acara praktikum 1

5/13/2018 ACARA PRAKTIKUM 1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/acara-praktikum-1 1/30

ACARA PRAKTIKUM I

RESPON TANAMAN TERHADAP DEFISIENSI UNSUR HARA

I. PENDAHULUAN

Unsur hara di dalam tumbuhan memiliki peranan diantaranya (1) sebagai penyusun

molekul organik yang komplek, terutama dalam makro molekul (2) membantu peran enzim,

mendekatkan enzim dan substrat dalam pembentukan komplek enzim-substrat, terutama

unsur mikro (3) mempertahankan keseimbangan ion yaitu antara kation-kation bervalensi

satu dan dua (4) dalam sistem oksidasi-reduksi karena sifat valensinya yang dapat berubah.

Unsur hara dapat dikelompokan menjadi dua macam atas dasar kepentingan, yaitu unsur

hara esensial dan unsur hara non esensial. Unsur hara esensial mutlak dibutuhkan oleh

tumbuhan dan harus ada, walaupun dalam jumlah sedikit. Apabila terjadi kekukarangan unsur

hara tersebut akan menimbulkan gejala yang disebut dengan penyakit fisiologis. Peran unsur

hara esensial tidak dapat digantikan oleh unsur hara yang lain. Golongan unsur hara yang

esensial antara lain : C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Mo, Cu, B, Zn, Cl, Na, Co, Se dan

Si.

Apabila suatu tumbuhan kekurangan unsur hara tertentu dapat menimbulkan gejala yang

berbeda, sebaliknya gejala yang sama dapat disebabkan oleh kekurangan unsur hara yang

berbeda.

Selain dibedakan berdasarkan kepentingannya, unsur hara dapat digolongkan menurut

jumlahnya yang dibutuhkan oleh tumbuhan, yaitu unsur hara makro dan unsur hara mikro.

Unsur hara makro adalah unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif besar, seperti

: C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg. Unsur C, H dan O biasanya diperoleh dari udara dan air dalam

bentuk CO2 dan O2 serta H2O. Agar dapat diserap oleh tumbuhan unsur-unsur hara tersebut

harus berada dalam keadaan tersedia atau terlarut dalam larutan tanah. Oleh karena itu

kapasitas tukar kation , pH tanah dan keadaan air merupakan suatu faktor yang sangat

berpengaruh terhadap ketersediaan unsur hara.

Dari unsur hara makro yang paling banyak dibutuhkan oleh tumbuhan adalah N, P dan K.

unsur-unsur ini mempunyai peran sebagai berikut :

a. Unsur Nitrogen (N)

Berperan terutama dalam menyusun protein, asam nukleat dan bermacam-macam asam

amino bebas. Selain itu unsure nitrogen juga berperan sebagai penyusun klorofil sehingga

apabola kekurangan unsure nitrogen, maka tumbuhan daunnya akan berwarna pucat.



b. Unsure Pospor (P)

Berperan sebagai penyusun ATP, UTP, GTP dan sebagainya. ATP berperan dalam reaksi

metabolisme tumbuhan. Apabila tumbuhan kekurangan unsur ini pertumbuhannya terhambat

dan biasanya akan tumbuh kerdil.

c. Unsure Kalium (K)

Mempunyai peranan sebagai kofaktor pada berbagai enzim dan biasanya berada dalam

bentuk ion, tidak pernah dalam komplek organik di dalam sel.

Tujuan praktikum respon tanaman terhadap defisiensi unsur hara adalah :

a. Menyebutkan macam unsur hara esensial dan unsur hara bukan esensial.

b. Menjelaskan peranan masing-masing unsur hara esensial terhadap pertumbuhan.

c. Mengetahui respon tanaman terhadap defisiensi unsur hara tertentu.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Beraneka ragam unsur dapat ditemukan di dalam tubuh tumbuhan, tetapi tidak berarti bahwa seluruh unsur tersebut dibutuhkan tumbuhan untuk kelangsungan hidupnya.

Menurut Siti Sutarmi (1985), menyatakan bahwa unsur hara esensial adalah unsur-unsur yang

sangat diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan dan keberadannya tidak bisa

digantikan dengan unsur yang lain. Karena penyediaan hara dari tanah sangat bervariasi,

tidaklah mengherankan bila menemukan perbedaan dalam jumlah hara di dalam tanaman di

lapang. Terdapat suatu kisaran empat kali lipat untuk hara N, P, K dengan herba cenderung

mempunyai kandungan Kalium tinggi, dan legum yang mempunyai kandungan Nitrogen



tinggi dan pada kasus kedua (legum) ini, merupakan hasil dari adanya pengikatan Nitrogensecara simbiotik.

Untuk Ca kisarannya lebih besar, sesuai dengan kisaran konsentrasi tanah yang

dijumpai di lapang. Kandungan Kalsium tanah adalah satu dari banyak faktor yang

menentukan pH tanah, karena ion Ca2+

menempati tempat pertukaran pada mineral tanah dan

bertindak sebagai suatu sistem penyangga.

Menurut Benyamin Lakitan (1985), menyatakan bahwa suatu unsur dikatakan

esensial bagi tumbuhan adalah jika :

1. Tumbuhan tidak dapat melengkapi daur hidupnya (sampai menghasilkan biji yang dapat

tumbuh) apabila unsur tersebut tidak tersedia.

2. Unsur tersebut merupakan penyusun suatu molekul atau bagian tumbuhan yang esensial bagi

kelangsungan hidup tumbuhan tersebut. Misalnya Nitrogen sebagai penyusun protein dan Mg

sebagai penyusun klorofil.

Pada kondisi fisik dan kimia tanah yang optimum, sistem perakaran tanaman sepenuhnyadipengaruhi oleh faktor genetis. Perbedaan antara spesies adalah karena perbedaan genetis

antara spesies tersebut (Lakitan, 1985).

