Korelasi Antara Temperatur Dengan Pertumbuhan Tanaman

Pertumbuhan merupakan proses perubahan yang terjadi dalam mahluk hidup yang mencakup perubahan ukuran, massa, dan volume. Pertumbuhan dan perkembangan keduanya dipengaruhi oleh adanya variasi respon terhadap perubahan lingkungan baik internal maupun eksternal. Respon internal menyerupai genetik dan hormonal, sementara respon eksternal menyerupai adanya, air, nutrisi, media tumbuh, cahaya, kelembaban, perubahan panjang hari dan temperatur (Solomon et al., 2008).  

Pertumbuhan tumbuhan yang dipengaruhi oleh faktor eksternal menyerupai temperatur akan pada umumnya akan mengatakan dampak yang besar terhadap pertumbuhannya. Setiap flora mempunyai penyesuaian terhadap perubahan temperatur menyerupai flora tropis yang peka terhadap temperatur tinggi namun tidak peka terhadap temperatur yang mencapai titik beku (Shry & Reiley, 2011). 

Pada umumnya pertumbuhan akan semakin meningkat seiring dengan terjadinya peningkatan temperatur hingga batas 31ºC. Jika tumbuhan tumbuh pada temperatur lebih dari 31ºC atau 35ºC, maka penurunan acara akan berkurang. Namun beberapa flora bisa terhadap toleransi suhu yang tinggi. Sementara kalau terjadi penurunan suhu, maka terjadi penurunan pertumbuhan dan metabolisme. Bahkan tumbuhan akan berhenti tumbuh dikala berada pada temperatur beku (Shry & Reiley, 2011). 

Efek yang terjadi pada flora yang berada pada temperatur tinggi yaitu terjadinya peningkatan reaksi kimiawi dan akan menurun secara eksponesial dikala mencapai batas maksimal toleransi terhadap temperatur tinggi. Hal ini dikarenakan enzim-enzim yang mengakatalis reaksi-reaksi kimiawi dipengaruhi oleh temperatur (Gambar 1). Adapun imbas yang terjadi dikala flora berada pada temperatur yang rendah yaitu terjadinya pembekuan air dalam jaringan yang sanggup menimbulkan dormansi pada flora (Atkin & Tjoelker, 2003; Cullina, 2000). 

Gambar 1. Pengaruh peningkatan suhu terhadap kinerja enzim respirasi (Atkin & Tjoelker, 2003).Klik gambar untuk memperbesar. 

Menurut Evans (2012), dampak yang terjadi akhir terjadi peningkatan temperatur antara lain terjadinya peningkatan laju fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Sedangkan pada temperatur rendah sanggup menimbulkan berkurangnya penyimpanan energi serta kadar glukosa yang sanggup menimbulkan pertumbuhan menjadi berkurang (Gambar 2). 

Gambar 2. Fotosintesis dan kaitannya dengan proses pertumbuhan.(Atkin & Tjoelker, 2003). Klik gambar untuk memperbesar. 

 

Pola pertumbuhan suatu tumbuhan akhir perubahan temperatur mempunyai rentang yang berbeda-beda, namun intinya memilki referensi yang sama yakni mempunyai kurva pertumbuhan berbentuk kurva S yang terdiri dari empat tahapan pertumbuhan (Gambar 3). Kurva tersebut menggambarkan bahwa pada tahap awal tidak terjadi acara pada flora akhir temperatur yang rendah. Selanjutnya pada tahapan kedua terjadi peningkatan pertumbuhan seiring dengan peningkatan temperatur. Kemudian pada tahapan ketiga terjadi pertumbuhan yang linier hingga mencapai pertumbuhan optimal dan tahapan terakhir yakni yang keempat terjadi pertumbuhan yang konstan atau menurun akhir batas toleransi terhadap batas maksimal temperatur dan selanjutnya akan tejadi penghentian pertumbuhan bahkan maut dikala melebihi ambang batas toleransi (Heidorn, 2003). 

 

Gambar 3. Kurva S pertumbuhan akhir dampak temperatur (Heidorn, 2003). 

 

Perubahan temperatur secara umum sanggup menimbulkan perubahan pada respon morfologi, respon fisiologi, dan respon molekular. Respon morfologi yang terjadi menyerupai adanya perubahan anatomi dan perubahan fenologi. Sementara perubahan fisiologi antara lain terjadi perubahan pada kandungan air, fotosintesis, hormonal, metabolit sekunder, akumulasi osmolit, dan terjadi perubahan termostabilits membran sel. Adapun perubahan secara molekular menyerupai adanya stres oksidatif, antioksidan, dan stres protein (Gelani et al., 2007).