BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Semua
tanaman memerlukan makanan yang diaantaranya
berupa unsur hara mineral yang
sama dan berbagai unsur untuk menghasilkan tujuan akhir yang sama. Tumbuhan
membutuhkan berbagai macam unsur karena digunakan untuk bahan pembangun
tubuhnya, sekitar 15-20% tumbuhan tak berkayu terdiri dari berbagai unsur itu
dan sisanya adalah air.
Tanaman merupakan suatu tumbuhan yang di
kelola manusia yang berguna untuk mengambil hasil atau sering juga disebut
budidaya pertanian. Dalam kegiatan budidaya tanaman, sangat rentang sekali
terhadap beberapa faktor-faktor yang sangat sensitif di antaranya adalah adalah
unsur hara, iklim, tanaman dll. Di antara aspek-aspek yang di sebutkan yang
perlu di perhatikan adalah ketersedian unsur hara di dalam media tanam.
Pertumbuhan, perkembangan dan
produksi suatu tanaman ditentukan oleh dua faktor utama yaitu faktor genetik
dan faktor lingkungan. Salah satu faktor lingkungan yang sangat menentukan
lajunya pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman adalah tersedianya
unsur-unsur hara yang cukup di dalam tanah.
Tanah merupakan suatu sistem yang
kompleks, berperan sebagai sumber kehidupan tanaman yaitu air, udara dan unsur
hara. Tembaga (Cu), seng (Zn), besi (Fe) dan mangan (Mn) merupakan beberapa
contoh unsur hara mikro yang esensial bagi tanaman karena walaupun diperlukan
dalam jumlah relatif sedikit tetapi sangat besar peranannya dalam metabolisme
di dalam tanaman.
1.2
Rumusan
Masalah
1. Apa
yang dimaksud unsur hara pada tanaman?
2. Bagaimana
pengaruh unsur hara, air dan vitamin
bagi tumbuhan?
3. Apa
saja unsur hara dan vitamin yang dibutuhkan oleh tumbuhan?
1.3
Tujuan
1. Untuk
mengetahui pengertian unsur hara pada tanaman
2. Untuk
mengetahui pengaruh unsur hara, air dan
vitamin bagi tumbuhan
3. Untuk
mengetahi pengaruh unsur hara, air dan
vitamin bagi tumbuhan
BAB
2
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian
Unsur hara adalah sumber nutrisi atau makanan yang
dibutuhkan tanaman, baik tersedia di alam (organik) maupun yang sengaja ditambahkan,
seperti halnya makhluk hidup lainnya, tanaman memerlukan nutrisi lengkap dalam
kelangsungan pertumbuhannya. Unsur hara dibedakan menjadi dua, yaitu unsur
mikro dan makro. Unsur hara mikro adalah Unsur hara yang diperlukan
tanaman dalam jumlah kecil sedangkan unsur hara makro adalah Unsur hara yang
diperlukan tanaman dalam jumlah besar. Unsur hara mikro dan makro tersebut termasuk
unsur hara esensial diantaranya Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (O),
Nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium (K), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), Belerang
(S), Besi (Fe), Mangan (Mn), Boron (B), Mo, Tembaga (Cu), Seng (Zn) dan Klor
(Cl).
Unsur hara tersebut tergolong
unsur hara Essensial.
2.2
Macam-macam unsur hara dan pengaruhnya
a.
Unsur mikro
A.
Besi (Fe)
Besi
(Fe) merupakan unsure mikro yang diserap dalam bentuk ion feri (Fe3+) ataupun
fero (Fe2+). Fe dapat diserap dalam bentuk khelat (ikatan logam dengan bahan
organik). Mineral Fe antara lain olivin (Mg, Fe)2SiO, pirit, siderit (FeCO3),
gutit (FeOOH), magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3) dan ilmenit (FeTiO3) Besi
dapat juga diserap dalam bentuk khelat, sehingga pupuk Fe dibuat dalam bentuk
khelat. Khelat Fe yang biasa digunakan adalah Fe-EDTA, Fe-DTPA dan khelat yang
lain. Fe dalam tanaman sekitar 80% yang terdapat dalam kloroplas atau
sitoplasma. Penyerapan Fe lewat daundianggap lebih cepat dibandingkan dengan
penyerapan lewat akar, terutama pada tanaman yang mengalami defisiensi Fe.
Dengan demikian pemupukan lewat daun sering diduga lebih ekonomis dan efisien.
Fungsi Fe antara lain sebagai penyusun klorofil, protein, enzim, dan berperanan
dalam perkembangan kloroplas. Sitokrom merupakan enzim yang mengandung Fe
porfirin. Kerja katalase dan peroksidase digambarkan secara ringkas sebagai
berikut:
a.
Catalase : H2O + H2O O2 + 2H2O
b.
Peroksidase : AH2 + H2O A + H2O
Fungsi
lain Fe ialah sebagai pelaksana pemindahan electron dalam proses metabolisme.
Proses tersebut misalnya reduksi N2, reduktase solfat, reduktase nitrat.
Kekurangan Fe menyebabakan terhambatnya
pembentukan klorofil dan akhirnya juga penyusunan protein menjadi tidak
sempurna Defisiensi Fe menyebabkan kenaikan kaadar asam amino pada daun dan
penurunan jumlah ribosom secara drastic. Penurunan kadar pigmen dan protein
dapat disebabkan oleh kekurangan Fe. Juga akan mengakibatkan pengurangan
aktivitas semua enzim.
B.
Mangaan (Mn)
Mangaan
diserap dalam bentuk ion Mn++. Seperti hara mikro lainnya, Mn dianggap dapat
diserap dalam bentuk kompleks khelat dan pemupukan Mn sering disemprotkan lewat
daun. Mn dalam tanaman tidak dapat bergerak atau beralih tempat dari logam yang
satu ke organ lain yang membutuhkan. Mangaan terdapat dalam tanah berbentuk
senyawa oksida, karbonat dan silikat dengan nama pyrolusit (MnO2), manganit
(MnO(OH)), rhodochrosit (MnCO3) dan rhodoinit (MnSiO3). Mn umumnya terdapat
dalam batuan primer, terutama dalam bahan ferro magnesium. Mn dilepaskan dari
batuan karena proses pelapukan batuan. Hasil pelapukan batuan adalah mineral
sekunder terutama pyrolusit (MnO2) dan manganit (MnO(OH)). Kadar Mn dalam tanah
berkisar antara 300 smpai 2000 ppm. Bentuk Mn dapat berupa kation Mn++ atau
mangan oksida, baik bervalensi dua maupun valensi empat. Penggenangan dan
pengeringan yang berarti reduksi dan oksidasi pada tanah berpengaruh terhadap
valensi Mn.
Mn
merupakan penyusun ribosom dan juga mengaktifkan polimerase, sintesis protein,
karbohidrat. Berperan sebagai activator bagi sejumlah enzim utama dalam siklus
krebs, dibutuhkan untuk fungsi fotosintetik yang normal dalam kloroplas,ada
indikasi dibutuhkan dalam sintesis klorofil.
Defisiensi unsure Mn antara lain : pada tanaman
berdaun
lebar, interveinal chlorosis pada daun muda mirip kekahatan Fe tapi lebih
banyak menyebar sampai ke daun yang lebih tua, pada serealia bercak-bercak
warna keabu-abuan sampai kecoklatan dan garis-garis pada bagian tengah dan
pangkal daun muda, split seed pada tanaman lupin.
C.
Seng (Zn)
Zn
diserap oleh tanaman dalam bentuk ion Zn++ dan dalam tanah alkalis mungkin
diserap dalam bentuk monovalen Zn(OH)+. Di samping itu, Zn diserap dalm bentuk
kompleks khelat, misalnya Zn-EDTA. Seperti unsure mikro lain, Zn dapat diserap
lewat daun. Kadr Zn dalam tanah berkisar antara 16-300 ppm, sedangkan kadar Zn
dalam tanaman berkisar antara 20-70 ppm. Mineral Zn yang ada dalam tanah antara
lain sulfida (ZnS), spalerit [(ZnFe)S], smithzonte (ZnCO3), zinkit (ZnO),
wellemit (ZnSiO3 dan ZnSiO4). Fungsi Zn antara lain : pengaktif enim anolase,
aldolase, asam oksalat dekarboksilase, lesitimase,sistein desulfihidrase,
histidin deaminase, super okside demutase (SOD), dehidrogenase, karbon
anhidrase, proteinase dan peptidase. Juga berperan dalam biosintesis auxin,
pemanjangan sel dan ruas batang.
Ketersediaan
Zn menurun dengan naiknya pH, pengapuran yang berlebihan sering menyebabkan
ketersediaaan Zn menurun. Tanah yang mempunyai pH tinggi sering menunjukkan
adanya gejala defisiensi Zn, terytama pada tanah berkapur.
