Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Radiasi Matahari

Definisi Intensitas Radiasi Matahari

• Intensitas radiasi matahari adalah jumlah energy matahari yang sampai pada suatu luasan tertentu dari suatu permukaan pada waktu tertentu.

• Intensitas radiasi matahari adalah besar kecilnya sudut datang sinar matahari pada permukaan bumi.

Definisi Perodisitas Radiasi Matahari

• Perodisitas radiasi matahari adalah menggambarkan lamanya matahari memancarkan sinarnya kepermukaan bumi dalam kurun waktu 24 jam.

• Perodisitas radiasi matahari adalah sifat dari unsur-unsur yang menunjukkan perulangan yang berasal dari konfigurasi elektronnya.

Definisi Kualitas Radiasi Matahari

• Kualitas radiasi matahari adalah spectrum cahaya dari radiasi yang mempunyai panjang gelombang bervariasi.

• Kualitas radiasi matahari adalah jumlah radiasi matahari yang diterima oleh bumi persatuan luas dan satuan waktu.

Definisi Photosynthetic Active Radiation (PAR)

• Spektrum PAR adalah spectrum cahaya tampak yang bila diuraikan memiliki bermacam-macam warna dan masing-masing mempunyai panjang gelombang tertentu.

• Spektrum PAR adalah spectrum cahaya yang berperan dalam photosintesis maupun membentuk pigmen-pigmen tanaman.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Radiasi Matahari di Bumi

• Jarak matahari : setiap perubahan jarak bumi dan matahari menimbulkan variasi terhadap penerimaan energy matahari

• Pengaruh atmosfer : sinar yang melalui atmosfer sebagian akan disbsorbsi oleh gas-gas, debu, dan uap air, dipantulkan kembali, dipancarkan dan sisanya diteruskan kepermukaan bumi

• Panjang hari : jarak dan lamanya antara matahari terbit dan terbenam

Adapun aspek-aspek dari cahaya adalah :

1. Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya ialah angka yang menunjukkan kekuatan cahaya atau jumlah cahaya yang diterima dengan ukuran lilin standar. Satuan intensitas cahaya ialah Lux (L) atau Meter Candle (MC). Yang dimaksud dengan satu MC / L adalah intensitas cahaya yang diterimasejaraj 1 meter dari lilin standar (Standard Candle) .

Intensitas cahaya bervariasi sesuai dengan tinggi tempat. Pada tempat yang tinggi intensitas cahaya lebih tinggi pula dibandingkan dengan tempat yang rendah. Kondisi atmosfer juga berpengaruh terhadap intensitas cahaya yang diterima di permukaan bumi dan juga terhadap kualitasnya. Vegetasi yang ada di permukaan bumi juga mempengaruhi besarnya intensitas cahaya yang diterima. Intensitas cahaya sering diukur dengan persentasenya terhadap tempat terbuka. Di tempat terbuka penuh besarnya intensitas cahaya 100 %.

  Cahaya matahari ditangkap daun sebagai foton

  Tidak semua radiasi matahari mampu diserap tanaman, cahaya tampak, dg panjang gelombang 400 s/d 700 nm

  Faktor yang mempengaruhi jumlah radiasi yang sampai ke bumi: sudut datang, panjang hari, komposis atmosfer

  Cahaya yang diserap daun 1-5% untuk fotosintesis, 75-85% untuk memanaskan daun dan transpirasi

Penerimaan cahaya matahari di dasar beberapa jenis pohon di hutan berbeda. Di bawah pohon tertentu di hutan intensitasnya juga berbeda. Dibawah pohon-pohon poplar yang daunnya jarang prosentase cahaya yang diterima adalah 84 %, di bawah pohon pinus 77 % dan dibawah pohon oat yang daunnya dapat diterima 35 %. Ternyata dibawah hutan tropis praktis ada tempat-tempat dimana cahaya matahari tidak masuk. Tajuk pohon dan hutan yang toleran dan intoleran biasannya tidak mencapai kemampuan produksi penuh sampai radiasi mencapai cahaya penuh karena adanya saling penutupan daun.

2. Kualitas Cahaya

Kualitas cahaya ialah mutu cahaya yang diterima, dinyatakan dengan panjang gelombang. Sebagai contoh, cahaya dengan kualitas violet panjang gelombangnya (λ) = 400 – 435 mμ, biru λ = 435 – 490 mμ dan sebagainya.

Durasi cahaya adalah lamanya penyinaran yang diterima. Sehubungan dengan ini di daerah tropis tidak begitu terasa, akan tetapi di daerah sedang, nyata sekali ada perbedaan antara lamanya siang dan malam.

Intensitas Radius Matahari (IRM) merupakan absorbsi energi matahari dalam satuan per cm2 / menit. IRM ini merupakan fungsi dari sudut sinar matahari yang mencapai bagian yang lengkung dari permukaan bumi, artinya sinar dasyat yang miring kurang memberikan energi karena tersebarnya energi pada permukaan yang luas dan karena sinar itu harus menempuh lapisan atosfer yang lebih tebal dibandingkan dengan sinar yang datangnya tegak lurus.

Secara fisiologis cahaya mempunyai pengaruh baik langsung maupun tidak langsung. Pengaruhnya pada metabolisme secara langsung melalui fotosintesis serta secara tidak langsung melalui pertumbuhan dan perkembangan tanaman, keduanya sebagai akibat respons metabolik yang langsung dan lebih kompleks oleh pengendalian morfogenesis.

Proses perkembangan yang dikendalikan cahaya ditemui pada semua tahap pertumbuhan dari perkecambahan biji sampai pertumbuhan plumule sampai respons tropik dan nastik dari batang dan orientasi daun dan akhirnya pada induksi bunga. Perkecambahan biji pada tempat yang gelap dipengaruhi oleh kualitas cahaya yang sampai pada kepala bunga. Perkecambahan biji pada tempat yang gelap lebih besar jika induknya telah ditumbuhkan di dalam cahaya lampu tabung (fluorescent), yang mengandung lebih banyak merah-jauh.

3. Lama Penyinaran

Panjang Hari , lamanya penyinaran matahari tergantung pada posisi bumi mengelilingi matahari, matahari seakan-akan bergerak dari 23 ½ 0 Lintang Utara dan 23 ½ 0 Lintang Selatan. Dengan adanya perubahan letak kedudukan matahari misalnya ada di belahan bumi sebelah selatan, maka daerah selatan akan menerima panjang hari, di utara terutama di kutub akan menerima panjang hari malam selama 6 bulan. Pengaruh lamanya pentinaran pada tanaman terutama pada proses pembungaan misalnya, maka dibuat tiga kelompok tanaman yaitu :

1) Long Day Plant adalah semua tumbuhan yang menghasilka bunga apabila penyinaran lebih dari 14 jam.

2) Short Day Plant, tumbuhan yang dapat berbunga apabila penyinaran kuran dari 12 jam misalnya strawberry

3) Netral Day Plant, tumbuhan yang dapat berbunga tanpa dipengaruhi oleh lamanya penyinaran misalnya mentimun

Di samping lamanya penyinaran matahari ada juga kualitas yang berarti jenis atau sifat cahaya yang terdapat pada spektrumnya yang ditentuka oleh gelombang. Sinar-sinar yang gelombang pendek biasanya bersifat membunuh. Radiasi dari sinar dengangelombang 0,25 µ efeknya membunuh, antara 0,4 – 0,69 µ berpengaruh kepada keaktifan pada proses fotosintesa dan banyak diserap oleh klorofil.

Total cahaya yang dibutuhkan suatu tanaman merupakan fungsi dari periode penyinaran. Berapa lama cahaya harus diberikan, tergantung dari jenis tanaman dan respon yang diinginkan. Ada kultur yang membutuhkan penyinaran terus-menerus, tapi banyak juga penelitian yang memperoleh hasil bahwa penggunaan panjang penyinaran selama 14-16 jam memberikan hasil yang baik. Pada tanaman tertentu membutuhkan penyinaran 10 jam, dan sebagainya. Panjang penyinaran diatur dengan alat automatic time switch atau lebih umum disebut timer.

Artikel terkait lainnya:
• Pengertian Radiasi Matahari
• Proses Tanaman Mendapatkan Energi Radiasi Matahari
• Periodisitas dan Kualiatas Radiasi Matahari
• Kualitas Radiasi Matahari
• Contoh, Penyebab, dan Dampak Global Warming

Cahaya juga meransang pembungaan tumbuhan tertentu. Ada tumbuhan yang dapat berbunga pada hari pendek (lamanya penyinaran matahari lebih pendek daripada waktu gelapnya). Adapula tumbuhan yang berbunga pada hari panjang (lamanya penyinaran lebih panjang dari waktu gelapnya). Hal tersebut ada hubungannya dengan aktivitas hormone fitokrom dalam tumbuhan. Fitokrom berupa protein dengan kromatofora yang mirip dengan fikosianin. Fitokrom mempunyai dua macam struktur yang reversible yaitu yang dapat mengabsorpsi cahaya merah jauh, farred (730 nm) disingkat Pfr.

Share this post