1

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPada prinsipnya ditinjau dari biologi, makhluk hidup dapat dibagi atas dua bagian besar yaitu, hewan dan tumbuhan. Kedua kelompok ini sangat tergantung kepada faktor-faktor yang ada diluar dirinya baik itu secara langsung maupun tidak langsung. Dengan kata lain tidak ada satu makhluk hidup pun di dunia ini yang dapat berdiri sendiri tanpa bergantung dengan faktor lainnya (A.J.McNaughton,1990).Semua atau setiap faktor yang mempengaruhi terhadap kehidupan dari suatu organisme dalam proses perkembangan disebut faktor lingkungan.Tumbuhan dan juga hewan dalam ekosistem membentuk bagian hidup atau komponen biotik,komponen ini (jenis-jenisnya) akan bertoleransi terhadap kondisi lingkungan tertentu.Dalam hal ini tidak ada organisasi hidup berada dalam keadaan yang berdiri sendiri,terus mempunyai kondisi-kondisi lingkungan yang menentukan kehidupannya (A.J.McNaughton,1990).Suatu lingkungan bersifat tiga dimensi ruang dan berkembang berdasarkan waktu.Ini tidak berarti bahwa linhkungan adalah seragam baik dalam waktu ruang maupun waktu.Pada kenyataannya faktor lingkungan alami selalu memperlihatkan perubahan baik secara vertikal maupun lateral,dan dkaitkan dengan waktu,mereka memoerlihatkan variasi baik secara harian maupun tahunan.Dengan demikian waktu dan ruang lebih tepat dikatakan sebagai dimensi dari lingkungn ,jadi bukan merupakan faktor atau komponen lingkungan (A.J.McNaughton,1990).Faktor luar yang mempengaruhi kehidupan makhluk hidup ini disebut denganlingkungan. Manusia sebagai makhluk hidup telah terlibat dan tertarik dengan masalah- masalah lingkungan sejak dahulu kala walaupun mereka tidak mengerti perkataan ekologi itu sendiri. Dalam masyarakat primitif setiap individu untuk dapat bertahan hidup memerlukan pengetahuan terhadap alam lingkungannya. Alam lingkungan (environment)ialah alam diluar organisma yang efektif mempengaruhi kehidupan organisma tersebut. Setiap tanaman menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Penyesuaian ini berguna untuk mempertahankan hidupnya (Purtasih,2010).Dalam ekologi tumbuhan faktor lingkungan sebagai faktor ekologi dapat dianalisis menurut bermacam-macam faktor. Satu atau lebih dari faktor-faktor tersebut dikatakan penting jika dapat mempengaruhi atau dibutuhkan, bila terdapat pada taraf minimum, maksimum atau optimum menurut batas-batas toleransinya.Sifat toleransi dan penyesuaian diri yang diperlihatkan oleh tumbuh-tumbuhan atau bagian dari anggota tubuhnya terhadap sesuatu perubahan kondisi atau keadaan dari faktor-faktor lingkungan tertentu dinamakan adaptasi, yang dapat diperoleh secara heriditer (dikontrol secara genetis) atau oleh induksi sesuatu factor lingkungan dan habitatnya (Purtasih,2010).Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut (Purtasih,2010).1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah makalah ini yaitu:1. Bagaimana pengaruh cahaya terhadap tumbuhan?2. Bagaimana pengaruh suhu terhadap tumbuhan?3. Bagaimana pengaruh air terhadap tumbuhan?4. Bagaimana pengaruh angin terhadap tumbuhan?5. Bagaimana pengaruh tanah terhadap tumbuhan?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari makalah ini disusun yaitu:

1. Mempelajari pengaruh cahaya terhadap tumbuhan2. Mempelajari pengaruh suhu terhadap tumbuhan

3. Mempelajari pengaruh air terhadap tumbuhan

4. Mempelajari pengaruh angin terhadap tumbuhan

5. Mempelajari pengaruh tanah terhadap tumbuhan

BAB IIPEMBAHASAN2.1 Faktor Cahaya Berpengaruh Terhadap Tumbuhan

Cahaya merupakan faktor lingkungan yang sangat penting sebagai sumber energi utama bagi ekosistem. Ada tiga aspek penting yang perlu dikaji dari faktor cahaya, yang sangat erat kaitannya dengan sistem ekologi, yaitu (Ramli, 1989): Kualitas cahaya atau komposisi panjang gelombang. Intensitas cahaya atau kandungan energi dari cahaya. Lama penyinaran, seperti panjang hari atau jumlah jam cahaya yang bersinar setiap hari.2.1.1 Kualitas Cahaya

Secara fisika, radiasi matahari merupakan gelombang-gelombang elektromagnetik dengan berbagai panjang gelombang. Tidak semua gelombang-gelombang tadi dapat menembus lapisan atas atmosfer untuk mencapai permukaan bumi. Umumnya kualitas cahaya tidak memperlihatkan perbedaan yang mencolok antara satu tempat dengan tempat lainnya, sehingga tidak selalu merupakan faktor ekologi yang penting (Ramli, 1989).

Umumnya tumbuhan teradaptasi untuk mengelola cahaya dengan panjang gelombangantara 0,39 7,6 mikron. Klorofil yang berwarna hijau mengasorpsi cahaya merah dan biru, dengan demikian panjang gelombang itulah yang merupakan bagian dari spectrum cahaya yang sangat bermanfaat bagi fotosintesis. Pada ekosistem daratan kualitas cahaya tidak mempunyai variasi yang berarti untuk mempengaruhi fotosintesis. Pada ekosistem perairan, cahaya merah dan biru diserap fitoplankton yang hidup di permukaan sehingga cahaya hijau akal lewat atau dipenetrasikan ke lapisan lebih bawah dan sangat sulit untuk diserap oleh fitoplankton (Ramli, 1989).

