Minggu, 09 September 2012

RESPON DAN PERTAHANAN TUMBUHAN

RESPON TUMBUHAN TERHADAP :
CAHAYA



Peranan cahaya bagi tumbuhan itu sendiri yaitu sebagai Sumber energi untuk fotosintesis dan Faktor penentu dalam pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tumbuhan mendeteksi cahaya dalam hal :
Keberadaannya ,Arahnya ,Intensitasnya ,Periodisitasnya Panjang gelombangnya, Dalam hal pendeteksian tumbuhan terhadap panjang gelombang cahaya ; dikenal adanya spektrum absorpsi dan spektrum aksi . Spektrum absorpsi (Absorption spectrum), yaitu :Suatu grafik yang menggambarkan panjang gelombang cahaya yang diabsorpsi oleh pigmen tertentu. Sedangkan Spektrum aksi (Action spectrum), yaitu : Suatu grafik yang menggambarkan hubungan antara respon fisiologis tumbuhan terhadap panjang gelombang cahaya. Spektrum aksi fotosintesis mempunyai dua puncak, yaitu pada Panjang gelombang cahaya merah  dan panjang gelombang cahaya biru
Ada 4 respon tumbuhan terhadap cahaya yaitu fotomorfogenesis, fotoreseptor, ritme sikardian dan fotoperiodisme.
Fotomorfogenesis yaitu Pengaruh cahaya terhadap perkembangan bentuk dan organisasi tubuh organisme sejak embrio sampai dewasa (selama ontogeni)

Fotoreseptor yaitu pigmen yang mengabsorbsi/menerima cahaya. Fotoreseptor utama pada tumbuhan ada dua macam, yaitu :

Fotoreseptor cahaya biru, yang merupakan kelompok pigmen. Fotoreseptor cahaya biru terdiri dari tiga pigmen yaitu kriptokom, fototropin dan zeasantin.

Fotoreseptor cahaya merah dan cahaya merah jauh yaitu fitokrom. Fitokrom terdiri dari dua buah protein kovalen yang dentik yang menyatu membentuk suatu molekul fungsional. Masing-masing protein mempunyai dua ruang llingkup (domain) yaitu domain aktifitas fotoreseptor dan domain aktifitas protein kinase.

Fitokrom mempunyai dua variasi bentuk :
Pr, yaitu bentuk fitokrom yang mengabsorpsi cahaya merah. Apabila diberi warna cahaya merah maka akan berubah menjadi Pfr.
Pfr, yaitu bentuk fitokrom yang mengabsorpsi cahaya merah jauh. Apabila diberi cahaya merah jauh maka akan berubah menjadi Pr.
Perubahan bentuk tersebut bersifat fotoreversibel artinya dapat dibolak-balik karena pengaruh cahaya
Ritme sikardian yaitu suatu siklus fisiologis internal selama 24 jam, yang berlangsung pada semua organisme eukariotik dan selalu tepat walaupun tidak ada variabel eksternal. Contoh ritme sirkadian :
Tanaman kacang-kacangan akan menurunkan daunnya pada sore hari dan menegakannya kembali pada pagi hari. Pergerakan ini disebabkan adanya perubahan reversibel dalam tekanan turgor sel pada sisi berlawanan dari pulvinus.  Tanaman tersebut akan melanjutkan gerakan tidurnya walaupun diberi kondisi yang terang terus menerus.
Apabila suatu organisme disimpan dalam lingkungan yang konstan, maka ritme sirkadiannya akan menyimpang dari periode 24 jam, yang disebut periode berlalu bebas, penyimpangannya sekitar 21-27 jam. Pengaturan jam biologis tergantung pada sintesis protein factor transkripsi yang menghambat transkripsi gen yang mengkode factor transkripsi dirinya sendiri.
Fotoperiodisme respon fisiologis terhadap fotoperiod, misalnya respon pembungaan. Fotoperiod itu sendiri yaitu lama panjang relatif dari malam dan siang. Berdasarkan lama panjang relatif malam dan siang, dibedakan tiga tumbuhan yaitu :
Tumbuhan berhari pendek (short-day plant), yaitu:
Tumbuhan yang berbunga hanya apabila mendapatkan     periode terang yang lebih pendek dari periode terang kritisnya untuk berbunga. Contoh : Chrysanthenum, Poinsetia, dan beberapa kultivar kacang kedelai.
Tumbuhan berhari panjang (long-day plant), yaitu:
Tumbuhan yang berbunga hanya apabila mendapatkan     periode terang lebih panjang dari periode terang kritisnya  untuk berbunga.  Contoh : Bayam, Lobak, Selada, Iris, dan beberapa  kultivar serealia.
Tumbuhan berhari netral (day-netral plant), yaitu:
Tumbuhan yang masa berbunganya tidak dipengaruhi oleh fotoperiode. Contoh : Tomat, Padi.
GAYA BERAT (GRAVITASI)
Tumbuhan bersifat tidak mobil, sehingga harus menyesuaikan diri dengan kisaran yang luas dari keadaan lingkungannya melalui mekanisme perkembangan dan mekanisme fisiologis
Akar memperlihatkan gravitropisme positif
Tunas memperlihatkan gravitropisme negatif
Auksin memegang peranan utama di dalam respon gravitropisme.

STIMULUS MEKANIK
Respon tumbuhan terhadap tempaan angin yang keras, menyebabkan batangnya menjadi menebal, pendek dan gemuk.
Thigmomorfogenesis, yaitu : Respon tumbuhan terhadap stimulus mekanik yang kronis, sebagai hasil dari peningkatan produksi etilen.
Stimulus mekanik mengaktifkan lintasan transduksi sinyal yang melibatkan peningkatan kalsium (Ca) di dalam sitoplasma, yang pada gilirannya mengaktifkan gen spesifik yang mengkode protein untuk mempengaruhi sifat dinding sel. Tumbuhan merambat / memanjat mempunyai sulur yang menggulung dengan cepat bila menyentuh sandarannya
CEKAMAN
Terhadap Cekaman Kekeringan
Pada hari-hari yang cerah, panas, dan kering, tumbuhan mengalami cekaman kekeringan (kekurangan air), karena transpirasi lebih besar dari absorpsi air.
Respon tumbuhan terhadap cekaman kekeringan:
Menutup stomata untuk mengurangi transpirasi
Menggulungkan daunnya
Menurunkan laju fotosintesis
Memperdalam pertumbuhan akar ke bawah
Mengkonservasi air, mengurangi penguapan
Memperlihatkan durinya untuk menakut-nakuti herbivora

