Pengaruh Cahaya terhadap perkembangan dan perumbuhan tanaman

Sains merupakan salah satu ilmu pengetahuan sistematis yang diperoleh dari berbagai penelitian dan observasi. Ada banyak cabang-cabang dari sains seperti Biologi, Fisika, Kimia, Astronomi, Ekologi, dan banyak lagi yang lainnya. Berikut kita bahas topik yang menarik mengenai Pengaruh Cahaya terhadap perkembangan dan perumbuhan tanaman

Cahaya adalah salah satu bentuk energi yang terdiri dari massa-kurang partikel (foton) yang bergerak dengan kecepatan tinggi yakni 300.000.000 meter per detik. Cahaya juga memiliki manfaat untuk tumbuhan yaitu:

1. Cahaya adalah faktor penting dalam proses fotosistesis, respirasi serta transpirasi tanaman.
2. Cahaya menjadi salah sau faktor penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
3. 75%-85% cahaya digunakan untuk memanaskan suhu daun dan transpirasi.

Salah satu sumber cahaya terbesar adalah cahaya matahari. Cahaya matahari merupakan unsur penting dalam kehidupan di dunia. Semua organisme berkorofil pasti memanfaatkan cahaya matahari untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Terdapat berbagai respon yang diberikan tanaman saat menyerap cahaya matahari, antara lain:

1. Kualitas cahaya

                Tidak semua cahaya yang ada diserap oleh tanaman, namun sebagian yang ain ditransmisikan atau bahkan dipantulkan kembali. Hal ini terjadi karena tanaman menentukan kualitas cahaya matahari berdasarkan proporsi relatif dari panjang gelombangnya. Adapun pengaruh kualitas cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman yaitu berasal dari spektrum visible. Misalnya jika tanaman yang tumbuh dengan cahaya biru saja maka daunnya akan berkembang dengan normal, namun batangnya akan terhambat pertumbuhannya. Begitupun sebaliknya, jika tanaman itu tumbuh dengan cahaya kuning saja, maka cabang-cabangnya akan berkembang tinggi dan kurus dengan daun yang kecil

2. Intensitas cahaya

Intensitas caya adalah banyaknya energi yang diterima oleh tanaman yaitu berupa satuan luas dan satuan waktu (kal/cm²/hari). Karena itu, banyaknya intensitas cahaya pada tanaman itu dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:

a.       Jarak matahari dan bumi, dalam hal ini bisa dimisalkan dengan pagi dan sore hari memiliki intensitas cahaya matahari yang berbeda jika dibandingkan dengan siang hari.

b.      Musim, intensitas cahaya akan lebih sedikit diterima di musim hujan karena cahaya matahari akan lebih banyak diserap oleh awan. Berbeda jika di musim kemarau yang intensitas cahaya matahari lebih banyak diterima bumi.

c.       Letak geografis, pada daerah lereng gunung sebelah utara/selatan akan memiliki intensitas cahaya matahari yang lebih sedikit daripada daerah di lereng sebelah timur/barat. Begitu pula di wilayah sub tropis yang intensitas cahaya mataharinya juga lebih rendah daripada wilayah tropis.

3.      3. Fotoperiodesasi

            Fotoperiodesasi merupakan panjang atau lamanya siang yang dihitung mulai dari terbitnya matahari sampai terbenam dan selama keadaan remang-remang atau selang waktu sebelum matahari terbit dan terbenam yaitu saat matahari berada di posisi 60 derajat dibawah cakrawala. Fotoperiodesasi ini dapat berubah secara beraturan di sepanjang tahun sesuai dengan deklinasi matahari. Pada dasarnya, semakin lama tumbuhan mendapat cahaya matahari maka semakin intensif pula proses fotosintesis yang terjadi sehingga tanaman akan semakin tinggi. Namun teori ini tidak sepenuhnya benar, karena beberapa tanaman membutuhkan lama penyinaran yang berbeda untuk mendorong fase pembungaan.

 

Cahaya yang dibutuhkan oleh tanaman

            Cahaya matahari itu terdiri dari kumpulan berbagai jenis spektrum warna. Dalam hal ini, pada umumnya tanaman menyerap semua spektrum warna tersebut. Namun, warna yang paling banyak diserap oleh tumbuhan adalah spektrum warna biru dan merah.

1.      1. Cahaya merah

            Cahaya merah ini berguna untuk reproduksi tanaman. Pigmen fitokrom menyerap bagian merah jauh dari spektrum cahaya dan mengatur perkecambahan biji, perkembangan akar, pembentukan umbi, dormansi, bunga dan produksi buah.

2.      2. Cahaya biru

            Cahaya biru akan merangsang klorofil untuk memproduksi lebih banyak warna lain. Klorofil akan menyerap warna biru dan merah untuk selanjutnya mengirimkan energi ke rantai transpor elektron berbasis pigmen. Cahaya biru ini sangat menguntungkan bagi tumbuhan termasuk selada, bayam, lobak, gandum, dan lainnya. Karena cahaya biru ini mempengaruhi pembentukan klrofil, proses fotosintesis, pembukaan stomata, serta melalui sistem cryptochrome dan fitokrom akan menimbulkan respon photomorphogenetic.

3.      3. Cahaya Hijau

            Banyak tanaman yang memiliki dedaunan hijau, namun ada juga berbagai tanaman dengan warna lain seperti coklat, ungu, merah bahkan hitam. Hal ini dikarenakan oleh pigmen lain seperti betacyanin dan anthocyanin yang menghasilkan respon terhadap stress lingkungan, sebagai mekanisme untuk menyaring sinar matahari yang intens atau sebagai titik akhir dari pembiakan selektif kultivar yang diinginkan. Warna pada daun memberikan informasi mengenai kebutuhan cahaya mereka. Misalnya pada tanaman dengan daun hijau tua akan menandakan bahwa tanaman itu menyerap spektrum hijau lebih sedikit dibandingkan spektrum cahaya lain. Tanaman dengan daun hijau tua terbiasa hidup di daerah yang kondisi cahayanya rendah dan tidak membutuhkan cahaya tinggi. Berbeda dengan tanaman dengan warna daun hijau muda. Tanaman dengan daun hijau muda kurang efisien dalam berfotosintesis dan mempunyai pigmen klorofil yang lebih sedikit. Tanaman ini membutuhkan cahaya yang terang untuk mengkompensasi kekurangan klorofil dalam jaringan tubuhnya.