Oleh: Warsana, SP.M.SiBalai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Tengah

Disampaikan pada Peningkatan Kapasitas Penyuluh Pertanian Badan Pelaksana Penyuluha Kabupaten Brebes

Tanggal 20 Mei 2015

TEKNIK PEMANFAATAN KETERSEDIAAN UNSUR HARA YANG ADA DI TANAH UNTUK MENDUKUNG

PENINGKATAN PRODUKSI PAJALE

I. TANAH SEBAGAI TEMPAT TUMBUH TANAMAN

1

2

TANAHMAHLUK

HIDUP

BAHAN INDUK (BATUAN)

IKLIM

TOPOGRAFI

WAKTU

APA ITU TANAH ?

Tanah sebagai tempat TUMBUH TANAMAN

3

MEKANIK

AIR

OKSIGEN

HARA

DUKUNGAN TANAH UNTUK TANAMAN

MINERAL45%

ORGANIK5%

AIR25%

UDARA25%

KOMPOSISI TANAH

4

5

MINERAL49.50%

ORGANIK0.50%

AIR25.00%

UDARA25.00%

KOMPOSISI TANAH

6

MINERAL1.00%

ORGANIK49.00%

AIR50.00%

KOMPOSISI TANAH GAMBUT

TANAH SUBUR?

• KESUBURAN TANAH : KEMAMPUAN TANAH UNTUK MENYEDIAKAN UNSUR HARA BAGI TANAMAN

• TANAH SUBUR TANAH YANG MAMPU MENYEDIAKAN UNSUR HARA DALAM JUMLAH YANG DIBUTUHKAN TANAMAN

7

HARA ESENSIAL

• Tanaman memerlukan hara yang digunakan untuk menyusun sel dan menghasilkan energi

• Tidak semua unsur di dalam tanah bermanfaat bagi tanaman dan bahkan ada yang bersifat meracun

• Hara esensial adalah unsur yang diperlukan tanaman unsur menyelesaikan daur hidupnya dengan normal, tidak dapat digantikan dan ikut dalam kegiatan metabolisme tanaman atau kegiatan ensimatis

Macam dan Jumlah Hara Esensial

• Macam dan jumlah unsur hara yang dibutuhkan tanaman (Arnon & Stout 1939), ada 16 hara yaitu: :C,H,O,N,P,K,Ca,Mg,S,Cu,Zn,Bo,Mo,Cl,Fe dan Mn.

1. Hara makroDiperlukan oleh tanaman dalam jumlah relatif

banyakMisal : N diperlukan lebih dari 1000 x ZnC, H, O, N, P, S, K, Ca, dan Mg

2. Hara mikro Diperlukan dalam jumlah sedikitFe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Clbenito@ugm.ac.id

• Hukum Liebig, hara yang terbatas jumlahnya akan menjadi faktor pembatas pertumbuhan dan hasil panen yang akan diperoleh.

Selain unsur Hara Essensial ada Unsur Hara yang menguntungkan , yaitu : Si,

Na, Co• Si merupakan unsur hara yang

menguntungkan untuk tanaman supaya tanaman tegak dan tahan terhadap serangan hama penyakit, contoh: untuk tanaman padi

• Na menguntungkan untuk tanaman yang tumbuh di daerah garam

• Co menguntungkan untuk fiksasi N2 simbiosis dan pertumbuhan rhizobium dalam bintil akar kedelai

11

Unsur yang Meracun

• Sejumlah unsur dapat meracun bagi tanaman, jika kandungannya berlebihan di dalam tanah, misalnya Al dan logam berat

• Unsur Aluminium (Al) sangat meracun bagi tanaman, terutama pada lingkungan tanah yang masam

• Logam-logam berat juga meracun bagi tanaman, seperti Arsenik (As), Cadmium (Cd), Chromium (Cr), Mercury (Hg), Nikel (Ni), dsb yang biasanya di dalam limbah industri/pabrik

12

Hubungan pH tanah dengan Ketersediaan Hara Di dalam Tanah

Nutrient deficiency optimum element toxicity

http://www.soils4teachers.org/fertility 14

Beberapa Contoh Gejala kekahatan (defisiensi) Hara pada Tanaman

15

Keracunan Besi (Fe) pada Padi Sawah

Tanpa Si and Dengan Si pada Padi sawah

http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-06832010000500016&script=sci_arttext