Pengaruh dari cahaya ultraviolet terhadap tumbuhan masih belum jelas. Yang jelas cahaya ini dapat merusak atau membunuh bacteria dan mampu mempengaruhi perkembangan tumbuhan (menjadi terhambat), contohnya yaitu bentuk-bentuk daun yang roset, terhambatnya batang menjadi panjang (Ramli, 1989).2.1.2 Intensitas cahaya

Intensitas cahaya atau kandungan energi merupakan aspek cahaya terpenting sebagai faktor lingkungan, karena berperan sebagai tenaga pengendali utama dari ekosistem. Intensitas cahaya ini sangat bervariasi baik dalam ruang/ spasial maupun dalam waktu/temporal. Intensitas cahaya terbesar terjadi di daerah tropika, terutama daerah kering (zona arid), sedikit cahaya yang direfleksikan oleh awan. Di daerah garis lintang rendah, cahaya matahari menembus atmosfer dan membentuk sudut yang besar dengan permukaan bumi. Sehingga lapisan atmosfer yang tembus berada dalam ketebalan minimum (Rai, 1998).

Intensitas cahaya menurun secara cepat dengan naiknya garis lintang. Pada garis lintang yang tinggi matahari berada pada sudut yang rendah terhadap permukaan bumi dan permukaan atmosfer, dengan demikian sinar menembus lapisan atmosfer yang terpanjang ini akan mengakibatkan lebih banyak cahaya yang direfleksikan dan dihamburkan oleh lapisan awan dan pencemar di atmosfer (Rai, 1998). Kepentingan Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya dalam suatu ekosistem adalah bervariasi. Kanopi suatu vegetasi akan menahan dann mengabsorpsi sejumlah cahaya sehingga ini akan menentukan jumlah cahaya yang mampu menembus dan merupakan sejumlah energi yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan dasar. Intensitas cahaya yang berlebihan dapat berperan sebagai faktor pembatas. Cahaya yang kuat sekali dapat merusak enzim akibat foto-oksidasi, ini menganggu metabolisme organisme terutama kemampuan di dalam mensisntesis protein. Titik Kompensasi

Dengan tujuan untuk menghasilkan produktivitas bersih, tumbuhan harus menerima sejumlah cahaya yang cukup untuk membentuk karbohidrat yang memadai dalam mengimbangi kehilangan sejumlah karbohidrat akibat respirasi. Apabila semua faktor- faktor lainnya mempengaruhi laju fotosintesisdan respirasi diasumsikan konstan, keseimbangan antara kedua proses tadi akan tercapai pada sejumlah intensitas cahaya tertentu. Harga intensitas cahaya dengan laju fotosintesis (pembentukan karbohidrat), dapat mengimbangi kehilangan karbohidrat akibat respirasi dikenal sebagaititik kompensasi.Harga titik kompensasi ini akan berlainan untuk setiap jenis tumbuhan. Heliofita dan Siofita

Tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup pada tempattempat dengan intensitas cahaya yang tinggi disebuttumbuhan heliofita.Sebaliknya tumbuhan yang hidup baik dalam situasi jumlah cahaya yang rendah, dengan titik kompensasi yang rendah pula disebut tumbuhan yang senang teduh (siofita), metabolisme dan respirasinya lambat.Salah satu yang membedakan tumbuhan heliofita dengan siofita adalah tumbuhan heliofita memiliki kemampuan tinggi dalam membentuk klorofil. Cahaya Optimal bagi Tumbuhan

Kebutuhan minimum cahaya untuk proses pertumbuhan terpenuhi bila cahaya melebihi titik kompensasinya. Adaptasi Tumbuhan terhadap Cahaya Kuat

Beberapa tumbuhan mempunyai karakteristika yang dianggap sebagai adaptasinya dalam mereduksi kerusakan akibat cahaya yang terlalu kuat atau supraoptimal. Dedaunan yang mendapat cahaya dengan intensitas yang tinggi, kloroplasnya berbentuk cakram, posisinya sedemikian rupa sehingga cahaya yang diterima hanya oleh dinding vertikalnya. Antosianin berperan sebagai pemantul cahaya sehingga menghambat atau mengurangi penembusan cahaya ke jaringan yang lebih dalam.2.1.3 Lama Penyinaran

Lama penyinaran relative antara siang dan malam dalam 24 jam akan mempengaruhi fisiologis dari tumbuhan.Fotoperiodisme adalah respon dari suatu organisme terhadap lamanya penyinaran sinar matahari. Contoh dari fotoperiodisme adalah perbungaan, jatuhnya daun, dan dormansi. Di daerah sepanjang khatulistiwa lamanya siang hari ataufotoperiodisme akan konstan sepanjang tahun, sekitar 12 jam. Di daerah temperata/ bermusim panjang hari lebih dari 12 jam pada musim panas, tetapi akan kurang dari 12 jam pada musim dingin. Berdasarkan responnya terhadap periode siang dan malam, tumbungan berbunga dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu: Tumbuhan berkala panjangTumbuhan yang memerlukan lamanya siang hari lebih dari 12 jam untuk terjadinya proses perbungaan, seperti gandum, bayam, dll. Tumbuhan berkala pendekTumbuhan yang memerlukan lamanya siang lebih pendek dari 12 jam untuk terjadinya proses perbungaan, seperti tembakau dan bunga krisan. Tumbuhan berhari netralTumbuhan yang tidak memerlukan periode panjang hari tertentu untuk proses perbungaannya, misalnya tomat.