Adapun
gejala defisiensi Zn antara lain : tanaman kerdil, ruas-ruas batang memendek,
daun mengecil dan mengumpul (resetting) dan klorosis pada daun-daun muda dan
intermedier serta adanya nekrosis.
D.
Tembaga (Cu)
Tembaga
(Cu) diserap dalam bentuk ion Cu++ dan mungkin dapat diserap dalam bentuk
senyaewa kompleks organik, misalnya Cu-EDTA (Cu-ethilen diamine tetra acetate
acid) dan Cu-DTPA (Cu diethilen triamine penta acetate acid). Dalam getah
tanaman bik dalam xylem maupun floem hampir semua Cu membentuk kompleks senyawa
dengan asam amino. Cu dalam akar tanaman dan dalam xylem > 99% dalam bentuk
kompleks.
Dalam
tanah, Cu berbentuk senyawa dengan S, O, CO3 dan SiO4 misalnya kalkosit (Cu2S),
kovelit (CuS), kalkopirit (CuFeS2), borinit (Cu5FeS4), luvigit (Cu3AsS4),
tetrahidrit [(Cu,Fe)12SO4S3)], kufirit (Cu2O), sinorit (CuO), malasit
[Cu2(OH)2CO3], adirit [(Cu3(OH)2(CO3)], brosanit [Cu4(OH)6SO4].
Kebanyakan
Cu terdapat dalam kloroplas (>50%) dan diikat oleh plastosianin. Senyawa ini
mempunyai berat molekul sekitar 10.000 dan masing-masing molekul mengandung
satu atom Cu. Hara mikro Cu berpengaruh pafda klorofil, karotenoid,
plastokuinon dan plastosianin.
Fungsi
dan peranan Cu antara lain : mengaktifkan enzim sitokrom-oksidase,
askorbit-oksidase, asam butirat-fenolase dan laktase. Berperan dalam
metabolisme protein dan karbohidrat, berperan terhadap perkembangan tanaman
generatif, berperan terhadap fiksasi N secara simbiotis dan penyusunan
lignin.Adapun gejala defisiensi / kekurangan Cu antara lain : pembungaan dan
pembuahan terganggu, warna daun muda kuning dan kerdil, daun-daun lemah, layu
dan pucuk mongering serta batang dan tangkai daun lemah.
E.
Molibden (Mo)
Molibden
diserap dalam bentuk ion MoO4-. Variasi antara titik kritik dengan toksis
relatif besar. Bila tanaman terlalu tinggi, selain toksis bagi tanaman juga
berbahaya bagi hewan yang memakannya. Hal ini agak berbeda dengan sifat hara
mikro yang lain. Pada daun kapas, kadar Mo sering sekitar 1500 ppm. Umumnya
tanah mineral cukup mengandung Mo.
Mineral lempung yang terdapat di dalam tanah antara lain molibderit (MoS),
powellit (CaMo)3.8H2O. Molibdenum (Mo) dalam larutan sebagai kation ataupun
anion. Pada tanah gambut atau tanah organik sering terlihat adanya gejala
defisiensi Mo. Walaupun demikian dengan senyawa organik Mo membentuk senyawa
khelat yang melindungi Mo dari pencucian air. Tanah yang disawahkan menyebabkan
kenaikan ketersediaan Mo dalam tanah. Hal ini disebabkan karena dilepaskannya
Mo dari ikatan Fe (III) oksida menjadi Fe (II) oksida hidrat.
Fungsi
Mo dalam tanaman adalah mengaktifkan enzim nitrogenase, nitrat reduktase dan
xantine oksidase. Gejala yang timbul karena kekurangan Mo hampir menyerupai kekurangan
N. Kekurangan Mo dapat menghambat pertumbuhan tanaman, daun menjadi pucat dan
mati dan pembentukan bunga terlambat. Gejala defisiensi Mo dimulai dari daun
tengah dan daun bawah. Daun menjadi kering kelayuan, tepi daun menggulung dan daun umumnya sempit. Bila
defisiensi berat, maka lamina hanya terbentuk sedikit sehingga kelihatan
tulang-tulang daun lebih dominan.
F.
Boron (B)
Boron
dalam tanah terutama sebagai asam borat (H2BO3) dan kadarnya berkisar antara
7-80 ppm. Boron dalam tanah umumnya berupa ion borat hidrat B(OH)4-. Boron yang
tersedia untuk tanaman hanya sekitar 5%dari kadar total boron dalam tanah.
