.
Terdiri dari :
Carbon/protein
Carbon/nitrogen rratio atio
Unsur Hara
28. • Air dan nitrogen melimpah → titik tumbuh apikal aktif
dan terjadi pertumbuhan vegetatif yang lebih dominan.
• Kandungan air menurun→ suhu dalam tanah meningkat→
aktivitas meristem apikal menurun→ terjadi mobilisasi
energi dan cadangan makanan untuk membentuk
meristem lateral.
• Kadar Nitrogen menurun → pembungaan
29. • Hormon yang berperan dalam perbungaan
adalah florigen
• Translokasi hormon :
Melalui pembuluh floem dan diangkut bersama
fotosintat
• Tempat sintesis hormon :
pada beberapa spesies di daun-daun yang
masih sangat muda
Fitohormon
30. • Hormon dapat menginduksi dan menghambat
proses pembungaan
• Terdapat Antesin→hormon awal pembungaan
• Antesin dengan GA akan menghasilkan
florigen yang akan merangsang pembungaan.
• Terdapat Vernalin→ bertanggung jawab dalam
meneruskan rangsangan vernalisasi.