Apabila beberapa tumbuhan terpaksa harus hidup di kondisi fotoperiodisme yang tidak optimal, maka pertumbuhannya akan bergeser ke pertumbuhan vegetatif. Di daerah khatulistiwa, tingkah laku tumbuhan sehubungan dengan fotoperiodisme ini tidaklah menunjukkan adanya pengaruh yang mencolok. Tumbuhan akan tetap aktif dan berbunga sepanjang tahun asalkan faktor- faktor lainnya dalam hal ini suhu, air, dan nutrisi tidak merupakan faktor pembatas.2.2 Faktor Suhu Berpengaruh Terhadap Tumbuhan

Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup, termasuk tumbuhan. Suhu dapat memberikan pengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung. Menurut Rai dkk (1998) suhu dapat berperan langsung hampir pada setiap fungsi dari tumbuhan dengan mengontrol laju proses-proses kimia dalam tumbuhan tersebut, sedangkan berperan tidak langsung dengan mempengaruhi faktor-faktor lainnya terutama suplai air. Suhu akan mempengaruhi laju evaporasi dan menyebabkan tidak saja keefektifan hujan tetapi juga laju kehilangan air dari organisme (Wirakusumah, 2003).

Sebenarnya sangat sulit untuk memisahkan secara mandiri pengaruh suhu sebagai faktor lingkungan. Misalnya energi cahaya mungkin diubah menjadi energi panas ketika cahaya diabsorpsi oleh suatu substansi. Suhu sering berperan bersamaan dengan cahaya dan air untuk mengontrol fungsi- fungsi dari organisme. Relatif mudah untuk mengukur suhu dalam suatu lingkungan tetapi sulit untuk menentukan suhu yang bagaimana yang berperan nyata, apakah keadaan maksimum, minimum atau keadaan harga rata- ratanya yang penting (Wirakusumah, 2003).2.2.1 Variasi Suhu

Sangat sedikit tempat-tempat di permukaan bumi secara terus-menerus berada dalamkondisi terlalu panas atau terlalu dingin untuk sistem kehidupan, suhu biasanya mempunyai variasi baik secara ruang maupun secara waktu. Variasi suhu ini berkaitan dengan garis lintang, dan sejalan dengan ini juga terjadi variasi local berdasarkan topografi dan jarak dari laut. Terjadi juga variasi dari suhu ini dalam ekosistem, misalnya dalam hutan dan ekosistem perairan. Perbedaan yang nyata antara suhu pada permukaan kanopi hutan dengan suhu di bagian dasar hutan akan terlihat dengan jelas. Demikian juga perbedaan suhu berdasarkan kedalaman air (Wirakusumah, 2003).

Seperti halnya dengan faktor cahaya, letak dari sumber panas (matahari), bersama-sama dengan putarannya bumi pada porosnya akan menimbulkan variasi suhu di alam tempat tumbuhan hidup. Jumlah panas yang diterima bumi juga berubah-ubah setiap saat tergantung pada lintasan awan, bayangan tumbuhan setiap hari, setiap tahun dan gejala geologi. Begitu matahari terbit pagi hari, permukaan bumi mulai memperoleh lebih banyak panas dibandingkan dengan yang hilang karena radiasi panas bumi, dengan demikian suhu akan naik dengan cepat. Setelah beberapa jam tercapailah suhu yang tinggi sekitar tengah hari, setelah lewat petang mulailah terjadi penurunan suhu maka bumi ini akibat reradiasi yang lebih besar dibandingkan dengan radiasi yang diterima. Pada malam hari penurunan suhu muka bumi akan bertambah lagi, panas yang diterima melalui radiasi dari matahari tidak ada, sedangkan reradiasi berjalan terus, akibatnya ada kemungkinan suhu permukaan bumi lebih rendah dari suhu udara disekitarnya. Proses ini akan menimbulkan fluktuasi suhu seharian, dan fluktuasi suhu yang paling tinggi akan terjadi di daerah antara ombak di tepi pantai (Wirakusumah, 2003).Berbagai karakteristika muka bumi penyebab variasi suhu :a. Komposisi dan warna tanah, makin terang warna tanah makin banyak panas yang dipantulkan, makin gelap warna tanah makin banyak panas yang diserap.b. Kegemburan dan kadar air tanah, tanah yang gembur lebih cepat memberikan respon pada pancaran panas daripada tanah yang padat, terutama erat kaitannya dengan penembusan dan kadar air tanah, makin basah tanah makin lambat suhu berubah.c. Kerimbunan Tumbuhan, pada situasi dimana udara mampu bergerak dengan bebas maka tidak ada perbedaan suhu antara tempat terbuka dengan tempat tertutup vegetasi. Tetapi kalau angin tidak menghembus keadaan sangat berlainan, dengan kerimbunan yang rendah mampu mereduksi pemanasan tanah oleh pemancaran sinar matahari. Ditambah lagi kelembaban udara dibawah rimbunan tumbuhan akan menambah banyaknya panas yang dipakai untuk pemanasan uap air, akibatnya akan menaikan suhu udara. Pada malam hari panas yang dipancaran kembali oleh tanah akan tertahan oleh lapisan kanopi, dengan demikian fluktuasi suhu dalam hutan sering jauh lebih rendah jika dibandingkan dengan fluktuasi di tempat terbuka atau tidak bervegetasi.d. Iklim mikro perkotaan,perkembangan suatu kota menunjukkan adanya pengaruh terhadap iklim mikro. Asap dan gas yang terdapat di udara kota sering mereduksi radiasi. Partikel- partikel debu yang melayang di udara merupakan inti dari uap air dalam proses kondensasinya uap air inilah yang bersifat aktif dalam mengurangi pengaruh radiasi matahari tadi.e. Kemiringan lereng dan garis lintang,kemiringan lereng sebesar50dapat mereduksi suhu sebanding dengan 450 km perjalanan arah ke kutub.Variasi suhu berdasarkan waktu/ temporal terjadi baik musiman maupun harian, kesemua variasi ini akan mempengaruhi penyebaran dan fungsi tumbuhan. Suhu dan Tumbuhan

