26 gelombang panjang tersebut tidak dapat keluar sehingga memanaskan benda-benda di dalam rumah
tanaman. Walaupun pada sore hari radiasi yang masuk sudah mulai kecil, namun gelombang panjang sebelumnya masih terperangkap sehingga suhu udara di dalam rumah tanaman masih tinggi. Suhu
udara lingkungan luar rumah tanaman berkisar 23
o
C sampai 32.3
o
C, sedangkan suhu udara di dalam rumah tanaman 22.9
o
C sampai 35.5
o
C. Pada pukul 13:50, saat suhu udara di dalam rumah tanaman maksimum, radiasi matahari di dalam dan di luar rumah tanaman sudah mulai terjadi penurunan. Suhu
maksimum tersebut disebabkan oleh gelombang panjang yang tidak dapat melewati penutup rumah tanaman sehingga menaikkan suhu udara di dalam rumah tanaman. Grafik perbedaan suhu udara di
dalam dan di luar rumah tanaman dapat dilihat pada Gambar 24.
Gambar 24. Grafik perubahan suhu udara lingkungan rumah tanaman pada tanggal 1 Mei 2012
B. SUHU LARUTAN NUTRISI DAN SUHU DI DALAM CHAMBER
Faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap perubahan suhu larutan nutrisi adalah suhu udara di dalam rumah tanaman Gambar 24. Suhu larutan nutrisi tersebut berbanding lurus
terhadap suhu lingkungan dalam rumah tanaman, namun peningkatan suhu larutan nutrisi lebih lambat dari suhu lingkungan dalam rumah tanaman. Saat suhu udara rumah tanaman mengalami kenaikan
suhu akibat radiasi matahari yang masuk dan terperangkap, suhu larutan nutrisi pun mengalami kenaikan suhu. Larutan nutrisi memiliki kerapatan dan panas jenis yang lebih tinggi dibandingkan
dengan udara sehingga dapat menyerap dan menyimpan panas lebih lama. Perbedaan yang terjadi antara suhu larutan nutrisi dengan suhu udara di dalam rumah tanaman yaitu sebesar 0.1
o
C sampai 5.2
o
C. Perbedaan suhu ini terjadi karena adanya faktor perbedaan fasa zat. Udara berupa gas sehingga jika terjadi perubahan pada lingkungan luar rumah tanaman, gas akan lebih cepat berubah
dibandingkan dengan zat cair. Suhu larutan nutrisi di dalam bak penampung sekitar 18.5
o
C hingga 34.9
o
C. Grafik perubahan larutan nutrisi pada bak penampung dapat dilihat pada Gambar 25. Kemudian suhu larutan nutrisi akan berpengaruh terhadap pertumbuhan akar di dalam chamber
aeroponik. Suhu chamber ini tidak boleh berada di kisaran yang tinggi maupun rendah karena akan mempengaruhi daya serap akar tanaman. Jika kondisi suhu di dalam chamber ekstrem, pertumbuhan
dan perkembangan tanaman akan terganggu dan bisa sampai tanaman mati. Suhu larutan nutrisi yang menyemprot ke dalam chamber aeroponik mempengaruhi suhu di dalam chamber sampai 1.8
o
C.
27 Gambar 25. Grafik perubahan suhu larutan nutrisi pada tanggal 1 Mei 2012
Suhu di dalam chamber dipengaruhi oleh suhu larutan nutrisi yang tersemprot keluar dari nozzle dan suhu lingkungan di luar chamber yang terserap oleh bahan pelapis chamber dalam bentuk
panas. Perubahan suhu udara di dalam chamber berbanding lurus dengan suhu larutan nutrisi Gambar 25. Suhu udara di dalam rumah tanaman, pada Gambar 24, juga mempengaruhi suhu permukaan
dinding luar chamber sehingga suhu dinding luar akan lebih panas. Panas tersebut akan terserap oleh bahan pelapis chamber aeroponik sehingga akan berpengaruh terhadap suhu udara di dalam chamber.
Suhu di dalam chamber yang tercatat adalah sekitar 21.32
o
C sampai 35.62
o
C. Suhu maksimum di dalam chamber lebih tinggi dibandingkan dengan suhu maksimum larutan nutrisi dan suhu
lingkungan di luar chamber karena chamber dalam keadaan tertutup rapat dan hanya ada satu lubang pengeluaran larutan nutrisi. Oleh karena itu, pergerakan suhu berjalan lambat dan panas akan
terakumulasi di dalam chamber sehingga membuat suhu di dalam chamber meningkat. Grafik perubahan suhu udara pada chamber dapat dilihat pada Gambar 26.