Terhadap Cekaman Banjir
Pada tanah yang terendam, akar tidak bisa berespirasi karena kekurangan oksigen pada rongga udara tanah
Respon tumbuhan terhadap cekaman banjir
Menyembulkan akar-akar udara
Menghasilkan buluh udara pada sel korteks akar sebagai alat pemasukan oksigen
Terhadap Cekaman Garam
Kelebihan garam dapur (NaCL) ataupun garam lainnya di dalam tanah menyebabkan:
Potensial air dalam larutan tanah menurun, sehingga akar-akar kehilangan air, walaupun tanah penuh dengan air.
Konsentrasi natrium ataupun ion garam lainnya yang tinggi adalah toksik bagi tumbuhan
Respon tumbuhan terhadap cekaman garam
Memproduksi linarut berupa senyawa organik yang dapat menjaga potensial air sel lebih negatif dari pada larutan tanah
Tumbuhan halofit (halophyles), yaitu tumbuhan yang toleran terhadap garam, membuat kelenjar yang dapat memompakan garam keluar melewati epidermis daun
Terhadap Cekaman Panas
Kelebihan panas akan mengubah sifat dan metabolisme enzim sehingga merusak dan sering kali mematikan tumbuhan

Respon tumbuhan terhadap cekaman panas
Menutup stomata untuk mengkonservasi air
Mensintesis protein pengejut panas (heat-shock protein) yang mengikat protein lainnya untuk membantu mengurangi denaturasi
Terhadap Cekaman Dingin
Temperatur yang dingin menyebabkan membran biologis kehilangan fluiditasnya karena lipidanya terikat kedalam bentuk kristal, sehingga transportasi zat dan fungsi protein membran terganggu
Respon tumbuhan terhadap cekaman dingin
Menambah asam lemak tidak jenuh pada membran lipidnya yang dapat menghalangi pembentukan kristal, sehingga fluiditasnya dipertahankan
Terhadap Cekaman Pembekuan (Freezing)
Pembekuan menyebabkan terbentuknya es di dalam dinding sel dan ruang antar sel hampir semua tumbuhan, serta menurunkan potensial air ekstra selluler, sehingga menyebabkan plasmolisis
Respon tumbuhan terhadap pembekuan
Sebelum menghadapi musim salju, sel akan meningkatkan level sitoplasmanya dengan linarut spesifik, semisal gula, yang toleransinya lebih baik pada konsentrasi tinggi dan membantu mengurangi kehilangan air dari sel selama temperatur dingin di luar sel tersebut.

PERTAHANAN TUMBUHAN TERHADAP :
HERBIVORA
Pertahanan tumbuhan terhadap herbivora dapat berupa :
Pertahanan fisik misalnya duri
Pertahanan kimia, misalnya produksi senyawa toksik yang tidak disukai
Pertahan biologis, misalnya mendatangkan hewan predator

PATOGEN
Tumbuhan mempunyai dua garis pertahanan terhadap patogen :
Garis pertahanan pertama, yaitu perlindungan fisik tumbuhan berupa epidermis dan periderm, namun masih bisa dipenetrasi oleh virus, bakteria, spora, dan hifa jamur melalui luka atau melalui stomata
Garis pertahanan kedua, yaitu serangan kimia yang membunuh patogen dan mencegah penyebarannya dari tempat infeksi.
Sistem pertahanan kedua ini ditingkatkan melalui kemampuan yang diwariskan pada tumbuhan untuk mengenal patogen tersebut.
Pengenalan gen ke gen
Tumbuhan umumnya resisten terhadap patogen, karena tumbuhan tersebut mempunyai kemampuan untuk mengenal patogen dan menyusun pertahanan terhadap patogen tersebut. Resistensi spesifik terhadap penyakit tumbuhan, berdasar pada pengenalan gen-ke-gen.
Pengenalan gen-ke-gen bergantung pada pasangan yang cocok antara allel genetik tumbuhan inang dengan allel patogen. Resistensi terjadi apabila tumbuhan dengan allel resisten dominan (R) mengenal patogen yang mempunyai allel avirulen komplementer
Respon hipersensitif
Tumbuhan yang tidak mempunyai resistensi genetik akan berespon terhadap patogen virulen dengan menyusun suatu serangan kimia lokal, sedangkan tumbuhan yang berdasar pada pasangan R-Avr akan berespon terhadap patogen avirulen dengan membentuk pertahanan berupa respon hipersensitif.
Resistensi secara sistemik
Resistensi hipersensitif bersifat lokal dan spesifik. Merupakan respon pertahanan berdasar pengenalan gen-ke-gen (R-Avr) antara tumbuhan inang dan patogen. Resistensi secara sistemik bersifat non spesifik dan memberikan pertahanan terhadap bermacam-macam patogen untuk jangka waktu beberapa hari.
Salah satu bentuk modifikasi asam salisilat adalah asetil salisilat, merupakan satu bahan aktif dari aspirin yang dapat diperoleh dari serpihan kulit kayu willow (Salix)














PERTANYAAN
Apa yang dimaksud dengan a)fotomorfogenesis, b)spektrum absorpsi, c)spekrum aksi, d)kriptokom, e)fototropin, f)zeasatin, g)fitokrom
Apa yang dimaksud dengan a)tumbuhan berhari pendek (tumbuhan bermalam panjang) b) tumbuhan berhari panjang (tumbuhan bermalam pendek), c)tumbuhan berhari netral. Beri masing-masing dua contoh tanamannya.
Apa yang dimaksud dengan a)gravitropisme, b)thygmotropisme, c)tumbuhan halofit, d)protein pengejut panas (heat-shock-protein)
Apa yang terjadi apabila stek pucuk tanaman krisan langsung ditanam di Indonesia, tanpa diberi perlakuan tambahan cahaya pada malam hari? Jelaskan ! mengapa ?
Jelaskan mengenai pertahan biologis dari tumbuhan kacang buncis terhadap herbivora berupa larva ulat tentara ?
Jelaskan mengenai respon tumbuhan terhadap cekaman abiotik berupa cekaman kekeringan!
Jelaskan proses pertahanan tumbuhan terhadap patogen secara sistematik !
Sebutkan jenis-jenis cekaman abiotik dan berikan salah satu contoh respon tumbuhan terhadap cekaman tersebut !


JAWABAN
Yang dimaksud dengan :
Fotomorfogenesis merupakan pengaruh cahaya terhadap perkembangan bentuk dan  organisasi tubuh organisme sejak embrio sampai dewasa     (selama ontogeni)
Spektrum absorpsi yaitu suatu grafik yang menggambarkan panjang gelombang cahaya yang diabsorpsi oleh pigmen tertentu.
Spekrum aksi yaitu suatu grafik yang menggambarkan hubungan antara respon fisiologis tumbuhan terhadap panjang gelombang cahaya.
Kriptokom merupakan pigen yang terdapat pada fotoreseptor cahaya biru yang berfungsi sebagai penghambat pemanjangan hipokotil.
fototropin merupakan pelengkungan fototropik ke arah cahaya yang dikontrol oleh fotoreseptor cahaya biru.
Zeasatin merupakan pigen yang terdapat pada fotoreseptor cahaya biru yang berfungsi untuk pembukaan stomata.
Fitokrom merupakan pigen yang terdapat pada fotoreseptor cahaya biru yang berfungsi untuk fototropisme, yaitu pelengkungan menuju atau menjauhi cahaya.
Yang dimaksud dengan :
Tumbuhan berhari pendek (tumbuhan bermalam panjang)
Tumbuhan yang berbunga hanya apabila mendapatkan     periode terang yang lebih pendek dari periode terang kritisnya untuk berbunga. Contoh : Chrysanthenum, Poinsetia, dan beberapakultivar kacang kedelai.
Tumbuhan berhari panjang (tumbuhan bermalam pendek)
Tumbuhan yang berbunga hanya apabila mendapatkan     periode teranglebih panjang dari periode terang kritisnya  untuk berbunga. Contoh : Bayam, Lobak, Selada, Iris, dan beberapa kultivar serealia
Tumbuhan berhari netral.
Tumbuhan yang masa berbunganya tidak dipengaruhi  oleh fotoperiode.
Contoh : Tomat dan Padi.
Yang dimaksud dengan :
Gravitropisme yaitu

Thygmotropisme merupakan arah pertumbuhan di dalam respon terhadap sentuhan.
Tumbuhan halofit yaitu tumbuhan yang toleran terhadap garam.
Protein pengejut panas (heat-shock-protein) yaitu

Tanaman krisan tidak akan mengalami pembungaan karena tanaman ini termasuk tumbuhan berhari pendek, yaitu tumbuhan yang berbunga hanya apabila mendapatkan periode terang yang lebih pendek dari periode terang kritisnya untuk berbunga. Ini artinya tanaman krisan akan berbunga apabila panjang malamnya lebih panjang dari periode gelap kritisnya.
Tumbuhan kacang buncis mendatangkan tawon parasitoid sebagai respon pertahanan terhadap herbivora, berupa larva ulat tentara.



Respon tumbuhan terhadap cekaman kekeringan:
Menutup stomata untuk mengurangi transpirasi
Menggulungkan daunnya
Menurunkan laju fotosintesis
Memperdalam pertumbuhan akar ke bawah
Mengkonservasi air, mengurangi penguapan
Memperlihatkan durinya untuk menakut-nakuti herbivora
Proses pertahanan tumbuhan terhadap patogen secara sistematik yaitu :
Resistensi sistemik berdasar kepada peningkatan  ligand dari patogen ke reseptor spesifik dari sel, di dalam jaringan tumbuhan yang terinfeksi.
Tahap identifikasi ini, memicu lintasan transduksi sinyal (STP = Signal Transduction Pathway)       
Lintasan Transduksi Sinyal (STP), meningkatkan respon hipersensitif (HR = Hypersensitive Response), sehingga sel tumbuhan memproduksi molekul anti mikroba, yang menutup daerah infeksi dengan memodifikasi  dinding  selnya,  dan  kemudian menghancurkan dirinya sendiri. Respon lokal ini, . menghasilkan luka (lesion) pada daun yang terinfeksi.
Sebelum mati, sel yang terinfeksi melepaskan sinyal kimia, mungkin berupa asam salisilat.              
Sinyal tersebut, didistribusikan ke sisa bagian tumbuhan yang tidak terserang
Di dalam sel daun dan organ lainnya yang jauh dari daerah terinfeksi, maka mesenjer kimia mengimsiasi lintasan transduksi sinyal.
Jenis-jenis cekaman abiotik yaitu :
Terhadap Cekaman Kekeringan
Respon tumbuhan terhadap cekaman kekeringan:
Menutup stomata untuk mengurangi transpirasi
Menggulungkan daunnya
Menurunkan laju fotosintesis
Memperdalam pertumbuhan akar ke bawah
Mengkonservasi air, mengurangi penguapan
Memperlihatkan durinya untuk menakut-nakuti herbivora
Terhadap Cekaman Banjir
Respon tumbuhan terhadap cekaman banjir
Menyembulkan akar-akar udara
Menghasilkan buluh udara pada sel korteks akar sebagai alat pemasukan oksigen
Terhadap Cekaman Garam
Respon tumbuhan terhadap cekaman garam
Memproduksi linarut berupa senyawa organik yang dapat menjaga potensial air sel lebih negatif dari pada larutan tanah
Tumbuhan halofit (halophyles), yaitu tumbuhan yang toleran terhadap garam, membuat kelenjar yang dapat memompakan garam keluar melewati epidermis daun
Terhadap Cekaman Panas
Respon tumbuhan terhadap cekaman panas
Menutup stomata untuk mengkonservasi air
Mensintesis protein pengejut panas (heat-shock protein) yang mengikat protein lainnya untuk membantu mengurangi denaturasi
Terhadap Cekaman Dingin
Respon tumbuhan terhadap cekaman dingin
Menambah asam lemak tidak jenuh pada membran lipidnya yang dapat menghalangi pembentukan kristal, sehingga fluiditasnya dipertahankan
Terhadap Cekaman Pembekuan (Freezing)
Respon tumbuhan terhadap pembekuan
Sebelum menghadapi musim salju, sel akan meningkatkan level sitoplasmanya dengan linarut spesifik, semisal gula, yang toleransinya lebih baik pada konsentrasi tinggi dan membantu mengurangi kehilangan air dari sel selama temperatur dingin di luar sel tersebut.

Sabtu, 08 September 2012


PENGERTIAN PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN


Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume yang irreversible (tidak dapat balik) karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel atau dapat pula disebabkan oleh keduanya. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Contoh : pertumbuhan batang tanaman dapat diukur dengan busur pertumbuhan atau Auksanometer.
Pertumbuhan menunjukkan pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik yang mencerminkan pertambahan protoplasma mungkin karena ukuran dan jumlahnya bertambah. Pertambahan protoplasma melalui reaksi dimana air, C02, dan garam-garaman organik dirubah menjadi bahan hidup yang mencakup; pembentukan karbohidrat (proses tbtosintesis), pengisapan dan gerakan air dan hara (proses absorbs dan translokasi), penyusunan perombakan protein dan lemak dari elemen C dari persenyawaan organik (proses metabolisme) dan tenaga kimia yang dibutuhkan didapat dari respirasi.
Perkembangan adalah terspesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan.
Perkembangan dari tanaman bersel banyak, terlaksana dengan proses mitosis, sel-sel tertentu berperan dalam mengatur diferensiasi, pengaturan ini berlangsung dengan media "utusan kimia" yang ditunjukkan oleh pengatur pertumbuhan. Pengatur pertumbuhan adalah zat organik yang keaktifannya jauh berlipat seperti hormon yang dikenal adalah auksin, giberelin, dan citokinin.
Diferensiasi adalah perubahan yang terjadi dari keadaan sejumlah sel, membentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda.
POLA PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
Pola pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan bervariasi. Ada pola determinate dan pola indeterminate.
TAHAPAN PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN SEL
Menurut Michurin,  secara garis besar pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibagi dalam 3 (tiga) fase, yaitu :
Fase Embryonis
Fase embryonis dimulai dari pembentukan zygote sampai terjadinya embrio, yang terjadi di dalam bakal biji (ovule). Dari zygote diikuti dengan pembelahan sel sesudah itu terjadi pengembangan sel. Fase embryonis tidak terlihat secara nyata (tidak tergambar dalam kurve) dalam pertumbuhan tanaman, karena berlangsungnya di dalam biji.
 Fase Muda (Juvenil/Vegetatif)
Fase muda dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun – daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama. Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia.
Proses perkecambahan meliputi beberapa tahap, yaitu :
Imbibisi yaitu proses penyerapan air oleh benih sehingga kulit benih melunak dan terjadinya hidrasi dari protoplasma.
  Perombakan cadangan makanan di dalam endosperm.
Perombakan bahan-bahan makanan yang dilakukan oleh enzym. ( amilase, protease, lipase).
Karbohidrat dirombak menjadi glukosa
 Gibberellin mengaktifkan produksi enzim amilase
Embrio menyerap air dan proses perkecambahan dimulai
Gibberellin berdifusi dari embrio menuju lapisaN aleuron
 Sel-sel dalam lapisan aleuron merespon dengan melepaskan enzim pencerna seperti a amylase
Enzim mencerna pati di dalam emdosperm menjadi gula dan molekul lain yang diperlukan embrio untuk tumbuh
-Protein dirombak menjadi asam amino
-Lemak dirombak menjadi asam lemak dan gliserol.

Fase Menua dan Aging (Senil/Senescence)
Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :
Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air dapat mempercepat terjadinya senescence daun
Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman
Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence
Macam-macam bentuk senescence: Senescence pada tanaman dapat mengikuti beberapa pola :
Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senescence).Akar dan bagian tanaman di atas tanah mati semua Tanaman mati sesudah menyelesaikan semua. satu siklus kehidupannya.
Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senescence).Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkanbagian tanaman yang berada di dalam tanah tetap hidup
Senescence yang meliputi hanya daun – daunnya (Deciduous Senescence).Tanaman menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap hidup.
 Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah suatu tanaman (Progessive Senescence).Tanaman hanya menggugurkan daun-daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun – daun yang tua),sedang daun-daun yang lebih atas dan organ tanaman lain tetap hidup.Tanggap Tanaman Terhadap Kekurangan Air.

PERKEMBANGAN ORGAN TUMBUHAN
BATANG
Batang merupakan bagian dari tumbuhan yang amat penting, dan mengingat serta kedudukan batang bagi tubuh tumbuhan, batang dapat disamakan dengan sumbu tubuh tumbuhan.
 Terdapat 2 macam pertumbuhan, yaitu:
Pertumbuhan Primer
Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang.
Embrio memiliki 3 bagian penting :
a. tunas embrionik yaitu calon batang dan daun
b. akar embrionik yaitu calon akar
c. kotiledon yaitu cadangan makanan
Daerah pertumbuhan pada akar dan batang berdasar aktivitasnya tcrbagi menjadi 3 daerah
Daerah pembelahan.
Sel-sel di daerah ini aktif membelah (meristematik)
Daerah pemanjangan.
Berada di belakang daerah pembelahan
Daerah diferensiasi.
 Bagian paling belakang dari daerah pertumbuhan. Sel-sel mengalami diferensiasi membentuk akar yang sebenarnya serta daun muda dan tunas lateral yang akan menjadi cabang.

2. Pertumbuhan Sekunder
    Merupakan aktivitas sel-sel meristem sekunder yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbuhan dikotil, gymnospermae dan menyebabkan membesarnya ukuran (diameter) tumubuhan.
- Mula-mula kambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasis atau kambium intravasikuler. Fungsinya adalah membentuk xilem dan floem primer.
- Selanjutnya parenkim akar/batang yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium yang disebut kambium intervasis.
- Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun  bentuk konsentris.
Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsi sebagai pelindung. Terbentuk akibat ketidakseimbangan antara permbentukan xilem dan floem yang lebih cepat dari pertumbuhan kulit.
- ke dalam membentuk feloderm : sel-sel hidup
- ke luar membentuk felem : sel-sel mati
Pada batang dikotil antara xilem dan floem terdapat kambium intravasikuler, pada perkembangan selanjutnya jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang.
    Sedangkan Pada batang Monokotil, epidermis terdiri dari satu lapis sel, batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele monokotil terdapat ikatan pembuluh yang menyebar dan bertipe kolateral tertutup yang artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada Monokotil menyebabkan batang Monokotil tidak dapat tumbuh membesar, dengan perkataan lain tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder.
 BUNGA
    Tumbuhan berbunga melakukan reproduksi dengan cara membentuk biji.  Biji terbentuk dengan jalan reproduksi seksual yaitu bergabungnya sel kelamin jantan dari serbuk sari dengan sel kelamin betina dari bakal buah.Berkembangnya bunga melalui proses penyerbukan, yaitu berpindahnya bibit jantan (male gametes) pada bibit betina (female gametes) dan menghasilkan sel baru yang disebut buah atau biji.Proses pembuahan ini yang disebut berkembang dan mekarnya bunga.Pembuahan merupakan proses penting dalam pembentukan biji dan buah. Pembuahan terjadi untuk memproduksi bibit bunga.. Pembuahan terjadi apabila serbuk sari telah masuk ke bagian dalam putik atau bakal buah. Lalu dari bakal buah ini akan membentuk biji yang melengkapi proses reproduksi bunga. Hasil dari pembuahan ini adalah variasi bunga dari jenis yang sama.
 Daun
    Daun terdiri dari atas pangkal daun,helai daun (lamina), dan tangkai daun (petiolus). Pada beberapa tumbuhan dikotil,pada pangkal daun sering kali ditemukannya stipula, yang tumbuh dari primodia daun. Pada sebagian besar tumbuhan dikotil dan monokotil, pangkal daun melebar membentuk seludah / pelepah yang mengelilingi bagian buku ( nodus).
    Daun tersusun dari tiga sistem jaringan yaitu :
jaringan dermal →  epidermis
jaringan dasar → mesofil
jaringan pembuluh
     Pada jaringan mesofil ini  merupakan jaringan parenkimatis yang terapat pada jaringan epidermis. Jaringan mesofil ini berdiferensiasi membentuk jaringan fotosintetik yang mengandung klorofil. Jaringan mesofil ini terbagi lagimenjadi :
palisade/jaringan tiang : yang mana jaringan ini terspesialisasi  untuk meningkatkan efesiensi fotosintesis. Terdapat tepat dibawah epidermis, umumnya pada sisi adaksial → daun dorsiventral. Bentuk dan susunan selpada palisade memungkinkan kloroplas terlokalisasi pada posisi yang paling strategis untuk menyerap cahaya matahari secara maksimum. Area permukaan sel yang bebas dengan kontak dengan sel lain pada sel- sel palisade juga merupakan faktor yang menentukan tingginya efesiensi fotosintesis pada jaringan ini.
Jaringan spons : jaringan ini terletak dibawah jaringan palisade. Yang mana fungsinya untuk penyimpanan gula dan asam amino yang disintesis dilapisan palisade.