III. MATERI PRAKTIKUM

A. ALAT

Alat-alat yang digunakan adalah :

- Pot pelastik yang berisi pasir steril sebanyak empat buah.

- Penggaris.

- Jangka sorong.

- Oven.

B. BAHAN

Bahan yang digunakan yaitu :

- Benih jagung sebanyak 20 biji.

- Pupuk NPK 10 gram.

- Pupuk NP 10 gram.



- Pupuk NK 10 gram.

- Pupk PK 10 gram.

IV. PROSEDUR KERJA

1. Menanam biji jagung dalam polibag yang telah diisi pasir dengan jumlah 5 biji setiap

polibag.

2. Memberikan pupuk pada biji yang telah ditanam dengan aturan sebagai berikut

y Pot I : sebagai kontrol tidak diberi pupuk apapun

y Pot II : diberi pupuk NPK.

y Pot III : diberi pupuk NP.

y Pot IV : diberi pupuk NK.

y Pot V : diberi pupuk PK.

3. Melakukan pemeliharaan dengan menyiram air selama 3 minggu, setiap minggu dilakukan

pengamatan baik secara visual atau dengan diukur.

4. Setelah tanaman jagung berumur 1 bulan, tanaman dicabut lalu berat tajuk tanaman dan berat

akar ditimbang (berat basah akar + tajuk). Lalu dikering-anginkan dan dioven selama 24 jam.

Setelah dioven berat kering akar + tajuk ditimbang



V. HASIL PENGAMATAN dan ANALISIS DATA

Tabel 1. Panjang Daun

GrupUmur

Tanaman

(hari)

Panjang Daun (cm)Rata-

rataKontrol NPK NP NK PK

D-3

0 0 0 0 0 0 0

3 3.2 2.4 2.9 3.2 3.2 2.98

6 9.3 9.7 12.1 10.9 10.4 10.489 19.3 22.4 18.3 21.6 20 20.32

12 20.6 24.3 23.5 25.7 24.7 23.76

15 21.2 25.2 26.3 27.8 28.8 25.86

18 24 31 29.3 28 38 30.06

21 24.5 33.5 31.2 29.7 40.5 33.2

D-4

0 0 0 0 0 0 0

3 2.4 2.2 2.1 2.2 2.1 2.2

6 5.7 9.1 9.3 2.0 9.2 7.06

9 18.2 19.5 18.9 19.2 18.7 18.19

12 20.1 21.2 20.0 20.1 20.1 20.3

15 21.2 25.2 23.2 25.0 22.1 23.34

18 23.7 30.6 24.1 26.2 24.1 25.4

21 23.9 32.4 25.1 28.2 24.6 26.84

D-5

0 0 0 0 0 0 0

3 2.4 2.1 2.2 3.1 2.7 2.5

6 8.2 9.4 7.6 7.4 6.9 7.9

9 16.3 18.1 14.1 16.7 17.1 16.46

12 18.4 21.3 16.4 17.8 19.2 18.62

15 19.7 24.7 20.3 21.6 23.7 22



18 21.4 28.4 24.7 25.5 25.8 25.16

21 21.6 31.3 29.3 28.9 28.6 27.94

Tabel 2. Lebar Daun

GrupUmur

Tanaman

(hari)

Lebar Daun (cm)Rata-rataKontrol NPK NP NK PK

D-3

0 hst 0 0 0 0 0 0

3 hst 0.2 0.2 0.1 0.2 0.3 0.2

6 hst 0.3 0.5 0.4 0.5 0.5 0.44

9 hst 0.5 0.8 0.6 0.9 0.9 0.7412 hst 0.6 1.1 0.7 1.1 1.2 0.94

15 hst 0.8 1.3 1.0 1.3 1.5 1.18

18 hst 0.8 1.5 1.2 1.5 1.6 1.32

21 hst 0.8 1.7 1.4 1.6 1.7 1.44

D-4

0 hst 0 0 0 0 0 0

3 hst 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.16

6 hst 0.3 0.5 0.3 0.4 0.4 0.38

9 hst 0.4 0.7 0.4 0.5 0.5 0.5

12 hst 0.6 0.9 0.7 0.7 0.8 0.74

15 hst 0.7 1.2 1.1 0.9 0.9 0.96

18 hst 0.8 1.3 1.2 1.2 1.3 1.1621 hst 0.8 1.6 1.4 1.5 1.6 1.38

D-5

0 hst 0 0 0 0 0 0

3 hst 0.2 0.3 0.1 0.2 0.2 0.2

6 hst 0.3 0.6 0.3 0.4 0.4 0.4

9 hst 0.5 0.8 0.5 0.7 0.6 0.62

12 hst 0.6 0.9 0.8 0.9 0.8 0.8

15 hst 0.8 1.2 1.0 1.1 1.1 1.04

18 hst 1.1 1.4 1.1 1.4 1.2 1.24



21 hst 1.3 1.8 1.4 1.6 1.4 1.5

Tabel 3. Pertumbuhan Luas Daun Tanaman

Grup

Umur

Tanaman(hari)

Luas Daun (cm)

Kontrol NPK NP NK PK

D-3

0 0 0 0 0 0

3 0.64 0.48 0.29 0.64 0.96

6 2.79 4.85 4.84 5.45 5.2

9 9.65 17.92 10.98 19.44 18

12 12.36 26.73 16.45 28.27 29.64

15 16.96 32.46 26.3 36.14 43.2

18 19.2 46.5 55.16 42 60.8

21 19.6 56.95 43.68 47.52 68.85

Rata-rata 10.15 23.27 17.21 22.43 28.23

D-4 0 0 0 0 0 0

3 0.24 0.44 0.21 0.44 0.42

6 2.61 4.55 2.79 3.2 3.68

9 7.28 13.65 7.56 9.6 9.35

12 12.06 19.08 14 14.07 16.08

15 14.84 30.24 25.52 22.5 19.89

18 18.96 39.78 31.33 31.44 31.33

21 19.12 51.84 35.14 42.33 39.36

Rata-rata 9.38 19.95 14.57 15.44 14.95

D-5

0 0 0 0 0 03 0.48 0.63 0.22 0.62 0.54

6 2.46 5.64 2.28 2.96 2.76

9 8.15 14.48 7.05 11.69 10.26

12 11.04 17.17 13.12 16.02 15.36

15 15.73 20.64 20.3 23.76 26.07

18 23.54 39.76 27.14 35.7 30.96

21 28.08 56.34 41.02 46.24 40.04



Rata-rata 11.19 20.71 13.89 17.12 15.75

Tabel 4. Bobot Batang/ Tajuk (gram)

