Pengertian Fotoinhibisi pada Tumbuhan: Penyebab, Akibat, dan Strategi Pencegahan

Fotoinhibisi adalah proses yang terjadi pada tumbuhan dan organisme fotosintetik lainnya ketika terkena cahaya berlebihan. Hal ini dapat terjadi jika intensitas cahaya terlalu tinggi, atau jika panjang gelombang cahaya tidak optimal untuk spesies tanaman tertentu.

Jika tanaman terkena cahaya berlebihan, tanaman dapat mengalami sejumlah dampak negatif, antara lain:

1 . Kerusakan pada pigmen fotosintetik: Pigmen pada kloroplas, seperti klorofil dan karotenoid, dapat rusak oleh cahaya dalam jumlah besar, sehingga menyebabkan penurunan kemampuannya dalam menyerap energi cahaya.
2. Produksi spesies oksigen reaktif (ROS) yang berlebihan: Ketika tanaman terkena cahaya yang berlebihan, tanaman dapat menghasilkan lebih banyak ROS daripada yang dapat mereka tangani, sehingga menyebabkan kerusakan pada komponen seluler dan DNA.
3. Peningkatan suhu: Cahaya yang berlebihan juga dapat menyebabkan peningkatan suhu tanaman, yang selanjutnya dapat memperburuk efek fotoinhibisi.
4. Penurunan fotosintesis: Fotoinhibisi dapat menyebabkan penurunan laju fotosintesis, karena tanaman tidak mampu menyerap cukup energi cahaya untuk mendukung proses tersebut.
5. Peningkatan respirasi: Ketika kemampuan tanaman untuk berfotosintesis menurun, tanaman mungkin juga mengalami peningkatan respirasi, yang menyebabkan peningkatan produksi CO2 dan penurunan keseimbangan karbon tanaman secara keseluruhan.

Fotoinhibisi dapat dicegah atau dikurangi dengan sejumlah strategi , termasuk:

1. Naungan : Pemberian naungan pada tanaman yang terkena cahaya berlebihan dapat membantu mengurangi intensitas cahaya yang diterimanya.
2. Menyesuaikan spektrum cahaya: Beberapa tanaman mungkin lebih sensitif terhadap panjang gelombang cahaya tertentu, sehingga menyesuaikan spektrum cahaya untuk mengecualikan panjang gelombang ini dapat membantu mencegah fotoinhibisi.
3. Meningkatkan kadar CO2: Meningkatkan kadar CO2 di atmosfer dapat membantu meningkatkan laju fotosintesis dan mengurangi efek fotoinhibisi.
4. Menggunakan pigmen pelindung: Beberapa tanaman telah mengembangkan pigmen pelindung, seperti xantofil, yang dapat membantu melindungi tanaman dari cahaya berlebihan dan mencegah fotoinhibisi.
5. Menyesuaikan hubungan tanaman dengan air: Tanaman mungkin dapat menyesuaikan hubungan airnya agar lebih baik dalam menghadapi cahaya berlebih, seperti penutupan stomata atau perubahan serapan air oleh akar.