Efisiensi Penggunaan Radiasi Matahari

by R.Larasati

Efisiensi penggunaan radiasi matahari dipergunakan secara luas dalam analisis pertumbuhan tanaman dan produksi biomassa dalam beberapa model simulasi tanaman dengan lingkungan berbeda. Pada simulasi, radiasi yang diintersepsi selama periode tertentu dikalikan dengan efisiensi penggunaan radiasi matahari untuk memprediksi produksi bahan kering . Sinclair dan Horie (1989), menyatakan bahwa  efisiensi penggunaan radiasi matahari berbeda menurut jenis dan bervariasi antar jenis tergantung tingkat kejenuhan cahaya pada laju fotosintesis dan kandungan nitrogen daun. Selain itu, variabilitas iklim dan defisit air yang terjadi pada kondisi lapang juga akan langsung menurunkan nilai efisiensi penggunaan radiasi matahari akibat penurunan aktifitas fotosintesis. Muchow and Davis  (1988) menyatakan bahwa pengukuran efisiensi penggunaan radiasi matahari sangat membantu memahami konsekuensi kekeringan bagi tanaman dan variasinya menurut umur (Rusmayadi et al.  2008).

Biomassa tanaman diukur bersamaan dengan radiasi yang diintersepsinya (Lindquist et al.   2005 dalam Rusmayadi et al.   2008). Efisiensi penggunaan radiasi matahari dihitung dari dua faktor yakni faktor yang mengurangi konversi efisiensi saat suhu dingin membatasi fungsi tanaman dan faktor kedua yang mengurangi konversi efisiensi maksimum ketika tekanan uap defisit (VPD) cukup tinggi untuk menghambat fotosintesis. Hal ini diasumsikan bahwa defisit air tanah terkait dengan VPD dan bahwa VPD akan dihitung untuk stres kekeringan (Heinsch et al.   2006 dalam Yuan et al.  2007). Efisiensi penggunaan radiasi matahari dipengaruhi oleh kondisi suhu , kelembaban permukaan tanah, dan fenologi daun.

Efisiensi penggunaan radiasi matahari juga penting untuk studi penginderaan jauh, karena sebagian besar satelit berbasis perkiraan produktivitas yang bergantung antara hubungan APAR dan NPP (Kumar dan Monteith   1981 dalam Ito dan Oikawa  2004). Sebagai model mandiri atau model integrasi  dari ekosistem terpadu, pendekatan efisiensi penggunaan radiasi matahari telah digunakan untuk memperkirakan Gross Primary Production (GPP) dan Net Primary Production (NPP) di berbagai skala spasial dan temporal.

(DAFTAR PUSTAKA :

Rusmayadi G, Handoko, Koesmaryono Y, Goenadi DH. 2008.  Pemodelan Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) Berbasis Efisiensi Penggunaan Radiasi Surya, Ketersediaan Air, Dan Notrogen.  Jurnal Agromet 22: 31 – 48.

Yuan W, Liu S, Zhou G, Zhou Z, Tieszen LL, Baldocchi D, Bernhofer C, Gholz H, Goldstein AH, Goulden ML, Hollinger DY, Hu Y, Law BE, Stoy PC,Vesala T, Wofsy SC.  2007.  Deriving A Light Use Efficiency Model From Eddy Covariance flux Data For Predicting Daily Gross Primary Production Across Biomes.  Agricultural and Forest Meteorology 143:  189–207. )

 

Nilai efisiensi penggunaan radiasi     matahari dari berbagai penelitian

Nilai e

Sumber

Keterangan

1.5 g MJ-1

Hirakoba et al.  1977 dalam Lestariningsih  2006

 

Hirano et al.  1998; Ochi dan Murai  2000 dalam supeni  2006

 

Kusumaningrum  2003 dalam Lestariningsih  2006

e konstan untuk estimasi produktivitas pertanian

 

Nilai e global rata-rata

 

 

e ekosistem hutan di Sumatera Barat, Riau, Jambi

1.8 g MJ-1

Coops et al.  1998 ; June 2004 dalam Supeni  2006 Nilai e konstan yang digunakan dalam pemodelan Net Pro

0.5 g MJ-1

ORNL DAAC dalam Supeni  2006 Lokasi semak di Oregon

0.9  g MJ-1

ORNL DAAC dalam Supeni 2006 Lokasi hutan di Oregon

0.8 g MJ-1

ORNL DAAC dalam Supeni 2006 Nilai e di atas tanah di Oregon bagian barat, USA didominasi oleh  hutan berdaun jarum

1.3 g MJ-1

ORNL DAAC dalam Supeni  2006 Nilai e total di Oregon bagian barat yang didominasi oleh hutan berdaun jarum

0.99 g MJ-1

0.77 g MJ-1

1.10 g MJ-1

Ibrom et al.   2008 e  rata – rata 16 bulan pengamatan;

 

e minimum saat musim kering;

 

e maksimum saat musim hujan; di hutan hujan Tropis  Indonesia