Grup VariabelBobot Kering Tajuk (perlakuan) gram


D-3Bobot Basah 6.28 7.78 5.8 6.79 7.24

Bobot Kering 5.13 5.65 5.02 5.42 5.61

D-4Bobot Basah 5.8 6.1 4.9 5.6 5.7

Bobot Kering 4.2 5.3 3.8 4.2 4.8

D-5 Bobot Basah 2.32 6.48 1.84 3.35 3.64Bobot Kering 2.02 3.06 1.65 2.99 3.39



Tabel 5. Bobot Akar (gram)

Grup VariabelBobot Kering Akar (perlakuan) gram


D-3

Bobot

Basah2.74 3.41 2.55 2.63 2.88

Bobot

Kering2.45 2.51 2.30 2.37 2.39

D-4

Bobot

Basah2.8 3.7 2.63 2.48 2.78

Bobot

Kering2.24 3.15 2.21 2.05 2.40

D-5

Bobot

Basah2.34 1.42 1.26 1.48 1.85

BobotKering

1.14 1.28 1.03 1.27 1.61



VI. PEMBAHASAN



Unsur hara dapat kontak dengan permukaan akar melalui 3 cara, yakni:

1. Secara difusi dalam larutan tanah

2. Secara pasif terbawa oleh aliran air tanah

3. Karena akar tumbuh ke arah posisi hara tersebut dalam matriks tanah.

Setelah berada pada permukaan akar (kontak dengan akar), baru unsur hara tersebut dapat

diserap tanaman. Perlu ditekankan kembali bahwa serapan ion dikendalikan oleh membran.

Sehubungan dengan peranan membran ini, maka ada 4 prinsip penyerapan ion, yakni :

1. Jika sel tidak melangsungkan metabolisme atau mati, maka membrannya akan lebih mudah

dilalui oleh bahan-bahan yang terlarut (solute).

2. Molekul air dan gas-gas yang terlarut di dalamnya seperti N2, O2, dan CO2 dapat melalui

membran dengan mudah.

3. Bahan terlarut yang bersifat hidrofobik dapat menembus membran dengan kemudahan

sebanding dengan tingkat kelarutannya dalam lemak.

4. Ion-ion atau molekul-molekul yang bersifat hidrofilik dengan tingkat kelarutan dalam lemak

yang sama akan menembus membran dengan tingkat kemudahan yang berbanding terbalik

dengan ukurannya (berat molekulnya).

Macam dan jumlah unsur yang diserap oleh akar ditentukan oleh faktor-faktor seperti laju

tumbuh akar dan laju kimiawi akar dalam tanah. Unsur-unsur esensial yang terdapat dalam

konsentrasi tinggi di tanah kerap kali bergerak ke dalam tumbuhan melebihi jumlah yang

diperlukan untuk pertumbuhan normal dan bahkan dapat merusak jaringan atau membunuh

tumbuhannya. Tumbuhan juga menyerap unsur-unsur yang tidak esensial untuk

pertumbuhannya, artinya tumbuhan tidak membeda-bedakan antara unsur esensial dan unsur

non esensial.

Pengaruh pemberian pupuk terhadap panjang daun baik tanaman yang diberi pupuk NPK,

NP, NK dan PK memiliki tingkat perbedaan panjang daun dari hari ke harinya. Pertambahan

panjang daun pada tanaman yang diberi pupuk jika dibandingkan dengan tanaman yang tidak

diberi pupuk (kontrol) sangat jauh perubahannya. Pengamatan panjang daun dari ketiga

kelompok menunjukan perubahan yang hampir sama bahwasannya pemberian pupuk tersebut

sangat mempengaruhi terhadap panjang daun dari tanaman yang diteliti. Pertambahan

panjang daun (cm) dari masing-masing kelompok dari hari ke hari menunjukan pertambahan

panjang yang tidak konstan, hal demikian dapat terjadi dengan pengaruh lingkungan yang ada

pada saat itu, dimana tidak hanya dari faktor genetik dan hara yang dapat diserap oleh



tanaman dan bahkan masih tersedianya atau tidak unsur hara tersebut. Tetapi pengaruh sinar

matahari yang dapat mendorong tingkat klorofil yang ada di daun tersebut.

Jumlah kebutuhan tumbuhan untuk masing-masing unsur hara dikaitkan dengan

kebutuhan tumbuhan agar dapat tumbuh dengan baik. Jika unsur hara kurang tersedia, maka

pertumbuhan tanaman akan terhambat. Batas konsentrasi unsur hara dalam jaringan

tumbuhan yamg menyebabkan pertumbuhan tertekan sebesar 10 % dari pertumbuhan

maksimum disebut sebagai batas kritis. Bagi unsur hara tersebut suatu tumbuhan dikatakan

kekurangan suatu unsur hara tertentu jika pertumbuhan terhambat, yakni hanya mencapai 80

% dari pertumbuhan maksimum, walaupun semua unsur hara esensial lainnya tersedia

berkecukupan. Jika jaringan tumbuhan mengandunng unsur hara tertentu dengan konsentrasi

yang lebih tinggi dari konsentrasi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan maksimum, maka

pada kondisi ini dikatakan tumbuhan dalam kondisi konsumsi mewah (luxury consumstion).

Pada konsentrasi yang terlalu tinggi, unsur hara esensial dapat juga menyebabkan keracuanan

bagi tumbuhan.

Tanaman membutuhkan unsur hara baik itu unsur hara yang esensial maupun unsur hara

yang non esensial. Unsur hara tersebut tersedia di dalam tanah tetapi jumlahnya kurang, maka

dari keadaan itu memerlukan tambahan dengan diberikan melalui pemupukan. Pengaruh

pemupukan terhadap tanaman tersebut selain dari hasil produksi tanaman tersebut dapat

tercapai maksimal, tetapi berpengaruh terhadap sifat fisiologi tumbuhannya. Pengaruh dari

unsur hara terhadap panjang daun , berpengaruh juga terhadap lebar daun (cm) dan luas

daunnya (cm). Tingkat pencapaian yang paling tinggi terbukti pada hari ke-21 baik untuk

panjang, lebar dan luas dari daun. Pengaruh pemberian pupuk yang terbaik adalah pemberian

pupuk NPK terlihat pada masing-masing kelompok (D-3, D-4, D-5) memiliki nilai yang lebih

besar. Tingkat pengaruh pemberian pupuk NPK tidak hanya berpengaruh terhadap panjang,

lebar dan luas saja, tetapi pengaruhnya terlihat jumlah bobot (kering dan basah) baik bobot

batang maupun akar. Pemberian pupuk NPK bedrpengaruh sangat besar karena memiliki

ketiga unsur yang berperan besar yaitu Nitrogen, posfor dan Kalium.

Jika ketersediaan unsur hara esensial kurang dari jumlah yang dibutuhkan tanaman, maka

tanaman akan terganggu metabolismenya yang secara visual dapat terlihat dari

penyimpangan-penyimpangan pada pertumbuhannya. Gejala kekurangan unsur ini dapat

berupa pertumbuhan akar, batang, atau daun yang terhambat (kerdil) dan klorosis atau

nekrosis pada berbagai organ tanaman. Kekurangan unsur hara bagi tanaman akan

menimbulkan gejala yang berbeda-beda antara lain :

1. Kalsium (Ca)



- Klorosis pada bagian daun muda

- Rontoknya daun

- Tanaman kerdil

- Akar menghitam

Peranan Kalsium dalaam tanaman antara lain adalah penting dalam sintesis pectin pada

lamella tengah dinding sel, terutama metabolisme atau pembentukan inti sel dan mitokondria

serta dibutuhkan sedikit dalam katalis. Defisiensi unsure ini menyebabkan deteriorasi yang

cepat dan kematian tanaman.

2. Kalium

- Ditunjukkan dengan bercak klorosis daun tua yang menyebar ke daun tua

- Area nekrotik berkembang sepanjang garis dan di ujung daun menyebar menjadi hitam

- Defisiensi Kalium menyebabkan pengurangan pertumbuhan batang, batang lunak dan tidak

tahan terhadap serangan patogen

Kalium berperan sebagai activator dari berbagai nzim yang esensial dalam reaksi-reaksi

fotosintesis dan respirasi, serta untuk enzim yang terlibat dalam sintesis protein dan pati.

Kalium sangat penting dalam seluruh metabolisme tanaman.

3. Nitrogen

- Klorosis pada daun tua, menjadi kuning

- Klorosis menyebar dari daun tua ke daun uda

- Perkembangan antosianin batang, pembuluh daun dan tangkai menjadi merah atau ungu

Peranan Nitrogen dalam tanaman adalah bahwa Nitrogen adalah merupakan komponen

protein, asam-asam nukleat, dan beberapa substansi penting.

4. Fosfor

- Kehilangan daun-daun tua, perkembangn antosianin batang dan pembuluh daun

- Jika keadaan parah, daerah nekrotis berkembang ke beberapa daerah tanaman

- Tampak pertama pada daun-daun tua karena banyak Fosfor yang terurai

- Daun cenderung menjadi lebih gelap atau klorosis menyebar ke pembuluh daun dan lamella

- Karbohidrat terlarut terakumulasi

- Kenaikan secara mendadak pada aktivitas enzim fosfatase, dapat dihubungkan dengan

mobilisasi dan penggunaan kembali fosfat yang tersedia

- Dormansi tunas lateral, yang juga berhubungan dengan defisiensi Nitrogen.

Fosfor sangat penting sebagai bagian struktur beberapa campuran seperti asam-asam nukleat

dan fosfolipid serta berperan dalam metabolisme energi.

5. Magnesium (Mg)



- Perkembangan klorosis dalam pembuluh

- Tampak pigmen merah, orange, kuning, atau ungu

- Dalam keadaan sangat kekurangan Mg tampak bintik-bintik nekrosis

- Tampak pertama kali pada daun tua.

6. Sulfur (S)

-. Menyebabkan penyakit kuning pada tanaman

- Daun menguning dimulai dari daun termuda

- Mengganggu metabolisme

VII. KESIMPULAN

1. Tanaman yang dipupuk pertumbuhannya jauh lebih baik daripada yang tidak dipupuk karena

unsur hara yang diperlukan tersedia; unsur N, P, K merupakan unsur esensial makro yang

mutlak dibutuhkan tanaman.

2. Kalium berperan sebagai activator dari berbagai enzim yang esensial dalam reaksi-reaksi



3. Peranan Nitrogen dalam tanaman adalah bahwa Nitrogen adalah merupakan komponen


4. Fosfor sangat penting sebagai bagian struktur beberapa campuran seperti asam-asam nukleat




DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D. 1980. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia: Jakarta.

Darmawan, Januar. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Semarang : PT Suryandaru.

Kimball, J.W. 1991. Biologi Jilid I . Jakarta : Erlangga.

