fisiologi pohon- pendahuluan

8/19/2019 Fisiologi Pohon- Pendahuluan

1/25

F ISIOLOGI P OHON

12

BAB I. PENDAHULUAN

Maksud dari penyajian tulisan atau buku ini memberikan gambaran sebenarnya

bagaimana pohon itu tumbuh dan tentu saja ini agak berbeda dengan buku silvikultur

maupun dengan buku hortikultur yang lebih menekankan bagaimana menanam pohon

itu. Hal yang banyak dibicarakan di sini adalah lebih menyangkut fisiologi dari

tanaman berkayu dari berbagai ukuran. Karena ukuran pohon yang besar, jangka hidup

yang lama dan rendahnya nisbah antara jaringan fotosintetik pohon maka pohon selama

hidupnya akan menghadapi masalah-masalah khusus karena itu di dalam tulisan ini

akan lebih sering dipakai sebagai contoh. Namun demikian proses fisiologi dasar secara

umum masih serupa khususnya bagi semua tumbuhan berbiji, sehingga segala hal

tentang pohon biasanya juga berlaku untuk perdu dengan penyesuaian terhadap

perbedaan ukuran dan lama hidupnya.

Dari segi pohonnya sendiri pohon akan mempunyai arti yang berlainan bagi

berbagai orang. Misalnya bagi nenek moyang kita, maka pohon dianggap sebagai

sumber kayu bakar dan tempat berteduh dan kadang-kadang merupakan sesuatu yang

dikeramatkan. Bagi penghuni rumah pohon di anggap sebagai peneduh yang nyaman

dimusim panas tetapi di musim gugur orang dapat menganggap sebagai pengganggu

karena daun-daunnya mengotori halaman.

Kayu pernah menjadi sumber utama bahan bakar dan dengan semakin

langkanya bahan bakar dan sumber lain, pepohonan menjadi sumber bahan bakar yang

penting karena kayu merupakan sumber bahan bakar atau energi yang selalu dapat

diperbarui. Bagi petani sering pohon dianggap merupakan sumber penghidupan karena

semakin tingginya harga kayu atau pohon akhir-akhir ini dan pohon dapat

dimanfaatkan oleh ahli taman sebagai penghias dan tempat tamasya bagi pelestarilingkungan dan bagi olahragawan pepohonan dapat di manfaatkan untuk melindungi

aliran sungai dan tempat olahraga serta menyediakan tempat rekreasi. Bagi pewana

pepohonan merupakan sumber kayu sedangkan untuk holtikulturis pohon merupakan

sumber tanaman yang berbuah dan bagi pakar fi siologi pohon adalah pabrik biokimia

yang rumpil yang menghasilkan suatu pertumbuhan dimulai dari pertumbuhan

biji dan berangsur-angsur mampu membangun dirinya. Dan pertumbuhan itu

merupakan resultante dari semua proses metabolisme yang ada. Karena itu pakar


2/25

F ISIOLOGI P OHON

13

fisiologi tertarik pada berbagai proses metabolisme yang secara bersama-sama

menghasilkan bentuk yang kita sebut sebagai pertumbuhan.

Dari hasil fotosintesis terlihat bahwa satu hektar (0,47 acre) hutan iklim sedang

dapat dihasilkan kurang lebih 20 ton bahan kering pertahun, dan untuk satu hektar

hutan tropika basah dapat menghasilkan sebanyak 100 ton. Perlu diingatkan kepada

pembaca bahwa jumlah tersebut merupakan produktifitas kotor dan bukan produktifitas

bersih.

Seluruh bahan tersebut berasal dari bahan sangat sederhana yakni CO2 dan H2O

dengan tambahan beberapa kilogram N serta garam mineral. Jelas bahwa keberhasilan

pepohonan dan tumbuhan hijau lainnya tergantung pada effisiensinya dalam

pembentukan karbohidrat, senyawa-senyawa yang mengandung N dan lipida serta

perubahan senyawa itu menjadi, jaringan tanaman baru, walaupun demikian

pertumbuhan melibatkan proses yang lebih banyak lagi dari pada sekedar deretan

proses-proses sintesis.

Selain itu ada penyerapan air dan mineral secukupnya, pengangkutan bahan-

bahan organik dan anoganik ke daerah pertumbuhan, serta sistem pengendali yang

menghubungkan berbagai proses-proses yang ada. Buku ini berusaha menerangkan

bagaimana proses-proses itu terjadi, bagaimana mereka dipengaruhi oleh faktor

lingkungan dan cara bercocok tanam, serta bagaimana faktor-faktor yang bersitindak

itu mempengaruhi jumlah dan mutu pertumbuhan.

Pakar fisiologi tanaman terutama tertarik untuk mempelajari bagaimana pohon

tumbuh, sedang dan holtikulturis terutama tertarik untuk mengetahui bagaimana

menanam pohon secara efisien. Dua tujuan itu lebih erat hubungannya dari pada yang

di angka sebelumnya karena untuk dapat menanam pohon secara efisien orang harus

memahami proses fisiologi dasar yang mengendalikan pertumbuhan dan memahami

bagaimana proses itu dipengaruhi oleh faktor lingkungan dan proses cocok tanam. Jadi

penelitian fisiologi dasar dapat memberi masukan pada penelitian silvikultur dan

holtikultur dan sebaliknya. Kemajuan terbesar dapat dicapai bila pakar fisiologi belajar

lebih banyak mengamati bagaimana pepohonan tumbuh, sementara itu pewana dan

holtikulturis mempelajari lebih jauh fisiologi pohon dan kemudian kedua kelompok itu

bekerja sama memecahkan masalah pertumbuhan pohon seefisien mungkin.


3/25

F ISIOLOGI P OHON

14

1.1. PERANAN FISIOLOGI TANAMAN

Peranan fisiologi tanaman secara umum adalah untuk menerangkan bagaimana

tanaman itu tumbuh dan bereaksi terhadap faktor lingkungan serta perlakuan-perlakuan cocok tanam sehubungan dengan kondisi dan proses fisiologinya.

Pengkajian proses-proses fotosintesis, pengakutan, asimilasi, oksidasi dan

penguapan sepertinya terpisah jauh dengan cara-cara yang dipakai dalam kehutanan

dan holtikultur, namun demikian pertumbuhan adalah hasil pertindakan proses-

proses fisiologi dan untuk dapat mengerti mengapa pohon tumbuh secara berbeda

pada lingkungan yang beragam dan dengan perlakuan cocok tanam berbeda perlu

dipakai dasar sifat fisiologi dan cara proses-proses itu dipengaruhi oleh lingkungan.