MORFOGENESIS : kejuwanan dan totipotensi
Fase juwana(juvenile) disebut juga fase muda. Fase ini dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun – daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama. Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia.
Totipotensi merupakan kemampuan suatu sel untuk dapat memperbanyak diri dalam keseluruhan (total) kemungkinan perkembangan yang dimungkinkan.Kemampuan totipotensi dapat diubah dengan mengganti lingkungan hidup/tumbuh sel. Modifikasi osmotik, nutrisi, hormon, atau sumber energi yang dipaparkan pada sel dapat mengubah sifat ini menjadi pluripoten (banyak potensi), multipoten (berbagai potensi), atau unipoten (tunggal potensi). Sel yang pluripoten memiliki kemampuan berubah yang masih banyak, multipoten hanya beberapa, dan unipoten adalah bentuk sel yang telah terspesifikasi.
Contohnya :
totipotensi ini dapat terjadi pada tumbuhan yaitu pada sel meristem yang berada pada titik tumbuh.
Dan pada zigot juga memiliki kemampuan untuk memperbanyak diri ini menjadi lebih sempurna.

FAKTOR-FAKTOR YANG BERPENGARUH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
FAKTOR DALAM
1. Genetika
Merupakan  ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat keturunan .
Genetika ini terbagi menjadi 2 yaitu genotip (yaitu sifat yang tidak tampak dari luar tubuh makhluk hidup) dan fenotip (yaitu sifat fisik yang tampak dari luat tubuh makhluk hidup).
Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri dan sifat mahluk hidup. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Akan tetapi meskipun peranan gen sangat penting, faktor genetis bukan satu-satunya faktor yang menentukan

2. Hormon
merupakan  senyawa kimia yang terdiri dari protein yang berfungsi sebagai zat perangsang/mengaktifkan sel-sel untuk bertumbuh dan berkembang.
Biasanya terdapat hampir di semua makhluk hidup. Untuk tumbuhan disebut dengan Fitohormon. Fitohormon atau hormon tanaman ada-lah senyawa organik bukan nutrisi yang aktif dalam jumlah kecil yang disintesis pada bagian tertentu, pada umumnya ditranslokasikan kebagian lain tanaman dimana senyawa tersebut, menghasilkan suatu tanggapan secara biokimia, fisiologis dan morfologis.

B. FAKTOR LUAR
1. Suhu
Dibedakan menjadi 3 yaitu :
a. Suhu minimum yaitu suhu yang berada dikisaran bawah dari keadaan normal yang memungkinkan          makhluk hidup untuk bertumbuh dan berkembang.
b. Suhu optimum yaitu suhu yang palingbaikuntuk makhluk hidup bertumbuha dan berkembang
c. Suhu maksimum yaitu suhu yang berada di kisaran atas dari keadaan normal yang memungkinkan makhluk hidup untuk bertumbuh dan berkembang.

2. Cahaya
Merupakan faktor yang sangat dibutuhkan oleh tumbuhan. Faktor ini juga dapat menjadi faktor penghambat pertumbuhan dan perkembangan makhluk. Pada setiap tumbuhan tidak sama dalam menanggapi respon terhadap lamanya penyinaraan serta intensitas cahaya yang diterima. Keadaan ini disebut dengan Fotoperiodisme. Hal ini dikendalikan oleh pigmen warna yang mengabsorpsi cahaya,yaitu pigmen fitokrom.

3. Kelembaban
Terbagi mejadi 2 macam yaitu :
a. Kelembaban Udara yang berperanan terhadap proses transpirasi yang berkaitan dengan penyerapan unsur hara dalam tanah. Kelembaban udara yang tinggi akan dapat mendukung proses pertumbuhan.
b. Kelembaban Tanah yang berperanan dalam kandungan unsur hara/zat organik dan anorganik yang terkandung dalam tanah.

4. Air
Air merupakan faktor vital bagi makhluk hidup, terutama bagi tumbuhan. Tetapi bila terlalu banyak atau sedikit akan memperlihatkan gejala ketidaknormalan. Begitu juga dengan hewan dan manusia,akan mengalami dehidrasi bila kekurangan cairan dalam tubuhnya. Dan hal ini akan mengganggu metabolisme tubuh.

5. Hara Mineral
Hara mineral banyak terdapat dalam tanahm dan merupakan unsur hara yanbg lengkap. Tanah yang kekurangan unsur hara dapat dibantu dengan proses pemupukan yang sseuai dengan ukuran dan kondisi tanah tersebut. Unsur hara dalam tanah lebih banyak diperlukan bagi tumbuhan dari pada hewan dan manusia. Unsur hara dapat dibedakanmenjadi :
a. Hara makro/makronutrien
b. Hara mikro/mikronutrien
c. Hara tambahan
     Sedangkan untuk tumbuhan dengan melakukan fotosintesis dan asupan unsur hara serta air yang masuk dalam tubuh.Hasil dari fotosintesis inilah yang akan membuat tumbuhan dapat bertumbuh dan berkembang








PERTANYAAN
Jelaskan apa yang disebut pertumbuhan, diferensiasi, dan perkembangan (morfogenesis). Sebutkan contoh dari setiap pengertian tersebut.
Pola pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan bervariasi
Jelaskan perbedaan pola determinate dan indeterminate. Berikan contohnya masing-masing !
Jelaskan perbedaan pola perkembangan spesies monokarpik dengan polikarpik. Beri contoh masing-masing !
Pada tahap pertumbuhan tingkat sel.
Apa yang menyebabkan sel tumbuh memanjang ?
Adakah peran hormon IAA dalam pembesaran sel ? jelaskan !
Dalam pembelahan sel, apa peran hormon golongan sitokinin ?
Dalam proses diferensiasi, adakah peran enzim ? berikan contoh !
Gambar kurva pertumbuhan Sigmoid dan kurva pertumbuhan Sigmoid ganda. Dari kurva Sigmoid terdapat tiga fase pertumbuhan, sebutkan fase-fase tersebut dan ciri-cirinya.
Jelaskan proses perkembangan batang, daun dan bunga.

