PERANAN AIR TERHADAP TANAMAN ( I )

II.  AIR DAN PERANANNYA BAGI TANAMAN

“No water no living”,  pepatah tersebut menunjukkan begitu vitalnya peranan air bagi kehidupan mahluk hidup di alam raya ini.  Begitu juga air sangat dibutuhkan bagi kelangsungan hidup tanaman dan hal ini sudah sangat diketahui oleh nenek moyang manusia sejak zaman peradaban budidaya tanaman ada.  Seberapa jauh peranan air pertumbuhan tanaman akan menjadi pokok bahasan dalam bab ini.

Air adalah komponen utama dalam tanaman hijau, yang merupakan 70 – 90 % dari berat segar dari kebanyakan spesies tanaman tak berkayu.   Sebagian besar air dikandung di dalam isi sel (85-90 %) yang berfungsi sebagai media yang baik untuk banyak reaksi biokimia.  Tetapi air juga mempunyai peranan lain dalam fisiologi tanaman yang keadaannya cukup unik sesuai dengan  sifat kimia dan fisika yang diperankannya.

Secara umum air mempunyai “universal function”  yaitu berperan sebagai pelarut bahan, sebagai alat transportasi bahan dan sebagai penyeimbang suhu tubuh tanaman. Serta sebagai bahan baku utama dari reaksi fotosintesis. Disamping itu tanaman mempunyai sifat fisik lain yaitu mampu mengatur kekuatan tegangan (tensil) dan viskositas yang sangat penting dalam transportasi air dalam jarak yang panjang dan dalam melarutkan bahan. 

Air merupakan pelarut yang sangat baik untuk tiga kelompok solute (bahan) biologis yang penting yaitu :

a.    Bahan organik, dimana air dapat membentuk ikatan hidrogen termasuk asam amino, karbohidrat serta protein yang berat molekulnya rendah, yang mengandung hidroksil, amine atau gugus fungsional asam karboksilat dan protein berberat molekul tinggi (sitoplasma).

b.    Ion-ion bermuatan seperti ion-ion hara utama (K⁺, Ca₂⁺, H₂PO₄^-, NO₃^- dsb).  Molekul air dengan sebagian muatannya yang berorientasi terhadap sekitar ionnya sendiri untuk membesarkan, tetapi dengan mudah larut sebagai ion hidratasi.  Dengan jalan yang sama molekul air menjadi terikat sebagai ikatan bermuatan pada permukaan dinding sel tanaman, membran sel dan partikel tanah, memberikan lapisan yang terikat kuat dengan air. Suatu molekul yang tebal (Bernal, 1965).

c.    Molekul kecil seperti gas di atmosfer (O₂, N2) yang agaknya dapat pindah mengisi lubang pada struktur yang agak terbuka dari air sebagai cairan (Crafts, 1968).

2.1   Konsep Air Tersedia

Dalam bahasan tentang air tanah, sering berhubungan dengan kemampuan tanaman untuk mengabsorbsi air. Kaitan dengan hal tersebut dikenal istilah Kapasitas Lapangan (Field Capacity) dan Titik Layu (Wilting Point).  Selain itu juga dikenal istilah Kapasitas Penyimpanan Air (KPA – Water Holding Capacity).

Kapasitas Penyimpanan Air merupakan jumlah air maksimum yang dapat disimpan oleh suatu tanah.  Keadaaan ini dapat tercapai saat pemberian air pada tanah berlebihan yang kemudian kelebihan air tersebut dibuang dan semua pori-pori tanah dalam kondisi terisi air. Karena itu kandungan air volume maksimum menggambarkan porositas total tanah dan bila dihubungkan dengan status energi air tanah potensial matriksnya = 0 ( ⍦  =0) . 

Pada saat semua pori tanah terisi udara (tercapai kapasitas penyimpanan air maksimum), pemberian air dihentikan karena adanya gaya gravitasi gerakan air kebawah akan tetap berlangsung.  Gerakan ini makin lama akan makin lambat dan pada saat gerakan tersebut berhenti (2-3 hari) kondisi tersebut dinamakan dalam keadaan kapasitas lapangan. Apabila proses terjadinya kehilangan air dibiarkan terus berlangsung pada suatu saat akhirnya kandungan air tanah sedemikian rendahnya sehingga energi potensialnya sangat tinggi dan mengakibatkan tanaman tidak mampu menggunakan air tanah tersebut.  Hal ini ditandai dengan dengan layunya tanaman terus menerus oleh karena keadaan kandungan air tanah sangat rendah.  Kondisi seperti disebut dengan Koefisien Titik Layu (Wilting Point). Potensial matriks air tanahnya = - 1,5 Mpa  atau -15 bar atau pF 4,2.

Air tanah yang berada diantara kapasitas lapangan dan titik layu merupakan air yang dapat digunakan oleh tanaman, oleh karena itu disebut dengan air tersedia (available water).  Selain dipengaruhi oleh tekstur, struktur dan kandungan bahan organik jumlah air yuang dapat digunakan oleh tanaman juga dipengaruhi oleh kedalaman tanah dan sistem perakaran tanaman.  Catatan :  beberapa ahli ada yang kurang sependapat dengan konsep air tersedia dalam tanah, karena adanya perbedaan  potensial air disuatu tempat yang lain dimana air selalu bergerak.  Jadi sebenarnya keadaan keseimbangan pada kapasitas lapangan tidak pernah ada.  Disamping itu sering terjadi tanaman menunjukkan gejala kelayuan padahal tanah cukup tersedia air.   Hal ini terjadi karena kehilangan air dari tanaman lebih cepat dari pergerakan aiur di dalam tanah atau dari tanah sampai tanaman sebagai akibat dari proses evapotranspirasi yang sangat tinggi.

2.2.  AIR TANAH DAN PROSES PENGALIRAN KE TANAMAN

2.2.1.  Air Tanah

Keberadaan air di dalam tanah merupakan akibat dari adanya aktifitas proses peresapan massa tanah, molekul-molekul air tersebut menempati diantara pori-pori  mikro maupun makro yang terdapat pada padatan tanah. Peresapan atau tertahannya air didalam pori tanah karena adanya pengaruh gaya adhesi, kohesi dan gravitasi.  Pengaruh dari energi gaya-gaya tersebut membagi air dalam beberapa status :

a.     Air Higroskopis, yaitu air dalam status diserap  tanah dengan sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan oleh tanaman (pengaruh daya adhesi antara tanah dan air)

b.   Air dan Peranannya bagi Tanaman Air Kapiler merupakan status air di dalam tanah dimana pengaruh daya kohesi dan adhesi lebih kuat dari gravitasi.  Air dalam kondisi ini dapat bergerak kesamping atau keatas karena adanya enegri potensial dalam gaya kapiler.  Sebagian air kapiler merupakan air yang tersedia bagi tanaman.  Apabila gaya adhesi antara cairan dan padatan tanah lebih besar dari pada gaya kohesi di dalam cairan itu sendiri serta lebih besar dari gaya tarik-menarik antar fase gas dan padatan maka sudut kontak (sudut hubungan) semakin meruncing, sehingga cairan dapat membasahi permukaan benda padat.

 Banyaknya kandungan air dalam tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air dalam tanah tersebut.  Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga yang diperlukan untuk menahan air di dalam tanah, sehingga semakin tinggi tegangan air berarti sxemakin kuat air ditahan didalam partikel tanah dengan kata lain semakin sulit air dimanfaatkan oleh tanaman.  Pada kondisi kering  pori-pori tanah relatif tidak banyak mengandung air, sehingga gaya adhesi yang terjadi lebih kuat terjadi.  Karena adanya daya tarik menarik antara partikel tanah dan air sangat kuat sehingga air menjadi “terikat” dalam partikel tanah dalam kondisi air sangat sulit dimanfaatkan oleh akar tanaman. Tetapi jika tanah dalam kondisi jenuh air semua ruang pori tanah terisi oleh air sehingga gaya adhesi dan daya tarik menarik menjadi lemah.  Dalam kondisi inilah air yang disimpan oleh tanah berada dalam status jumlah air maksimum. 

2.2.2.  Potensial Air Tanah

Di dalam tanah air  menempati ruang pori yang berada diantara partikel atau yang berada di dalam partikel tanah itu sendiri.  Dalam kondisi ini air tertahan di dalam ruang pori oleh berbagai energi yang berasal dari :

a.    Gaya tarik menarik antar molekul air

b.    Gaya kapileritas

c.    Larutan garam

d.    Absorbsi , dll.

Di dalam air sendiri mempunyai dua macam energi yaitu : a).  Energi Kinetik (Ek) merupakan energi yang dihasilkan akibat dari pergerakan molekul dari benda itu sendiri, yang besarnya sangat tergantung pada massa (m) dan kecepatan pergerakannya (v) secara  matematis dapat ditulis sebagai berikut :

                                                    Ek = ½ .m. v²

Dari persamaan tersebut jelas dapat diketahui bahwa energi kinetik air semakin meningkat dengan bertambahnya kecepatan pergerakan molekul.  b). Energi potensial (Ep) yaitu energi yang dihasilkan akibat adanya perbedaan tempat kedudukan air standart (h) dan dipengaruhi pula oleh gaya gravitasi (g)  secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

  Ep = m g h  

Kecepatan pergerakan air di dalam tanah sangat lambat, sehingga energi kinetik air tanah sering diabaikan, sehingga energi air tanah ditentukan oleh energi potensialnya. Oleh karenaitu status energi tanah disebut potensial air tanah.  Sebagaimana telah diungkap diatas bahwa energi air tanah berasal dari absorbsi, akpiler, larutan garam dan gaya gravitasi.

2.2.3.  Proses Pengaliran Air Tanah ke dalam Tanaman

Keseimbangan air di dalam tanah dan besarnya evapotranspirasi tanaman merupakan suatu kondisi yang sangat menentukan keberhasilan tanaman. Proses pengaliran air dari dalam tanah menuju ke dalam tanah kemudian  di lepas ke udara sebagai air penguapan merupakan suatu proses yang menjadi suatu keharusan dan merupakan pula proses yang kontinyu (berkesinambungan) dan seolah-olah membentuk suatu siklus. 

2.2.  Pergerakan Air dari Tanah – Tanaman  - Atmosfer (Konsep SPAC)

Air bergerak di dalam tanah melewati tubuh kemudian dikeluarkan ke atmosfer dapat digambarkan sebagai suatu proses berkesinambungan atau sebagai suatu kontinum.  Pada suatu keadaan tertentu pada air terdapat berbagai energi potensial yaitu :

Ψt  = Ψm + Ψo + Ψg + Ψp ………………………………

Dimana  :

Ψt  =  potensial total

Ψm   = potensial matriks

Ψo  = potensial osmose

Ψg   = potensial gravitasi

Ψp  = potensial pressure (tekanan)

FAKTOR LINGKUNGAN DAN PERTUMBUHAN TANAMAN ...

I.    FAKTOR LINGKUNGAN DAN PERTUMBUHAN TANAMAN

1.1.         Prinsip Kehidupan Tanaman

Proses kehidupan tanaman pada dasarnya merupakan hasil interaksi antara faktor eksternal dan internal, faktor-faktor tersebut dapat dikatakan berpengaruh pada hampir seluruh tahapan proses kehidupan tanaman yang berawal dari perkecambahan, perkembangan, reproduksi sampai pada proses kematian tanaman).

Tanaman secara umum akan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik pada kondisi lingkungan yang favourable (menguntungkan) sesuai dengan kebutuhan tanaman berdasarkan karakter sifat internal (genetik) dari tanaman tersebut sehingga dapat dikatakan bahwa keberhasilan suatu tanaman dalam melangsungkan aktifitas hidupnya sangat ditentukan oleh kelangsungan interaksi (saling mempengaruhi)  dari faktor eksternal (lingkungan) dan faktor internal (genetik). Tetapi perlu diketahui bahwa disisi lain kondisi lingkungan di berbagai permukaan bumi sangat bervariasi dan belum tentu sama antara lokasi yang satu dengan lokasi lainnya. Jangankan pada suatu lokasi berbeda terkadang pada satu lokasi yang samapun kondisi lingkungan bisa menjadi bervariasi dari waktu ke waktu, hal ini bisa saja terjadi karena adanya perubahan-perubahan secara ekologis.

Sebagai salah satu “mahluk hidup:” tanaman yang pada kondisi tidak menguntungkan (unfavourable) bagi kehidupannya akan mengalami gangguan-gangguan dan dalam reaksinya tanaman akan menampakan gejala-gejala yang sering kali tampak secara morfologis.  Secara umum akibat dari gangguan tersebut selalu berpengaruh pada terhambatnya proses pertumbuhan tanaman dan sering pula berakibat kematian pada tanaman tersebut.

Pada bahasan materi ini secara umum bertujuan untuk mengetahui dan mempelajari begitu pentingnya faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap kehidupan tanaman baik faktor lingkungan eksternal maupun internal.

1.2.     Faktor Lingkungan

1.2.1.     Apa  yang dimaksud dengan Lingkungan ?  

Lingkungan adalah suatu sistem yang kompleks yang dapat berpengaruh terhadap mahluk hidup termasuk tanaman dan merupakan ruangan tiga dimensi dimana mahluk hidup dan tanaman merupakan salah satu bagiannya.  Lingkungan lebih bersifat dinamis yang dapat berubah-ubah dan dapat memberikan pengaruh serta respon terhadap mahluk hidup (termasuk tanaman) dalam skala yang berbeda tergantung tingkatan kemampuannya.

1.2.2.    Lingkungan sebagai faktor pembatas.

Awalnya Justus von Liebig menjelaskan bahwa faktor lingkungan yang terdapat dalam jumlah minimumlah yang dapat berperan dalam proses kehidupan mahluk hidup termasuk tanaman dan merupakan faktor pembatas (Hukum minimum Liebig).  Dalam perkembangannya faktor lingkungan sebagai faktor pembatas tidak saja berperan sebagai faktor pembatas minimum tetapi terdapat pula faktor pembatas maksimum.  Pada tanaman tertentu kondisi air, suhu, salinitas (kadar garam) dan nutrisi dalam batasan kisaran minimum dan maksimum (rendah/tinggi, sedikit/banyak) dapat mempengaruhi secara efektif terhadap proses metabolisme tanaman.

1.2.3  Klasifikasi Lingkungan

Proses kehidupan dan kegiatan mahluk hidup termasuk tanaman pada dasarnya akan dipengaruhi dan mempengaruhi faktor lingkungan (baik abiotik maupun biotik/eksternal dan internal) dalam jumlah maksimum dan minimum.

Terdapat dua katagori utama faktor lingkungan yang sering dijumpai dalam berbagai kasus budidaya tanaman yaitu : a) Faktor lingkungan biotik dan  b). Faktor lingkungan abiotik.  Kedua faktor tersebut hampir selalu dalam kondisi yang saling berinteraksi satu sama lain.  Sebagai salah satu cerminan dari peristiwa interaksi dapat diuraikan sebagai berikut : Pengaruh lingkungan pada pertumbuhan tanaman kedalam pengaruh merusak yang dipaksakan yang dikendalikan oleh lingkungan eksternal dan respon untuk beradaptasi yang dikendalikan oleh sifat genetis tanaman. Kerusakan yang ditunjukkan sebagai luka (misal : kerusakan atau kematian dari sebagian atau semua bagian tanaman) akibat kondisi lingkungan yang ekstrim (suhu terlalu tinggi, kondisi kekurangan air dll) atau akibat penurunan fungsi fisiologi merupakan peristiwa yang sering dijumpai dan penyebabnya bermacam-macam.   Jelasnya terjadinya kerusakan tanaman mencerminkan menurunnya daya resistensi  pada bagian-bagian tanaman tersebut dan setiap tanaman mempunyai daya resistensi yang bervariasi.

a.    Faktor Abiotik

Yang dimaksud dengan faktor abiotik yang akan dibahas pada bab ini meliputi : faktor tanah, nutrisi (termasuk salinitas), suhu dan cahaya yang sering dijumpai dalam permasalahan cekaman lingkungan terhadap tanaman pada umumnya.  Perlu dipahami bahwa dalam mempelajari faktor lingkungan abiotik ini penguasaan tentang keseimbangan alam (ekosistem) akan sangat mendukung terutama yang terkait dengan lingkungan sekitar tanaman. Pada areal-areal tertentu dari daerah tropis dan beriklim sedang (temperate) hubungan harmonis antara tanaman dan lingkungan akan tampak dengan jelas dan nyata, hal ini dapat terjadi pada kondisi keseimbangan ekosistem terjaga dengan baik secara alami (alam mempunyai kemampuan yang cukup baik dalam menjaga keseimbangan ekosistem). 

Pada dasarnya teknik budidaya tanaman dengan tendensi tujuan untuk mengoptimalkan produksi tanaman akan membuat keseimbangan alam menjadi terganggu. Sebagai contoh misalnya tanaman yang disiangi dengan dicangkul, keseimbangan alam yang halus biasanya menjadi terusik (struktur dan tekstur tanah akan berubah). 

a.1.  Faktor Tanah dan Nutrisi

Dalam mendukung kehidupan tanaman, terdapat 3 fungsi yang utama :

1. Sebagai sumber unsur-unsur mineral
2. Memberikan air dan melayani sebagai reservoar
3. Sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk berdiri tegak.

Tanah sebagai salah satu faktor lingkungan eksternal mempunyai beberapa komponen-komponen yang membentuk suatu sistem tanah dimana komponen-komponen tersebut saling berinteraksi sehingga untuk tujuan produksi tanah, tanah harus dipandang sebagai suatu keseimbangan halus dari sebuah sistem yang terpadu.

Kaitan yang erat dari faktor tanah dengan materi cekaman lingkungan pada tanaman lebih banyak berkisar tentang kemampuan tanah untuk menyediakan unsur-unsur kebutuhan hidup tanaman misalnya kandungan air tanah, senyawa hara, suhu dan kelembaban tanah, dll. Dalam status keseimbangan yang halus tanah mempunyai peranan yang cukup penting dalam mendukung pertumbuhan tanaman secara keseluruhan, apabila terjadi pergeseran keseimbangan dalam sistem tanah akan mempengaruhi proses penyediaan air dan senyawa hara, faktor suhu dan kelembaban tanah akan menjadi berubah dimana hal ini sangat mengganggu sistem perakaran tanaman dalam melakukan aktifitas guna menjamin kelangsungan hidup tanaman. Status nutrisi dalam tanah merupakan salah satu komponen penting dalam kehidupan organisme tanaman, status nutrisi yang seimbang dalam kaaitannya dengan  kebutuhan pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan kondisi yang favourable bagi tanaman secara umum, sebaliknya status nutrisi yang ekstrim dapat merugikan proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman tersebut.

a.2.  Cahaya

Cahaya merupakan salah satu dari faktor-faktor lingkungan yang terpenting didasarkan pada peranannya yang begitu mendasar dari proses fotosintesis didalam metabolisme tanaman.  Cahaya yang visible (dapat terlihat) merupakan suatu bagian kecil (kira-kira 400-700 nm) dari spektrum radiasi matahari penuh.  Perlu juga dipahami bahwa tanaman juga peka terhadap panjang gelombang dan periode penyinaran. Suatu gambaran sederhana tentang terjadinya cekaman yaitu apabila “cahaya” ultra violet yang akan terserap begitu besarnya oleh protein dalam tanaman akan menyebabkan terjadinya kerusakan.  Cahaya biru diabsorbsi oleh pigmen karotenoid dan klorofil, cahaya merah akan diserap oleh klorofil dan fitokrom.  Tetapi keberadaan pigmen menjadi sangat penting dan merupakan dasar pada setiap respon tanaman, bilamana sebagian besar tanaman berwarna hijau itu disebabkan karena sebagian besar pigmen tanaman tersebut mengabsorbsi cahaya hijau.

a.3.  Suhu/temperatur

Secara umum tanaman tingkat tinggi tidak akan mampu mempertahankan sel-sel dan jaringan-jaringannya pada suatu kondisi temperatur optimum yang terjadi secara konstan.  Karena itu daun, batang dan akar berada dalam kisaran beberapa derajat dari temperatur udara dan tanah disekelilingnya. Tetapi sampai sekarang masih terlalu sedikit pengetahuan tentang pengaruh suhu/temperatur terhadap proses metabolisme dalam tanaman karena masih terdapatnya kesulitan untuk menetapkan secara tepat hubungan antara proses-proses pada tanaman dan temperatur lingkungan sebagai akibat dari terjadinya variabilitas yang ekstrim dari temperatur tanah dan udara. 

Respon karakteristik pertumbuhan tanaman terhadap temperatur  secara sederhana dapat diilustrasikan sebagai berikut : respon tanaman terhadap temperatur muncul karena adanya peningkatan temperatur yang mempengaruhi proses biokimia dengan 2 (dua) cara yang antagonistik mutualistis.  Pertama, dengan adanya peningkatan temperatur sel tanaman akibat naiknya temperatur lingkungan menyebabkan kecepatan pergerakan dari molekul-molekul yang bereaksi menjadi lebih cepat dan cenderung menjadi tidak beraturan sehingga menyebabkan sering terjadinya tabrakan-tabrakan antar molekul dan laju reaksi kimia semakin cepat.belum lagi pengaruh dari aktifitas enzim penstimulir reaksi kimia yang terdapat dalam tubuh tanaman.  Dalam kondisi normal aktifitas enzim dapat dipelihara (dikontrol) dari tepat oleh gen bertanggung jawab terhadap enzim tersebut.   

Dengan meningkatnya temperatur peningkatan rangsangan molekuler cenderung merusak struktur tersier sel dan jaringan tanaman yang kemudian diikuti oleh penurunan aktifitas enzim dan laju reaksi.  Secara menyeluruh pada suhu sub optimum, ketidak aktifan enzim karena panas hanyalah tidak begitu berarti (ringan) dan karena itu respon terhadap peningkatan temperatur dalam kisaran tertentu justru menjadi positif.  Selain mempengaruhi kecepatan pertumbuhan tanaman dan metabolisme, temperatur lingkungan juga berperan dalam pengendalian perkembangan spesies tanaman tertentu dan pada umumnya temperatur juga berpengaruh dalam proses pembungaan.   Secara lebih detail  pengaruh temperatur dalam hubungannya dengan kondisi stress (cekaman) akan dibahas dalam bab tersendiri.

b.     Faktor Biotik

Secara umum setiap jenis tanaman mempunyai kemampuan yang berbeda dalam melakukan proses metabolisme, dapat dikatakan pada kondisi pertumbuhan normal setiap tanaman akan memproduksi hasil fotosintesis sesuai dengan kebutuhan pada masing- masing stadia pertumbuhan. Faktor genetis merupakan salah satu faktor internal  yang sangat mengendalikan berlangsungnya seluruh proses metabolisme yang terjadi dalam tanaman. Tanaman yang termasuk dalam golongan xerophyte, sifat genetis yang terkandung didalamnya mempunyai kemampuan untuk tetap hidup dalam kondisi air yang minimal berbeda halnya dengan tanaman golongan mesophyte. 

Bagaimanapun kemampuan tanaman dalam beradaptasi merupakan faktor pengendali yang halus atas resistensi terhadap kerusakan atau kondisi kondisi lingkungan yang ekstrim.  Bergesernya kisaran daya adaptasi tanaman mungkin  terjadi karena tekanan yang dialami oleh tanaman tersebut, misalnya penaungan dapat menyebabkan respon fisiologi yang berbalik dalam aktifitas fotosintetik pada semak belukar tetapi menimbulkan respon morfologis yang tidak berbalik pada tanaman pengganggu (gulma).  Kedua respon tersebut bersifat adaptatif dan keduanya memerlukan fleksibilitas fenotipe.  

Faktor lingkungan biotis yang akan dibahas tidak hanya meliputi kemampuan tanaman secara genetis dalam beradaptasi terhadap perubahan dan pergeseran keseimbangan lingkungan yang ekstrim tetapi juga meliputi bahasan dari faktor penyebab cekaman akibat serangan dan gangguan dari tanaman pengganggu (gulma) dan organisme pengganggu tanaman (OPT) baik yang berasal dari serangan hama maupun penyakit.  Bahasan materi ini juga meliputi mekanisme dan gejala akibat terjadinya cekaman faktor biotis.  Karena adanya gangguan dari OPT ataupun kompetisi dengan tanaman pengganggu bisa menyebabkan menurunnya kemampuan tanaman dalam melakukan proses fisiologis yang bisa berakibat fatal terhadap hasil akhir dan bahkan bisa berakibat kematian bagi tanaman itu sendiri.

Tentang bagaimana daya respon tanaman terhadap kondisi lingkungan yang ekstrim akan dibahas tersendiri pada pertemuan berikutnya. Kemampuan tanaman berproduksi ditentukan oleh sifat genetik dari pada tanaman yaitu :

·         Potensi produksi

·         Kemampuan tanaman untuk menggunakan hara yang tersedia

·         Kemampuan tanaman untuk menyesuaikan diri dengan faktor pembatas lingkungan yang ada.

Oleh karena itu walaupun tanaman mempunyai potensi produksi tinggi kemungkinan besar produksi kenyataannya (riil) mungkin saja dicapai rendah jika tanaman tersebut :

1.    Tidak dapat menggunakan unsur hara yang tersedia secara efisien

2.    Tanaman peka terhadap faktor pembatas lingkungan

Contoh : padi lokal potensi produksinya ± 6 ton/ha kenyataanya (riil) 2-3 ton/ha.