Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat di oksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang di serap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Respirasi yang dilakukan tumbuhan menggunakan sebagian oksigen yang di hasilkan dari proses fotosintesis, sisanya akan berdifusi ke udara melalui daun. Reaksi yang terjadi pada proses respirasi sebagai berikut :
Pada umumnya kebutuhan air pada fase gabah medium dough stage sudah menurun di karenakan pada fase itu sudah masuk dalam fase pematangan. Fase pematangan di mulai dari masa berbunga sampai masa panen, pada tahap ini kebutuhan air tidak berperan penting. Tinggi genangan berlebih pada setiap fase pertumbuhan tersebut dan dengan waktu yang cukup lama maka akan menyebabkan karakteristik hasil panen padi yang buruk sehingga hasil penen menurun.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+energi
Laju respirasi meningkat apabila tanaman mengalami pertumbuhan, respirasi di perlukan bagi pertumbuhan karena menyediakan ATP dan pertumbuhan menyediakan ADP dan Pi yang di perlukan respirasi untuk membentuk ATP lagi. Pertumbuhan dan respirasi saling tergantung bahkan sel yang tidak tumbuhpun memerlukan ATP untuk mempertahankan diri dan meminimumkan entropi di dalam sel bagian tumbuhan yang aktif melakukan respirasi yaitu bagian yang sedang tumbuh seperti kuncup bunga, tunas, biji yang berkecambah, ujung batang dan ujung akar.
Hasil dari proses respirasi adalah terbentuknya senyawa-senyawa bahan diantaranya adalah bulir padi, sejak munculnya bunga atau malai sampai menjadi butir padi atau gabah yang siap di panen. Beberapa penyusun gabah antara lain adalah pati, amilosa dan amilopektin, senyawa gula, protein, lemak, vitamin dan mineral. Pembentukan senyawa tersebut sangat di perngaruhi oleh respirasi yang berlangsung pada fase reproduksi dan pematangan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi repirasi adalah suhu, kelembaban, ketersidian jumlah dan jenis substrat, ketersediaan O2. Laju respirasi dapat di perngaruhi oleh beberapa faktor :
1. Ketersediaan Substrat
Tersedianya substrat pada tanaman merupakan hal penting dalam melakukan respirasi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian sebaliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan meningkat.
2. Ketersediaan Oksigen
Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda antara organ pada tumbuhan yang sama. Fluktuasi normal kandungan oksigen di udara tidak banyak mempengaruhi laju respirasi, karena jumlah oksigen yang di butuhkan tumbuhan untuk berrespirasi jauh lebih rendah dari oksigen yang tersedia di udara.
3. Suhu
Umunya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10 derajat celcius namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.
4. Tipe dan umur tumbuhan
Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolisme dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berrespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuha yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam masa pertumbuhan.
Biji-bijian dan polong-polongan jika di panen pada stadia matang penuh biasanya pada serealia memiliki laju metabolisme yang rendah karena kandungan airnya rendah. Sebaliknya biji-bijian yang di konsumsi sebagai sayuran segar seperti kacang buncis dan kapri serta jagung manis, memiliki aktivitas metabolisme yang tinggi karena di panen pada stadia mentah atau belum dewasa.
Laju respirasi pada padi varietas cimalaya muncul yang terkena banjir berlangsung secara lambat dan menurun dikarenakan adanya air menggenang yang melebihi batas sehingga proses pengisian bulir padi pun terhambat. Selain itu warna daun akan menurun karena proses penyerapan unsur haranya terhambat. Rendahnya laju respirasi pada padi terkena banjir di sebabkan oleh adanya genangan air yang berlebih.
Tanah yang tergenang air tersebut memiliki konsentrasi oksigen yang rendah dan menghambat penyerapan unsur hara sehingga laju respirasi tanaman menurun. Pada padi varietas cilamaya muncul terendam banjir tinggi genangan air yang terjadi pada umur tanaman 75-105 HST yaitu 40-3 cm. Penurunan rata-rata laju respirasi pada padi terendam banjir lebih cepat dibandingkan dengan penurunan pada padi normal yaitu sebesar 0.403 mg/CO2/Kg/jam.
3. Suhu
Umunya laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10 derajat celcius namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.
4. Tipe dan umur tumbuhan
Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolisme dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berrespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuha yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam masa pertumbuhan.
Biji-bijian dan polong-polongan jika di panen pada stadia matang penuh biasanya pada serealia memiliki laju metabolisme yang rendah karena kandungan airnya rendah. Sebaliknya biji-bijian yang di konsumsi sebagai sayuran segar seperti kacang buncis dan kapri serta jagung manis, memiliki aktivitas metabolisme yang tinggi karena di panen pada stadia mentah atau belum dewasa.
Laju respirasi pada padi varietas cimalaya muncul yang terkena banjir berlangsung secara lambat dan menurun dikarenakan adanya air menggenang yang melebihi batas sehingga proses pengisian bulir padi pun terhambat. Selain itu warna daun akan menurun karena proses penyerapan unsur haranya terhambat. Rendahnya laju respirasi pada padi terkena banjir di sebabkan oleh adanya genangan air yang berlebih.
Tanah yang tergenang air tersebut memiliki konsentrasi oksigen yang rendah dan menghambat penyerapan unsur hara sehingga laju respirasi tanaman menurun. Pada padi varietas cilamaya muncul terendam banjir tinggi genangan air yang terjadi pada umur tanaman 75-105 HST yaitu 40-3 cm. Penurunan rata-rata laju respirasi pada padi terendam banjir lebih cepat dibandingkan dengan penurunan pada padi normal yaitu sebesar 0.403 mg/CO2/Kg/jam.
Kurva bentuk hubungan antara umur tanaman padi terhadap laju respirasi :
Kurva Pengaruh Umur Tanaman Padi Terhadap Laju Respirasi Padi Varietas Cilamaya Muncul dan Normal |