II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Cahaya dan Temperatur
Cahaya matahari digunakan oleh tumbuhan sebagai sumber energi pada proses fotosintesis. Saat tercapainya iradiasi puncak pada tengah hari, fiksasi
CO
2
pada tanaman mencapai maksimum begitu pula dengan laju fotositesis. Cahaya yang berasal dari matahari atau sumber lainnya akan diserap oleh
pigmen-pigmen yang terdapat pada klorofil daun dan mengubah energi cahaya menjadi energi kimia. Proses itu melibatkan reaksi kompleks yang
disebut dengan fotosintesis. Pada siang hari tumbuhan menerima radiasi surya, energi dari radiasi ini semakin lama akan semakin terakumulasi dan
menyebabkan temperatur tumbuhan tersebut meningkat. Jika dibiarkan terus akan mengganggu proses metabolisme tumbuhan. Mekanisme tumbuhan
untuk menjaga stabilitas temperatur, khususnya pada daun tempat reaksi fotosintesis berlangsung adalah dengan proses transpirasi, emisi radiasi
gelombang panjang dan konveksi panas Levitt di dalam Fitter dan Hay, 1972.
Pengaruh dari temperatur lingkungan yang tinggi terhadap tanaman khususnya organ daun adalah menutupnya stomata. Lakitan 2007,
menambahkan bahwa tumbuhan memiliki temperatur yang relatif stabil walaupun menerima atau kehilangan energi terhadap lingkungannya. Sifat ini
dikarenakan tumbuhan mengandung banyak air di dalam sel-sel tubuhnya. Harjadi 1984, juga mengungkapkan bahwa temperatur yang terlalu rendah
atau terlalu tinggi dapat mematikan tanaman sebagai akibat dari koagulasi protein. Terhentinya pertumbuhan pada temperatur tinggi merupakan suatu
gambaran dari keseimbangan metabolik yang terganggu. Kenaikan temperatur secara nyata akan meningkatkan jumlah molekul
yang memiliki energi tinggi menyebabkan laju reaksi biokimia yang terdapat pada tumbuhan dapat berlangsung lebih cepat pada temperatur yang relatif
lebih tinggi. Pengaruh temperatur tersebut ternyata berbeda dengan peran enzim yang dapat mempercepat laju reaksi biokimia dengan cara menurunkan
energi aktivasi molekul yang bereaksi. Peningkatan temperatur akan
meningkatkan laju fotosintesis sampai terjadinya denaturasi enzim hingga terhentinya reaksi biokimia dan kerusakan pada fotosistem serta berpengaruh
sedikit terhadap difusi CO
2
ke dalam daun. Karena meningkatnya perbandingan O
2
terhadap CO
2
meningkat yang disebabkan kenaikan temperatur, maka laju respirasi juga meningkat Lakitan, 2007.
Berdasarkan eksperimen yang dilakukan oleh Cooper 1982, temperatur optimal tanaman tomat yang dibudidayakan secara NFT adalah berkisar
antara 25
o
C hingga 30
o
C. Pertumbuhan daerah perakaran tidak terjadi pada temperatur 10
o
C dan 30
o
C. Pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh temperatur. Diagnosis efek temperatur terhadap tanaman sulit dilakukan
karena gejalanya mirip dengan defisiensi hara atau serangan penyakit pada tomat. Temperatur memengaruhi kecepatan pertumbuhan dan fase
perkembangan tanaman, morfologi dan dimensi bagian tanaman yang dihasilkan. Pengaruh utama temperatur yang tinggi adalah gangguan
metabolisme sel yang disebabkan denaturasi protein dan enzim, produksi zat- zat beracun atau kerusakan membran Levitt di dalam Fitter dan Hay, 1972
Temperatur juga dapat memengaruhi percabangan akar Cooper, 1973 dan dimensi serta bentuk daun, misalnya pada tanaman selada Bensink di
dalam Fitter dan Hay, 1971. Untung 2003, menambahkan juga pengaruh lainnya yaitu blossom end root pada pembentukan buah dan menyebabkan
buah tidak tahan jika disimpan terlalu lama. Temperatur yang tinggi di siang hari dimanfaatkan tanaman untuk
memaksimalkan proses fotosintesis yang besarnya sebanding dengan fiksasi CO
2
dan iradiasi surya yang juga menyebabkan kenaikan temperatur udara. Selain fotosintesis, terdapat proses respirasi yang berlangsung terus menerus
baik diwaktu siang maupun diwaktu malam hari. Pada malam hari ketika tanaman tidak berfotosintesis, glukosa hasil fotosintesis di siang hari
digunakan pada proses respirasi. Apabila temperatur pada malam hari rendah maka proses respirasi juga menurun sehingga cadangan energi dapat
digunakan untuk pertumbuhan. Neraca produk fotosintesis-respirasi tanaman yang lebih condong ke fotosintesis akan menguntungkan bagi proses
pertumbuhan. Karena terjadi surplus cadangan makanan bagi tanaman.
B. Greenhouse
Kategori