Submodel Perkembangan Tahapan Penyusunan Model Simulasi Tanaman Kentang
hujan dan laju transpirasi serta evaporasi aktual. LAI merupakan fungsi dari spesific leaf area SLA dan massa daun LW. SLA merupakan parameter yang
diturunkan dari data pengukuran luas daun dan massa daun tanaman kentang. LAI dalam submodel pertumbuhan merupakan peubah bantu auxiliary variable
yang dihitung dari perkalian antara parameter spesific leaf area SLA dengan massa daun LW.
LAI = SLA x LW 2
SLA : spesific leaf area m g
-1
LW : massa daun spesifik g m
-1
Produksi Biomassa
Produksi biomassa potensial harian dihitung berdasarkan RUE yang disimbulkan dengan
ε dalam g MJ
-1
dan radiasi surya yang diintersepsi tajuk tanaman kentang. Hukum Beer - Lambert digunakan untuk menghitung radiasi
intersepsi sebagai berikut Handoko 1994; Koesmaryono dan Sugimoto 2005 : Q
int
= 1− τ
. Qo
3 τ = e
-k.LAI
Q 4
int
adalah radiasi intersepsi MJ m
-2
, Q
o
adalah radiasi surya di atas tajuk tanaman atau yang terukur di stasiun klimatologi MJ m
-2
, dan τ adalah proporsi
radiasi surya yang ditransmisikan tajuk tanaman. Nilai k adalah koefisien pemadaman tajuk yang diturunkan dari penelitian lapang berdasarkan pengukuran
LAI dan radiasi surya rata-rata di atas dan di bawah tajuk tanaman selama sehari, yang selanjutnya dirata-ratakan selama musim pertumbuhan. Produksi biomassa
potensial dihitung berdasarkan hasil kali antara efisiensi penggunaan radiasi ε
dengan radiasi intersepsi Q
int
Handoko 1994; Koesmaryono dan Sugimoto 2005 :
Qo e
B
LAI k
b .
1
−
− =
ε 5
B
b
adalah produksi biomassa potensial kg ha
-1
d
-1
dan ε adalah efisiensi
penggunaan radiasi kg MJ
-1
yang dihitung menurut Monteith 1977 ; Handoko 1994 ; Koesmaryono dan Sugimoto 2005 :
int Q
dW =
ε 6
dW adalah pertambahan biomassa tanaman g m
-2
Produksi biomassa potensial tersebut menganggap ketersediaan air bukan merupakan faktor pembatas. Produksi biomassa aktual dihitung dengan
mempertimbangkan ketersediaan air yang dihitung berdasarkan nisbah antara transpirasi aktual T
.
a
dengan nilai maksimumnya T
m
. Perhitungan faktor ketersediaan air f
w
dan produksi biomassa aktual B
a
adalah sebagai berikut:
m T
a T
fw =
7
b w
a
B f
B •
= B
8
a
dalam kg ha
-1
d
-1
Dalam model, produksi biomassa aktual dibagi antara daun, batang, akar, dan umbi yang perbandingannya tergantung pada fase perkembangan tanaman s.
Sebagian biomassa masing-masing organ akan berkurang melalui respirasi pertumbuhan R
.
g
dan respirasi pemeliharaan R
m
yang dihitung berdasarkan suhu udara dan massa masing-masing organ Amthor 2000. Pertumbuhan
masing-masing organ x dihitung dari selisih antara alokasi bahan kering ke organ tanaman dan yang hilang melalui respirasi sebagai berikut Handoko 1994
dW
x
= η
x
• B
a
− R
g
− R
m
= η
x
1 − k
g
B
a
− k
m
•W
x
• Q
10
9
10 20
10
2
−
=
T
Q 10
dW
x
adalah penambahan massa organ x kg ha
-1
d
-1
, R
m
: respirasi pemeliharaan kg ha
-1
d
-1
, η
x
: proposi biomassa yang dialokasikan ke organ x daun, batang, akar dan umbi, B
a
: koefisien respirasi pemeliharaan, k
g
: koefisien respirasi
pertumbuhan, dan k
m :
koefisien respirasi pemeliharaan dan W
x
: organ x kg ha
-1
Proporsi Biomassa ŋx
.
Proporsi biomassa yang dialokasikan pada masing-masing organ η
x
dihitung berdasarkan fungsi fase perkembangan tanaman s Handoko 1994 yang didekati secara empiris berdasarkan data observasi lapang tentang
pertumbuhan tanaman kentang. Pada awal pertumbuhan, produksi biomassa hanya dialokasikan ke daun, batang dan akar dengan alokasi terbanyak pada daun.
Sampai pematangan umbi, alokasi biomassa ke daun dan akar berkurang
sedangkan alokasi ke batang bertambah dengan fase perkembangan tanaman. Setelah fase pematangan umbi, seluruh produksi biomassa dialokasikan ke umbi
Gardner et al. 1991. Gambar 21a dan 21b menunjukkan proporsi pembagian produksi biomassa ke masing-masing organ tanaman menurut tingkat
perkembangan tanaman kentang varietas Granola dan Atlantis.
a b Gambar 21. Proporsi biomassa yang dialokasikan pada masing-masing organ
akar, batang, daun, dan umbi pada Varietas Granola a dan Atlantis b