Pada morfogenesis dapat dibedakan fase juwana (juvenile) dengan fase dewasa. Apa  ciri fase juwana ? dapatkah fase dewasa berbalik menjadi fase juwana ? jelaskan !
Sifat totipotensi sel diperlihatkan dari banyak penelitian. Jelaskan yang dimaksud dengan totiptensi sel dan tunjukan dua contoh proses morfogenesis tentang totipotensi !
Jelaskan bagaimana gen mengatur pertumbuhan dan perkembangan, berikan contohnya  !

Cahaya bisa berperan dalam perkecambahan dan pembungaan. Berikan contohnya dan mekanisme prosesnya.
Temperatur bisa menentukan pembungaan beberapa spesies tanaman, berikan contohnya !. apa yang disebut vernalisasi ?!



JAWABAN :

Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume yang irreversible (tidak dapat balik) karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel atau dapat pula disebabkan oleh keduanya. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Contoh : pertumbuhan batang tanaman dapat diukur dengan busur pertumbuhan atau Auksanometer.

Perkembangan adalah terspesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan. Contoh :    

Diferensiasi adalah perubahan yang terjadi dari keadaan sejumlah sel, membentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda. Contoh :


pola determinate :



pola  indeterminate :



pola perkembangan spesies monokarpik :



pola perkembangan polikarpik :




Karena adanya hormon.

Ya ada, hormor IAA atau auksin ada peranannya dalam pembesaran sel.

Hormon golongan sitokinin berperan sebagai Pengaturan pembelahan sel dan diferensiasi sel. Selain itu juga berperan sebagai Pengaturan Dominansi Apikal dan efek anti penuaan,

Ada,




a. Dari kurva Sigmoid terdapat tiga fase pertumbuhan,  fase-fase tersebut dan ciri-cirinya :
Fase Embryonis
Fase embryonis dimulai dari pembentukan zygote sampai terjadinya embrio, yang terjadi di dalam bakal biji (ovule). Dari zygote diikuti dengan pembelahan sel sesudah itu terjadi pengembangan sel. Fase embryonis tidak terlihat secara nyata (tidak tergambar dalam kurve) dalam pertumbuhan tanaman, karena berlangsungnya di dalam biji.

Fase Muda (Juvenil/Vegetatif)
Fase muda dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun – daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama. Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia.
Fase Menua dan Aging (Senil/Senescence)
Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :
Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air dapat mempercepat terjadinya senescence daun
Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman
Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence
 Proses perkembangan batang, daun dan bunga.
BATANG
Batang merupakan bagian dari tumbuhan yang amat penting, dan mengingat serta kedudukan batang bagi tubuh tumbuhan, batang dapat disamakan dengan sumbu tubuh tumbuhan.
 Terdapat 2 macam pertumbuhan, yaitu:
Pertumbuhan Primer
Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang.
Embrio memiliki 3 bagian penting :
a. tunas embrionik yaitu calon batang dan daun
b. akar embrionik yaitu calon akar
c. kotiledon yaitu cadangan makanan
Daerah pertumbuhan pada akar dan batang berdasar aktivitasnya tcrbagi menjadi 3 daerah
Daerah pembelahan.
Sel-sel di daerah ini aktif membelah (meristematik)
Daerah pemanjangan.
Berada di belakang daerah pembelahan
Daerah diferensiasi.
 Bagian paling belakang dari daerah pertumbuhan. Sel-sel mengalami diferensiasi membentuk akar yang sebenarnya serta daun muda dan tunas lateral yang akan menjadi cabang.

2. Pertumbuhan Sekunder
    Merupakan aktivitas sel-sel meristem sekunder yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbuhan dikotil, gymnospermae dan menyebabkan membesarnya ukuran (diameter) tumubuhan.
- Mula-mula kambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasis atau kambium intravasikuler. Fungsinya adalah membentuk xilem dan floem primer.
- Selanjutnya parenkim akar/batang yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium yang disebut kambium intervasis.
- Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun  bentuk konsentris.
Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsi sebagai pelindung. Terbentuk akibat ketidakseimbangan antara permbentukan xilem dan floem yang lebih cepat dari pertumbuhan kulit.
- ke dalam membentuk feloderm : sel-sel hidup
- ke luar membentuk felem : sel-sel mati
Pada batang dikotil antara xilem dan floem terdapat kambium intravasikuler, pada perkembangan selanjutnya jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang.
    Sedangkan Pada batang Monokotil, epidermis terdiri dari satu lapis sel, batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele monokotil terdapat ikatan pembuluh yang menyebar dan bertipe kolateral tertutup yang artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada Monokotil menyebabkan batang Monokotil tidak dapat tumbuh membesar, dengan perkataan lain tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder.
 BUNGA
    Tumbuhan berbunga melakukan reproduksi dengan cara membentuk biji.  Biji terbentuk dengan jalan reproduksi seksual yaitu bergabungnya sel kelamin jantan dari serbuk sari dengan sel kelamin betina dari bakal buah.Berkembangnya bunga melalui proses penyerbukan, yaitu berpindahnya bibit jantan (male gametes) pada bibit betina (female gametes) dan menghasilkan sel baru yang disebut buah atau biji.Proses pembuahan ini yang disebut berkembang dan mekarnya bunga.Pembuahan merupakan proses penting dalam pembentukan biji dan buah. Pembuahan terjadi untuk memproduksi bibit bunga.. Pembuahan terjadi apabila serbuk sari telah masuk ke bagian dalam putik atau bakal buah. Lalu dari bakal buah ini akan membentuk biji yang melengkapi proses reproduksi bunga. Hasil dari pembuahan ini adalah variasi bunga dari jenis yang sama.
 Daun
    Daun terdiri dari atas pangkal daun,helai daun (lamina), dan tangkai daun (petiolus). Pada beberapa tumbuhan dikotil,pada pangkal daun sering kali ditemukannya stipula, yang tumbuh dari primodia daun. Pada sebagian besar tumbuhan dikotil dan monokotil, pangkal daun melebar membentuk seludah / pelepah yang mengelilingi bagian buku ( nodus).
    Daun tersusun dari tiga sistem jaringan yaitu :
jaringan dermal →  epidermis
jaringan dasar → mesofil
jaringan pembuluh
     Pada jaringan mesofil ini  merupakan jaringan parenkimatis yang terapat pada jaringan epidermis. Jaringan mesofil ini berdiferensiasi membentuk jaringan fotosintetik yang mengandung klorofil. Jaringan mesofil ini terbagi lagimenjadi :
palisade/jaringan tiang : yang mana jaringan ini terspesialisasi  untuk meningkatkan efesiensi fotosintesis. Terdapat tepat dibawah epidermis, umumnya pada sisi adaksial → daun dorsiventral. Bentuk dan susunan selpada palisade memungkinkan kloroplas terlokalisasi pada posisi yang paling strategis untuk menyerap cahaya matahari secara maksimum. Area permukaan sel yang bebas dengan kontak dengan sel lain pada sel- sel palisade juga merupakan faktor yang menentukan tingginya efesiensi fotosintesis pada jaringan ini.
Jaringan spons : jaringan ini terletak dibawah jaringan palisade. Yang mana fungsinya untuk penyimpanan gula dan asam amino yang disintesis dilapisan palisade.

a. Fase juwana(juvenile) disebut juga fase muda. Fase ini dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun – daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama. Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia.
Menurut kami, fase dewasa tidak dapat berbalik menjadi fase juwana, karena

b. Totipotensi merupakan kemampuan suatu sel untuk dapat memperbanyak diri dalam keseluruhan (total) kemungkinan perkembangan yang dimungkinkan.Kemampuan totipotensi dapat diubah dengan mengganti lingkungan hidup/tumbuh sel. Modifikasi osmotik, nutrisi, hormon, atau sumber energi yang dipaparkan pada sel dapat mengubah sifat ini menjadi pluripoten (banyak potensi), multipoten (berbagai potensi), atau unipoten (tunggal potensi). Sel yang pluripoten memiliki kemampuan berubah yang masih banyak, multipoten hanya beberapa, dan unipoten adalah bentuk sel yang telah terspesifikasi.
Contohnya :
totipotensi ini dapat terjadi pada tumbuhan yaitu pada sel meristem yang berada pada titik tumbuh.
Dan pada zigot juga memiliki kemampuan untuk memperbanyak diri ini menjadi lebih sempurna.

Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri dan sifat mahluk hidup. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Akan tetapi meskipun peranan gen sangat penting, faktor genetis bukan satu-satunya faktor yang menentukan. Contoh : gen


Contohnya : tumbuhan yang terkena cahaya dan tidak terkena cahaya. Pada tumbuhan yang terkena cahaya, pertumbuhannya berlangsung lama akan tetapi batang tumbuhan lebih kuat dan tumbuhannya berwarna hijau. Sedangkan pada tumbuhan yang tidak terkena cahaya pertumbuhannya lebih cepat akan tetapi batangnya lemah dan warnanya pucat. Semua ini dipengaruhi oleh faktor cahaya dan hormon auksin. 
Jika terkena cahaya matahari hormon auksin menjadi tidak aktif. Kondisi fisiologis ini mengakibatkan bagian yang tidak terkena cahaya matahari akan tumbuh lebih cepat daripada yang terkena cahaya matahari, sehingga tumbuhan akan membelok kearah sumber cahaya. Auksin yang diedarkan ke seluruh bagian tumbuhan mempengaruhi pemanjangan, pembelahan, dan diferensiasi sel tumbuhan
Contoh spesies tanaman yang pembungaannya ditentukan oleh temperatur misalnya tanaman strowbery


Vernalisasi merupakan cara menimbulkan pembungaan yang lebih awal pada tanaman dengan pretreatment dari biji-biji pada suatu suhu yang rendah. Contohnya : vernalisasi digunakan untuk tanaman bunga-bungaan, padi dan buah-buahan yang ditanam pada rumah kaca atau lapangan untuk dapat berbunga pada musim tertentu yang menguntungkan bagi petani, Brassica oleracea liar (kubis)

www.mahasiswatani@blogspot.com/pertumbuhandanperkembagan
Sejarah singkat pertanian dunia
 
Sejarah pertanian adalah bagian dari sejarah kebudayaan manusia. Pertanian muncul ketika suatu masyarakat mampu untuk menjaga ketersediaan pangan bagi dirinya sendiri. Pertanian memaksa suatu kelompok orang untuk menetap dan dengan demikian mendorong kemunculan peradaban. Terjadi perubahan dalam sistem kepercayaan, pengembangan alat-alat pendukung kehidupan, dan juga kesenian akibat diadopsinya teknologi pertanian. Kebudayaan masyarakat yang tergantung pada aspek pertanian diistilahkan sebagai  Sebagai bagian dari  kebudayaan manusia, pertanian telah membawa revolusi yang besar dalam kehidupan manusia sebelum   revolusi industri. Bahkan dapat dikatakan, revolusi pertanian adalah revolusi kebudayaan pertama yang dialami manusia.

Kegiatan pertanian (budidaya tanaman dan ternak) merupakan salah satu kegiatan yang paling awal dikenal peradaban manusia. Menurut para ahli prasejarah, pertanian pertama kali berkembang sekitar 12.000 tahun yang lalu di daerah Timur tengah. Bukti-bukti yang pertama kali dijumpai menunjukkan adanya budidaya tanaman biji-bijian dan  polong-polongan di daerah tersebut. Pertanian telah dikenal oleh masyarakat yang telah mencapai kebudayaan batu muda (neolitikum),   perunggu dan   megalitikum. Pertanian mengubah bentuk-bentuk kepercayaan, dari pemujaan terhadap dewa-dewa perburuan menjadi pemujaan terhadap dewa-dewa perlambang kesuburan dan ketersediaan   pangan.
Teknik budidaya tanaman lalu meluas ke barat  Eropa dan  (Afrika Utara) dan ke timur  Asia  dan  " Asia Tenggara). Bukti-bukti di  Tiongkok menunjukkan adanya budidaya   jewawut (millet) dan   padi sejak 6000 tahun sebelum Masehi. Masyarakat Asia Tenggara telah mengenal budidaya padi   sawah paling tidak pada saat 3000 tahun SM dan   Jepang serta   Korea sejak 1000 tahun SM. Sementara itu, masyarakat benua Amerika mengembangkan tanaman dan hewan budidaya yang sejak awal sama sekali berbeda.
Hewan ternak yang pertama kali didomestikasi adalahdomba (7000 tahun SM) serta  babi (6000 tahun SM), bersama-sama dengan domestikasi   kucing.  Sapi,   yak mulai dikembangkan antara 6000 hingga 3000 tahun SM. Unggas mulai dibudidayakan lebih kemudian.  Ulat sutera diketahui telah diternakkan 2000 tahun SM. Budidaya ikan air tawar baru dikenal semenjak 2000 tahun yang lalu di daerah Tiongkok dan Jepang. Budidaya ikan laut bahkan baru dikenal manusia pada abad ke-20 ini.
Budidaya sayur-sayuran dan buah-buahan juga dikenal manusia telah lama. Masyarakat Mesir Kuna (4000 tahun SM) dan Yunani Kuna (3000 tahun SM) telah mengenal baik budidaya  HYPERLINK anggur dan  zaitun.

Perkembangan Pertanian dari Zaman ke Zaman

Zaman Mesopotamia yang merupakan awal perkembangan kebudayaan, merupakan Zaman yang turut menentukan sistem pertanian kuno. Perekonomian kota yang pertama berkembang di sana dilandaskan pada teknologi pertanian yang berkiblat pada kuil-kuil, imam, lumbung, dan jutu tulis-juru tulis. Tulang punggung pertanian terdiri dari tanaman-tanaman yang sekarang masih penting untuk persediaan pangan dunia: gandum dan barlai, kurma dan ara, zaitum dan anggur. 
Kebudayaan kuni dari Mesopotamia - Sumeria, Babilonia, Asiria, Cahldea - mengembangkan 
pertanian yang bertambah kompleks dan terintegrasi. Reruntuhan menunjukkan sisa 
teras-teras, taman-taman dan kebun-kebun yang beririgasi. Emapt ribu tahun yang lalu 
saluran irigasi dari bata dengan sambungan beraspal membantu areal seluas 10.000 mil 
persegi tetap ditanami untuk memberi pangan 15 juta jiwa. Pada tahun 700 SM sudah dikenal 
900 tanaman. 
Pengetahuan tentang pertanian kuno di mana pun tidak lebih banyak dari pada di Mesir, 
di mana pasri yang bertiup dari gurun memelihara data dan catatan dari zaman yang 
menakjubkan. Sepanjang Sungai Nil diciptakan kebun-kebun formal luas, penuh dengan tanaman-tanaman 
hias eksotik dan kolam kolam berisi ikan dan teratai. Di kebun buah (orchard), kurma, 
anggur, ara, lemon dan delima diusahakan. Kebun sayur berisi ketimun, articoke, bawang 
putih, perai, bawang bombay, slada, menta, endewi, cikori, logak, dan berbagai labu. 
Kebudayaan Mesir bertahan selama 35 abad, dan kemudian pelaut-pelaut phoenicia 
meneruskan warisan teknologi Mesopotamia dan Mesir ke kepulauan Yunani yang sedang muncul.

Kebudayaan Masyarakat Prasejarah Indonesia

Masyarakat pertanian awal
Pertanian adalah perkembangan alami yang berasal dari kebutuhan. Sebelum pertanian,   berburu dapat memenuhi kebutuhan makanan. Masyarakat  Asia Tenggara telah melakukan berbagai kegiatan domestikasi baik berupa hewan maupun tanaman seperti memelihara  anjing,   babi beribu-ribu tahun yang lalu. Makanan terkait dengan status sosial. Orang yang memiliki makanan berlebih dianggap sebagai orang kaya. Orang-orang kaya seperti ini biasanya bekerja bertahun-tahun mengumpulkan makanan atau kekayaan yang dibutuhkan untuk mengadakan pesta. Kebaikan orang-orang kaya itu akan diingat oleh masyarakat, menjadi semacam tabungan budi untuk masa yang akan datang. Kebiasaan ini tersebar di seluruh wilayah Asia Tenggara, bahkan sampai ke   Papua. Masyarakat dengan ciri seperti ini dikenal sebagai masyarakat agraris.
Pada saat tekanan jumlah penduduk mencapai titik yang membutuhkan intensifikasi pertanian, berkembang teknik bercocok tanam, seperti menanam  ubi jalar di Papua atau menanam   padi di wilayah Indonesia lainnya. Menurut para ahli prasejarah, teknik bercocok tanam padi  sawah dikenal masyarakat Asia Tenggara dari   Tiongkok, khususnya lembah  Sungai Yangtse dan   Yunnan.

Kegiatan menanam ubi di Papua, contohnya, dimulai dengan menempatkan umbi di lahan yang telah dipersiapkan, menyiangi gulmanya, menunggunya hingga berkembang, dan kemudian memanen hasilnya. Urut-urutan kegiatan ini masih dilakukan oleh kaum wanita di berbagai masyarakat tradisional di Asia Tenggara; sedangkan kaum pria mengerjakan tugas-tugas yang lebih berat seperti mempersiapkan lahan atau memagarinya untuk menghidari kerusakan karena hama babi.

Dampak globalisasi di bidang pertanian

Globalisasi yang terjadi sekarang ini menimbulkan berbagai macam dampak di seluruh bidang, termasuk di bidang pertanian.

Dampak positif Globalisasi :
Mudah memperoleh informasi dan ilmu pengetahuan
Memacu untuk meningkatkan kualitas diri
Dengan adanya globalisasi, seseorang yang bergerak dalam bidang pertanian akan memacu dirinya untuk meningkatkan kualitas diri untuk lebih kreatif dan inovatif.
Mudah memenuhi kebutuhan
Adanya pertanian organik

Dampak negatif Globalisasi :
Produk pertanian dalam negri ditolak oleh Negara lain
Para petani merugi karena tak berdaya bersaing dengan produk luar yang harganya lebih murah.
Kerusakan lingkungan maupun kesehatan manusia karena pengunaan bahan kimia bagi pertanian (obat hama, pestisida)
Hilangnya cara bertani secara tradisional
Visi Dan Misi  Pertanian Indonesia

VISI


Terwujudnya Pertanian Industrial Unggul Berkelanjutan Yang Berbasis Sumberdaya Lokal Untuk Meningkatkan Kemandirian Pangan, Nilai Tambah, Daya Saing, Ekspor dan Kesejahteraan Petani.

MISI

    •    Mewujudkan sistem pertanian berkelanjutan yang efisien, berbasis iptek dan sumberdaya lokal, serta berwawasan lingkungan melalui pendekatan sistem agribisnis.
    •    Menciptakan keseimbangan ekosistem pertanian yang mendukung keberlanjutan peningkatan produksi dan produktivitas untuk meningkatkan kemandirian pangan.
    •    Mengamankan plasma-nutfah dan meningkatkan pendayagunaannya untuk mendukung diversifikasi dan ketahanan pangan.
    •    Menjadikan petani yang kreatif, inovatif, dan mandiri serta mampu memanfaatkan iptek dan sumberdaya lokal untuk menghasilkan produk pertanian berdaya saing tinggi.
    •    Meningkatkan produk pangan segar dan olahan yang aman, sehat, utuh dan halal (ASUH) dikonsumsi.
    •    Meningkatkan produksi dan mutu produk pertanian sebagai bahan baku industri.
    •    Mewujudkan usaha pertanian yang terintegrasi secara vertikal dan horisontal guna menumbuhkan usaha ekonomi produktif dan menciptakan lapangan kerja di pedesaan.
    •    Mengembangkan industri hilir pertanian yang terintegrasi dengan sumberdaya lokal untuk memenuhi permintaan pasar domestik, regional dan internasional.
    •    Mendorong terwujudnya sistem kemitraan usaha dan perdagangan komoditas pertanian yang sehat, jujur dan berkeadilan.
    •    Meningkatkan kualitas kinerja dan pelayanan aparatur pemerintah bidang pertanian yang amanah dan profesional.