Tjitrosoepomo, G. 1985. M orfologi Tumbuhan. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Tjitrosomo, Siti Sutarmi. 1985. Botani Umum 2. Angkasa: Bandung.ACARA

PRAKTIKUM I

RESPON TANAMAN TERHADAP DEFISIENSI UNSUR HARA

I. PENDAHULUAN

Unsur hara di dalam tumbuhan memiliki peranan diantaranya (1) sebagai penyusunmolekul organik yang komplek, terutama dalam makro molekul (2) membantu peran enzim,

mendekatkan enzim dan substrat dalam pembentukan komplek enzim-substrat, terutama

unsur mikro (3) mempertahankan keseimbangan ion yaitu antara kation-kation bervalensi

satu dan dua (4) dalam sistem oksidasi-reduksi karena sifat valensinya yang dapat berubah.

Unsur hara dapat dikelompokan menjadi dua macam atas dasar kepentingan, yaitu unsur

hara esensial dan unsur hara non esensial. Unsur hara esensial mutlak dibutuhkan oleh

tumbuhan dan harus ada, walaupun dalam jumlah sedikit. Apabila terjadi kekukarangan unsur

hara tersebut akan menimbulkan gejala yang disebut dengan penyakit fisiologis. Peran unsur

hara esensial tidak dapat digantikan oleh unsur hara yang lain. Golongan unsur hara yang

esensial antara lain : C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Mo, Cu, B, Zn, Cl, Na, Co, Se dan

Si.



Apabila suatu tumbuhan kekurangan unsur hara tertentu dapat menimbulkan gejala yang

berbeda, sebaliknya gejala yang sama dapat disebabkan oleh kekurangan unsur hara yang

berbeda.

Selain dibedakan berdasarkan kepentingannya, unsur hara dapat digolongkan menurut

jumlahnya yang dibutuhkan oleh tumbuhan, yaitu unsur hara makro dan unsur hara mikro.

Unsur hara makro adalah unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif besar, seperti

: C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg. Unsur C, H dan O biasanya diperoleh dari udara dan air dalam

bentuk CO2 dan O2 serta H2O. Agar dapat diserap oleh tumbuhan unsur-unsur hara tersebut

harus berada dalam keadaan tersedia atau terlarut dalam larutan tanah. Oleh karena itu

kapasitas tukar kation , pH tanah dan keadaan air merupakan suatu faktor yang sangat

berpengaruh terhadap ketersediaan unsur hara.

Dari unsur hara makro yang paling banyak dibutuhkan oleh tumbuhan adalah N, P dan K.

unsur-unsur ini mempunyai peran sebagai berikut :

a. Unsur Nitrogen (N)

Berperan terutama dalam menyusun protein, asam nukleat dan bermacam-macam asam

amino bebas. Selain itu unsure nitrogen juga berperan sebagai penyusun klorofil sehingga

apabola kekurangan unsure nitrogen, maka tumbuhan daunnya akan berwarna pucat.

b. Unsure Pospor (P)

Berperan sebagai penyusun ATP, UTP, GTP dan sebagainya. ATP berperan dalam reaksi

metabolisme tumbuhan. Apabila tumbuhan kekurangan unsur ini pertumbuhannya terhambat

dan biasanya akan tumbuh kerdil.

c. Unsure Kalium (K)

Mempunyai peranan sebagai kofaktor pada berbagai enzim dan biasanya berada dalam

bentuk ion, tidak pernah dalam komplek organik di dalam sel.

Tujuan praktikum respon tanaman terhadap defisiensi unsur hara adalah :

a. Menyebutkan macam unsur hara esensial dan unsur hara bukan esensial.

b. Menjelaskan peranan masing-masing unsur hara esensial terhadap pertumbuhan.

c. Mengetahui respon tanaman terhadap defisiensi unsur hara tertentu.



II. TINJAUAN PUSTAKA

Beraneka ragam unsur dapat ditemukan di dalam tubuh tumbuhan, tetapi tidak

berarti bahwa seluruh unsur tersebut dibutuhkan tumbuhan untuk kelangsungan hidupnya.Menurut Siti Sutarmi (1985), menyatakan bahwa unsur hara esensial adalah unsur-unsur yangsangat diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan dan keberadannya tidak bisa

digantikan dengan unsur yang lain. Karena penyediaan hara dari tanah sangat bervariasi,

tidaklah mengherankan bila menemukan perbedaan dalam jumlah hara di dalam tanaman di

lapang. Terdapat suatu kisaran empat kali lipat untuk hara N, P, K dengan herba cenderung

mempunyai kandungan Kalium tinggi, dan legum yang mempunyai kandungan Nitrogen

tinggi dan pada kasus kedua (legum) ini, merupakan hasil dari adanya pengikatan Nitrogen

secara simbiotik.

Untuk Ca kisarannya lebih besar, sesuai dengan kisaran konsentrasi tanah yang

dijumpai di lapang. Kandungan Kalsium tanah adalah satu dari banyak faktor yang

menentukan pH tanah, karena ion Ca2+ menempati tempat pertukaran pada mineral tanah dan

bertindak sebagai suatu sistem penyangga.

Menurut Benyamin Lakitan (1985), menyatakan bahwa suatu unsur dikatakan

esensial bagi tumbuhan adalah jika :

1. Tumbuhan tidak dapat melengkapi daur hidupnya (sampai menghasilkan biji yang dapat

tumbuh) apabila unsur tersebut tidak tersedia.

2. Unsur tersebut merupakan penyusun suatu molekul atau bagian tumbuhan yang esensial bagi

kelangsungan hidup tumbuhan tersebut. Misalnya Nitrogen sebagai penyusun protein dan Mg

sebagai penyusun klorofil.

Pada kondisi fisik dan kimia tanah yang optimum, sistem perakaran tanaman sepenuhnya

dipengaruhi oleh faktor genetis. Perbedaan antara spesies adalah karena perbedaan genetis

antara spesies tersebut (Lakitan, 1985).