Hampir semua orang tahu bahwa pertumbuhan pohon, seperti organisme

lainnya, dikendalikan oleh kemampuan genetik dan lingkungannya, tetapi sedikit

sekali perhatian diberikan pada peran sifat dan proses-proses fisiologi. Untuk

menyimpulkan apakah naungan atau kekeringan atau gabungan gen baru mempercepat

pertumbuhan tanaman hibrida sesungguhnya kita perlu pengertian yang lebih baik

untuk memahami ragam penyebabnya dan pengaruh yang diakibatkan. Diagram berikut

ini dapat memperlihatkan persetindak faktor keturunan dan faktor lingkungan melalui

proses dan kondisi internal pohon dalam pengendalikan jumlah serta mutu

pertumbuhan. Diagram ini juga menunjukkan hubungan antara bidang ilmu

pengetahuan yang berkaitan di dalam mempelajari fenomena-fenomena tersebut


4/25

F ISIOLOGI P OHON

15

Fenomena faktor keturunan Faktor lingkungan

Bidang genetik, prigram pemuliaan Bidang ekologi,ilmu

tanah,

dan seleksi, klimatologi,meteorologi,

laju tumbuh, radiasi,suhu,mineral,

Ukuran dan persaingan hamal,

tipe xylem ,jeluk dan luasan silvikultur dll

sistem perakaran dll

proses dan kondisi fisiologi

Bidang fisiologi tanaman

fotosisntesis, metabolisme karbohidrat dan nitrogen

Respirasi dan pengangkutan

Neraca air dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan

dan metabolisme

zat pengatur tumbuhMutu dan jumlah pertumbuhan

Bidang arborikultur, kehutanan dan holtikultur

jumlah dan kualitas kayu, buah dan biji yang dihasilkan

pertumbuhan vegetatif vs negatif

pertumbuhan vs batang

Gambar 1. Persetindak faktor keturunan dan faktor lingkungan

1.2. KONSEP KLEB

Bagan tadi kadang-kadang disebut sebagai konsep Kleb karena Kleb (1913,

1914) pakar fisiologi tanaman Jerman yang pertama kali mengemukakan bahwa faktor

lingkungan dapat mempengaruhi proses-proses tanaman dengan mengubah proses dan

kondisi dalam. Lundegard (1931) juga memberikan sumbangan penting terhadap hal

ini. Anggit Kleb menekankan prinsip dasar biologi bahwa satu-satunya cara faktor

lingkungan mempengaruhi jazat hidup, yaitu dengan mempengaruhi proses-proses

kondisi dalamnya. Proses fisiologi pohon itu terdiri dari suatu perangkat dimana faktor

keturunan dan faktor lingkungan beroperasi bersama-sama di dalam pengendalian


5/25

F ISIOLOGI P OHON

16

pertumbuhan. Karena itu untuk mengerti pohon itu dipengaruhi faktor yang khusus

suatu perlakuan, kita harus mempelajari bagaimana faktor atau perlakuan tersebut

berpengaruh terhadap proses fisiologinya.

1.3. PENGGUNAAN KONSEP KLEB

Penggunaan konsep Kleb ini dapat digambarkan dengan beberapa contoh.

Misalnya anakan yang tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan induknya

kemungkinan disebabkan karena adanya kombinasi gen baru yang menghasilkan jenis

tanaman yang lebih efisien yakni mampu lebih banyak menghasilkan lebih banyak

makanan yang dapat diubah menjadi jaringan tanaman, mungkin ini disebabkan karena

adanya peningkatan efisiensi dari strukturnya, prosesnya atau keduanya. Tingkat

fotosintesis untuk setiap unit luas daun mungkin ditingkatkan oleh kenaikan jumlah

klorofil atau oleh perubahan struktur yang kemudian meningkatkan penyerapan CO2

atau oleh adanya penyinaran yang lebih baik terhadap daun, sistem perakaran yang

lebih luas atau lapisan kutin lebih tebal kemungkinan menjaga tingkat turgiditas yang

lebih tinggi dalam pohon, yang tentu saja hal ini akan menguntungkan fotosintesis dan

pengembangan sel.

Apabila jenis pinus tertentu mampu menghasilkan getah yang lebih banyak dari

pada sekitarnya padahal lingkungan sama, hal ini mungkin disebabkan oleh faktor

keturunan yang menghasilkan rata-rata proses yang lebih tinggi serta menyebabkan

lebih banyak makanan yang dapat diubah menjadi getah. Kemungkinan yang lain

adalah bahan perbedaan struktur itu juga meningkatkan aliran getah.

Contoh lain bila suatu jenis tanaman menunjukkan ketahanan yang lebih besar

terhadap kedinginan atau kekeringan atau mempunyai toleransi yang lebih besar dari

tanaman yang lebih besar dari tanaman yang lain kemungkinan disebabkan kandungangenetik yang menghasilkan perbedaan struktur atau karena proses-proses fisiologinya

yang mengakibatkan ketahanan yang lebih tinggi terhadap lingkungan yang tidak

menguntungkan.

Walaupun perubahan tingkat pertumbuhan itu dapat disebabkan karena

perubahan struktur tetapi pada prinsipnya perubahan itu lebih banyak disebabkan

karena prosesnya, struktur merupakan produk dari proses biokimia, termasuk

didalamnya proses fisiologi yang komplek yang terlibat di alam pertumbuhan dan


6/25

F ISIOLOGI P OHON

17

perubahan struktur merupakan produk dari perubahan prosesnya. Sehingga boleh

dikatakan bahwa proses tersebut dapat mengandalkan struktur walaupun mereka juga

dirubah oleh strukturnya .

Kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan akan mengurangi pertumbuhan

pohon dengan mempengaruhi berbagai macam proses fisiologi yang penting misalnya:

kekurangan air dapat mengurangi pertumbuhan dengan mengakibatkan turgiditas,

menghentikan pengembangkan sel dan kondisi lain yang tidak menguntungkan

pertumbuhan pohon. Kekurangan N akan mengurangi pertumbuhan karena N adalah

penyusun protein yang diperlukan untuk membentuk protoplasma yang baru dan untuk

membentuk ezim yang sangat diperlukan serta substansi-substansi lain yang penting.

Posfor, potasium, kalsium, sulfur dan mineral lain sangat penting karena mereka

berfungsi sebagai penyusun berbagai struktur senyawa yang penting seperti koensim di

dalam sistem penyangga dan di dalam sistem biokimia lain yang penting untuk

keperluan yang tepat bagi bermacam-macam proses fisiologi.

Adanya serangan serangga dan jamur dapat mengurangi pertumbuhan atau

dapat menyebabkan kematian hanya apabila kerusakan yang ditimbulkannya itu dapat

mengganggu salah satu atau lebih proses-proses fisiologi. Defolinsi pohon tidak akan

mengurangi pertumbuhan secara langsung melainkan secara tidak langsung yaitu

dengan mengurangi jumlah fotosintesis dan sintesa zat pengatur tubuh di dalam tajuk.

Phloem diserang, lukanya yang terdapat dipohon tersebut akan mengakibatkan

penurunan pengakutan makanan dan zat pengatur tumbuh yang menuju ke akar dan

untuk selanjutnya gangguan terhadap sistem perakaran itu akan membahayakan pohon

karena mengurangi penyerapan air dan nutrisi dari tanah. Ahli patologi dan entomologi

sering kali sudah teracam pada diskripsi dan klasifikasi mahluk hidup dan kurang

menyadari kenyataan bahwa mereka menghadapi persoalan fisiologi. Ketahanan

serangan terhadap serangga dan jamur merupakan satu peristiwa biokimia dan tentu

saja proses fisiologinya, seperti halnya di dalam mengendalikan penyakit yang terjadi

pada manusia yang sudah begitu maju orang mengadakan pendekatan biokimia dan

fisiologi, maka untuk mengendalikan penyakit pohon lebih berhasil apabila pakar

entomologi dan pathologi memahami persoalan-persoalan fiiologi lebih dari pada

hanya perlakuan terhadap organismenya saja yakni menggunakan obat-obat anti hama

dan penyakitnya saja.