Boron ditransportasikan dari larutan tanah ke akar tanaman melalui proses
aliran masa dan difusi. Selain itu, boron sering terdapat dalam bentuk senyawa
organik. Boron juga banyak terjerap dalam kisi mineral lempung melalui proses
substitusi isomorfik dengan Al3+ dan atau Si4+. Mineral dalam tanah yang
mengandung boron antara lain turmalin (H2MgNaAl3(BO)2Si4O2)O20 yang mengandung
3%-4% boron. Mineral tersebut terbentuk dari batuan asam dan sedimen yang telah
mengalami metomorfosis.
Mineral
lain yang mengandung boron adalah kernit (Na2B4O7.4H2O), kolamit
(Ca2B6O11.5H2O), uleksit (NaCaB5O9.8H2O) dan aksinat. Boron diikat kuat oleh
mineral tanah, terutama seskuioksida (Al2O3 + Fe2O3).
Fungsi
boron dalam tanaman antara lain berperanan dalam metabolisme asam nukleat,
karbohidrat, protein, fenol dan auksin. Di samping itu boron juga berperan
dalam pembelahan, pemanjangan dan diferensiasi sel, permeabilitas membran, dan
perkecambahan serbuk sari. Gejal defisiensi hara mikro ini antara lain :
pertumbuhan terhambat pada jaringan meristematik (pucuk akar), mati pucuk (die
back), mobilitas rendah, buah yang sedang berkembang sngat rentan, mudah
terserang penyakit.
G.Klor(Cl)
Klor
merupakan unsure yang diserap dalam bentuk ion Cl- oleh akar tanaman dan dapat
diserap pula berupa gas atau larutan oleh bagian atas tanaman, misalnya daun.
Kadar Cl dalam tanaman sekitar 2000-20.000 ppm berat tanaman kering. Kadar Cl
yang terbaik pada tanaman adalah antara 340-1200 ppm dan dianggap masih dalam
kisaran hara mikro. Klor dalam tanah tidak diikat oleh mineral, sehingga sangat
mobil dan mudah tercuci oleh air draiinase. Sumber Cl sering berasal dari air
hujan, oleh karena itu, hara Cl kebanyakan bukan menimbulkan defisiensi, tetapi
justru menimbulkan masalah keracunan tanaman. Klor berfungsi sebagai pemindah
hara tanaman, meningkatkan osmose sel, mencegah kehilangan air yang tidak
seimbang, memperbaiki penyerapan ion lain,untuk tanaman kelapa dan kelapa sawit
dianggap hara makro yang penting. Juga berperan dalam fotosistem II dari proses
fotosintesis, khususnya dalam evolusi oksigen.
Adapun
defisiensi klor adalh antara lain : pola percabangan akar abnormal, gejala
wilting (daun lemah dan layu), warna keemasan (bronzing) pada daun, pada
tanaman kol daun berbentuk mangkuk.
b.
Unsur makro
Nitrogen ( N )
Merangsang pertumbuhan tanaman secara
keseluruhan
Merupakan bagian dari sel ( organ ) tanaman
itu sendiri
Berfungsi untuk sintesa asam amino dan
protein dalam tanaman
Merangsang pertumbuhan vegetatif ( warna
hijau ) seperti daun
Tanaman yang kekurangan unsur N gejalanya :
pertumbuhan lambat/kerdil, daun hijau kekuningan, daun sempit, pendek dan
tegak, daun-daun tua cepat menguning dan mati.
c.
Phospat ( P )
Berfungsi untuk pengangkutan energi hasil
metabolisme dalam tanaman
Merangsang pembungaan dan pembuahan
Merangsang pertumbuhan akar
Merangsang pembentukan biji
Merangsang pembelahan sel tanaman dan
memperbesar jaringan sel
anaman yang kekurangan unsur P gejaalanya :
pembentukan buah/dan biji berkurang, kerdil, daun berwarna keunguan atau
kemerahan ( kurang sehat )
Kalium ( K )
-Berfungsi dalam proses fotosintesa,
pengangkutan hasil asimilasi, enzim dan mineral termasuk air.
Meningkatkan daya tahan/kekebalan tanaman terhadap
penyakit
Tanaman yang kekurangan unsur K gejalanya :
batang dan daun menjadi lemas/rebah, daun berwarna hijau gelap kebiruan tidak
hijau segar dan sehat, ujung daun menguning dan kering, timbul bercak coklat
pada pucuk daun.
