PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN BAB 4 PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN

PERTUMBUHAN Pertumbuhan adalah proses bertambahnya volume yang bersifat irreversibel (tidak dapat balik), dan terjadi karena adanya pertambahan jumlah sel dan pembesaran dari tiap-tiap sel. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif.

PRODUKSI Produksi suatu tanaman ditentukan oleh kegiatan yang berlangsung dalam sel dan jaringan tanaman. Bahan kering adalah penumpukan fotosintat pada sel dan jaringan. Fotosintat adalah hasil bersih dari fotosintesis, penumpukan fotosintat dapat berupa buah, biji, daun, batang

FOTOSINTESIS (1) Fotosintesis adalah: Proses metabolisme dalam tanaman untuk membentuk karbohidrat yang menggunakan CO2 dan H2O Dibantu oleh cahaya matahari dan klorofil

FOTOSINTESIS (2) Fotosintesis berlangsung dalam kloroplas yang berisi klorofil Klorofil berfungsi sebagai penangkap energi surya untuk sintesis makromolekul dalam sel, seperti karbohidrat dengan cara mereduksi karbon dioksida (CO2)

Klorofil di bedakan : Klorofil-a  rumus molekul C55H72O5N4Mg berwarna hijau tua Klorofil-b  rumus molekul C55H70O6N4Mg berwarna hijau muda

Fase Gelap (tidak membutuhkan cahaya) REAKSI FOTOSINTESIS : Fase cahaya (membutuhkan cahaya) Fase Gelap (tidak membutuhkan cahaya)

FASE CAHAYA O2 dilepas ke udara Penangkapan energi cahaya matahari digunakan untuk memecah molekul air (fotolisis) menjadi H+ dan Oksigen (O2), Reaksi Hill dan Fosforilasi O2 dilepas ke udara H+ ditangkap oleh NADP (Nikotinamid Adenosin Dinukleotida Fosfat) menjadi NADPH2

FASE CAHAYA = REAKSI HILL + FOSFORILASI 2H2O NADPH2 + O2 NADP Fosforilasi: Proses penangkapan cahaya matahari untuk mengubah ADP (Adenosin Difosfat) menjadi ATP (Adenosin Trifosfat) FASE CAHAYA = REAKSI HILL + FOSFORILASI

FASE GELAP Menggunakan energi yang dihasilkan pada fase cahaya. Tergantung pada suhu dan aktivitas enzim Prinsipnya Fase gelap adalah: Pemindahan hidrogen (H+) hasil hidrolisis oleh pembawa hidrogen (NADPH2) ke karbon dioksida (CO2) untuk membentuk karbohidrat berenergi tinggi

REAKSI CAHAYA DAN GELAP 2H2O 2NADPH2 + O2 (reaksi Hill) CO2 + 2NADPH2 + O2 2NADP +H2+CO+O2 (reaksi gelap) Reaksi Hill + Reaksi Gelap : 2H2O + CO2 CH2O + H2O + O2 Reaksi Fotosintesis: 12H2O +6 CO2 C6H12O6 +6H2O + 6O2

REAKSI FOTOSINTESIS C55H72O5N4Mg2+

RESPIRASI (1) Respirasi merupakan proses katabolisme atau penguraian senyawa organik menjadi senyawa anorganik. Respirasi sebagai proses oksidasi bahan organik yang terjadi didalam sel dan berlangsung secara aerobik maupun anaerobik. Bahan organik yang dioksidasi adalah glukosa maka persamaan reaksi : C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6H2O + Energi

RESPIRASI (2) Respirasi aerob yaitu respirasi yang menggunakan oksigen bebas untuk mendapatkan energi. Persamaan reaksi proses respirasi aerob secara sederhana dapat dituliskan: C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2 + 675 kal Tahapan yang terjadi dari awal hingga terbentuknya energi, dibedakan menjadi 3 yaitu : glikolosis, siklus krebs,Transport elektron

RESPIRASI (3) Respirasi anaerobik adalah reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa menggunakan oksigen. Respirasi anaerobik terjadi pada jaringan yang kekurangan oksigen; tumbuhan yang terendam air, biji – biji yang kulitnya tebal dan sulit ditembus oksigen, sel – sel ragi dan bakteri anaerobik

METABOLISME Sintesis bahan organik pada fotosintesis, yang melibatkan air, hara dan energi cahaya disebut Anabolisme Perombakan bahan organik yang terbentuk pada proses fotosintesis disebut Katabolisme Proses tersebut sangat dipengaruhi oleh perubahan lingkungan cth: Metabolisme Karbohidrat, terbatas pada proses pembentukan dan perombakannya

PRODUKSI TANAMAN (1) HASIL BAHAN KERING TANAMAN Produksi tanaman merupakan resultante dari proses fotosintesis, penurunan asimilat akibat respirasi dan translokasi bahan kering ke dalam hasil tanaman Peningkatan produksi berbanding lurus dengan pertumbuhan relatif dan hasil bersih fotosintesis.

PRODUKSI TANAMAN (2) Peningkatan total bahan kering dapat dicapai dengan mengoptimumkan indeks luas daun (LAI) dan derajat fotosintesis LAI Jumlah luas daun setiap satuan luas lahan derajat fotosintesisi tingkat (level) fotosintesis H Produksi tanaman, ditentukan oleh hasil bahan kering tanaman dan indeks panen

PRODUKSI TANAMAN (3) Untuk mencapai jumlah hasil yang besar harus diusahakan agar pertumbuhan bagian tanaman yang mempunyai nilai ekonomis meningkat