7/25

F ISIOLOGI P OHON

18

Kita kembali menekankan bahwa perbedaan genetik, praktek-praktek budi daya,

hama dan penyakit dapat mempengaruhi pertumbuhan pohon hanya dengan

mempengaruhi proses dan kondisi fisiologi dalamnya. Penelitian pakar-pakar

arborikultur kehutanan, hortikultur, harus di tujukan kepada faktor genetik dan

lingkungan yang mungkin mempengaruhi mesin-mesin fisiologi. Mesin fisiologi inilah

yang benar-benar mengendalikan pertumbuhan untuk bisa mengerjakan ini secara

efektif dan efisien diperlukan pengertian tentang sifat alami yang mendasar dari proses

fisiologi, perannya terhadap pertumbuhan serta reaksinya terhadap faktor lingkungan

yang bermacam-macam.

1.4. BAGIAN-BAGIAN TUMBUHAN YANG BERPERAN DALAM FISIOLOGI

Suatu sel adalah satuan dasar dari bentuk, fungsi dan keturunan. Bentuk sel

bervariasi tergantung pada fungsi, kebutuhan organisme dan keadaan lingkungan. Sel

tumbuhan mempunyai 3 bagian yang jelas yaitu :

- dinding sel

- protoplas dan vacuola

-

nukleus

Dinding Sel

Dinding sel dibentuk dan dipelihara oleh bagian sel yang hidup yang disebut

protoplas. Komponen utama pembentuk dinding sel adalah selulose yaitu suatu rantai

yang tersusun oleh karbohidrat. Selain selulose juga didapatkan senyawa-senyawa

pectin, hemiselulose, lignin suberin, cutin, protein, lemak. Bagian dinding sel yang

tidak mengalami penebalan disebut plasmodesma. Melalui tempat inilah isi sel dari sel

yang berdampingan masih berhubungan satu sama lain.

Dinding sel berfungsi untuk :

- Memberi bentuk pada sel

- Melindungi sel

Dinding sel bersifat hidrofilik sehingga mampu melakukan imbibisi terhadap air

dan membantu gerakan air dan zat terlarut ke dalam protoplasma. Dinding sel juga

bersifat permiabel.


8/25

F ISIOLOGI P OHON

19

Protoplasma

Protoplasma yaitu suatu materi atau senyawa yang dilindungi oleh dinding sel

dan merupakan dasar fisik dari suatu kehidupan. Protoplasma adalah semua hal yang

berhubungan dengan semua proses secara fisik dan kimiawi serta perubahannya

senyawa dan energi yang berhubungan dengan aktivitas hidup, seperti metabolisme,

tumbuh dan berkembang, reproduksi dan gerak. Berdasarkan sifat-sifat kimianya

protoplasma terdiri dari unsur-unsur makro, mikro dan ultra struktur. Di dalam

protoplasma, unsur-unsur tersebut akan menyusun suatu senyawa. Senyawa-senyawa

yang jumlahnya besar sebagai penyususn protoplasma adalah :

- Molekul air (78,3%)

-

Protein (15,2%)

- Lipid (4,8%) dan Karbohidrat (1,4%)

Protoplasma memiliki sifat-sifat :

- Gerak brown.

Merupakan gerak dari molekul-molekul penyususn protoplasma yang tidak

beraturan yang disebabkan oleh adanya molekul air. Gerakan tersebut pertama

kali diteliti ole Robert Brown (1972) ahli botani dari Skotlandia.

-

Gerak amuboid.

Adalah gerakan protoplasma karena terjadi perubahan fungsi protoplasma

tersebut menjadi memanjang.

-

Tegangan permukaan.

Tegangan yang terjadi pada permukaan protoplasma karena adanya perbedaan

daya tarik terhadap molekul yang berbatasan dengan udara lebih besar daripada

daya dalam cairan.

-

Adsorbsi.

Meningkatnya konsentrasi pada permukaan suatu larutan atau tegangan

permukaan.

Protoplasma pada bagian luar dibatasi oleh membran sel.

Air

Merupakan senyawa paling besar sebagai penyususn protoplasma yang terdapat

dalam bentuk bebas dan terikat dalam suatu senyawa. Air dalam sel berfungsi :


9/25

F ISIOLOGI P OHON

20

- Sebagai pelarut yang baik bagi senyawa organik dan anorganik

-

Mempertinggi tegangan permukaan

- Berprngaruh terhadap aktivitas metabolisme dan portasi

Protein

Berperan sebagai penyusun tubuh atau pembangun senyawa sel yang baru

Membran sel

Membran sel terdiri atas suatu satuan membran lipoprotein, 2 lapisan protein

dan pospolipid. Lapisan-lapisan molekul lipid dan protewin secara elektrostatik

tersusun bersama-sama. Protein bermuatan positif dan lipid bermuatan negatif. Dalamlapisan ini molekul lipid tersusun sangat rapi. Ekor-ekor asam lemak atau lipopilik

berhadapan satu sama lain sepanjang deretan itu dan kepala hidropilik menghadap

keluar dan kelihatan sebagian di dalam lapisan protein sebelah luar.

Adapun fungsi membran antara lain :

1.

Penahan permeabilitas yang mengatur dan mengkoordinir kecepatan

pemindahan dan difusi senyawa.

2. Sitoskeleton yang memberikan kerangka mekanik.

3. Alat angkut untuk mengangkut zat-zat dari satu organ ke organ lain, dari dalam

ke luar sel dan dari luar sel ke dalam sel.

4. Sumber berbagai jenis informasi.

5.

Unsur yang mampu membentuk berbagai makromolekul.

Sitoplasma

Bersifat semipermiabel, merupakan bagian dari protoplas yang mengelilingi

nukleus. Di sebelah luar dibatasi oleh membran sel dan disebelah dalam oleh tonoplas

yang memisahkan dengan vacuola. Sitoplasma berhubungan dengan sitoplasma sel

tetangganya melalui benang-benang sitoplasma yang melewati plasmodesmata.

Sitoplasma menempati 2/3 ruang sel dan mengelilingi nukleus.

Di dalam sitoplasma didapatkan plastida, mitokondria, retikulus endoplasma, ribosom

dan organel yang lain.


10/25

F ISIOLOGI P OHON

21

Nukleus

Dalam nukleus terdapat mikromolekul yang disebut DNA. DNA ini bergabung

dengan protein membentuk senyawa kompleks yang disebut kromatin. Fungsinya untuk

mengadakan pembelahan.

Vakuola

Merupakan ruangan yang terdapat di dalam sel. Isi vakuola adalah cairan sel

yang di dalamnya terdapat ion-in anorganik, asam amino, asam organik, gula, pigmen

yang larut dan material-material yang tidak larut membentuk kristal. Senyawa yang ada

dalam vakuola merupakan hasil akhir metabolisme yang disimpan. Pada sel yang tua

vakuola berukuran besar.