III. MATERI PRAKTIKUM

A. ALAT

Alat-alat yang digunakan adalah :

- Pot pelastik yang berisi pasir steril sebanyak empat buah.

- Penggaris.

- Jangka sorong.

- Oven.

B. BAHAN

Bahan yang digunakan yaitu :

- Benih jagung sebanyak 20 biji.

- Pupuk NPK 10 gram.

- Pupuk NP 10 gram.

- Pupuk NK 10 gram.

- Pupk PK 10 gram.

IV. PROSEDUR KERJA



1. Menanam biji jagung dalam polibag yang telah diisi pasir dengan jumlah 5 biji setiap

polibag.

2. Memberikan pupuk pada biji yang telah ditanam dengan aturan sebagai berikut

y Pot I : sebagai kontrol tidak diberi pupuk apapun

y Pot II : diberi pupuk NPK.

y Pot III : diberi pupuk NP.

y Pot IV : diberi pupuk NK.

y Pot V : diberi pupuk PK.

3. Melakukan pemeliharaan dengan menyiram air selama 3 minggu, setiap minggu dilakukan

pengamatan baik secara visual atau dengan diukur.

4. Setelah tanaman jagung berumur 1 bulan, tanaman dicabut lalu berat tajuk tanaman dan berat

akar ditimbang (berat basah akar + tajuk). Lalu dikering-anginkan dan dioven selama 24 jam.

Setelah dioven berat kering akar + tajuk ditimbang

V. HASIL PENGAMATAN dan ANALISIS DATA

Tabel 1. Panjang Daun

Grup Umur Panjang Daun (cm) Rata-



Tanaman

(hari)Kontrol NPK NP NK PK

rata

D-3

0 0 0 0 0 0 0

3 3.2 2.4 2.9 3.2 3.2 2.98

6 9.3 9.7 12.1 10.9 10.4 10.48

9 19.3 22.4 18.3 21.6 20 20.32

12 20.6 24.3 23.5 25.7 24.7 23.76

15 21.2 25.2 26.3 27.8 28.8 25.86

18 24 31 29.3 28 38 30.06

21 24.5 33.5 31.2 29.7 40.5 33.2

D-4

0 0 0 0 0 0 0

3 2.4 2.2 2.1 2.2 2.1 2.2

6 5.7 9.1 9.3 2.0 9.2 7.06

9 18.2 19.5 18.9 19.2 18.7 18.19

12 20.1 21.2 20.0 20.1 20.1 20.3

15 21.2 25.2 23.2 25.0 22.1 23.34

18 23.7 30.6 24.1 26.2 24.1 25.4

21 23.9 32.4 25.1 28.2 24.6 26.84

D-5

0 0 0 0 0 0 0

3 2.4 2.1 2.2 3.1 2.7 2.5

6 8.2 9.4 7.6 7.4 6.9 7.9

9 16.3 18.1 14.1 16.7 17.1 16.46

12 18.4 21.3 16.4 17.8 19.2 18.62

15 19.7 24.7 20.3 21.6 23.7 22

18 21.4 28.4 24.7 25.5 25.8 25.16

21 21.6 31.3 29.3 28.9 28.6 27.94

Tabel 2. Lebar Daun

Grup Umur Tanaman

Lebar Daun (cm) Rata-rataKontrol NPK NP NK PK



(hari)

D-3

0 hst 0 0 0 0 0 0

3 hst 0.2 0.2 0.1 0.2 0.3 0.2

6 hst 0.3 0.5 0.4 0.5 0.5 0.44

9 hst 0.5 0.8 0.6 0.9 0.9 0.74

12 hst 0.6 1.1 0.7 1.1 1.2 0.94

15 hst 0.8 1.3 1.0 1.3 1.5 1.18

18 hst 0.8 1.5 1.2 1.5 1.6 1.32

21 hst 0.8 1.7 1.4 1.6 1.7 1.44

D-4

0 hst 0 0 0 0 0 0

3 hst 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.16

6 hst 0.3 0.5 0.3 0.4 0.4 0.38

9 hst 0.4 0.7 0.4 0.5 0.5 0.5

12 hst 0.6 0.9 0.7 0.7 0.8 0.74

15 hst 0.7 1.2 1.1 0.9 0.9 0.96

18 hst 0.8 1.3 1.2 1.2 1.3 1.16

21 hst 0.8 1.6 1.4 1.5 1.6 1.38

D-5

0 hst 0 0 0 0 0 03 hst 0.2 0.3 0.1 0.2 0.2 0.2

6 hst 0.3 0.6 0.3 0.4 0.4 0.4

9 hst 0.5 0.8 0.5 0.7 0.6 0.62

12 hst 0.6 0.9 0.8 0.9 0.8 0.8

15 hst 0.8 1.2 1.0 1.1 1.1 1.04

18 hst 1.1 1.4 1.1 1.4 1.2 1.24

21 hst 1.3 1.8 1.4 1.6 1.4 1.5

Tabel 3. Pertumbuhan Luas Daun Tanaman

Grup

Umur

Tanaman

(hari)

Luas Daun (cm)


