2. EFISIENSI PENGGUNAAN RADIASI SURYA DAN
PRODUKSI BIOMASSA TANAMAN JARAK PAGAR JATROPHA CURCAS L. PADA LAHAN KERING TADAH
HUJAN
2.1. Pendahuluan
T anaman penghasil minyak seperti jarak pagar untuk berproduksi tinggi
memerlukan lama penyinaran yang lebih panjang dibandingkan tanaman penghasil karbohidrat.
Di Indonesia selama musim hujan, pengurangan intensitas dan kualitas radiasi surya sangat nyata, terutama diduga dari fraksi cahaya
tampak yang sangat dibutuhkan oleh tanaman Chambers, 1978. Di dataran tinggi lebih dari 700 m dpl. faktor pembatasnya radiasi matahari dan pada
dataran rendah kurang dari 700 m dpl. adalah ketersediaan air tanah. Radiasi surya pada kisaran panjang gelombang PAR berperan dalam
fotosintesis dan lajunya meningkat sampai titik kejenuhan cahaya. Efisiensi penggunaan radiasi surya RUE, g MJ
-1
tanaman di lapangan dinyatakan dengan nisbah antara penambahan biomassa tanaman dW dengan jumlah radiasi yang
diintersepsi tajuk tanaman Q
int
dan dapat dipergunakan untuk menganalisis pertumbuhan Monteith, 1977; Gallagher Biscoe, 1978; Sinclair, 1991.
Menurut Purcell 2006 masing-masing radiasi yang diintersepsi oleh tanaman, secara konstan meningkatkan sejumlah biomassa tanaman yang dihasilkan.
Radiasi intersepsi merupakan selisih antara radiasi surya datang dengan yang diteruskan tajuk tanaman. Jadi, dW merupakan integral laju fotosintesis
menurut luas daun dan waktu yang dikurangi respirasi R. Pada berbagai hasil pengamatan beberapa tanaman pertanian Gallagher Biscoe, 1978, spesies
pohon Linder, 1985; Grace et al. 1987; Dalla-Tea Jokela, 1991; Harrington Fownes, 1995 terdapat hubungan yang linier antara biomassa dan radiasi
yang diintersepsi. Monteith 1977 telah menganalisis RUE sebesar
≈ 1.4 g MJ
-1
untuk kebanyakan tanaman. Kiniry et al. 1989 melaporkan nilai RUE jagung adalah
1.6 g MJ
-1
, 1.3 g MJ
-1
untuk sorgum [Sorghum bicolor L. Moench] dan bunga
matahari Helianthus annus L. serta 1.0 g MJ
-1
untuk padi Oriza sativa L. dan gandum Triticum aestivum L..
Efisiensi penggunaan radiasi dipergunakan secara luas dalam analisis pertumbuhan tanaman dan perhitungan produksi biomassa dalam model simulasi
tanaman Sinclair Muchow, 1999; Kemanian et al. 2004. Dalam simulasi, produksi biomassa diperoleh melalui hasil kali antara intersepsi radiasi surya
dengan RUE Lecoeur Ney, 2003. Sinclair Horie 1989 menunjukkan RUE berbeda dalam spesies dan
bervariasi di antara spesies tergantung tingkat kejenuhan cahaya pada laju fotosintesis dan kandungan nitrogen daun. Prediksi peran penting nitrogen daun
telah dicobakan pada jagung dan sorghum Muchow Davis, 1988, kacang tanah Wright et al. 1993 dan kedele Sinclair Shiraiwa, 1993.
Defisit air langsung menurunkan RUE akibat penurunan aktifitas fotosintesis Demetriades-Shah et al. 1992, karena defisit air yang terjadi pada
kondisi lapang. Pengurangan RUE karena pengaruh dari defisit air dapat dikuantifikasi dengan membandingkan RUE observasi dengan RUE pada
kondisi air yang cukup. Pengukuran RUE sangat membantu untuk memahami konsekuensi kekeringan bagi tanaman, dan variasinya menurut umur dan
nitrogen daun spesifik SLN Muchow Davis, 1988. Perdebatan telah terjadi mengenai pengukuran biomassa tanaman dan
intersepsi radiasi yang datanya akan digunakan untuk menghitung RUE Demetriades-Shah et al. 1992 1994; Monteith, 1994; Arkebauer et al. 1994;
Kiniry, 1994. Lindquist et al. 2005 menunjukkan bahwa walaupun keragaman lebih besar pada RUE yang diukur dengan metode CGR crop’s growth rate
dibandingkan dengan metode akumulasi biomassa tanaman, namun kedua metode tersebut tidak berbeda nyata. Dalam penelitian pemodelan ini, nilai RUE
ditentukan dengan metode akumulasi biomassa, selanjutnya digunakan sebagai parameter dalam memprediksi pertumbuhan dan hasil tanaman jarak pagar.
Tujuan
Penelitian ini dimaksudkan untuk menetapkan efisiensi penggunaan radiasi surya jarak pagar dan hubungannya dengan produksi biomassa pada
lahan kering tadah hujan. Data yang diperoleh dari percobaan ini juga digunakan untuk parameterisasi dan kalibrasi model akan dibangun.
2.2. Bahan dan Metode
Kategori