Kehidupan di muka bumi ini berada dalam suatu bahan kisaran suhu antara 00C sampai dengan 500C, dalam kisaran suhu ini individu tumbuhan mempunyai suhu minimum, maksimum dan optimum yang diperlukan untuk aktifitas metabolismenya. Suhu-suhu tadi yang diperlukan organisme hidup dikenal dengansuhu kardinal. Suhu tumbuhan biasanya kurang lebih sama dengan suhu sekitarnya karena adanya pertukaran suhu yang terus-menerus antara tumbuhan dengan udara sekitarnya. Kisaran toleransi suhu bagi tumbuhan sangat bevariasi, untuk tanaman di tropika, semangka, tidak dapat mentoleransi suhu di bawah 150 180C, sedangkan untuk biji-bijian tidak bisa hidup dengan suhu di bawah minus 20C minus 50C. Sebaliknya konifer di daerah temperata masih bisa mentoleransi suhu sampai serendah minus 300C. Tumbuhan air umumnya mempunyai kisaran toleransi suhu yang lebih sempit jika dibandingkan dengan tumbuhan di daratan. Secara garis besar semua tumbuhan mempunyai kisaran toleransi terhadap suhu yang berbeda tergantung pada umur, keseimbangan air dan juga keadaan musim.2.3 Faktor Air Berpengaruh Terhadap Tumbuhan

Air merupakan sumber kehidupan yang tidak dapat tergantikan oleh apa pun juga. Tanpa air seluruh organisme tidak akan dapat hidup. Bagi tumbuhan, air mempunyai peranan yang penting karena dapat melarutkan dan membawa makanan yang diperlukan bagi tumbuhan dari dalam tanah. Adanya air tergantung dari curah hujan dan curah hujan sangat tergantung dari iklim di daerah yang bersangkutan. Air menutupi sekitar 70% permukaan bumi, dengan jumlah sekitar 1.368 juta km3. Air terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya uap air, es, cairan dan salju. Air tawar terutama terdapat di danau, sungai, air tanah (ground water) dan gunung es (glacier). Semua badan air di daratan dihubungkan dengan laut dan atmosfer melalui siklus hidrologi yang berlangsung secara kontinu (Effendi, 2003).2.3.1 Sifat air

Menurut Benyamin Lakitan (2001) dan Hefni Effendi (2003) air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain, yaitu. Berbentuk cair pada suhu ruang. Semakin besar ukuran molekul suatu senyawa maka pada suhu ruang senyawa tersebut akan cenderung berbentuk cair. Sebaliknya jika ukurannya kecil maka akan cenderung berbentuk gas.`Air yang berat molekulnya sebesar 18 gr/mol berbentuk cair dalam suhu ruang karena adanya ikatan hidrogen yang antara molekul-molekul air, sehingga tiap molekul air akan tidak mudah terlepas dan berubah bentuk menjadi gas. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai penyimpan panas yang baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas ataupun dingin dalam seketika. Perubahan suhu yang lambat ini mencegah terjadinyastresspada makhluk hidup akibat perubahan suhu yang mendadak dan juga memelihara suhu bumi agar sesuai dengan makhuk hidup. Panas laten vaporisasi dan fusi yang tinggi. Panas laten vaporisasi adalah energi yang dibutuhkan untuk menguapkan 1 gr pada suhu 20oC. Sedangkan panas laten fusi adalah energi yang dibutuhkan untuk mencairkan 1 gr es pada suhu 0oC. Besarnya energi panas laten vaporisasi adalah 586 cal dan untuk panas laten fusi adalah 80 cal. Tingginya energi yang diperlukan untuk menguapkan air ini penting artinya bagi tumbuhan dalam upaya menjaga stabilitas suhu daun melalui proses transpirasi. Viskositas (hambatan untuk pengaliran) rendah. Karena ikatan-ikatan hidrogen harus diputus agar air dapat mengalir, maka ada anggapan bahwa viskositas air akan tinggi. Tapi pada kenyataannya tidaklah demikian, karena pada air dalam keadaan cair, setiap ikatan hidrogen dimiliki bersama-sama oleh dua molekul air lainnya, sehingga ikatan hidrogennya menjadi lemah dan mudah terputus. Inilah yang menyebabkan viskositas air rendah. Viskositas air yang rendah ini menyebabkan air menjadi pelarut yang baik, sifat ini memungkinkan unsur hara terlarut dapat diangkut ke seluruh jaringan tubuh makhluk hidup dan mampu mengangkut bahan-bahan toksik yang masuk dan mengeluarkannya ke luar tubuh. Adanya gaya adhesi dan kohesi. Air bersifat polar sehingga gaya tarik menarik antara molekul air dengan molekul lainnya (misalnya dengan protein dan polisakarida penyusun dinding sel) akan mudah terjadi. Adhesi merupakan daya tarik menarik antara molekul air yang berbeda. Kohesi adalah daya tarik menarik antara molekul yang sama. Adanya kohesi dan adhesi ini menyebabkan air dapat diangkut ke seluruh tubuh tumbuhan melalui jaringan xilem. Selain itu juga menyebabkan adanya tegangan permukaan yang tinggi, ini memungkinkan air mampu membasahi suatu bahan secara baik. Air merupakan satu-satunya senyawa yang meregang ketika membeku. Ini berarti es memiliki kerapatan atau densitas (massa/volume) yang lebih rendah dibandingkan air. Dengan demikian es akan mengapung di atas air. Sifat ini mengakibatkan air permukaan yang berada di daerah beriklim dingin hanya membeku dipermukaan saja sehingga organisme akuatik masih bisa bertahan hidup.2.3.2 Jenis-Jenis Air