D-30 0 0 0 0 0

3 0.64 0.48 0.29 0.64 0.96



6 2.79 4.85 4.84 5.45 5.2

9 9.65 17.92 10.98 19.44 18

12 12.36 26.73 16.45 28.27 29.64

15 16.96 32.46 26.3 36.14 43.2

18 19.2 46.5 55.16 42 60.8

21 19.6 56.95 43.68 47.52 68.85

Rata-rata 10.15 23.27 17.21 22.43 28.23

D-4 0 0 0 0 0 0

3 0.24 0.44 0.21 0.44 0.42

6 2.61 4.55 2.79 3.2 3.68

9 7.28 13.65 7.56 9.6 9.35

12 12.06 19.08 14 14.07 16.08

15 14.84 30.24 25.52 22.5 19.89

18 18.96 39.78 31.33 31.44 31.33

21 19.12 51.84 35.14 42.33 39.36

Rata-rata 9.38 19.95 14.57 15.44 14.95

D-5

0 0 0 0 0 0

3 0.48 0.63 0.22 0.62 0.546 2.46 5.64 2.28 2.96 2.76

9 8.15 14.48 7.05 11.69 10.26

12 11.04 17.17 13.12 16.02 15.36

15 15.73 20.64 20.3 23.76 26.07

18 23.54 39.76 27.14 35.7 30.96

21 28.08 56.34 41.02 46.24 40.04

Rata-rata 11.19 20.71 13.89 17.12 15.75

Tabel 4. Bobot Batang/ Tajuk (gram)

Grup VariabelBobot Kering Tajuk (perlakuan) gram




D-3Bobot Basah 6.28 7.78 5.8 6.79 7.24

Bobot Kering 5.13 5.65 5.02 5.42 5.61

D-4Bobot Basah 5.8 6.1 4.9 5.6 5.7

Bobot Kering 4.2 5.3 3.8 4.2 4.8

D-5Bobot Basah 2.32 6.48 1.84 3.35 3.64

Bobot Kering 2.02 3.06 1.65 2.99 3.39

Tabel 5. Bobot Akar (gram)

Grup VariabelBobot Kering Akar (perlakuan) gram




D-3

Bobot

Basah2.74 3.41 2.55 2.63 2.88

Bobot

Kering2.45 2.51 2.30 2.37 2.39

D-4

Bobot

Basah2.8 3.7 2.63 2.48 2.78

Bobot

Kering2.24 3.15 2.21 2.05 2.40

D-5

Bobot

Basah2.34 1.42 1.26 1.48 1.85

Bobot

Kering1.14 1.28 1.03 1.27 1.61



VI. PEMBAHASAN

Unsur hara dapat kontak dengan permukaan akar melalui 3 cara, yakni:

1. Secara difusi dalam larutan tanah

2. Secara pasif terbawa oleh aliran air tanah

3. Karena akar tumbuh ke arah posisi hara tersebut dalam matriks tanah.

Setelah berada pada permukaan akar (kontak dengan akar), baru unsur hara tersebut dapat

diserap tanaman. Perlu ditekankan kembali bahwa serapan ion dikendalikan oleh membran.

Sehubungan dengan peranan membran ini, maka ada 4 prinsip penyerapan ion, yakni :

1. Jika sel tidak melangsungkan metabolisme atau mati, maka membrannya akan lebih mudah

dilalui oleh bahan-bahan yang terlarut (solute).

2. Molekul air dan gas-gas yang terlarut di dalamnya seperti N2, O2, dan CO2 dapat melalui

membran dengan mudah.



3. Bahan terlarut yang bersifat hidrofobik dapat menembus membran dengan kemudahan

sebanding dengan tingkat kelarutannya dalam lemak.

4. Ion-ion atau molekul-molekul yang bersifat hidrofilik dengan tingkat kelarutan dalam lemak

yang sama akan menembus membran dengan tingkat kemudahan yang berbanding terbalik

dengan ukurannya (berat molekulnya).

Macam dan jumlah unsur yang diserap oleh akar ditentukan oleh faktor-faktor seperti laju

tumbuh akar dan laju kimiawi akar dalam tanah. Unsur-unsur esensial yang terdapat dalam

konsentrasi tinggi di tanah kerap kali bergerak ke dalam tumbuhan melebihi jumlah yang

diperlukan untuk pertumbuhan normal dan bahkan dapat merusak jaringan atau membunuh

tumbuhannya. Tumbuhan juga menyerap unsur-unsur yang tidak esensial untuk

pertumbuhannya, artinya tumbuhan tidak membeda-bedakan antara unsur esensial dan unsur

non esensial.

Pengaruh pemberian pupuk terhadap panjang daun baik tanaman yang diberi pupuk NPK,

NP, NK dan PK memiliki tingkat perbedaan panjang daun dari hari ke harinya. Pertambahan

panjang daun pada tanaman yang diberi pupuk jika dibandingkan dengan tanaman yang tidak

diberi pupuk (kontrol) sangat jauh perubahannya. Pengamatan panjang daun dari ketiga

kelompok menunjukan perubahan yang hampir sama bahwasannya pemberian pupuk tersebut

sangat mempengaruhi terhadap panjang daun dari tanaman yang diteliti. Pertambahan

panjang daun (cm) dari masing-masing kelompok dari hari ke hari menunjukan pertambahan

panjang yang tidak konstan, hal demikian dapat terjadi dengan pengaruh lingkungan yang ada

pada saat itu, dimana tidak hanya dari faktor genetik dan hara yang dapat diserap oleh

tanaman dan bahkan masih tersedianya atau tidak unsur hara tersebut. Tetapi pengaruh sinar

matahari yang dapat mendorong tingkat klorofil yang ada di daun tersebut.

Jumlah kebutuhan tumbuhan untuk masing-masing unsur hara dikaitkan dengan

kebutuhan tumbuhan agar dapat tumbuh dengan baik. Jika unsur hara kurang tersedia, maka

pertumbuhan tanaman akan terhambat. Batas konsentrasi unsur hara dalam jaringan

tumbuhan yamg menyebabkan pertumbuhan tertekan sebesar 10 % dari pertumbuhan

maksimum disebut sebagai batas kritis. Bagi unsur hara tersebut suatu tumbuhan dikatakan

kekurangan suatu unsur hara tertentu jika pertumbuhan terhambat, yakni hanya mencapai 80

% dari pertumbuhan maksimum, walaupun semua unsur hara esensial lainnya tersedia

berkecukupan. Jika jaringan tumbuhan mengandunng unsur hara tertentu dengan konsentrasi

yang lebih tinggi dari konsentrasi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan maksimum, maka

pada kondisi ini dikatakan tumbuhan dalam kondisi konsumsi mewah (luxury consumstion).



Pada konsentrasi yang terlalu tinggi, unsur hara esensial dapat juga menyebabkan keracuanan

bagi tumbuhan.

Tanaman membutuhkan unsur hara baik itu unsur hara yang esensial maupun unsur hara

yang non esensial. Unsur hara tersebut tersedia di dalam tanah tetapi jumlahnya kurang, maka

dari keadaan itu memerlukan tambahan dengan diberikan melalui pemupukan. Pengaruh

pemupukan terhadap tanaman tersebut selain dari hasil produksi tanaman tersebut dapat

tercapai maksimal, tetapi berpengaruh terhadap sifat fisiologi tumbuhannya. Pengaruh dari

unsur hara terhadap panjang daun , berpengaruh juga terhadap lebar daun (cm) dan luas

daunnya (cm). Tingkat pencapaian yang paling tinggi terbukti pada hari ke-21 baik untuk

panjang, lebar dan luas dari daun. Pengaruh pemberian pupuk yang terbaik adalah pemberian

pupuk NPK terlihat pada masing-masing kelompok (D-3, D-4, D-5) memiliki nilai yang lebih

besar. Tingkat pengaruh pemberian pupuk NPK tidak hanya berpengaruh terhadap panjang,

lebar dan luas saja, tetapi pengaruhnya terlihat jumlah bobot (kering dan basah) baik bobot

batang maupun akar. Pemberian pupuk NPK bedrpengaruh sangat besar karena memiliki

ketiga unsur yang berperan besar yaitu Nitrogen, posfor dan Kalium.

Jika ketersediaan unsur hara esensial kurang dari jumlah yang dibutuhkan tanaman, maka

tanaman akan terganggu metabolismenya yang secara visual dapat terlihat dari

penyimpangan-penyimpangan pada pertumbuhannya. Gejala kekurangan unsur ini dapat

berupa pertumbuhan akar, batang, atau daun yang terhambat (kerdil) dan klorosis atau

nekrosis pada berbagai organ tanaman. Kekurangan unsur hara bagi tanaman akan

menimbulkan gejala yang berbeda-beda antara lain :

1. Kalsium (Ca)

- Klorosis pada bagian daun muda

- Rontoknya daun

- Tanaman kerdil

- Akar menghitam

Peranan Kalsium dalaam tanaman antara lain adalah penting dalam sintesis pectin pada

lamella tengah dinding sel, terutama metabolisme atau pembentukan inti sel dan mitokondria

serta dibutuhkan sedikit dalam katalis. Defisiensi unsure ini menyebabkan deteriorasi yang

cepat dan kematian tanaman.

2. Kalium

- Ditunjukkan dengan bercak klorosis daun tua yang menyebar ke daun tua

- Area nekrotik berkembang sepanjang garis dan di ujung daun menyebar menjadi hitam



- Defisiensi Kalium menyebabkan pengurangan pertumbuhan batang, batang lunak dan tidak

tahan terhadap serangan patogen

Kalium berperan sebagai activator dari berbagai nzim yang esensial dalam reaksi-reaksi



3. Nitrogen

- Klorosis pada daun tua, menjadi kuning

- Klorosis menyebar dari daun tua ke daun uda

- Perkembangan antosianin batang, pembuluh daun dan tangkai menjadi merah atau ungu

Peranan Nitrogen dalam tanaman adalah bahwa Nitrogen adalah merupakan komponen


4. Fosfor

- Kehilangan daun-daun tua, perkembangn antosianin batang dan pembuluh daun

- Jika keadaan parah, daerah nekrotis berkembang ke beberapa daerah tanaman

- Tampak pertama pada daun-daun tua karena banyak Fosfor yang terurai

- Daun cenderung menjadi lebih gelap atau klorosis menyebar ke pembuluh daun dan lamella

- Karbohidrat terlarut terakumulasi

- Kenaikan secara mendadak pada aktivitas enzim fosfatase, dapat dihubungkan dengan

mobilisasi dan penggunaan kembali fosfat yang tersedia

- Dormansi tunas lateral, yang juga berhubungan dengan defisiensi Nitrogen.

Fosfor sangat penting sebagai bagian struktur beberapa campuran seperti asam-asam nukleat


5. Magnesium (Mg)

- Perkembangan klorosis dalam pembuluh

- Tampak pigmen merah, orange, kuning, atau ungu

- Dalam keadaan sangat kekurangan Mg tampak bintik-bintik nekrosis

- Tampak pertama kali pada daun tua.

6. Sulfur (S)

-. Menyebabkan penyakit kuning pada tanaman

- Daun menguning dimulai dari daun termuda

- Mengganggu metabolisme

VII. KESIMPULAN



1. Tanaman yang dipupuk pertumbuhannya jauh lebih baik daripada yang tidak dipupuk karena

unsur hara yang diperlukan tersedia; unsur N, P, K merupakan unsur esensial makro yang

mutlak dibutuhkan tanaman.

2. Kalium berperan sebagai activator dari berbagai enzim yang esensial dalam reaksi-reaksi



3. Peranan Nitrogen dalam tanaman adalah bahwa Nitrogen adalah merupakan komponen


4. Fosfor sangat penting sebagai bagian struktur beberapa campuran seperti asam-asam nukleat


DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D. 1980. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia: Jakarta.

Darmawan, Januar. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Semarang : PT Suryandaru.



Kimball, J.W. 1991. Biologi Jilid I . Jakarta : Erlangga.

Tjitrosoepomo, G. 1985. M orfologi Tumbuhan. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.Tjitrosomo, Siti Sutarmi. 1985. Botani Umum 2. Angkasa: Bandung.

acara praktikum 1

Documents