Kalsium (Ca)
Fungsi :
Merangsang
pembentukan bulu-bulu akar
Berperan dalam pembuatan protein atau bagian yang aktif dari
tanaman
Memperkeras batang
tanaman dan sekaligus merangsang pembentukan biji
Menetralisir asam-asam organik yang dihasilkan pada saat
metabolism
Kalsium yang terdapat dalam batang dan daun dapat
menetralisirkan senyawa atau suasana keasaman tanah
kekurangan:
1.
Daun muda atau kuncup daun yang terpengaruh
gejala mengelompok.
2.
Kuncup akhir mati terjadi setelah perubahan
bentuk pada ujung atau pangkal daun muda
3.
Daun muda pada kuncup akhir mulau-mula
melelngkung secara khas, akirnya mati-pucuk ,ulai dari ujung dan tepi, sehingga
pertumbuhan selanjutnya dicirikan olh matinya jaringan di daerah ini; akirnya
tangkai pucuk akhir mati.
Magnesium (Mn)
Magnesium merupakan bagian tanaman dari
klorofil
Merupakan salah satu bagian enzim yang disebut Organic
pyrophosphatse dan Carboxy peptisida
Berperan dalam pembentukan buah
Kekurangan :
Daun-daun tua
mengalami klorosis (berubah menjadi kuning) dan tampak di antara tulang-tulang
daun, sedang tulang-tulang daun itu sendiri tetap berwarna hijau. Bagian di
antara tulang-tulang daun itu secara teratur berubah menjadi kuning dengan
bercak-bercak merah kecoklatan
- Daun-daun mudah
terbakar oleh teriknya sinar matahari karena tidak mempunyai lapisan lilin,
karena itu banyak yang berubah warna menjadi coklat tua/kehitaman dan mengkerut
- Pada tanaman
biji-bijian, daya tumbuh biji kurang/lemah, malah kalau toh ia tetap tumbuh
maka ia akan nampak lemah sekali.
Sulfur
(S)
FUNGSI :
Berperan dalam pembentukan bintil-bintil akar
Merupakan unsur yang penting dalam beberapa jenis protein
dalam bentuk cystein, methionin serta thiamine
Membantu pertumbuhan anakan produktif
. Merupakan bagian penting pada tanaman-tanaman penghasil
minyak, sayuran seperti cabai, kubis dan lain-lain
Membantu pembentukan butir hijau daun
Kekurangan
sulfur :
Daun-daun muda mengalami klorosis (berubah
menjadi kuning), perubahan warna umumnya terjadi pada seluruh daun muda, kadang
mengkilap keputih-putihan dan kadang-kadang perubahannya tidak merata tetapi
berlangsung pada bagian daun selengkapnya
- Perubahan warna daun dapat pula menjadi
kuning sama sekali, sehingga tanaman tampak berdaun kuning dan hijau.
- Tanaman tumbuh terlambat, kerdil,
berbatang pendek dan kurus, batang tanaman berserat, berkayu dan berdiameter
kecil
- Pada tanaman tebu yang menyebabkan
rendemen gula rendah
- Jumlah anakan terbatas.
2.3
BAB
3
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Unsur hara adalah sumber nutrisi atau makanan yang dibutuhkan tanaman, baik
tersedia di alam (organik) maupun yang sengaja ditambahkan, seperti halnya
makhluk hidup lainnya, tanaman memerlukan nutrisi lengkap dalam kelangsungan
pertumbuhanny. Unsur hara dibagi menjadi dua mikro dan makro. Unsur hara mikro
adalah adalah Unsur hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah kecil,
contohnya : Fe, Mn, B, Mo, Cu, Zn dan Cl sedangkan unsur hara makro adalah Unsur
hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah banyak contohnya: N, P, K ,Ca, Mg dan S
DAFTAR PUSTAKA
Fitter.A.H dan Hay.M.K.R.1998.Fisiologi Lingkung Tanaman.Yogyakarta:
Universitas Gadjah Mada
Salisbury.B Frank dan Ross W Cleon.1995.Fisiologi Tumbuhan.Bandung: ITB
Rio Ardi Blog.03/03/2009.Unsur
Hara Dalam Tanah (Mikro dan Makro).15/09/2017(12.55).
https://rioardi.wordpress.com/2009/03/03/unsur-hara-dalam-tanah-makro-dan-mikro/
Pustaka Negeri.01/10/2007.Khasiat Unsur Hara Bagi Tanaman.diaksaes 15/09/2017(13.05). https://pusri.wordpress.com/2007/10/01/khasiat-unsur-hara-bagi-tanaman/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar