Pengaruh Unsur Cuaca terhadap Perkembangan dan Pertumbuhan

transpirasi menyebabkan interaksi dengan lingkungan atmosfer menjadi sangat penting. Besaran yang menggambarkan jumlah radiasi surya yang mampu diserap tanaman adalah indeks luas daun. Indeks luas daun LAI menggambarkan rasio luas total permukaan daun terhadap luas proyeksi permukaan lahan yang ternaungi. Radiasi surya yang diintersepsi oleh tajuk tanaman kentang merupakan selisih antara radiasi yang sampai pada permukaan di atas tajuk tanaman dengan radiasi yang lolos pada permukaan tanah di bawah tajuk tanaman. Banyaknya radiasi surya yang diintersepsi tanaman tergantung pada besarnya radiasi yang datang, LAI, kedudukan atau sudut daun dan distribusi daun dalam tajuk Sitompul 2002.

2.5. Indeks Luas Daun LAI

Istilah indeks luas daun LAI diperkenalkan oleh Watson 1947 yang merupakan nisbah luas daun dengan luas lahan Dadhwal et al. 2003. Menurut Myneni et al. 1997 karena cahaya matahari tersebar merata, maka LAI secara kasar juga dapat diartikan sebagai ukuran luas daun per unit cahaya matahari yang tersedia. LAI dapat dihitung dengan menggambar bentuk daun pada kertas kemudian kertas diukur dengan planimeter, setelah itu dibuat hubungan antara luas daun dengan berat daun, sehingga luas daun dapat diduga dengan perbandingan antara luas daun dengan berat daun. Semakin tinggi LAI persatuan luas lahan akan meningkatkan penyerapan radiasi oleh tanaman, sehingga proses fotosintesis akan maksimal yang menyebabkan produksi potensial meningkat. Dalam kaitan dengan penyerapan radiasi surya oleh tanaman maka bentuk daun menjadi penting Bentuk daun erat kaitannya dengan varietas. Varietas memiliki keragaman sifat seperti umur, bentuk tajuk dan akar, serta kepekaan atau ketahanan terhadap kekurangan atau kelebihan air, hara, radiasi surya, suhu udara, hama dan penyakit tertentu Makarim 2009. Selain bentuk daun pengaturan jarak tanam akan memungkinkan penyerapan radiasi oleh tajuk tanaman lebih efisien Muyan 2010. LAI setiap tanaman berbeda-beda tergantung morfologi daun masing- masing tanaman. Jumlah populasi juga sangat berpengaruh terhadap besarnya nilai LAI. Nilai LAI akan meningkat dengan semakin rapat tanaman, kondisi ini terjadi karena jarak antar tajuk tanaman semakin dekat, sehingga kemampuan tajuk tanaman untuk menutupi permukaan tanah tempat berdirinya tegakan menjadi semakin besar. Menurut Biscoe dan Gallagher 1977 pada beberapa tanaman dengan LAI berkisar 4 – 5 dapat mengintersepsi sekitar 80 radiasi yang datang di atas tajuk, sedangkan untuk tanaman kentang pada nilai LAI sebesar 3 dapat mengintersepsi sekitar 85 radiasi yang datang di atas tajuk.

2.6. Koefisien Pemadaman Tajuk k

Pemadaman adalah suatu istilah yang mencakup semua kejadian dimana radiasi yang melewati suatu medium akan menjadi lemah atau berkurang intensitasnya. Kemampuan pemadaman cahaya oleh kanopi tanaman dapat diketahui melalui nilai koefisien pemadaman k. Penyerapan cahaya oleh tanaman akan meningkat seiring dengan meningkatnya nilai k. Koefisien pemadaman tajuk k menggambarkan besar kemampuan tajuk dalam mengintersepsi radiasi yang melewati tajuk tanaman dari puncak tajuk menuju permukaan tanah Boer dan Las 1994. Setiap jenis tanaman memiliki koefisien pemadaman k yang berbeda tergantung nilai LAI. Nilai k dipengaruhi oleh sudut datang matahari dan sudut daun serta sebarannya. Jika sudut datang matahari kecil maka hampir seluruh radiasi matahari akan diintersepsi tajuk. Jika sudut daun besar daun vertikal sebagian besar radiasi matahari dapat sampai ke dasar tajuk, tetapi jika sudut daunnya kecil daun horizontal maka sebagian besar radiasi diintersepsi oleh tajuk bagian atas Monteith 1975. Koefisien pemadaman tajuk dapat diperoleh dengan menurunkan persamaan Hukum Beer untuk transmisi. Pola pemadaman tajuk sesuai dengan hukum absorbsi Lambert – Beer yang menyatakan bahwa setiap lapisan yang tebalnya sama akan menyerap bagian radiasi yang sama dan yang melewatinya. Intensitas radiasi surya yang diintersepsi akan semakin besar apabila nilai LAI semakin besar. Menurut Baharsjah dalam Bey 1991, LAI tanaman akan terus meningkat hingga mencapai nilai maksimum, yaitu pada akhir pertumbuhan vegetatif yang kemudian akan menurun hingga mencapai panen. Produksi bahan kering terbesar pada suatu tanaman akan dicapai pada saat nilai LAI optimum. Nilai LAI suatu tanaman erat hubungannya dengan berat kering tanaman.

2.7. Berat Kering Tanaman

Berat kering tanaman akan meningkat seiring dengan peningkatan nilai LAI, namun bila nilai LAI ini terus meningkat melewati nilai maksimum tanaman maka akan terjadi penurunan berat kering tanaman. Hal ini disebabkan penurunan laju fotosintesis akibat daun yang saling menaungi Musawir 2005. Berat kering berkorelasi dengan jumlah radiasi yang diintersepsi oleh tajuk tanaman. Harjadi 1984 menyebutkan bahwa energi yang diserap tanaman ditunjukkan dengan biomassa, yang dinyatakan dalam berat kering tanaman. Oleh karena itu, besarnya radiasi yang diintersepsi tajuk tanaman berbanding lurus dengan penambahan berat kering. Penambahan berat kering tanaman merupakan respon dari penyerapan energi radiasi matahari Kumar et al. 2008. Penerimaan radiasi pada masing-masing daun dalam satu tajuk berbeda-beda sesuai dengan penutupan daun dalam tajuk pada ketinggian yang berbeda. Efisiensi penggunaan radiasi surya akan menjadi faktor konversi jumlah radiasi surya menjadi biomassa.

2.8. Neraca Air

Pengertian dasar neraca air adalah keseimbangan antara air yang masuk pada suatu kolom air dalam tanah dengan air yang keluar ditambah dengan total air yang tertahan di dalam tanah. Menurut Sosrodarsono danTakeda 1978 neraca air water balance merupakan penjelasan mengenai hubungan antara aliran masuk inflow dan aliran keluar outflow dari proses sirkulasi air untuk suatu periode tertentu di suatu daerah. Thornhtwaite dan Mather 1957 membuat persamaan neraca air yang sederhana menggunakan input hanya dari curah hujan saja. Pada metode ini semua aliran air masuk dan keluar serta nilai kapasitas cadangan air tanah pada lokasi dengan kondisi tanaman tertentu digunakan untuk mendapatkan besarnya kadar air tanah, kehilangan air, surplus, dan defisit. Menurut Nasir 2002 berdasarkan cakupan ruang dan manfaat untuk perencanaan pertanian, disusun neraca air agroklimat dengan tiga model analisis sebagai berikut :