Secara umum air yang terdapat di bumi ini digolongkan ke dalam dua jenis, yaitu (Effendi, 2003):

Air tanah (ground water), adalah air yang terdapat di bawah permukaan tanah dan tidak dapat dilihat secara langsung. Air tanah ditemukan pada lapisan akifer yaitu lapisan yang bersifatporous(mampu menahan air) danpermeable(mampu memindahkan air). Pergerakan air tanah sangat lambat, kecepatan arus berkisar antara 10-10-10-3m/detik sehingga waktu tinggal air (residence time) berlangsung lama. Air tanah ini dibagi menjadi dua jenis yaitu air tanah preatis dan air tanah artesis. Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air/impermeable. Sedangkan air tanah artesismerupakan air tanah yangletaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air. Air permukaan (surface water), adalah air yang terdapat di atas permukaan bumi dan tidak terinfiltrasi ke dalam bumi. Contoh air permukaan seperti laut, sungai, danau, kali, rawa, empang, dan lain sebagainya. Air permukaan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu perairan tergenang (lentik) dan perairan mengalir (lotik). Perairan tergenang meliputi danau, waduk, kolam dan rawa. Pada umumnya perairan lentik ini dicirikan dengan arus yang lambat (0,001-0,01 m/detik) sehingga waktu tinggal air (residence time) dapat berlangsung lama. Perairan mengalir salah satunya adalah sungai, sungai dicirikan oleh arus yang searah dan relatif kencang dengan kecepatan arus berkisar antara 0,1-1,0 m/detik.2.3.3 Sumber Air

Secara umum ada beberapa sumber air yang dapat kita gunakan secara langsung atau melalui pengolahan sederhana terlebih dahulu yaitu antara lain (Fardiaz, 1992): Air dari PDAM. Air dari PDAM adalah termasuk air yang bisa dikonsumsi secara langsung untuk kebutuhan sehari-hari: masak, mandi, mencuci; air PDAM yang akan diminum harus direbus dahulu. Namun air PDAM ini kadang belum tersedia diberbagai tempat. Air hujan. Air hujan adalah air murni yang berasal dari sublimasi uap air di udara yang ketika turun melarutkan benda-benda diudara yang dapat mengotori dan mencemari air hujan seperti: gas (O2, CO2, N2, dll), jasat renik, debu, kotoran burung, dll. Air hujan yang berasal dari cucuran talang/genteng rumah di tampung dalam bak penampungan. Untuk mengindari bahan-bahan pengotor dan pencemar yang berasal dari talang/genteng dan udara caranya adalah waktu awal penampungan air hujan 15 menit setelah hujan turun. Di bawah talang diberi saringan dari ijuk/kerikil/pasir. Dan sebelum diminum air harus dimasak dahulu. Mata air. Di daerah pegunungan atau perbukitan sering terdapat mata air. Air mata air berasal dari air hujan yang masuk meresap kedalam tanah dan muncul keluar tanah kembali karena kondisi batuan geologis didalam tanah. Kondisi geologis mempengaruhi kualitas air mata air, pada umumnya kualitasnya baik dan bisa digunakan untuk keperluan sehari-hari, tetapi harus dimasak sebelum diminum. Air tanah.Air tanah berasal dari air hujan yang meresap dan tertahan di dalam bumi. Air tanah dapat dibagi menjadi air tanah dangkal dan air tanah dalam. Air permukaan.Air permukaan seperti air sungai, air rawa, air danau, air irigasi, air laut dan sebagainya adalah merupakan sumber air yang dapat dipakai sebagai bahan air bersih dan air minum tetapi perlu pengolahan. Air permukaan sifatnya sangat mudah terkotori dan tercemar oleh bahan pengotor dan pencemar yang mengapung, melayang, mengendap dan melarut di air permukaan. Karena sifatnya yang demikian maka sebelum diminum air permukaan perlu diolah terlebih dahulu sampai benar-benar aman dan memenuhi syarat sebagai air bersih atau air minum.2.3.4 Peranan Air bagi Tumbuhan

