PENGARUH KUALITAS CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN POHON

Respon Terhadap Radiasi Ultraviolet

Cahaya dengan keadaan kualitas yang berbeda-beda ditemukan dalam dua keadaan tresterial utama dibumi ini yaitu dibawak kanopi daun dan didaerah altitude tinggi dimana terjadi radiasi dengan penambahan jumlah sinar ultraviolet (UV). Di daerah yang altitudenya lebih rendah UV secara nyata disaring oleh atmosfer terutama oleh oksigen dan ozon. Tetapi perbedaan UV ditempat tinggi dan yang rendah, secara relative kecil, walau UV secara biologis merupakan bentuk radiasi yang mempunyai bentuk yang ekstrim, hanya sedikit pengaruh UV pada tanaman didaerah dataran tinggi. Caidwell (1996) menemukan peningkatan sebesar 26 % radiasi matahari langsung pada pita 280-315 nm pada ketinggian 4450 m bila dibandingkan dengan ketinggian 1670 m, tetapi hal ini  sebagian besar diimbangi oleh suatu penurunan dalam radiasi UV.

Dari gambar diatas dapat kita lihat perbedaan yang mencolok dari radiasi sinar matahari pada hari yang tidak berawan antara daerah ekuator (yang memiliki iklim tropis) dan daerah lintang 20⁰U, 40⁰U, 60⁰U (yaitu merupakan daerah temperat)

Pengaruh Terhadap Fotosintesis

Pola dari pucuk tanaman diarahkan untuk menuju efisiensi dalam fotosintesis struktur dari mesosfil kurang dan organ stomata memungkinkan perubahan gas secara cepat, bahkan adanya fakta bahwa fotosintesis memanfaatkan sebagian besar radiasi panjang gelombang yang terlihat sangat nyata, karena panjang gelombang ini adalah wilayah spektrum dengan nilai energi yang paling besar disamping adaptasi diatas, sebenarnya hanya sedikit energi matahari dimanfaatkan dalam proses fotosintesis (0,025%).

Kebanyakan daun telah menjadi jenuh cahaya dan hanya 20% dari cahaya matahari penuh yang dapat diserap. Dari jumlah ini hanya 20% yang disimpan dalam molekul gula yang dihasilkan. Sejumlah cahaya yang dibutuhkan untuk fotosintesis, agar dapat seimbang dengan menggunakan ikatan karbon yang digunakan untuk respirasi. Dalam hal ini prosentase dari cahaya penuh, titik kopensasiuntuk permudaan tanaman biasanya berada antara 2 dan 30%.

Cahaya dapat menembus daun dengan 4 cara

1. Irradiasi langsung yang tidak terhalang yang diberikan oleh noda-noda matahari. Noda matahari ini mempunyai sifat berirradiasi langsung kecuali bila terjadi pengaruh bayangan. (Anderson dan miller 1974). Cahaya matahari langsung nampak menjadi berkurang nilainya pada sebagian besar di bawah kanopi.
2. Radiasi difusi yang tak terhalang merupakan cahaya langit difusi yang mengiringi noda matahari.
3. Refleksi daun-daun tidak hanya meneruskan cahaya, tetapi sama dengan permukaan biologis lainnya, memantulkan sebagian tertentu. Jumlah yang dipantulkan akan tergantung pada beberapa parameter cahaya yang dipantulkan. Juga diubah spektrumnya dengan cara yang sama seperti cahaya yang diteruskan.
4. Transmisi derajat penaungan lebih tergantung jumlah cahaya yang diabsorbsi dan yang dipantulkan oleh daun.

Dari keempat cara tersebut diatas sudah jelas akan mempengaruhi terhadap proses fotosintesis karena kualitas, intensitas dan fotoperiode cahaya untuk proses fotosintesa terjadinya pada daun.

Pengaruh Terhadap Perkecambahan

Jumlah cahaya yang dibutuhkan untuk merangsang perkecambahan sangat nyata untuk tanaman bluegrass, namun untuk tanaman tembakau, cahaya selama 0,01 detik sudah mampu mendorong perkecambahannya, ketika biji ditanam tidak boleh sepenuhnya tertutup tanah karena biji-bijian dari banyak spesies tidak akan berkecambah pada keadaan gelap itu memerlukan rangsangan cahaya. Beberapa peneliti memperlihatkan bahwa biji yang peka terhadap cahaya tidak akan berkecambah dibawah kanopi daun (Black, 1969; Stoutjesdijk, 1972, King 1975) Diduga karena peningkatan derajat FR. Gorski (1975) menemukan hambatan perkecambahan pada semua dari tujuh spesies dengan biji-biji yang dirangsang cahaya. Karena itu, kelihatannya perkecambahan yang dikendalikan oleh cahaya merupakan satu adaptasi tanaman yang tidak toleran terhadap penaungan. Namun berdasarkan penemuan hasil penelitian, bahwa pada biji yang telah direndam dan diberikan perlakuan cahaya yang cukup kemudian dikeringkan kembali, maka rangsangan cahaya masih bertahan sehingga perkecambahan tetap terjadi meskipun biji sepenuhnya tertutup tanah.

Biji beberapa spesies liar bahkan terhambat perkecambahannya dalam keadaan terang, dikarenakan cahaya biru terutama diakibatkan oleh adanya cahaya merah-jauh  (FR). Gelombang merah jauh dari sinar matahari merupakan panjang gelombang yang paling menghambat perkembangan dan pertumbuhan biji sampai pada taraf yang lebih rendah. Biji yang membutuhkan cahaya untuk berkecambah disebut fotodorman.

Pengaruh Terhadap Pertumbuhan Vegetatif

Pertumbuhan vegetatif diawali dalam meristem kuncup ujung, literal dan didalam meristem interkalar daun muda dan ruas sampai kepada pertumbuhan bunga dan kembali menjadi biji. Pertumbuhan dari interkalar, biasanya terbatas pada jumlah tertentu sel-sel aktif dan kebutuhan hormon yang dipasok pada sumber yang lain (Kuncup dan daun muda). Tanaman akan menjadi kerdil apabila tanaman didalam meristem interkalar kekurangan hormon pertumbuhan, terutama kekurangan gas maupun sinar cahaya infra merah jauh (730 nm). Kualitas cahaya mempunyai pengaruh yang nyata terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman, terutama dengan adanya cahaya merah (660nm) dan merah jauh (739nm), pertumbuhan meristematik interkalar pada tanaman rumput-rumputan terjadi dengan cara pemanjangan batang muda dan terlindung dari sinar atau cahaya, dari radiasi merah jauh. Panjang gelombang cahaya tidak semua digunakan dan mempengaruhi terhadap pertumbuhan vegetatif dari suatu tanaman hal ini akan sangat tergantung kepada kemampuan dan kebutuhan tanaman dalam perkembangan dan pertumbuhannya.

EFFECT OF LIGHT QUALITY ON GROWTH TREE

Response to Ultraviolet Radiation

The light with the circumstances of different qualities are found in two main tresterial circumstances of this earth that is under the canopy of leaves and high altitude areas where there is radiation with the addition of ultraviolet (UV). In areas of lower altitude UV significantly filtered by the atmosphere mainly by oxygen and ozone. But the difference in UV high and low places, are relatively small, although the biological UV radiation is a form that has an extreme form, there is little effect of UV on plants plateau region. Caidwell (1996) found an increase of 26% direct solar radiation in the band 280-315 nm at an altitude of 4450 m when compared with a height of 1670 m, but this was largely offset by a decrease in UV radiation.

From the above picture we can see a striking difference of solar radiation on cloudless days between the equator (which has a tropical climate) and latitude regions 200U, 400U, 600U (which is a temperate region)

Influence on Photosynthesis

Patterns of plant shoots directed toward efficiency in photosynthesis and the structure of organs mesosfil less stomata allow gas change rapidly, even the fact that photosynthesis utilize most of the radiation wavelength that look very real, because this wavelength is the region of the spectrum with the energy value greatest adaptation in addition to the above, actually very little solar energy utilized in the process of photosynthesis (0.025%).
Most leaves have become saturated light and only 20% of full sunlight that can be absorbed. Of this number only 20% are stored in sugar molecules are produced. A number of light needed for photosynthesis, in order to balance by using the carbon bond that is used for respiration. In this case the percentage of full light, kopensasi point for the regeneration of plants are usually located between 2 and 30%.

Light can penetrate the leaf with 4 way

1. Direct irradiation is not blocked is given by sun spots. Noda sun has a direct berirradiasi properties except in case of a shadow effect. (Anderson and Miller 1974). Direct sunlight seemed to diminish in value in the largely under the canopy.
2. Radiation diffusion which is unobstructed sky light diffusion that accompany the sun spots.
3. Reflections on the leaves not only continue the light, but together with other biological surface, reflect a certain portion. The amounts reflected will depend on several parameters of the reflected light. Also changed its spectrum in the same manner as the transmitted light.
4. Transmission depends on the degree of shade over the amount of light absorbed and reflected by the leaf.

Of the four methods above are obviously going to affect the process of photosynthesis because of the quality, intensity and fotoperiode light for photosynthesis of the leaves.Simak

Influence Germination

The amount of light needed to stimulate germination is very real to plant bluegrass, but the cultivation of tobacco, light during the 0.01 seconds was able to push the Germination, when seeds are planted should not be completely covered with soil because the seeds of many species will not germinate in the dark It requires a light stimulus. Some researchers showed that the light-sensitive seeds will not germinate under the canopy of leaves (Black, 1969; Stoutjesdijk, 1972, King 1975) is suspected because of the increased degree of FR. Gorski (1975) found the germination constraints on all of the seven species with seeds that stimulated light. Therefore, it seems that germination is controlled by light, is an adaptation of plants that are not tolerant of shade. However, based on research findings, that the seeds that have been soaked and given enough light treatment and then dried again, then the stimulus light remained so still occur even though seed germination completely covered with soil.

Seeds of some species of wild Germination is inhibited even in a state of light, blue light caused mainly caused by the far-red light (FR). Red wave away from the sun is the wavelength of the most inhibiting development and growth of seeds to a lesser extent. Seeds that need light to germinate called fotodorman.

Effect on Vegetative Growth

Vegetative growth begins in the bud tip meristem, meristem interkalar literal and in young leaves and segments to the growth rate and back into seeds. Growth of interkalar, usually limited to a certain number of active cells and hormones needs to be supplied to other sources (buds and young leaves). Plants will be stunted if the plants in meristem interkalar growth hormone deficiency, especially lack of gas and light rays far infrared (730 nm). The quality of light has a significant effect on vegetative growth, especially in the presence of red light (660nm) and far red (739nm), interkalar meristematik growth on herbaceous plants occurred with the way young stem elongation and protected from the rays or light, from red radiation far. Not all wavelengths of light used and the influence of vegetative growth of a plant it will greatly depend on the abilities and needs of plants in the development and growth.Baca secara fonetik

5. Simak
6. Baca secara fonetik