Cahya nyedhiyakake energi sing dibutuhake tanduran kanggo fotosintesis, saengga bisa ngasilake bahan organik lanngowahi energi sajrone tuwuh lan perkembanganCahya nyedhiyakake energi sing dibutuhake kanggo tanduran lan minangka dhasar kanggo pembelahan lan diferensiasi sel, sintesis klorofil, pertumbuhan jaringan, lan gerakan stomata. Intensitas cahya, fotoperiode, lan kualitas cahya nduweni peran penting ing proses kasebut. Metabolisme gula ing tanduran nglibatake akeh mekanisme pengaturan. Cahya, minangka salah sawijining faktor pengaturan, mengaruhi komposisi dinding sel, granul pati, sintesis sukrosa, lan pembentukan bundel vaskular. Kajaba iku, ing konteks metabolisme gula sing diatur cahya, jinis lan gen gula uga kena pengaruh. Kita mriksa basis data sing ana lan nemokake sawetara ulasan sing relevan. Mulane, artikel iki ngringkes efek cahya marang pertumbuhan lan perkembangan tanduran uga metabolisme gula lan mbahas mekanisme efek cahya marang tanduran kanthi luwih rinci, menehi wawasan anyar babagan mekanisme pengaturan pertumbuhan tanduran ing macem-macem kahanan cahya.
Cahya nyedhiyakake energi kanggo fotosintesis tanduran lan tumindak minangka sinyal lingkungan sing ngatur pirang-pirang aspek fisiologi tanduran. Tanduran bisa ngrasakake owah-owahan ing kahanan cahya njaba liwat macem-macem fotoreseptor kayata fitokrom lan fototropin lan netepake jalur sinyal sing cocog kanggo ngatur wutah lan perkembangane. Ing kahanan cahya sing kurang, total isi bahan garing tanduran mudhun, kaya dene laju fotosintesis, laju transpirasi, konduktansi stomata, lan diameter batang. Kajaba iku, intensitas cahya minangka variabel kritis sing ngatur proses kayata perkecambahan tanduran, proliferasi lan ekspansi godhong, perkembangan stomata, fotosintesis, lan pembelahan sel. Kualitas cahya sing ditularake liwat fotoreseptor ngatur kabeh siklus urip tanduran, kanthi kualitas cahya sing beda-beda duwe efek sing beda-beda ing morfologi tanduran, fotosintesis, wutah lan perkembangan organ. Tanduran bisa ngatur wutah lan perkembangane minangka respon kanggo fotoperiode, sing ningkatake proses kayata perkecambahan wiji, kembangan lan pematangan woh. Iki uga melu respon tanduran marang faktor sing ora becik, adaptasi karo macem-macem owah-owahan musiman (Bao et al., 2024; Chen et al., 2024; Shibaeva et al., 2024).
Gula, zat dhasar kanggo tuwuh lan perkembangan tanduran, ngalami proses transportasi lan akumulasi sing kompleks sing dipengaruhi lan diatur dening pirang-pirang faktor. Metabolisme gula ing tanduran nyakup sintesis, katabolisme, pemanfaatan, lan transformasi gula ing tanduran, kalebu transportasi sukrosa, transduksi sinyal, lan sintesis pati lan selulosa (Kudo et al., 2023; Li et al., 2023b; Lo Piccolo et al., 2024). Metabolisme gula kanthi efisien nggunakake lan ngatur gula, melu adaptasi tanduran marang owah-owahan lingkungan, lan nyedhiyakake energi kanggo tuwuh lan perkembangan tanduran. Cahya mengaruhi metabolisme gula ing tanduran liwat fotosintesis, sinyal gula, lan regulasi fotoperiod, kanthi owah-owahan ing kondisi cahya sing nyebabake owah-owahan ing metabolit tanduran (Lopes et al., 2024; Zhang et al., 2024). Tinjauan iki fokus ing efek cahya ing kinerja fotosintesis tanduran, wutah lan perkembangan, lan metabolisme gula. Artikel iki uga ngrembug babagan kemajuan riset babagan efek cahya marang karakteristik fisiologis tanduran, kanthi tujuan nyedhiyakake basis teoretis kanggo nggunakake cahya kanggo ngatur pertumbuhan tanduran lan ningkatake panen lan kualitas. Hubungan antarane cahya lan pertumbuhan tanduran isih durung jelas lan nuduhake arah riset potensial.
Cahya nduweni akeh sipat, nanging intensitas lan kualitase nduweni pengaruh paling gedhe marang tanduran. Intensitas cahya umume digunakake kanggo ngukur padhange sumber cahya utawa kekuwatan sinar. Adhedhasar dawa gelombang, cahya bisa dipérang dadi ultraviolet, katon, lan inframerah. Cahya sing katon luwih dipérang dadi abang, oranye, kuning, ijo, biru, nila, lan ungu. Tanduran utamane nyerep cahya abang lan biru minangka energi utama kanggo fotosintesis (Liang et al., 2021).
Nanging, aplikasi kualitas cahya sing beda-beda ing lapangan, kontrol fotoperiode, lan efek saka owah-owahan intensitas cahya ing tanduran minangka masalah kompleks sing kudu dirampungake. Mulane, kita percaya yen panggunaan kondisi cahya sing rasional bisa kanthi efektif ningkatake pangembangan ekologi pemodelan tanduran lan panggunaan bahan lan energi kanthi kaskade, saengga ningkatake efisiensi pertumbuhan tanduran lan keuntungan lingkungan. Nggunakake teori optimasi ekologis, adaptasi fotosintesis tanduran kanggo cahya jangka menengah lan dawa digabungake menyang model sistem Bumi kanggo nyuda ketidakpastian pemodelan fotosintesis lan ningkatake akurasi model (Luo lan Keenan, 2020). Tanduran cenderung adaptasi karo cahya jangka menengah lan dawa, lan kapasitas fotosintesis lan efisiensi panggunaan energi cahya ing jangka menengah lan dawa bisa ditingkatake, saengga luwih efektif entuk pemodelan ekologis budidaya lapangan. Kajaba iku, nalika ngetrapake tanduran lapangan, intensitas cahya diatur miturut spesies tanduran lan karakteristik pertumbuhan kanggo ningkatake pertumbuhan tanduran sing sehat. Ing wektu sing padha, kanthi nyetel rasio kualitas cahya lan simulasi siklus cahya alami, bisa nyepetake utawa ngalangi kembangan lan wohing tanduran, saengga bisa entuk regulasi ekologis sing luwih tepat babagan pemodelan lapangan.
Metabolisme gula sing diatur cahya ing tanduran nyumbang kanggo ningkatake pertumbuhan lan perkembangan tanduran, adaptasi lan resistensi marang faktor stres lingkungan. Gula, minangka molekul sinyal, ngatur pertumbuhan lan perkembangan tanduran kanthi sesambungan karo molekul sinyal liyane (kayata, fitohormon), saengga mengaruhi proses fisiologis tanduran (Mukarram et al., 2023). Kita percaya manawa nyinaoni mekanisme pengaturan sing ngubungake lingkungan cahya karo pertumbuhan tanduran lan metabolisme gula bakal dadi strategi ekonomi sing efektif kanggo nuntun praktik pemuliaan lan produksi. Kanthi perkembangan teknologi, riset ing mangsa ngarep babagan pemilihan sumber cahya, kayata teknologi pencahayaan buatan lan panggunaan LED, bisa ditindakake kanggo ningkatake efisiensi pencahayaan lan asil tanduran, nyedhiyakake luwih akeh alat pengaturan kanggo riset pertumbuhan lan perkembangan tanduran (Ngcobo lan Bertling, 2024). Nanging, dawa gelombang cahya abang lan biru minangka sing paling akeh digunakake ing riset saiki babagan efek kualitas cahya ing tanduran. Dadi, kanthi nyelidiki efek kualitas cahya sing luwih maneka warna kayata oranye, kuning lan ijo ing pertumbuhan lan perkembangan tanduran, kita bisa ngembangake mekanisme aksi macem-macem sumber cahya ing tanduran, saengga luwih efektif nggunakake kualitas cahya sing beda ing aplikasi praktis. Iki mbutuhake panliten lan perbaikan luwih lanjut. Akeh proses pertumbuhan lan perkembangan tanduran diatur dening fitokrom lan fitohormon. Mulane, pengaruh interaksi energi spektrum lan zat endogen marang pertumbuhan tanduran bakal dadi arah utama riset ing mangsa ngarep. Kajaba iku, panliten sing jero babagan mekanisme molekuler sing mengaruhi pertumbuhan lan perkembangan tanduran, metabolisme gula, uga efek sinergis saka pirang-pirang faktor lingkungan marang tanduran, bakal nyumbang kanggo pangembangan lan panggunaan potensi macem-macem tanduran luwih lanjut, sing bakal ngidini aplikasi kasebut ing bidang kayata pertanian lan biomedis.
Wektu kiriman: 11-Sep-2025