Plastida

Terdapat dalam sitoplasma, dapat mengandung pigmen atau mempunyai sifat-

sifat membentuk pigmen dan atau menyimpan cadangan makanan. Tipe-tipe plastida

antara lain:

1. Chromoplas.

Plastida berwarna yang mengandung zat warna selain klorofil. Zat warna

tersebut dapat termasuk karotinoid.

2. Leocoplas.

Berwarna putih untuk menyimpan cadangan makanan.

Jika yang disimpan pati disebut amiloplas

Jika yang disimpan minyak disebut elaioplas

Jika yang disimpan protein disebut aleuroplas

3. Chloroplas.Bentuknya mirip lensa cembung, sehingga mudah dilihat dengan mikroskop

biasa. Banyak didapati pada tumbuhan hijau terutama pada daun. Terdiri dari 2

membran. Dalam doubel membran terdapat 2 bagian yaitu:

- Stroma.

Senyawa tak berwarna, merupakan tempat untuk melekat bagian lain dari

kloroplas.

- Tylakoid


11/25

F ISIOLOGI P OHON

22

Suatu sistem lamella yang membentuk membran yang satu sama lain bergabung

membentuk kantong pipih. Pada tilakoid terlihat adanya susunan bulatan

menyerupai uang logam yang tersusun rapi disebut grana. Dalam grana terdapat

klorofil yang menghasilkan ATP, kemudian ATP tersebut masuk ke stroma.

Dalam reaksi gelap ATP masuk ke stroma kemudian terjadi proses asimilasi.

Grana berfungsi sebagai penyalur ATP. Disebut reaksi gelap karena cahaya

tidak dipakai tetapi menggunakan ATP yang disalurkan oleh grana.

Mitokondria

Terdapat pada semua sel tumbuhan. Bentuk bervariasi lensa, cembung, seperti

sosis, memanjang, seperti cangkir dll. Mitokondria tersusun dari 2 membran lipoprotein

yang terletak sejajar. Membran luar halus, membran dalam membentuk tonjolan-

tonjolan yang dapat bercabang atau tidak dan disebut dengan Cristae.

Pada permukaan luar dari membran luar dan permukaan dalam dari membran dalam

terdapat banyak badan-badan kecil yang disebut mikrobodi. Pada permukaan luar

bentuknya sederhana, globuler, seperti kepala jarum. Pada permukaan dalam

mempunyai tangkai berlobang disebut bola-bola lamella. Lehninger 1964

menyebutnmya sebagai Oxysome. Rongga mitokondria ditempati oleh matrik

mitokondria yang berupa granula halus dan homogen. Celah sempit antara membran

luar dan membran dalam biasanya kelihatan kosong.

Mitokondria menyiapkan tenaga yang siap pakai dalam bentuk molekul ATP. ATP

terbentuk selama proses oksidasi dalam rangkaian proses respirasi. Komposisi kimiawi

mitokondria berdasar berat kering adalah :

- protein 60 – 70%. 30% protein merupakan enzim

-

pospolipid 25 - 30%

- RNA 0,5% dan sebagian kecil DNA

Dalam sel tumbuhan antara mitokondria dan kloroplas terdapat peroxisom, kadang-

kadang melekat pada kloroplas dan diduga berhubungan dengan fotorespirasi. Plastida,

mitokondria dan peroxisom termasuk golongan organel yang berfungsi dalam

metabolisma.


12/25

F ISIOLOGI P OHON

23

Stoma

Merupakan lobang kecil yang berbentuk lonjong dikelilingi oleh 2 sel epidermis

khusus disebut sel penutup. Bentuk sel penutup bermacam-macam. Dinding sel penutup

yang mengelilingi lobang tebal dan tidak elastik karena adanya lapisan sekunder dari

selulose, tetapi selebihnya tipis, elastis dan semipermiabel. Di dekat sel penutup ada

beberapa sel epidermis khusus yang membantu memudahkan gerakan sel penutup.

Ukuran, bentuk stoma dan sel penutup bervariasi. Sehubungan dengan gerakan harian

stoma dibagi menjadi 3 tipe yaitu :

1. Alfalfa

Stoma tetap membuka pada siang dan malam hari.

2.

Kentang

Stoma menutup beberapa jam pada sore hari. Misalnya Allium sp., kobis dll.

3. Barley

Stoma hanya membuka selama beberapa jam dalam sehari. Misalnya padi-

padian.

Kecepatan transpirasi tergantung pada derajat pembuakan dan penutupan stoma yaitu

keluarnya uap air atau pertukaran gas diatur oleh ukuran lobang stoma yang tergantung

pada gerakan sel-sel penutup. Kecepatan difusi melalui lobnag kecil daripada lobang

besar. Walaupun luas stoma hanya 1 atau 2% dari seluruh luas daun, jumlah air yang

diuapkan dari daun persatuan luas 50 kali lebih banyak dengan difusi dibandingkan

dengan jumlah air yang diuapkan dari permukaan terbuka persatuan luas yang sama

dengan penguapan biasa.

Kebanyakan teori mengatakan bahwa membuka dan menutupnya stoma

melibatkan mekanisme turgor. Membuka menutupnya tergantung pada turgiditas dari

sel penutup. Kalau sel penutup turgid lubang membuka dan bila sel mengendor lubang

akan menutup. Bila turgiditas naik, dinding sel luar yang tipis dari sel penutup

merentang ke arah luar sehingga menyebabkan merentangnya dinding sebelah dalam ke

arah luar. Dinding sebelah dalam yang tidak elastis jadi cekung dan sebagai akibatnya

ruang yang dikelilingi dinding tebal itu melebar dan pori membuka.

Stoma biasanya menutup pada malam hari dan perubahan-perubahan yang dapat

diamati adalah :

1.

Terjadi akumulasi CO2


13/25

F ISIOLOGI P OHON

24

2. pH menurun sampai 5

3.

Gula diubah menjadi pati

4. Tekanan osmotik dalam sel penutup menurun

5. Sel penutup mengendor dan lembek

Turgiditas berubah-ubah dalam sel penutup. Hal ini terjadi karena berubahnya

konsentrasi osmotik dan selanjutnya konsentrasi osmotik dalam sel penutup naik

sehingga akibatnya endosmosis dan sejumlah besar air terserap. Oleh karena itu

naiknya jumlah gula menyebabkan turgiditas dalam sel penutup dan membuka lubang

stoma. Bila gula berubah dalam bentuk pati, tekanan osmotik turun dan lubang

menutup karena terjadi eksosmosis dan sel penutup melembek. Perubahan gula jadi pati

dan pati jadi gula tergantung pada :

1. cahaya

2. pH

3. Konsentrasi CO2

Naiknya konsentrasi CO2 udara menyebabkan membukanya stoma.

Stoma yang menutup dari daun yang turgid dalam gelap membuka setelah kena cahaya,

tetapi cahaya harus melebihi minimumnya supaya efektif.

1.5 PEMBELAHAN SEL

Seperti halnya pada tumbuh-tumbuhan yang lain, pohon juga tersusun oleh sel-

sel. Perbanyakan sel penyusun pohon diakibatkan oleh aktivitas inti sel yang di dalam

sel dan kemudian diikuti dengan pembelahan selnya.

Inti sel atau nukleus berbentuk bulat kadang-kadang seperti lensa dan terdapat pada

plasma sel atau sitoplasma. Dalam nukleus terdapat kromosom yang berperan dalam

pembelahan inti sel. Bentuk dan susunan kromosom dapat dilihat pada waktu pembelahan sel. Pada kromososm terdapat bagian-bagian :

1.

Sentromer

Lekukan primer yang menyebabkan kromososm tampak membengkok dan

bersegmen. Bagian ini tidak menghisap zat warna, berfungsi sebagai tempat

berpegang benag-benang gelendong. Letak sentromer bervariasi sehingga

kromosom dapat dibedakan : Telosentris, Akrosentris, Submetrasentris dan

Metasentris.


14/25

F ISIOLOGI P OHON

25

2. Kromonema

Merupakan dua benang spiral terpintal dalam kromosom

3. Matriks

Selubung pembungkus kromonema

4.

Granula

Butir-butir sepanjang kromonema

Pada kromosom ada bagian-bagian yang mampu menyerap zat warna. Bagian

ini disebut heterokromatis. Bagian yang kurang mampu menyerap zat warna disebut

eukromatis. Tiap jenis pohon mempunyai bentuk, jumlah dan ukuran kromosom yang

berlainan. Jumlah kromosom tiap pohon tetap, biasanya berkisar antara 12 – 40.

Pembelahan sel atau perbanyakan sel ada beberapa cara tergantung dari sifat atau

ciri-ciri dari sel tersebut.

1. Amitosis

Inti sel langsung membelah menjadi 2 atau lebih dengan sifat keturunan yang

berlainan. Plasma sel tidak membelah. Pembelahan macam ini biasanya terjadi

pada organisme tua.

2. Mitosis

Inti sel membelah menjadi 2 bagian dengan jumlah kromosom sama.

Pembelahan inti akan diikuti dengan pembelahan sel.

3. Meiosis

Inti sel tidak langsung membelah, karena inti sel bersifat diploid. Pada waktu

sel-sel kelamin bersatuinti sel tetap bersifat diploid, sehingga sebelum sel-sel

kelamin bersatu dalam perkembangannya pohon melakukan pengurangan

jumlah kromosom menjadi separuhnya. Pembelahan inti secara meiosis terjadi

pada saat pembantukan sel kelamin.

Pembelahan inti sel secara mitosis berlangsung melalui beberapa fase pembelahan.

Fase-fase tersebut adalah :

1. Fase istirahat atau Interfase.

Yang dimaksud adalah suatu kondisi dimana inti sel tidak melakukan

pembelahan. Meskipun demikian di dalam inti sel tetap terjadi aktivitas yaitu

mengatur jalannya metabolisme sel.

2.

Fase permulaan atau Profase.


15/25

F ISIOLOGI P OHON

26

- Inti nampak keruh, butir-butir kromatin membentuk benang-benang halus

-

Benang-benang menebal disebut kromonema

- Benang berbentuk seperti batang dan membelah membujur sehingga kromosom

menjadi dua belahan sama besardisebut kromatid. Tiap kromatid mempunyai

satu benang kromonema yang dibungkus matriks.

Tiap kromonema membelah membujur sehingga tiap kromatid mempunyai dua

kromonemata. Pada waktu pembentukan kromonema, kedua kutub pada plasma

sel terbentuk benda-benda seperti cawan disebut tudung kutub. Dari kutub

tersebut keluar benang gelendong yang menghubungkan dua kutub tersebut.

Terbentuknya benang pada kedua kutub mengakibatkan dinding inti dan anak

inti menghilang. Akibatnya kromosom terdorong ke tengah sel. Daerah ini

disebut dengan bidang ekuatorial.

3. Metafase.

Fase ini kromosom terletak teratur pada bidang ekuator dan bentuknya agak

membengkok. Dari atas kromosom tersusun seperti bintang. Pada fase ini

kromosom kelihatan paling pendek, benang-benang kromonema tak tampak

lagi.

4.

Anaphase.

Tiap kromosom yang telah membelah membujur menuju kutub sehingga pada

fase ini ada dua bintang. Pada fase ini sentromer tampak lebih jelas. Menjelang

selesainya anaphase metriks lenyap. Kedua kromatid saling berjauhan sehingga

tampak lebih jelas.

5. Telophase.

Kromosom mengumpul pada kedua kutub dan menjadi benang-benang kusut

lagi. Dengan demikian terbentuklah inti sel yang baru. Benang-benang plasma

menebal dan menumpuk pada bidang ekuatorial, membentuk dinding pemisah.

Sel induk menjadi dua buah sel baru. Kromonema menjadi kerangka dari inti sel

yang baru.

Pembelahan sel secara mitosis dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti suhu,

kelembaban, cahaya, air, zat-zat kimia yang mencegah terbentuknya dinding pemisah.


16/25

F ISIOLOGI P OHON

27

1.6. RUANG LINGKUP FISIOLOGI POHON

Sebagaimana dinyatakan Huber (1937) beberapa orang khususnya mereka yang

bukan pakar tumbuh-tumbuhan pohon dianggap ujud puncak perkembangan dalam

dunia tumbuh-tumbuhan dan karena ukuran dan keindahan pohon seringkali dipercaya

memiliki sifat-sifat yang istimewa dan dikeramatkan. Sifat-sifat yang khusus itu sangat

banyak dan kira-kira sebanyak tumbuhan itu sendiri. Mereka tumbuh melalui tahapan

pertumbuhan yang sama seperti halnya tanaman berbiji yang lain, namun karena

ukurannya yang besar, proses pendewasaan yang lebih lambat serta waktu hidup yang

lebih lama, maka pohon mempunyai masalah-masalah yang khusus apabila

dibandingkan dengan tanaman herba yang mempunyai ukuran yang lebih kecil serta

daun yang lebih pendek. Perbedaan yang sangat besar antara pohon dengan herba

adalah besarnya jarak angkut untuk mengangkut air, mineral dan makanan serta

persentasi jaringan nirfotosintetik pada pohon.

Karena daurnya yang lebih panjang maka pohon sering kali lebih banyak

menghadapi perbedaan yang besar dan menyolok dangan adanya suhu yang berlainan,

iklim yang berbeda dan kondisi tanah yang berberbeda dengan tanaman semusim.

Dengan demikian pohon diistimewakan karena ukurannya yang besar dan juga karena

masalah fisiologi yang khusus

1.7. BEBERAPA PROSES DAN KONDISI FISIOLOGI YANG PENTING

Berhasilnya pertumbuhan pohon tergantung kepada interaksi dari sejumlah

besar proses dan kondisi fisiologinya. Proses-proses fisiologi yang penting yang akan

dibicarakan adalah sebagai berikut:

Fotosintesis : Proses sintesa karbohidrat dari CO2 dengan air dangan dibantu oleh

khlorofil proses ini akan menghasilkan bahan-bahan dasar dan untukkemudian dapat dipergunakan untuk proses yang lain.

Metabolisme nitrogen : Proses ini merupakan penyusunan nitrogen anorganik

menjadi nitrogen organik sehingga memungkinkan

terbentuknya protein dan protoplasma

Metabolisme lemak : Sintesa gerak dan senyawa-senyawa yang ada hubungannya


17/25

F ISIOLOGI P OHON

28

Respirasi : Merupakan proses oksidasi makanan dari sel-sel yang hidup, menghasilkan

energi yang akan digunakan untuk proses asimilasi, penyerapan mineral

serta proses lain yang mempergunakan energi

Asimilasi : Merupakan proses konversi makanan menjadi protoplasma baru, dinding

sel dan bahan-bahan lain. Asimilasi merupakan proses dasar dari

pertumbuhan

Akumulasi makanan : Penimbunan makanan. merupakan proses penyimpanan

makanan pada biji dan sel parenkim kayu

Penimbunan garam : Merupakan proses pengumpulan garam di dalam sel-sel jaringan

yang disebabkan oleh mekanisme transport yang aktif dan

penimbunannya tergantung dari energi hasil metabolisme

Penyerapan : Penyerapan air dan mineral dari dalam tanah serta penyerapan oksigen

dan karbondioksida dari udara

Pengangkutan : Proses gerakan air, mineral, makanan dan hormon dari suatu tempat

ke tempat lain di dalam pohon.

Transpirasi : Proses hilangnya air dalam bentuk uap

Pertumbuhan : Merupakan peningkatan / penambahan ukuran secara tetap yang

merupakan hasil sitindak berbagai proses fisiologi tersebut di atas

Reproduksi : Proses reproduksi bunga, buah dan biji yang ini merupakan hasil sitindak

dari berbagai proses fisiologi.

Reproduksi vegetatif : Reproduksi dengan menggunakan bagian-bagian vegetatif

tanaman pada beberapa tanaman memegang peran yang

penting.

Zat pengatur tumbuh : Berfungsi di dalam membantu keseimbangan nutrisi dengan

bersetindak yang sangat rumit di dalam prosesnya.

Beberapa kondisi fisiologi yang penting dan yang mempengaruhi pertumbuhan

adalah sebagai berikut:

- Jumlah dan efisiensi klorofil.

- Jumlah dan jenis karbohidrat yang ada serta interkonversinya, misalnya

perubahan dari pati menjadi gula dan sebaliknya.


18/25

F ISIOLOGI P OHON

29

- Jumlah dan jenis senyawa-senyawa nitrogen serta perbandingan karbohidrat

terhadap nitrogen.

- Jumlah dan jenis bahan-bahan lain seperti lemak

- Sifat-sifat lain dari protoplasma, misalnya ketahanan terhadap kedinginan dan

kekeringan.

- Tekanan osmotik sel : Peningkatan tekanan osmose ada hubungannya dengan

kemampuan menghadapi kekeringan dan kedinginan.

- Turgiditas sel : Apabila sel kehilangan turgiditas maka sel berhenti berkembang

dan ini berpengaruh terhadapberbagai macam proses fisiologi.

Ahli fisiologi mempunyai tugas untuk mengukur proses dan kondisi-kondisi

tersebut, mempelajari mekanismenya serta reaksinya terhadap berbagai faktor

lingkungan dan bagaimana peranannya terhadap pertumbuhan pohon, makin banyak

kita mengetahui mekanisme dari proses fisiologi, akan bermanfaat bagi pewana,

holtikulturis di dalam memecahkan banyak persoalan. Apabila persyaratan fisiologi

suatu pohon diketahui kita dapat pula meramalkan sifat suatu jenis tanaman pada tanah

dan iklim tertentu dan diketahui pula reaksinya bila mendapatkan perlakuan tertentu.

1.8. RUMITNYA PROSES-PROSES FISIOLOGI

Proses fisiologi seperti fotosintesis, respirasi atau traspirasi pada hakekatnya

adalah kumpulan proses fisika dan kimia. Untuk memahami mekanisme proses

fisiologi perlu dipisahkan ke dalam komponen fisika dan kimia. Pendekatan biokimia

menjadi semakin penting karena pendekatan biokimia memberikan hasil yang sangat

nyata, sebagaimana ditunjukkan oleh adanya proses rumit fotosintesis dan respirasi.

Sasaran utama dari bahasan ini adalah untuk menerangkan bagaimana pohon itu

tumbuh, memberikan perhatian yang lebih terhadap proses yang dipengaruhi oleh

faktor lingkungan daripada membicarakan secara rinci mengenai proses fisiologinya

sendiri. Walaupun begitu kita juga akan membicarakan secara rinci bagaimana faktor

lingkungan berpengaruh pada tingkat sel dan molekul. Faktor seperti suhu, air dan sinar

mempengaruhi proses fisiologi secara langsung dan ini akan mudah diterangkan tetapi

pengaruh yang tidak langsung akan lebih sulit diterangkan. Sebagai contoh, penurunan

suhu akan mengurangi kecepatan respirasi dengan memperlambat gerakan molekul dan

kemudian mengurangi kecepatan kimia, selain itu juga menurunkan permeabilitas


19/25

F ISIOLOGI P OHON

30

membran dan meningkatkan kekentalan protoplasma yang berarti mengurangi gerakan-

gerakan reaktan di dalam membran, suhu yang rendah akan menyebabkan masalah

yang rumit misalnya pecahnya dormansi dan akibatnya terjadinya pembungaan

prematur yang diduga disebabkan karena perubahan konsentrasi hormonnya. Hal itu

disebabkan adanya proses yang menggiatkan atau memperlambat sintesa ezim protein

tertentu .Kelangkaan air dapat mengurangi perkembangan sel dan membukanya

stomata secara langsung dengan menurunkan turgor sel tetapi dilain pihak secara tidak

langsung peranan yang penting yakni sebagai media untuk proses seperti pembentukan

protein. Cahaya mempunyai pengaruh langsung terhadap proses fotosintesis tetapi juga

mempunyai pengaruh yang tidak langsung seperti terhadap pertumbuhan dan

pembungaan ( photomorphogenesis) pengaruhnya lewat pengaturan gen oleh enzim di

dalam membentuk zat pengatur tumbuh. Kandungan unsur mineral agaknya

mempunyai pengaruh langsung seperti bagian dari komponen sel yang penting dan

secara tidak langsung sebagai koenzim.

1.9. PROSES-PROSES YANG MEMPENGARUHI BERBAGAI TINGKAT

PERTUMBUHAN.

Telah lama diakui oleh para pakar bahwa setiap tingkat pertumbuhan

mempunyai proses fisiologi yang berbeda. Sebagai contoh kondisi yang cocok untuk

perkecambahan biji tidak cocok untuk pertumbuhan anakan dan bila keadaannya terus

demikian maka anakan tersebut akan mati dalam waktu satu atau dua tahun. Iklim dan

kondisi tanah untuk pertumbuhan vegetatif mungkin sangat cocok, tetapi iklim dan

kondisi tersebut sangat tidak sesuai untuk tingkat reproduksinya. Sering terjadi suatu

Spesies dapat dengan mudah tumbuh di suatu tempat tetapi tidak pernah berhasil

berbunga dan berbuah. Pada Tabel berikut ini dapat dilihat proses-proses yangmenonjol untuk setiap tingkat pertumbuhan serta faktor lingkungan yang penting


20/25

F ISIOLOGI P OHON

31

Tabel 3. Proses-proses dan faktor lingkungan yang penting pada berbagai tingkat

pertumbuhan

Tingkat pertumbuhanperkecambahan biji Proses dan kondisi fisiologi Faktor lingkungan

Perkecambahan biji Penyerapan air

Pencernaan

Respirasi

Asimilasi

Suhu

Air

Oksigen

Perkembangan anakan Fotosintesis

Asimilasi

Keseimbangan air

Cahaya

Air

Suhu

Nutrisi

Pertumbuhan Vegetatif Fotosintesis

RespirasiAsimilasi

Keseimbangan air

Cahaya

SuhuAir

Nutrisi

Reproduksi Fotosintesis

Keseimbangan C/N

Kesiapan berbunga

Pembentukan primordia bunga

Penimbunan bahan bakar

Cahaya

Nutrisi

Suhu

Penuaan Belum diketahui (ada ke

mungkinan adanya hubungan

antara air dan hormon, pengangkutan, dan

keseimbangan antara

fotosintesis dan respirasi)

Air

Nutrisi

Serangga dan penyakit

1.10. PERMASALAHAN-PERMASALAHAN DAN HARAPANNYA

1.10.1. Perbedaan Permasalahan yang dihadapi Pewana, Holtikulturis dan

Arboris

Pohon itu ditanam dengan alasan yang berbeda -beda antara pewana,

holtikulturis dan arboris. Bermacam-macam permasalahan fisiologi yang timbul

memiliki kepentingan terhadap bidangnya masing-masing. Pewana lebih bertujuan

untuk menghasilkan kayu yang sebesar-besarnya untuk setiap satuan luas tertentu dan

untuk mendapatkannya mereka harus memelihara pertumbuhan pohon di dalam

tegakannya dan juga memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi persaingan

antar pohon-pohon tersebut. Bagi holtikulturis yang menjadi masalah utama adalah

produksi buah, oleh karena itu mereka selalu berharap pohon itu dapat berbunga seawal


21/25

F ISIOLOGI P OHON

32

mungkin. Holtikulturis menganggap pentingnya kebun benih sedangkan arboris

menganggap penting pohon sebagai makluk hidup individu dan sangat memperhatikan

pengawasan serangan hama dan penyakit. Bagi arboris permasalahannya adalah

bagaimana menanam pohon dan perdu dalam bentuk dan kreasi keindahan yang

menarik tanpa memperhatikan kondisi tanah dan lingkungannya. Sebagai akibatnya

para arboris selalu menemui masalah-masalah yang disebabkan oleh jaleknya

dariainase, kurangnya aerasi karena kepadatan tanah seharusnya akar karena adanya

bangunan, polusi udara dan terganggunya kondisi lingkungan. Walaupun tujuan para

arboris, pewana dan holtikulturis tidak sama, keberhasilan usaha mereka merupakan

kepentingan bersama yaitu pemahaman yang benar tentang fisiologi pohon.

1.10.2. Fisiologi Dalam Hubungannya Dengan Permasalahan Saat Ini dan

Kemudian

Perubahan-perubahan penting yang terjadi pada silvikultur dan holtikultur telah

menimbulkan banyak masalah dan dengan pengetahuan fisiologi pohon dapat diduga

masalah-masalah itu akan berkembang. Penebangan hutan tropis yang makin

meningkat akan menimbulkan permasalahan yang tidak dapat dipecahkan dengan

pengetahuan di daerah sedang (Johnson, 1976). Meningkatnya kebutuhan kayu yang

bermutu membutuhkan pengetahuan yang lebih baik tentang faktor-faktor yang

mengendalikan berat jenis dan sifat kayu yang lain. Tujuan menggunakan daur yang

pendek adalah untuk menghasilkan pertumbuhan yang cepat (Brown,1976) tetapi

kemungkinan akan timbul masalah-masalah seperti masalah kualitas kayu, masalah

nutrisi dan mineral karena pemanfaatan kayu yang berlebihan.

Sebagian besar perlakuan dalam silvikultur dan holtikultur seperti penjarangan,

pemangkasan dan pemupukan akan berhasil jika mereka mampu meningkatkan fungsifisiologisnya. Beberapa tindakan yang menguntungkan dari segi ekonomisal mungkin

malah merugikan dari segi fisiologis. Sebagai contoh pohon buah-buahan yang

menggunggurkan daun dipusat lembah California mengalami defoliasi saat musim

gugur dan pemangkasan lebih awal dari segi ekonomisal menguntungkan, namun dari

segi fisiologi tidak demikian, karena apabila pemangkasan lebih lambat dilakukan akan

meningkatkan cadangan karbohidrat. Dengan demikian pemangkasan yang terlalu awal

dari segi fisiologi tidak menguntungkan. Seperti halnya dengan penyimpanan anakan


22/25

F ISIOLOGI P OHON

33

dan pengepakan anakan bibit jauh sebelum waktunya tanam dari segi ekonomisal

sangat menguntungkan namun kalau kita melihat dari segi fisiologisnya itu akan

berbahaya karena bila terlalu lama disimpan maka cadangan karbohidratnya akan

berkurang. Lagi pula anakan yang cukup besar tidak memerlukan perlakuan seperti

tersebut di atas karena tanpa disimpan terlebih dahulu tanaman tersebut sudah

mempunyai ketahanan yang lebih besar pada saat ditanam dan kita perlu mempelajari

lebih sempurna dari segi fisiologisnya. Untuk melakukannya diperlukan keterangan

tambahan mengenai penimbunan makanan dan ragam musiman terhadap kemampuan

anakan untuk menghasilkan akar-akar baru. Meningkatnya produksi anakan di dalam

model kontener akan meningkatkan perhatian orang akan fisiologi anakan tersebut.

Program bastar dan pemuliaan pohon membutuhkan cara-cara agar dapat

menghasilkan pembungaan yang lebih awal, produksi biji yang melimpah serta

perakaran stek yang lebih baik. Namun ini menimbulkan pertentangan kepentingan

sebab untuk dapat menghasilkan pembungaan dan pembuahan yang lebih awal

diperlukan pematangan yang lebih awal, sedangkan untuk menghasilkan perakaran

yaang sempurna pada stek perlu pemeliharaan yang baik seperti pada waktu tanaman

masih pada kondisi “juvenil”. Pemanfaatan kultur jaringan dan sel telah mulai banyak

dilakukan agar dapat diperoleh tanaman yang mempunyai sifat unggul. Holtikulturis

lebih maju dibanding pewana di dalam pengetahuan tentang fisiologi pohon terutama

dibidang nutrisi. Namun begitu masih banyak masalah yang belum tertangani seperti

misalnya penyingkatan waktu untuk dapat berbuah lebih awal, mengurangi

pembungaan menjadi dua tahunan dan juga mengurangi daun, juga usaha mengurangi

jumlah buah yang gugur. Kesulitan yang bakal timbul adalah semakin sempitnya dan

kesulitan untuk menanami kembali kebun-kebun yang sudah tua. persoalan ini menjadi

serius karena pewana mulai banyak menanam pohon berdaur pendek. Sekarang ini juga

telah berkembang penggunaan tanaman yang dikerdilkan.

Para arboris lebih tertarik kepada sekelompok pohon yang kompak, di petak

kota yang kecil dan arboris dan holtikulturis dua-duanya menghadapi persoalan umur

karena pendeknya umur dari tanaman buah-buahan dan ornamen (tanaman hias).

Sayangnya hampir dapat dikatakan belum dapat diketahui biokimia dan fisiologi umur

atau belum dapat menerangkan mengapa pinus bristlecone dapat mencapai umur


23/25

F ISIOLOGI P OHON

34

sampai 3000 atau 4000 tahun sedangkan tanaman yang lain banyak yang hanya

berumur sampai beberapa puluh tahun saja.

Kita juga harus memperhatikan pengaruh yang kecil tetapi perubahan itu dapat

diukur dari faktor lingkungan seperti konsentrasi CO2 diudara dan suhu. Konsentrasi

CO2 ajeg meningkat dan mungkin bisa mencapai 400 ppm pada tahun 2000 dan ini

meningkatkan suhu yang nyata dan disebut rumah kaca (Baes et al. 1977). Sebaliknya,

suhu di belahan bumi utara sudah mulai menurun di dalam beberapa dekade terakhir ini

dan kecenderungan kemudian belum diketahui karena itu sangat menarik untuk kajian

kenaikan dan penurunan suhu dan kenaikan dan pengaruh kenaikan CO2 tentu sangat

penting terhadap pohon-pohonan. Berbagai tanaman mempunyai reaksi yang berbeda-

beda terhadap pengaruh yang ditimbulkannya dan pengetahuan tentang hal tersebut

akan sangat berguna untuk penanaman dimasa mendatang, khususnya apabila suhu

merupakan faktor pembatas. Polusi udara juga akan merupakan persoalan yang serius

di beberapa daerah dan kita perlu untuk mengetahui mengapa beberapa jenis menderita

sedangkan yang lain tidak menderita luka akibat polusi.

Pohon pernah merupakan sumber utama energi dan sekarang dapat merupakan

sumber bahan kimia. Di masa mendatang, adanya persoalan energi maka hutan akan

dipertimbangkan sebagai sumber energi utama karena hutan dapat diperbarui dan

sekarang ini orang masih memakai batu bara dan minyak sebagai sumber energi.

Menurut Swith dan Johnson (1977) hutan lebih efisien di dalam menghasilkan energi

dibandingkan tanaman tahunan atau semusim di dalam satuan energi yang

diinfestasikan. Karena biaya penanaman bersama-sama dengan biaya panenan jauh

lebih besar dibandingkan dengan penanamannya saja, maka memperpanjang rotasi

mungkin meningkatkan efisiensi energi yang dipergunakan. Ini merupakan masukan

yang perlu dipertimbangkan kembali, karena adanya kecenderungan pemilikan daur

yang pendek dan jenis tanaman yang dipilih (karena itu kecenderungan pemilihan daur

pendek dan pemilihan jenis harus dipertimbangkan kembali).

1.10.3. Pemanfaatan Fisiologi yang Lebih Luas

Pewana dan kebun kadang sering menyalahkan penelitian-penelitian fisiologi

yang lebih banyak menerangkan sesuatu yang telah banyak diketahui dan sedikit

sumbangannya untuk meningkatkan produksi kayu atau hasil buah-buahan mereka.


24/25

F ISIOLOGI P OHON

35

Mungkin benar bahwa sumbangan fisiologi sekarang ini lebih banyak menerangkan

sesuatu dari pada meramalkan sesuatu. Sebagai contoh penelitian fisiologi

menerangkan mengapa tanah basah dan dingin merusakkan akar dan mengurangi

penyerapan air dan mineral, kemudian penelitian mengenai hubungan air dan tanaman

menerangkan mengapa musim kemarau dapat mengurangi kecepatan tumbuh tanaman,

sedangkan penelitian tentang ketahanan tanaman terhadap suhu rendah menerangkan

ada beberapa tanaman yang lebih tahan terhadap suhu randah dibandingkan tanaman

yang lain. Untuk ini kita perlu memanfaatkan keterangan fisiologis untuk lebih efektif

memelihara dan memilih tanaman agar tumbuh baik walau dihadapkan terhadap

kondisi lingkungan yang tidak baik.

Untuk itu kita harus dapat menfasirkan faktor mana yang menjadi pembatasnya

dan proses fisiologi apa yang mengakibatkan terlambatnya pertumbuhan dan hasilnya.

Seleksi biasanya hanya dipergunakan untuk hal yang umum seperti untuk ketahanan

terhadap suhu rendah dan kekeringan atau untuk produksi dengan mengukur

pertumbuhan diameter dan tinggi atau berat dari suatu yang dihasilkan. Banyak proses

fisiologi yang produktif dan pakar fisiologi harus mengenali proses fisiologi yang di

dalam keadaan terbatas, misalnya penutupan stomata, pengurangan penyerapan CO2

dan pengurangan fotosintesis atau pengurangan luas unit daun atau pelukaan terhadap

kloroplas. Apakah kelangkaan air ini dapat kita hindari atau ditunda dengan seleksi

tanaman yang mempunyai sistem perakaran yang dalam, stomata yang lebih baik dan

kendali penggunaan yang lebih baik atau faktor-faktor yang lain setelah pakar fisiologi

menetapkan proses fisiologi yang membatasi pertumbuhan pada kondisi lingkungan

tertentu. Para pemulia pohon dapat lebih efektif lagi di dalam tugasnya untuk lebih

efisien memilih tanaman yang toleran terhadap faktor-faktor pembatas tersebut.

Lambannya pemecahan persoalan pertumbuhan pohon lebih banyak disebabkan

kurangnya informasi dari pada pemanfaatan informasi yang ada (Minckler, 1976).

kegagalan untuk memanfaatkan yang telah ada sebagai akibat kurangnya daya citra dan

sebagian lagi karena kurangnya tukar pikiran antara peneliti di lapangan dan di

laboratorium. Banyak sekali pengotakan-pengotakan seperti adanya birokrasi dan

mungkin hanya semata-mata mentalnya para pakar di berbagai bidang di kehutanan dan

di lingkungan tertentu. Kalau itu benar maka pemecahan yang paling efisien adalah


25/25

F ISIOLOGI P OHON

diperlukan kerja sama penelitian dan para pakar yang ingin mengkombinasikan

pengalaman dan pengetahuannya.

Kemungkinan untuk menghasilkan penelitian yang berbobot dari fisiologi

pohon, nampaknya penuh harapan karena adanya pengertian yang lebih baik tentang

peran fisiologi pohon dan karena adanya peningkatan teknologi yang penting misalnya

pemakaian kromatografi, melacak label dengan isotop radio aktif, analisa gas

inframerah, ”diffusi porometer” dan cara untuk mengatur potensi air. Penggunaan

ruangan kendali untuk menganalisa pengaruh faktor lingkungan, pemanfaatan

komputer untuk menganalisa model pertumbuhan, meramal pengaruh faktor

lingkungan dan pengaruh perlakuan silvikultur semuanya merupakan perkembangan

yang penting.

fisiologi pohon- pendahuluan

Documents