Nutrient +/-

Quality +/-Quantity +/-

Quality +/-Quantity +/-

Plant

Herbivores(pests)

Soil Water

DI COPY DARI NUGROHO SUSETYA PUTRA, 2013

Pengaruh Tidak Langsung Ketersediaan Hara Tanah terhadap OPT

Bab 2. 12 September 2006 18

• Nitrogen juga merupakan senyawa yang sangat berpengaruh atas kelimpahan organisme penganggu tanaman (OPT) dan musuh alami. Ada interaksi mutlitrofi antara tanah, tanaman dan organisme pengganggu tanaman dan musuh alaminya

• Kualitas tanaman memiliki pengaruh tidak langsung terhadap musuh alami serta secara langsung mempengaruhi kelimpahan dan distribusi OPT.

• Penambahan hara pada tanaman dapat mempengaruhi ketahanan tanaman terhadap serangga herbivore sehingga akan mempengaruhi kepadatan populasi arthropoda lainnya

APAKAH KESUBURAN TANAH DAPAT MENURUN?

SEBAB PENURUNAN KESUBURAN TANAH

• Penurunan kandungan hara akibat pemupukan yang tidak berimbang bahkan tidak ada pemupukan

• Penurunan kandungan bahan organik tanah• Peningkatan kandungan unsur meracun seperti Al dan Mn

• Pemberian limbah industri yang mengandung logam berat

• Erosi tanah 20

Menilai KESUBURAN TANAH

• Pengambilan contoh tanah untuk mengetahui status hara (kesuburan tanah) menggunakan sistem composite sample yaitu percampuran contoh (susunan contoh) yang diambil dari areal yang dikehendaki.

• Pengambilan contoh tanah umumnya dengan berjalan sambil mengambil contoh tanah dengan mengiris tipis sedalam sekitar 25 cm (daerah perakaran). Suatu areal diambil sebanyak 10 - 20 contoh.

• Tanah dari lokasi tersebut dikumpulkan dan dicampur sehomogen mungkin. Dari campuran tanah yang dianggap homogen tersebut diambil contoh untuk dianalisis. Sebagian tanah yang berasal dari campuran inilah yang digunakan untuk analisis.

21

PENGAMBILAN SAMPEL TANAH

22

FUNGSI BAHAN ORGANIK DALAM MENJAGA KESUBURAN TANAH

Perbaikan Kandungan Unsur Hara

• Bahan organik mempunyai pengaruh langsung dan tidak langsung terhadap ketersediaan hara untuk pertumbuhan tanaman, yaitu disamping sebagai sumber hara N (nitrogen), P (fosfor), S (sulfur), bahan organik juga mempengaruhi pasokan hara dari sumber lainnya, misalnya : bahan organik dibutuhkan sebagai sumber energi bagi bakteri yang mengikat Nitrogen)

23

Perbaikan atas atas sifat fisik, erosi tanah, dan pertukaran

kation tanah• Bahan organik mempunyai pengaruh

yang baik bagi struktur tanah kehancuran struktur tanah akibat pengolahan tanah yang sangat intensif biasanya rendah pada tanah-tanah yang dipasok dengan bahan organik

• Jika bahan organik tanah berkurang tanah menjadi keras, kompak dan padu

• 20 hingga 70% dari kapasitas pertukaran kation tanah pada berbagai macam tanah merupakan sumbangan dari bahan organik tanah

25

Komposisi Hara Pupuk Kandang

Kotoran Nisbah C/N % N % P % K

Sapi 19 1,50 1,00 0,94

Domba 29 2,02 1,75 1,94

Kuda 24 1,59 1,65 0,65

Babi 13 2,81 1,61 1,52

Unggas - 4,00 1,98 2,32

Itik - 2,15 1,13 1,15

Manusia - 7,24 1,72 2,41

Komposisi Hara Pupuk HijauTanaman Nisbah

C/NKering Oven

N (%) P (%) K (%)

Sesbania speciosa 18 2,51 - -

Clotalaria juncea - 1,95 - -

Vigna sinensis (cowpea)

- 3,09 - -

Calopogonium mucunoides

- 3,02 - -

Water hyacinth (enceng gondok)

18 2,04 0,37 3,40

Azolla sp - 3,68 0,20 0,15

Algae - 2,47 0,12 0,37

• Pupuk organik yanag tergolong ke dalam residu tanaman adalah jerami, sekam dan daun. Residu tanaman dapat di daur ulang dengan 3 cara : (i) setelah dikomposkan, (ii) dibenamkan ke dalam tanah, (iii) dijadikan mulsa.

• Kandungan hara jerami padi tidak begitu tinggi dengan kandungan N sebesar 0,4-1,1 %, P 0,02-0,17 %, K 1,1-3,7 % dan Si 3,5-6,6 %. Disamping itu jerami padi juga mengandung 40 % C dan mempunyai nisbah C/N 51.

• Jika jerami dibakar setelah panen mengikuti persiapan lahan, maka pembakaran dapat membunuh pathogen dan serangga dari tanaman sebelumnya, tetapi unsur hara N dapat hilang lewat penguapan

TERIMA KASIH29

KUNCI GEJALA VISUAL KEKAHATAN (DEFICIENCY) HARA Gejala Unsur

A. Gejala utama berupa klorosis daun

A1. Seluruh lembar daun

A1a. pada bagian bawah tanaman, diikuti nekrosis dan lepas NITROGEN

A1b. seluruh bagian tanaman SULFUR

A2. Daging diantara tulang daun

A2a. daun tua atau dewasa baru MAGNESIUM

A2b. daun muda

A2b1. tak ada gejala lain BESI

A2b2. terdapat bintik kelabu pada daerah klorosis MANGAN

A2b3. ujung daun tetap hijau, klorosis pada urat daun, tepi daun mengalami nekrosis dengan cepat

TEMBAGA

A2b4. daun muda sangat kecil, tanpa lembar daun, ruas menjadi pendek (roset)

SENG30

B. Klorosis bukan gejala utama

B1. Gejala muncul pada bagian bawah tanaman

B1a. Seluruh daun hijau tua, diikuti pertumbuhan kerdil, muncul pigmen ungu terutama pada daun tua

FOSFOR

B1b. Tepi daun tua mengalami klorosis dan terbakar, atau bintik klorosis berkembang cepat menjadi nekrosis tersebar pada lembar daun tua

KALIUM

B2. Gejala muncul pada bagian atas tanaman

B2a. Tunas muda mati, pertumbuhan berkembang menyamping; daun muda menjadi tebaI, berkulit dan klorosis; terjadi retakan dan lubang pada cabang baru atau tangkai bunga

BORON

B2b. Tepi daun tidak terbentuk, daun memanjang; titik tumbuh terhenti; jaringan muda berwarna hijau terang atau mengalami klorosis yang tidak merata; pertumbuhan akar buruk pendek dan tebal

KALSIUM

31

NITROGEN DIBUTUHKAN dalam jumlah besar untuk :

• Penyusun purines & pirimidin • Komponen asam amino (5%) Sintesis protein (70-80%)• Pembentukan asam nukleat (10%)• Unit Struktural dari butir hijau daun (klorofil) sbg penyusun

propirin dlm metabolisme klorofil• Pembentukan senyawa-senyawa organik lainnya.• N- mobilitasnya tinggi dalam tanaman, shingga redistribusi

juga tinggi dari tua ke muda.• PH rendah NO3 diserap lebih cepat• Pada biji protein (N) tersimpan

KEKURANGAN

• sintesis klorofil terhambat Kadar klorofil berkurang (terutama daun muda) daun kuning dari yang tua & akhirnya daun muda

• Daun bawah kuning akhirnya kering• Sintesis protein terhambat• Pengurangan daun lebih cepat dari biasanya• Pertumbuhan terhambat• Pada serealia anakan produktif menurun jika

kekurangan N

FOSFOR (P) KUNCI KEHIDUPAN

• Permasalahan utamanya adalah ketersediaannya rendah

• Tersedia pada tanah yg netral• Terjadi fiksasi P pada tanah oleh Fe

& Al pada tanah masam & oleh Ca pada tanah alkalis

FAKTOR YG MENENTUKAN KETERSEDIAAN :

• pH tanah, • Fe, Al, dan Mn dalam larutan,• adanya mineral yang mengandung Fe dan Al.• kandungan liat & mineralogi liat; kandungan

koloid amorf• tersedianya kalsium (pH 7-8),• jumlah & tingkat dekomposisi Bhn Orgnk• kegiatan jasad renik tanah.

P berfungsi :• Sebagai Kunci Kehidupan (key of life)..pupuk dasar• Diserap dalam bentuk H2PO4

- & HPO4 = • Sebagai bagian dari fosfat berenersi tinggi (ATP& ADP)• Senyawa sitem informasi genetik (RNA & DNA)• Penyusun membran (fosfolipida)• Fosfolipida dalam grana penting dalam kloroplast• Penyusun jaringan tanaman : asam nukleat, fitin dsb• P bergabung dengan pati Fitat berperan dalam pengisian &

pengembangan umbi dan juga dalam serealia dalam penyusunan biji.• Asam piktat cadangan P dalam biji diremobilisasi dlm metabolisme

kecambah• Penysun senyawa organik yang lain: gula fosfat, nukleotida, sebagai

koenzim• Mendorong pertumbuhan akar• Mempercepat pembentukan primordia bunga, serta organ reproduksi,

mempercepat masaknya buah dan biji

ARTI PRAKTIS Peranan P- Fotosintesis- Metabolisme, asam amino, lemak, belerang- Oksidasi biologis- Transfer energi- Pertumbuhan / perkembangan akar- Memperkuat batang- Pembentukan buah & biji- Mempercepat pemasakan- Kualitas buah

Kekurangan P- Laju respirasi turun gula >>> dalam jaringan- Daun / batang bagian bawah pigmen kelabu- P mobil dalam tanaman

gejala muncul dari bagian tua- Tanaman kerdil- Penundaan kematangan- Penurunan hasil

KALIUM

Sumber K dalam tanah: • Kalium berasal dari mineral primer dan sekunder

liat.DARI BATUAN feldspars, mika, muscovit, biotit mengandung K sekitar 8 %. Sumber K yang lain berasal dari mineral liat illit yang mengikat K

• penggunaan pupuk K yang berupa K2SO4 atau KCl, • kotoran binatang dan sisa tanaman yang sudah mati,

serta • berasal dari air hujan

KEHILANGAN K dari tanah melalui :

• diangkut melalui hasil tanaman dan binatang, • pencucian keluar dari profil tanah, • tererosi; dan • terfiksasi kedalam liat.

Peranan K• Mempengaruhi fotosintesis (meningkatkan kandungan pati dalam

biji, kandungan gula pada buah-buahan, membuat polong berisi)• Menunjang perkembangan protein• Meningkatkan ketebalan lapisan kutikula• Meningkatkan aktifitas enzim• Meningkatkan kekuatan & ketahanan tanaman terhadap kerebahan

K menjaga integritas struktural komponen sel

tanaman yang kurang K, parenchyma hancur integritas struktur

berkurang tanaman mudah roboh• K perlu untuk perkembangan lignin & sellulosa sehingga tanaman

menjadi kuat & kaku• K mendorong perkembangan akar tanaman• K meningkatkan ketahanan terhadap penyakit• Berperan dalam menutup & membuka stomata

tanaman yang cukup K akan menutup stomata lebih cepat jika

terkena angin kering yang panas

Gejala defisiensi K

1. Daun yang tua berwarna hijau terang

2. Perkembangan akar terbatas & batang lemah

3. Pertumbuhan tanaman lambat

4. Biji & buah kecil & berkerut

5. Ketahanan terhadap penyakit tertentu berkurang

Hijau

Sifat-sifat K- Terdapat dalam cairan sel- Bukan bagian dari senyawa organik dalam tanaman- Mudah diserap- Sangat mobil mudah bergerak- Umumnya lebih cepat diserap daripada N & P- Mudah terakumulasi (luxury consumption)

FAKTOR YANG MENENTUKAN EFISIENSI PEMUPUKAN K:

• sifat tanah, diantaranya KTK, kemasaman, dan tekstur tanahnya,

• proses kontak K dengan sistem perakaran, • tingginya curah hujan, • kemungkinan adanya hara pembatas lainnya,• kandungan K dalam tanah dari residu tanaman sebelumnya, • tingkat kegaraman dari pupuk K yang ditambahkan, • distribusi sistem perakaran; dan • tingkat respons varietas atau kultivar yang ditanam.

KALSIUM (Ca)

Kandungan Ca dalam tanah tergantung dari: – bahan induk, – derajat pelapukan, – iklim, dan – tindakan pengapuran sebelumnya.

MINERAL TANAH• Dua mineral Ca-tanah kelarutannya tinggi :

– kalsium sulfat (gibsum) dan – kalsium karbonat (kalsit)

• Mineral lain yang banyak :– apatit (Ca-fosfat), kalsit (CaCO3), dan – dolomit (CaMg(CO3)2)

PERAN Ca DALAM TANAMAN:• Unsur struktural dari dinding sel• Mengatur aktivitas enzim,• Mengatur struktur dan aktivitas membran• Berfungsi dalam pembelahan sel, pengaturan permeabilitas

sel, dan pengaturan tata air dalam sel• Berperan dalam pertumbuhan apikal & pertumbuhan bunga• Memainkan peran panting dalam medorong tabung tepung

sari• Berperan dalam perkecambahan biji• Berperan penting dalam detoxyfication (menghilangkan

pengaruh racun)• Berperan dlm perkembangan dinding sel• Ca tidak mobil

Kahat Ca:

• Membran dari sel organel-organel dalam keadaan berantakan

• Penyerapan ion menjadi berantakan • Gejala kekurangan nampak pada jaringan-jaringan

merestematik (pucuk akar, dauan,batang) imobil (tidak mobil)

• Noda-nodacoklat (nekrotik)pada buah apel, benjol-benjol pada tomat

• Kuncup tidak membuka, tetap menggulung(kacang, bawang, kentang)

KETERSEDIAAN Ca

• Ca yang dapat ditukar tergantung KTK tanah. • Terjadi keseimbangan Ca dalam larutan dan dalam

bentuk tertukar yang dipengaruhi oleh: (1) derajat kejenuhan Ca dlm tapak pertukaran, (2) jumlah kation–kation komplementer, (3) sifat ikatan tapak pertukaran, dan (4) jumlah anion dalam larutan (Barber. 1984).

PEMUPUKAN Mg

• Pemupukan Dolomit• Respon pemupukan Mg berpengaruh nyata pada: – tanah berpasir dengan kandungan Mg-tertukar rendah, – tanah masam dengan kandungan Mg-tertukar rendah, – tanah-tanah yang telah dilakukan pengapuran dengan

kalsium karbonat (kalsit), – Tanah-tanah pertanian dengan pemupukan K tinggi

FUNGSI Mg DALAM TANAMAN:

• PENYUSUN KLOROFIL SEBAGAI INTI MOLEKUL• DALAM KLOROPLAST BERSAMA DENGAN K MENJAGA PH

AGAR TETAP TINGGI (6,5-7,5)• MEMBENTUK KELAT DENGAN ADP, ATP, SERTA ASAM-ASAM

ORGANIK PENTING RATUSAN REAKSI ENZIMATIK• MENGAKTIFKAN RUBP KARBOKSILASE FOTOSINTESIS• MEMELIHARA INTEGRITAS RIBOSOM METABOLISME N &

SINTESIS PROTEIN• AKTIVATOR ENZIM DLM SIKLUS ASAM SITRAT RESPIRASI

SEL• AKTIVATOR ENZIM DALAM SINTESIS MINYAK

Daya sangga tanah thdp Mg tergantung :

• KTK tanahnya, • Sifat tapak pertukaran, dan • Variasi kation yg lain dlm kompleks

pertukaran. • Jenis tanah– Tanah Organik mengabsorbsi Mg < Ca, – Tanah liat mengabsorbsi Ca dan Mg hampir sama

KEKURANGAN Mg :• BERKURANGNYA JUMLAH DAN UKURAN GRANA• PEMBENTUKAN MOLEKUL KLOROFIL TERHAMBAT• GEJALA KEKURANGAN KLOROSIS PADA JARINGAN TUA• KLOROSIS PADA ANTAR URAT DAUN• GEJALA LANJUT PUCAT COKLAT (NIKROTIK) KERING

DAN MATI.• METABOLISME PROTEIN TERHAMBAT• DAUN KECIL, RAPUH, PINGGIRAN DAUN MENGGULUNG• PERTUMBUHAN KERDIL

SULFUR• Diserap dalam bentuk SO4

=

• Sebagai penyusun asam amino (sistin, sistein, metionine) membentukan protein (pembentukan ikatan disulfida antara rantai protein), klorofil

• Terlibat langsung dalam biosintesis minyak• Sebagai coenzim (thiamine, biotne, dan coenzim A)• Prekursor pruduk sekunder yang mudah menguap

seperti minyak mustard (pada bawang)

FUNGSI S DALAM TANAMAN• Diserap dalam bentuk SO4

- • Sebagai penyusun asam amino (sistin, sistein,

metionine) membentukan protein (pembentukan ikatan disulfida antara rantai protein), klorofil

• Terlibat langsung dalam biosintesis minyak• Sebagai coenzim (thiamine, biotne, dan coenzim A)• Prekursor pruduk sekunder yang mudah menguap

seperti minyak mustard (pada bawang)

KEKURANGAN S• Terhambatnya penyusunan protein, kadar asam

amino (sistein & metionine) berkurang• Tebu yang kekurangan S kadar gula rendah

(aktifitas fotosintesis hijau daun berkurang)• Penimbunan senyawa bukan protein (nitrat dan

amida) dalam jaringan tanaman• Gejala seluruh daun mengalami klorosis (hijau

pucat & hijau kekuning-kuningan) menyebar merata tanaman (mobilitasnya sedang)

• Ujung daun menebal, Untuk tanaman sayuran batang menjadi keras, muntir dan berkayu

SUMBER S• MINERAL TANAH

– Sulfida-sulfida besi, Mangan, Nikel, Tembaga– Banyak pada tanah Rawa pirit teroksidasi sulfat– Tanah di daerah arid & semi arid >>Gibs

• BELERANG ATMOSFIR– Pembakaran batu bara belerang dioksida– Pada daerah industri S udara >>– S-atmosfir sumber S tanaman :– Langsung diserap – Diserap tanah dari atmosfir– Ditambahkan lewat hujan ke tanah

• BELERANG TERIKAT SECARA ORGANIK– Berupa protein paling mudah terombak– Mineralisasi– Belerang Organik Hasil Pelapukan Sulfat (protein, snyw lain) (H2S & sulfida lain)

UNSUR MIKRO

• TERMASUK ESENSIAL• DIBUTUHKAN TANAMAN DALAM JUMALAH

RELATIF SEDIKIT• BAHKAN KALAU BERLEBIHAN DAPAT

MENYEBABKAN KERACUNAN

UNSUR MIKRO

Menjadi perhatian sebab :

1. Diangkut Tanaman

2. Penggunaan varietas unggul & pupuk makro

3. Penggunaan pupuk makro analisis tinggi

4. Kemampuan mengenal gejala kekahatan unsurKeadaan unsur mikro dapat membatasi pertumbuhan tanaman :

1. Tanah Pasir

2. Tanah organik

3. Tanah ber-pH tinggi

4. Tanah yang terus menerus ditanami dan dipupuk berat

Boron (B) Unsur hara mikro non esensial valensi +3 Radius ion sangat kecil [B] dalam tanah 2 – 200 ppm (rata-rata 7 – 80 ppm) Hanya < 5 % yang tersedia bagi tanaman

Bentuk B dalam tanah

1. Dalam batuan dan mineral

2. Diadsorbsi di permukaan lempung dan Fe hidrous & oksida Al

3. Bergabung dengan b.o.

4. Sebagai H3BO3 dan B(OH4)- bebas dalam larutan tanah

B diserap dalam bentuk BO3-3 melalui mass flow & difus tidak

mobil

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan B :

1. Tekstur tanah

Tekstur kasar, drainase baik, tanah pasiran B <<<

2. Jumlah dan tipe lempung

[B] tersedia >>> pada tanah berat dp tanah kasar

Illit, montmorilonit adsorbsi B > kaolinit

3. pH tanah dan pengapuran

pH tinggi B rendah

Penyerapan B tinggi pada pH 6,3 – 6,5

Pengapuran tinggi B rendah sebab Al(OH)3 mengadsorbsi B lebih

banyak

4. Bahan organik

B dan b.o. kompleks (sumber B pada tanah masam)

Pemberian b.o. Meningkatkan B tanah

5. Hubungan dengan unsur lain• Ca

Ca rendah B rendah

Overlime B terbatas• K

Pada tanah B sangat rendah, dengan pemberian K

maka gejala kahat B menonjol• N

Pemberian N mengontrol kelebihan B dalam jeruk

tanaman lain

6. Kelembaban tanah

Kahat B pada musim kering / kelembaban rendah

Faktor tanaman tiap tanaman berbeda-beda kebutuhan B Bit gula Apel, asparagus, brokoli, kubis perlu B banyak

Peran B dalam tanaman : Metabolisme karbohidrat dan pergerakan gula Perkembangan sel Berperan dalam sistem enzim

Kekurangan B : Pada pucuk-pucuk muda Daun muda hijau pucat (terutama dasarnya) Jaringan pada pangkal daun pecah, bila tumbuh seakan terpilin

Cobalt (Co)

Co esensial dalam simbiose fiksasi N2

Dalam hewan, Co makanan ternak. Perlu Co untuk sintesa B12

[Co] di kerak bumi 40 ppm

• Granit, feromagnesian Co rendah (1 – 10 pmm)

• Sandstone, shale Co < 5 ppm

• Batuan sedimen 20 – 40 ppm

[Co] dalam tanah 1 – 70 ppm (rata-rata 8 ppm)

< 5 ppm kahat

Perangai Co dalam tanah :

• Adsorbsi (muskovit > hematit > bentonit = kaolinit)

• Kompleks dengan b.o. (membentuk kelat)

Tembaga (Cu) Di kerak bumi 55 – 70 ppm Batuan beku 10 – 100 ppm Batuan sedimen 4 – 45 ppm Dalam tanah 1 – 40 ppm (rata-rata 9 pmm) 1 – 2 pmm kahat

Mineral yang mengandung Cu :

Kalkoporit (CuFeS2)

Kalkosit (Cu2S)

Bornit (CuFeS4)

Mineral sekunder yang mengandung Cu dalam bentuk-bentuk oksida,

karbonat, silikat, sulfat, clorit

Kahat Cu : histosol

Bentuk Cu dalam tanah :

Larutan ion dalam tanah

Kisi pertukaran lempung dan ikatan dengan b.o.

Akumulasi dalam bahan oksida tanah

Kisi adsorbsi spesifik

Sisa-sisa biologis & organisme hidupLarutan Cu tanah :

Cudd Cu adsorbsi Cu – b.o.

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan Cu :

1. Tekstur

Tanah pasir podsol Cu rendah

Tanah pasir calcareus Cu rendah

2. pH

pH tinggi adsorbsi koloid tinggi Cu rendah

3. Interaksi dengan unsur hara lain

• Aplikasi pupuk N defisiensi Cu lebih buruk

• Tingginya konsentrasi Al dan Zn akan menekan penyerapan Cu

oleh tanaman lain

4. Penanaman tanaman pada residu tanaman lain

5. Faktor tanaman

Peran Cu :

Sebagai aktivator berbagai enzim (tirosinase, laktose,

oksidase asam askorbat, polifenol oksidase)

Gejala defisiensi Cu :

Daun menggulung

Daun mengalami distorsi berkembang tidak normal

Layu daun muda

Besi (Fe)

Di kerak bumi + 5 %

Fe dalam tanah + 3,8 %

Mineral mengandung Fe : olivin, pirit, siderit, hematit, geotit,

magnetit, limonit

Kahat Fe : - Tanah pasiran

- Tanah organik

Larutan Fe tanah - diserap sebagai Fe+2

- dapat ditransportasi ke akar sebagai kelat

- diserap secara mass flow & difusi

- tidak mobil dalam tanaman

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan Fe :

1. Keseimbangan ion

Pengaruh keseimbangan ion-ion Cu, Fe & Mn

Rasio Fe / (Cu + Mn) rendah kahat Fe

2. pH

Kahat Fe pada daerah pH tinggi

calcareus

tanah masam dengan total Fe

Kelarutan Fe minimum pada pH 7,4 – 8,5

3. Daerah dingin, curah hujan tinggi, kelembaban tinggi, aerasi kurang

kahat Fe

4. Penambahan b.o. Mengatasi kekurangan Fe

5. Hubungan dengan unsur lain

Nutrisi N mempengaruhi klorosis Fe

Kahat Fe atau Zn menggaggun pergerakan Fe dalam tanaman

Peran Fe :

Mengaktifkan sistem enzim-enzim (fumarie, hidrogenase,

katalase, oksidase & sitokrom)

Sintesa protein kloroplasDefisiensi Fe ;

Nampak pada daun muda

Klorosis di antara tulang daun muda menyebar ke helai

daun daun putih

Mangan (Mn) Di kerak bumi + 1.000 ppm Dalam tanah 20 – 3.000 ppm (rata-rata 600 ppm) Terkandung dalam feromagnesium, pirolusit, hausmanit, manganit,

rodokrosit, rodonit

Daerah yang kurang Mn : Tanah gambut di atas calcareus Aluvial debuan, tanah lempungan Tanah calcareus drainase jelek Tanah pasiran dengan mineral masam

Bentuk Mn tanah Larutan Mn+2

Organik – Mn Mn oksida

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan

Mn :

1. Keseimbangan dengan ion logam berat lain

2. pH dan karbonat

pengapuran Mn rendah

3. b.o. Menambah Mn

4. Korelasi dengan unsur lain

Sumber N mempengaruhi ketersediaan Mn

Penambahan NH4Cl

(NH4)2SO4

NH4NO3

NH4H2PO4

CO(NH2)2

5. Musim & iklim

6. Mikroorganisme

Penyerapan Mn meningkat

Peranan Mn :

Mengaktifkan enzim-enzim

Larutan Mn

Sebagai larutan ion

Konsentrasi berkurang dengan naiknya pH

[Mn] larutan 0,01 – 13 ppm pada tanah masam – netral

Umumnya 0,01 – 1 ppm

Defisiensi Mn :

Klorosis di antara tulang daun

Seng (Zn) Litosfer + 80 ppm Tanah 10 – 300 ppm (rata-rata 50 ppm)

Daerah kurang Zn : Tanah berpasir masam Tanah netral / basa Tanah calcareus >>> lempung & debu >>> P tersedia

>>> tanah organik

Bentuk Zn : Larutan Zn+2

Zn dapat ditukarkan Zn diadsorbsi Zn organik Zn yang mensubstitusi Mg di kisi kristal

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersedian Zn :

1. pH

pH tinggi Zn rendah

2. Adsorbsi oleh mineral oksida

3. Adsorbsi oleh mineral lempung

4. Adsorbsi oleh mineral karbonat

5. Membentuk kompleks dengan b.o.

6. Interaksi dengan unsur lain

P >> kahat Zn

Sulfat / gipsum >>> Mn <<< Zn tinggi

N pupuk N meningkatkan kebutuhan Zn

Jumlah dan sifat sumber N berhubungan dengan ketersediaan Zn

Pupuk N masam meningkatkan penyerapan Zn

netral / basa Zn turun

7. Penggenangan

Anaerob kahat Zn

8. Iklim

Dingin kahat Zn

Suhu tinggi Zn tinggi

Peranan Zn :

Aktifator enzinm-enzim

Defisiensi Zn :

Pada daun muda

Klorosis di antara tulang daun

Pertumbuhan tunas terhambat

Roset

Pada jagung dan sorghum pita putih sebelah, menyebelah

tulang daun

Molibdenum (Mo) Di kerak bumi <<< Di tanah 0,2 – 5 ppm (rata-rata 2 ppm)Bentuk Mo : Tak tertukarkan Anion tertukarkan Ikatan dengan Fe & Al oksida Ikatan dengan b.o.Kahat Mo : Tanah berpasir Tanah masam

Larutan Mo :

pH 4,2 MoO4= diserap tanaman

Faktor-faktor yang mempengaruhi :

1. pH

2. Jumlah Al & Fe oksida

3. Korelasi denagn unsur lain

P meningkatkan absorbsi dan translokasi Mo

SO4= >>> Mo turun

Transport Mo : - mass flow

- difusi

Faktor tanaman : - legum sensitif terhadap Mo

- padi-padian toleran terhadap Mo <<<

Peran Mo :

Fikasai N2 legum

Asimilasi Reduksi nitrat Sintesa asam amino & protein

Defisiensi Mo klorosis di antara tulang daun

Clor (Cl)

Sebagai anion Cl- dalam tanah, pada pH cukup masam sampai mendekati

netral Pada kemasaman tinggi diikat / diadsorbsi oleh kaolinit Cl dalam tanah sangat mobil

Perpindahan dan akumulasi Cl tergantung sirkulasi air

Cl dalam air bawah tanah dapat berpindah secara kapiler ke daerah

perakaran

Masalah :

1. Jumlah dalam air irigasi

2. Akumulasi di daerah perakaran

3. Sifat fisik tanah & drainase

4. Tingginya water tabledan kapiler ke akar

Cl < 2 ppm rendah