Pertumbuhan Tanaman

Yang paling umum, pertumbuhan berarti pertambahan ukuran. Karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertambahan itu bukan hanya dari volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pada banyak kajian, pertumbuhan perlu diukur. Teorinya, semua semua ciri petumbuhan yang disebutkan tadi bisa diukur, tapi ada dua macam pengukuran yang lazim digunakan untuk mengukur pertambahan volume atau massa. Pertambahan volume atau ukuran sering ditentukan dengan cara mengukur perbesaran ke satu atau dua arah, seperti panjang ( misalnya tinggi batang ), diameter ( misalnya diameter batang), atau luas (misalnya, luas daun ). Pengukuran volume, misalnya dengan cara pemindahan air, bersifat tidak merusak sehingga tumbuhan yang sama dapat diukur berulang-ulang pada waktu yang berbeda. Pertambahan massa sering ditentukan dengan cara memanen seluruh tumbuhan atau bagian yang diinginkan dan menimbangnya cepat-cepat sebelum air terlalu banyak menguap dari bahan tersebut. Ini adalah massa segar, yang nilainya agak beragam, bergantung pada status air tumbuhan. Sebagai contoh, daun sering mempunyai massa segar lebih besar pada pagi hari daripada tengah hari, hanya karena adanya transpirasi.
Karena berbagai masalah yang timbul dari kandungan air yang beragam tersebut, maka banyak orang, terutama yang tertarik pada produktifitas tanaman budidaya, lebih suka menggunakan pertumbuhan massa kering atau bagian tumbuhan sebagai ukuran bagi pertumbuhannya.
Biasanya fase awal perkembangan kecambah meliputi produksi sejumlah sel-baru meliputi (melalui) mitosis (pembelahan inti), dilanjutkan dengan sitokinesis (pembelahan sel),tapi kecambah yang tampak normal dapat juga dihasilkan dari biji beberapa spesies, tanpa ada mitosis atau pembelahan sel.
Pertumbuhan pada tumbuhan berlangsung terbatas pada beberapa bagian tertentu, yang terdiri dari sejumlah sel baru saja dihasilkan dari biji beberapa spesies, tanpa ada mitosis atau pembelahan sel.
Pertumbuhan pada tumbuhan berlangsung terbatas pada beberapa bagian tertentu, yang terdiri dari sejumlah sel yang baru saja dihasilkan melalui proses pembelahan sel di meristem. Pertumbuhan (menurut batasan diatas, yaitu pertumbuhan ukuran) mudah dirancukan dengan pembelahan sel di meristem. Pembelahan itu sendiri tidak menyebabkan pertumbuhan. Ujung akar dan ujung tajuk (apeks) mempunyai meristem. Daerah meristematik lainnya terdapat di kambium pembuluh dan tepat diatas nodus tumbuhan monokotil, atau di dasar daun rumputan. Meristem apikal tajuk dan meristem akar terbentuk selama proses perkembangan embrio saat pembentukan biji, dan disebut meristem primer. Kambium pembuluh dan daerah meristematik pada nodus monokotil; dan daun rumputan tidak mudah dikenali, kecuali setelah perkecambahan terjadi; itu dinamakan meristem sekunder.
Spesies monokarpik yang berbunga hanya sekali saja, lalu mati. Spesies polikarpik yang berbunga lalu kembali ke fase pertumbuhan vegetatif, lalu berbunga paling tidak sekali lagi sebelum mati. Sebagian besar spesies monokarpik merupakan tumbuhan setahun (hidup hanya setahun saja), tapi ada juga yang menyimpang. Banyak tumbuhan, setelah berkecambah dari biji pada musim semi, bertumbuh selama musim panas dan musim gugur, lalu mati pada musim dingin, dan melestarikan dirinya hanya dalam bentuk biji.
Selain itu juga ada tumbuhan dwi tahunan, misalnya bit (Beta vulgaris), wortel (Daucus carota), dan henbone (Hyoscyamus niger).
Tumbuhan Agave americana bisa hidup sepuluh tahun atau lebih sebelum berbunga yang hanya sekali, dan kemudian mati. Walaupun termasuk spesies monokarpik, tumbuhan itu disebut tumbuhan bertahun, karena umurnya yang lebih dari dua musim pertumbuhan.
Bermacam ragam bentuk yang mengagumkan dihasilkan dari proses pertumbuhan dan perkembangan (terdapat hampir 285.000 spesies tumbuhan berbunga), namun itu semua merupakan hasil dari tiga peristiwa yang sederhana (paling tidak, demikian wujudnya) pada tingkat sel. Yang pertama adalah pembelahan sel: Satu sel dewasa membelah menjadi dua sel yang terpisah, yang tidak selalu serupa satu sama lain. Yang kedua adalah pembesaran sel: Salah satu atau kedua sel anak tersebut membesar volumenya. Peristiwa yang ketiga adalah diferensiasi sel: sel yang barangkali sudah mencapai volumenya akhirnya, menjadi terspesialisasi dengan cara tertentu. Berbagai macam cara sel membelah, membesar dan terspesialisasi telah menghasilkan berbagai jenis jaringan dan organ tumbuhan dan banyak jenis tumbuhan.
Sel dapat membelah ke arah yang berbeda-beda. Bila dinding baru diantara kedua sel anak berada pada bidang yang hampir sejajar dengan permukaan terdekat dari tumbuhan, maka pembelahan itu disebut periklinar (sejajar dengan perimeter). Sebaliknya, bila dinding baru terbentuk tegak lurus terhadap permukaan terdekat pembelahan disebut antiklinal.

Hubungan antara pembelahan antiklinal dan pembelahan periklinal pada aspek tajuk


Kurva pertumbuhan sigmoid yang hampir sempurna dan kurva laju pertumbuhan berbentuk lonceng untuk tanaman buncis. Kurva laju pada b merupakan turunan pertama (kemiringan) dari kurva pertumbuhan total pada a.


Berbagai macam kurva pertumbuhan yang tidak berbentuk sigmoid seperti yang biasa. (c) Kurva pertumbuhan untuk dua varietas kapri jenis tinggi. Perhatikan fase linier yang panjang pada kapri Swartbekkie.(d) Kurva laju pertumbuhan yang diturunkan dari data a, kurva berbentuk lonceng untuk kapri Alaska berbeda sedikit-sedikit dari kurva pada gambar b, tapi bentuk lonceng malahan tidak muncul untuk Swartbekkie yang mempunyai laju pertumbuhan konstan yang panjang. (e) Kurva pertumbuhan dua kultivar ceri dan satu kultivar persik.
Kinetika pertumbuhan organisme terhadap waktu menghasilkan kurva pertumbuhan. Sering kurva tersebut dapat dijelaskan dengan fungsi matematika yang sederhana, misalnya garis lurus atau kurva berbentuk-S yang sederhana. Kurva menunjukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu. Tiga fase utama biasanya mudah dikenali: Fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Pada fase logaritmik, ukuran (V) bertambah secara eksponensial berjalan dengan waktu (t). Pada fase linier, pertumbuhan ukuran berlangsung secara konstan , biasanya pada laju maksimum selama beberapa waktu lamanya.
Pada fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang menurun . Fase logaritmik mempunyai laju pertumbuhan lambat pada awalnya, tetapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan organisme. , semakin besar organisme semakin cepat dia tumbuh. Pada fase linier laju pertumbuhan yang konstan ditunjukkan oleh laju kemiringan yang konstan . Pada bagian atas kurva tinggi tanaman dan oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh di bagian bawah. Fase penuaan mempunyai laju pertumbuhaan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua.