Mekanisme Toleransi Tanaman Terhadap Cekaman Kekeringan

I

r
I

l

I

I

I

E

t

ffi

Itl

i

I

tlr

fll

I

I

I

I

I

/1

I

I

\

/1

I

I

I

i

I

r1

I

1l

f

\r

|]

tl
I

\\

Ir

I
Ii
I

t

I

1l

t
1l

t
I

I

Ir
I

1l

I
I

i

I

\r

\l

%ffi%s

PnosidinU $eminar Nasional
SELENGGARAKAN ATAS KERJASAMA PROG RAM PASCASARJAN
PERUSAHAAN ?ERS
FAKULTAS PERTANIAN USU DENGAN SERIKAT PERUSAHAAN?ERS
CABANG SUMATERA
€
DIAULA PROF. SOERATMAN, KAMPUS FAKULTAS PERTANIAN (5U

MEDAN,21 FEBRUARI2Ol3
DI

UTARA

Editor:
Abdul Rauf
Rahmawaty
E" Harso Kardhinata
Razali
T. lrmansyah

UP
)

PERANAN PER5 PADA PEAABANoUNAN PERTANIAN
BERWAWASAN UTN6KUN6AN AAENDUKUNG
KEDAULATAN PANoAN BERKELANJUTAN
Prosiding Seminar Nasional

DISETENGCALTET,T ATAS KE RJASAMA PROG RAM PASCASARJANA
I LM U
PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN USU
DENGAN
SERIKAT PERUSAHAAN PERS (SPS} CABANG SUMATERA
UTARA
DI
AUIA PROF. SOERATMAN
KAMPUS FAKULTAS PERTANIAN USU

MEDAN,21 FEBRUARI 2013

sffisd
f

:':i::Yli:::.::

Editor:
Abdul Rauf
Rahmawaty

E. Harso Kardhinata
Razali

T. lrmansyah

USU press

Art Design, publishing & printing

Gedung

F

Jl. Universitas No. 9,
Kampus USU

Medan,lndonesia

Telp. 061-8 2737 37 F ax
;

061._821.37

37

Kunjungikamidi:
http://us up ress. usu.ac. id
O USU press 20L3
Hak cipta dilindungi. oleh
undang_undang; dilarang
memperbanyak, me
seluruh bagian b;fi ;;;rtam
bahasa
;:r,T:ntrau
apapun

,iru't,.rk

ISBN:

1

979 458 6641,

Perpustakoon Nosionol:
Katalog Dalam Terbitan (KDT)
prosiding seminar
Nasional : peranan pers pada pembangunan
r(.d,;i;;;" pangan serreranjutan Pertanian
Abdul RarJ
xv,47l p. ; ilus. ;20 cm
Bibliografi

il:i:ilr#ry;:i*ii

ISBN: 979_458_664_1

Dicetak di Medan, lndonesia

/

Terhadap Cekaman Kekeringan
Mekanisme Toleransi Tanarnan
Yaya Hosonah

PeningkatanPertumbuhanPadiGogoMelaluiPenggunaanVarietasdanBiocharSekamPadidi
Dataran Rendah
Syarifo MoYtY dan BennY HidaYat

PenyimpananBenihSpesifikLokasiUntukMeniaminKetersediaanBenihDalamKedelai

189

198

Yardho dan Khodiiah ElRomiio

MeminimalkanKehilanganCadanganMassaKarbonMelaluiPemanenanKayuRamahLingkungandi
Timur
Hutan Alam Tropika, Kalimfrtan

209

Muhdi
Kabupaten Humbang Hasundutan
Kajian Potensi Karbon Gambut

2t7

Bagaimana Mendeteksinya
Kompos Palsu, Berbahayakah dan
T.Sabrina dan Erwin

225

dan Abdul Rouf
GrandisTua Sitonggang, Rohmowaty

BTDANG DIVERSIFIKASI PANGAN

DiversifikasiPanganSebagaisalahSatuUpayaPeningkatanPejrtanianBerkelanjutan
Pangan
Dalam Rangka Penguatan Ketahanan

23t

Herla Rusmarilin
Kelapa sawit
Kasus Pembangunan Agroindustri
prospek Agroindustri Pangan Berbasis Komoditi Lokal:

di Provinsi Jambi
SahriolHofids

219

Bahan Pangan
Fruticans wurwbl Sebagai Sumber
Kajian Potensi Dan Pemanfaatan Nipah lNypo
Alternatif : Hasil Studi Di Propinsi Riau
Sudarmalik dan Mamat Rahmat

243

Nasional
Untuk Mendukung Ketahanan Pangan
Pengembangan Gandum Di lndonesia
Dofni Mawar Torigan

253

MangroveUntukMendukungLingkunganHidup,KeanekaragamanHayatidanKetahananPangan

258

Eriko Pordede

Depan
Sorgum Sumber Pangan Alternatif Masa

266

T. lrmansYah
Pascapanen dan Pengolahan Padi
pencapaian swasembada Beras Berkelanjutan melalui Perbaikan

Terintegrasi
Elisa Julianti

270

TANAMAN
BIDANG AGRONOMI DAN PEMULIAAN

Diameter Batang
Tidur Terhadap Aplikasi Pupuk Fosfat dan
Respons pertumbuhan okulasi Mata
Arg)
Bawah Karet (Heveo Brasilliensis Muell
Chorloq

vi

283

Mg|(ANISME TOLERANSI TANAMAN TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN
Yaya Hasanah

Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian USU Medan

PENDAHULUAN

Air dalam jaringan tanaman selain berfungsi sebagai penyusun utama jaringan yang aktif
mengadakan kegiatan fisiologis, juga berperan penting dalam memelihara turgiditas yang diperlukan
untuk pembesaran dan pQ$umbuhan sel. Peranan air bagi tumbuhan menimbulkan konsekuensi
bahwa secara langsung maupun tidak langsung, defisit air tanaman akan mempengaruhi proses
metabolisme tanaman yang mengakibatkan terganggunya pertumbuhan (Pugnaire dan Patdos, 1999).
proses metabolisme sel dan semua reaksi biokimia dalam tumbuhan berlangsung dalam
media air. Sebagai pelarut air berperan daiam absorbsi dan transpor solut baik bahan dasar maupun
produk lanjut dan akhir dari metabolisme sel. Peranan sel terpenting adalah oalam fotosintesis, suatu
proses yang mendasari kehidupan di bumi ini.

Cekaman kekeringan merupakan istilah untuk menyatakan bahwa tanaman *"ng"lr*i
kekurangan air akibat keterbatasan air dari lingkungannya yaitu media tanam. Cekaman kekeringan
pada tanaman dapat disebabkan oleh kekurangan suplai air cjr daerah perakaran dan permintaan air
yang berlebihan oleh daun akibat laju evapotranspirasi melebihi laju absorpsi walaupun air tanah cukup
tersedia (Bra.;, 1997). Selain itu, Kramer (1980) menyatakan bahwa kekurangan air pada tanaman
dapat disebabkan oleh kehilangan air yang berlebihan pada saat transpirasi melalui stomata dan sel
lain seperti kutikula atau disebabkan oleh keduanya. Namun lebih dari 90% transpirasi terjadi melalui
stomata daun. Selain berperan sebagai alat untuk penguapan, stomata juga berperan sebagai alat
untuk pertukaran CO2 dalam proses fisiologis yang berhui;ungan dengan produksi. Stomata terdiri atas

sel penjaga dan sel penutup yang dikelilingi oleh beberapa sel tetangga (Fahn, 1982). Mekanisme
menutup dan membukanya tergantung pada tekanan turgor sel tanaman atau karena perubahan
konsentrasi karbondioksida, berkurangnya cahaya dan hormon absisat (Lakitan, 1996).

Stomata sangat berperan penting sebagai alat untuk adaptasi tanaman terhadap

."klr"n

kekeringan. Pada kondisi cekaman kekeringan maka stomata akan menutup sebagai upaya untuk
menahan laju transpirasi. Senyawa yang banyak berperan dalam membuka dan menutupnya stomata
aCalah asam absisat (ABA). ABA merupakan senyawa yang berperan sebagai sinyal adanya cekaman
kekeringan sehingga stomata segera menutup. Beberapa tanaman beradaptasi terhadap cekaman

kekeringan dengan cara mengurangi ukuran dan jumlah stomata Mekanisme membuka dan
menutupnya stomata pada tanaman yang toleran terhadap cekaman kekeringan sangat efektif
sehingga jaringan tanaman dapat menghindari kehilangan air melalui penguapan (Pugnaire dan
Pardos, 1999).
Fungsi Air bagi Tanaman

Air merupakan salah satu komponen fisik yang sangat penting dan dibutuhkan dalam jumlah
besar untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Sebanyak 85-90% dari bobot segar sel-sel

dari jaringan tanaman tinggi adalah air (Maynard dan Orcott, 1987). Noggle dan Fritz

(1983)

menjelaskan bahwa fungsi air bagi tanaman yaitu (1) Sebagai senyawa utama pembentuk protoplasma,

176

senyawa pelarut bagi masuknya mineral-mineral dari larutan tanah ke tanaman dan sebagai

mlneral nutrisi yang akan diangkut dari satu bagian sel ke bagian sel yang lain, {3) Sebagai
terjadinva reaksi-reaksi metabolik, (4) Sebagai reaktan pada sejumlah reaksi metabolisme
siklus asam trikarbokilat, (5) Sebagai penghasil hidrogen pada proses fotosintesis, {6) Menjaga
sel dan berperan sebagai tenaga mekanik dalam pembesaran sel, (7) Mengatur mekanisme
akan tanaman seperti membuka dan menutupnya stomata, membuka dan menutupnya bunga serta

daun tanaman tertentu, (8) Berperan dalam perpanjangan sel, (9) Sebagai bahan

dan produk akhir respirasi, serta (10) Digunakan dalam proses respirasi.
Kehilangan air pada jaringan tanaman akan menurunkan turgor sel, meningkatkan konsentrasi

3 aktif

molekul serta senyawa-senyawa kimia air dalam tanaman (Mubiyanto, 1997). Peran air yang
pentiflg tersebut menimbulkan konsekuensi langsung atau tidak langsung kekurangan air paCa
ianrrrn akan mempengaruhi sernua proses metaboliknya sehingga dapat menrtrunkan pertumbuhan

rlukan