Menurut Rai (1998), air memiliki beberapa peranan penting bagi tumbuhan yaitu antara lain : Struktur Tumbuhan. Air merupakan bagian terbesar pembentukan jaringan dari semua makhluk hidup. Antara 40% sampai 60% dari berat segar pohon tersusun atas air. Cairan yang mengisi sel memiliki peran dalam menjaga substansi tetap dalam keadaan yang tepat untuk menjalankan fungsi metabolisme. Sebagai Penunjang. Tumbuhan memerlukan air untuk menunjang jaringan-jaringan yang tidak berkayu. Apabila sel-sel jaringan tersebut memiliki cukup air, maka sel-sel tersebut akan berada dalam keadaan kokoh. Air yang ada dalam sel tumbuhan tersebut nantinya akan menghasilkan suatu tekanan yang disebut tekanan turgor. Dengan adanya tekanan turgor tersebut akan menyebabkan sel mengembang dan apabila jumlah air tidak memadai akan menyebabkan terjadinya proses plasmolisis. Alat Angkut.Air di perlukan oleh tumbuhansebagai alat untuk mengangkut materi dan nutrisi di sekitar tubuhnya, danmenyalurkanmateri dan nutrisi tersebutke bagian tumbuhan lainnya sebagai substansi yang terlarut dalam air. Pendinginan. Tumbuhan akan mengalami proses transpirasi, akibat dari proses transpirasi tersebut akan menyebabkan tumbuhan kehilangan air. Hilangnya sebagian air dari tumbuhan akan mendinginkan tubuh tumbuhan tersebut dan menjaga tumbuhan dari pemanasan yang berlebihan sehingga suhu tanaman menjadi konstan. Pelarut dan medium reaksi biokimia Memberikan turgor bagi sel (penting untuk pembelahan sel dan pembesaran sel) Bahan baku fotosintesis

2.3.5 Adaptasi tumbuhan terhadap kondisi ekstrim

Kekeringan merupakan situasi yang sering di alami oleh tumbuhan. Suhu yang tinggi bisa juga memberikan pengaruh terhadap kekurangan air bagi tumbuhan. Bila musim kering itu bersifat periodik dan merupakan karakteristik daerah tersebut, maka tumbuhan yang ada disekitarnyaakan memperlihatkan penyesuaian dirinya. Berbagai cara penyesuaian terhadap lingkungannya tergantung pada tumbuhan tersebut.

Mengelompokkan dunia tumbuhan berdasarkan toleransinya terhadap air, yaitu antara lain : Hidrofit, merupakan kelompok tumbuhan yang hidup dalam air atau pada tanah yang tergenang secara permanen. Halofita, merupakan kelompok tumbuhan yang tumbuh pada lingkungan berkadargaram tinggi. Xerofita, kelompok tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup di daerah kering. Mesofita, kelompok tumbuhan yang bertoleransi pada kondisi air tanah yang tidak terlalu ekstrim.

2.4 Faktor Angin Berpengaruh Terhadap Tumbuhan

Angin sangat penting bagi pertumbuhan tanaman, terutama angin yang tidak terlalu kencang karena angin atau udara yang bergerak merupakan penyedia gas CO2 yang sangat dibutuhkan tanaman dalam proses fotosintesis. Dalam budidaya tanaman, pengaturan arah barisan tanaman hams memperhatikan arah angin. Apabila arah barisan tegak lurus dengan arah datangnya angin, akan terjadi turbulensi udara sehingga pucuk tanaman terombang-ambing dan akhimya dapat merusakkan tanaman. Pengaruh angin terhadap pertumbuhan tanaman dapat terjadi secara langsung dan tidak langsung.

Pengaruh langsung adalah:

kerusakan mekanis tanaman seperti daun sobek, jaringan tanaman memar, akar tanaman terangkat dan terhempas tanaman rebah misalnya pada tanaman padi, gandum, jagung, tebu, sehingga akan menurunkan hasil tanaman di daerah padang pasir menyebabkan erosi tanah sehingga tanaman sulit tumbuh mempengaruhi tipe hujan dan kelengasan atmosfer di suatu daerah.

Pengaruh tidak langsung:

mempengaruhi kecepatan transpirasi angin kencang yang panas merusak pembungaan evaporasi sekresi stigma bunga gugur keseimbangan air dalam tanaman terganggu pembentukan buah sedikit

Oleh karena pengaruh angin tersebut, baik langsung maupun tidak langsung, maka di daerah pertanian yang banyak angin diperlukan penanaman tanaman pematah angin. Selain pengaruh langsung dan tidak langsung, angin juga berperan dalam: penyerbukan bunga, penyebaran biji, buah, dan mikroorganisme. Di daerah temperate atau subtropis, angin yang panas kadang-kadang menguntungkan karena dapat menghambat penyebaran penyakit karat kuning pada tanaman gandum.2.5 Faktor Tanah Berpengaruh Terhadap TumbuhanFaktor-faktor tanah yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah: a. kelembaban tanah, b. air tanah, c. suhu tanah, d. bahan mineral tanah, e. komponen anorganik, f. bahan organik tanah, g. organisme tanah, dan h. reaksi tanah (Sutrisno, 2006).2.5.1 Kelembaban Tanah

Jaringan tanaman mengandung sekitar 90 % air. Kandungan air dalam tanaman dapat hilang melalui transpirasi yang dapat diganti hanya dengan penyerapan air dari tanah. Fungsi penting air dalam tanaman adalah:

memberikan turgiditas tanaman sehingga tanaman tetap tegak mengatur suhu dalam tubuh tanaman berfungsi sebagai pelarut dan pembawa hara.