Gambar 26. Grafik perubahan suhu dan RH chamber aeroponik pada tanggal 1 Mei 2012
28 RH di dalam chamber aeroponik yang tercatat pada pengukuran adalah antara 94.56 hingga
100. Kelembaban chamber tersebut bernilai tinggi karena ruangan tumbuh akar tanaman ini disemprot larutan nutrisi selama kurang lebih 18 menit dan hanya berhenti menyemprot sekitar dua
menit. Chamber akan terbasahkan oleh larutan nutrisi di seluruh sisinya dan larutan nutrisi yang tidak terserap oleh akar tanaman akan mengalir keluar ke dalam lubang pengeluaran chamber secara
gravitasi. Grafik perubahan RH di dalam chamber dapat dilihat pada Gambar 26. Suhu adalah salah satu faktor penting yang mempengaruhi pertumbuhan akar, khususnya
dalam menyerap air dan ion-ion esensial. Suhu optimum untuk akar tergantung spesies tanaman. Menurut Goldworthy dan Fisher 1984, suhu optimum untuk pertumbuhan akar umumnya lebih
rendah daripada suhu optimum untuk pertumbuhan pucuk. Kisaran suhu optimum dan suhu maksimum yang agak sempit menunjukkan bahwa pertumbuhan akar tidak teradaptasi baik terhadap
suhu tanah atau larutan nutrisi tinggi, bahkan pada tanaman tropik. Pendinginan tanaman subtropis dan tropis sampai pada kisaran suhu 0-10
o
C cenderung menyebabkan penurunan aktivitas proses metabolisme dengan sangat cepat terutama respirasi dan dapat menyebabkan kerusakan yang
membahayakan dan kematian di dalam beberapa jam atau hari Larcher et.al. 1973 dalam Fitter and Hay 1981. Perbedaan suhu yang mempengaruhi perakaran dan pertumbuhan tanaman adalah
tergantung dari suhu kardinal setiap varietas tanaman. Suhu optimum perakaran pada tanaman krisan adalah 20-25
o
C, pada selada adalah 19-24
o
C, sedangkan suhu di dalam chamber saat hari cerah mencapai 35
o
C. Terdapat beberapa tanaman yang dapat mentoleransi suhu sampai 35
o
C, namun pertumbuhan fisik tanaman tidak dapat sebaik pada kondisi pertumbuhan di suhu optimalnya. Jika
suhu toleransi pertumbuhan tanaman kurang dari 35
o
C, tanaman tersebut tidak dapat bertahan sampai massa panennya. Pengaruh pendinginan tanaman di bawah suhu optimum adalah berkurangnya
kecepatan pertumbuhan dan proses metabolisme, sedangkan pengaruh suhu tinggi adalah gangguan terhadap metabolisme sel karena denaturasi protein, produksi zat-zat beracun atau kerusakan
membran. Menurut Fitter dan Hay 1981, tidak mudah untuk menetapkan secara tepat hubungan antara
proses-proses pada tanaman dan suhu lingkungan karena adanya variabilitas yang ekstrem dari suhu udara dan tanah atau larutan nutrisi. Suhu akar tergantung kepada waktu variasi reguler sepanjang
hari, bulan variasi reguler musiman, kedalaman di bawah permukaan tanah, sifat tanah yang menentukan absorpsi dan transmisi panas terutama RH, kerapatan massa, dan sifat permukaan tanah.
Di samping itu, ditemukan bahwa perbedaan tahap perkembangan tanaman dan perbedaan proses fisiologis mempunyai suhu optimum yang berbeda. Selanjutnya perkembangan reproduksi dari spesies
tertentu lebih dikendalikan oleh suhu malam hari daripada suhu siang hari, serta banyak proses terutama perkecambahan dipercepat oleh suhu yang berubah-ubah. Tetapi hanya sedikit proses
perkembangan yang dikendalikan oleh suhu saja dan respon terhadap suhu pada banyak kasus dapat dimodifikasi oleh faktor lainnya, terutama lingkungan cahaya. Misalnya pembentukan umbi pada
kentang tergantung dari peran bersama suhu, fotoperiodisme, intensitas cahaya, dan suplai nutrien.
C. ANALISIS KESEIMBANGAN PANAS PADA CHAMBER