Keberadaan air dalam tanah membantu tanaman dalam banyak hal:

penyedia bahan mentah esensial untuk produksi karbohidrat melalui proses fotosintesis. memacu secara fisis, khemis dan biologis aktivitas dalam tanah. sifat-sifat fisik tanah seperti pembentukan struktur, plastititas, penetrabilitas, friabilitas, kohesi dan sebagainya dirubah oleh kandungan lengas tanah. Di samping itu konduktivitas dan absorbsivitas juga dipengaruhi oleh kandungan lengas tanah. bentuk dan kandungan unsur yang berbeda dalam mineral, perubahan kimia seperti hirolisis, hidrasi dan sebagainya, dan konsentrasi garamgaram yang berbeda yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh kandungan lengas tanah. mikroorganisme tanah baik yang menguntungkan maupun merugikan pertumbuhan tanaman dikendalikan oleh kandungan lengas tanah. difusi gas dalam tanah untuk aerasi tergantung pada kandungan lengas tanah.2.5.2 Udara dalam Tanah

Aerasi tanah mutlak diperlukan untuk absorbsi air oleh akar tanaman. Absorbsi air oleh akar-akar tanaman terjadi sangat cepat dalam tanah yang aerasinya baik, sedangkan pada tanah yang padat akan kekurangan persediaan oksigen. Oksigen diperlukan untuk respirasi akar. Dalam tanah yang aeasinya baik, CO2 dilepaskan dalam respirasi akar dan mikroorganisme menukarnya dengan udara di atas tanah. Dalam tanah yang aerasinya jelek akan terjadi penimbunan karbon dioksida dan mengganggu proses absorbsi air oleh tanaman.

Udara dalam tanah juga bermanfaat dalam peningkatan ketersediaan hara dalam tanah dengan cara:

memecah mineral yang tidak larut menjadi garam-garam yang larut. dekomposisi sisa-sisa tanaman dan hewan. nitrifikasi dan penambatan nitrogen oleh bakteri.

2.5.3 Suhu dalam Tanah

Suhu dalam tanah di samping mempengaruhi proses fisis dan khemis yang terjadi di dalam tanah juga mempengaruhi kecepatan absorbsi air dan zat-zat yang terlarut, perkecambahan biji dan kecepatan pertumbuhan bagian-bagian tanaman yang ada di dalam tanah. Proses metabolisme tanaman dan penyerapan air oleh akar yang maksimum umumnya terjadi antara 20-30C. Suhu rendah di bawah 200C menyebabkan pengurangan absorbsi air yang cukup besar. Tanah-tanah yang dingin tidak kondusif untuk pertumbuhan yang cepat pada sebagian besar tanaman. Suhu tanah merupakan salah satu faktor yang mengendalikan aktivitas mikroorganisme dan proses penyediaan hara bagi tanaman. Nitrifikasi tidak dapat terjadi apabila suhu tanah mencapai sekitar 5OC (40OF).

2.5.4 Bahan Mineral dalam Tanah

Kandungan mineral tanah berasal dari pelapukan batuan dan mineral dan terdiri atas partikel-partikel dalam berbagai ukuran. Mineral-mineral dasar yang terjadi dalam kulit bumi adalah: felspar (48 %), quartz (36 %), mica (10 %), limestone (kapur) dan kapur Mg (2 %), hornblent dan augite (1 %), olivine dan serpentine (1%), clays (1 %), mineral-mineral lain (1 %). Macam dan banyaknya mineral dalam tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman (Sutrisno, 2006).2.5.5 Komponen Anorganik

Senyawa-senyawa Si, Ca, Mg, Fe, K, Na dan Al merupakan senyawa penting penyusun tanah. Di samping senyawa di atas, tanah juga mengandung sejumlah besar unsur mineral lain seperti B, Mn, Mo, Zn, Cu, Co, J dan F yang diketahui sebagai unsur yang diperlukan tanaman dalam jumlah sedikit dan dinamakan unsur mikro.

Jumlah total unsur yang terkandung dalam tanah tergantumg pada bagian batuan alam mana ia dibentuk dan umur batuan serta produk larutan yang telah mengalami perlindian/pencucian. Komposisi kimia pada horison yang berbeda menunjukkan banyak variasi. Komponen tanah terdiri atas: bahan mineral (30 %), air tanah (30 %), udara tanah (30 %), dan bahan organik tanah (5-10 %). Klasifikasi tanah berdasar teksturnya dibedakan seperti pada Tabel 1.

Tabel 1. Klasifikasi tanah berdasar tekstur

Nama partikel Ukuran partikel (mm)Ukuran partikel (mm)

Clay0,0001 - 0,005

Silt0,005 - 0,05

very fine sand0,05 - 0,10

fine sand0,10 - 0,25

medium sand0,25 - 0,50

coarse sand0,50 - 2,00

Sumber: Morachan (1978).

Umumnya tekstur tanah yang baik mengikat banyak air yang tersedia bagi pertumbuhan tanaman dalam periode yang lebih panjang. Penetrasi akar dihambat oleh banyaknya clay dan silt yang terkandung dalam tanah. Tanah loam adalah yang paling baik untuk pertumbuhan tanaman apabila mengandung pasir kasar (coarse sand) sebaik partikel silt dan clay. Tanah loam memiliki aerasi yang baik, infiltrasi dan pergerakan air baik, penetrasi akar mudah dan juga kapasitas menyimpan air baik dan subur.2.5.6 Bahan Organik

Di samping substansi anorganik, tanah juga mengandung bahan organic dalam jumlah yang berkisar: kurang dari 1 % pada tanah pasir (sandy soils) sampai 90 % (pada tanah gambut). Bahan organik ditambahkan pada bahan mineral tanah setiap tahun, meskipun persentase bahan organik kurang dari 5 % berat kering tanah, hal ini dapat mempenganuhi sifat tanah dan pertumbuhan tanaman. Bahan organik tanah sebagian besar berasal dari:

akar-akar tanaman dan organisme hidup dalam tanah yang telah mati. daun-daun kering, ranting-ranting, tanaman dan hewan yang telah mati.

Bahan organik tanah merupakan amber hara mineral esensial untuk pertumbuhan tanaman. Humus yang telah terdekomposisi dapat meningkatkan kapasitas penyimpanan air. Bahan organik dapat mengikat sejumlah besar mineral terutama dalam bentuk ion, dengan demikian meningkatkan kapasitas pertukaran ion tanah. Bahan organik juga merupakan amber makanan bagi organisme tanah. Sebagai sumber hara tanaman, bahan organik mengandung 95 % total nitrogen, 50-60 % total fosfor dan 10-20 % total sulphur (Sutrisno, 2006).2.5.7 Organisme Tanah

Bahan organik mentah dalam tanah tidak langsung digunakan tanaman sebagai makanan. Ia hams mengalami perombakan pertama dalam humus dan kemudian ke dalam produk sederhana sebelum ia dapat dimanfaatkan. Pekerjaan/perombakan ini dilakukan oleh mikroorganisme berbagai jenis yang ada di dalam tanah. Gula, pati, dan protein dirombak pertama kali, kemudian selulose dan substansi lemak (lipoid), dan terakhir lingin (zat kayu) dan substansi berkayu. Macam/jenis organisme hidup yang terdapat dalam tanah dapat berbentuk tanaman (bakteri, actinomycetes, fungi, algae, akar-akar; rhizoid dan rhizome) dan hewan (protozoa, nematoda, tungau, serangga terutama semut dan kumbang, cacing tanah, tikes, dan sebagainya).

Sejumlah besar bakteri dan fungsi menyebabkan berkurangnya substansi organik. Mereka melakukan proses mineralisasi menghasilkan berbagai macam hara yang tersedia bagi tanaman. Bakteri ammonifikasi merubah protein ke dalam ammonia. Bakteri nitrifikasi mengoksidasi ammonia menjadi nitrit dan nitrat. Sejumlah bakteri dan ganggang biru hijau menambat nitrogen dalam tanah dalam kondisi anaerob pada tanah yang tergenang air, bakteri tertentu menyebabkan denitrifikasi, melepaskan nitrogen bebas yang hilang di udara. Banyak bakteri dan fungi patogenik menyebabkan penyakit pada tanaman. Beberapa fungsi berbentuk mycorrhiza bekerjasama dengan akar tanaman tinggi untuk membantu tanaman dalam penyerapan air dan mineral. Organisme lain yang lebih besar seperti cacing tanah, binatang pengerat, dan sebagainya memperbaiki aerasi tanah. Mereka berperanan dalam pelapukan tanah dan mineral, dan dalam pembentukan tanah (Sutrisno, 2006).2.5.8 Reaksi Tanah

Tanah dapat bersifat netral, asam atau basa (alkalin) tergantung pada komponen garam-garam dasar dan asam. Tanah-tanah yang netral paling balk untuk pertumbuhan sebagian besar tanaman.

Tanah asam memasakkan pertumbuhan tanaman dengan alasan: keasaman yang tinggi (terutama kandungan aluminium yang tinggi). keasaman yang tinggi bertentangan/menghambat absorbsi beberapa hara terutama kation seperti K, Ca, dan Mg yang kadarnya rendah di dalam tanah. Hara P terikat dalam tanah asam. dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme dapat menurun. aktivitas bakteri nitrifikasi dan penambat nitrogen dihambat. jenis penyakit yang disebabkan oleh fungi tertentu seperti penyakit kudis pada kentang (potato scab) dipacu oleh tanah yang asam.

Hal yang sama kebasaan tanah yang tinggi (high alkalinity) juga berpengaruh kurang baik bagi pertumbuhan tanaman. Kebasaan tanah berpengaruh pada ke-beradaan kation seperti Na, K, Ca, dan Mg dalam tanah.BAB IIIPENUTUPKesimpulan

Kesimpulan dari makalah ini adalah: Faktor lingkungan berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman.DAFTAR RUJUKANA.J.McNaughton-Larry L.Wolf. 1990. Ekologi Umum Edisi Kedua. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Effendi, H. 2003.Telaah Kualitas Air.Yogyakarta : Penerbit Kanisius.Fardiaz, S. 1992.Polusi Air dan Udara. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.Heddy,Suwasono.Kurniati,Metty.1994.Prinsip-Prinsip Dasar Ekologi : Suatu Bahasan Tentang Kaidah Ekologi dan Penerapannya.Jakarta : PT Raja Grafindo Persada

Lakitan, B. 2001.Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta : PT Raja Grafindo Persada.Pollock, S. 2000.Jendela IPTEK Ekologi.Jakarta : Balai Pustaka.Purtasih,M.Pd.2010.Diktat Ekologi Tumbuhan.Rai. Wijana.Arnyana. 1998.Buku Ajar Ekologi Tumbuhan.Singaraja : STKIP Singaraja.Ramli, D. 1989.Ekologi.Jakarta : PPLP Tenaga Kependidikan.Sutrisno, dkk. 2006.Teknologi Penyediaan Air Bersih.Jakarta : Rineka Cipta.Tersiawan, M. 2005.Air Hujan Sebagai Air Bersih.Jakarta : PT Musi Perkasa Utama.Widarto, L. 1996.Membuat Alat Penjernihan Air. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.Wirakusumah, S. 2003.Dasar-dasar Ekologi Bagi Populasi dan Komunitas. Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia.