MAKALAH

KONSEP INDIVIDU DAN FAKTOR LINGKUNGAN;

FOTOSINTESIS DAN CAHAYA,HUBUNGAN AIR DAN KESEIMBANGAN ENERGI,TANAH DAN MINERAL ATAU NUTRISI DAN INTERAKSI EPIFLORA

FAUNA TANAH

untuk memenuhi Mata Kuliah: Ekologi Tumbuhan

DOSEN: FARISA,S.Pd

DISUSUN OLEH :

HENDRA DELSIMUS S. SENDA

YULIANA S. WITAK

THERESIA NGOI

ST.LADATHUL K

FAKLUTAS PENDIDIKAN EKSATA DAN KEOLAHRAGAAN

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

IKIP BUDI UTOMO MALANG

2011

KATA PENGATAR

Puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat yang maha kuasa,karena atas berkat dan rahmat karunianya, penulis bisa menyelesaikan makalah yang berjudul “FOTOSINTESIS DAN CAHAYA,HUBUNGAN AIR DAN KESEIMBANGAN ENERGI,TANAH DAN MINERAL ATAU NUTRISI DAN INTERAKSI EPIFLORA FAUNAH TANAH“ sebagai tugas dari mata kuliah “EKOLOGI TUMBUHAN”.makalah ini penulis rangkum sedemikian rupa sehinga mudah untuk dipelajari,ada bagian-bagian khusus dan ada juga bagian-bagian umumnya,sehinga mempermudah untuk mempelajarinya.

Akir kata,tiada gading yang retak ,demikian juga dengan makalah ini,masih jauh dari kesempurnaan,untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membagun dari pembaca sekalian ,demi sempurnanya makalah ini dikemudian hari,sehinga pembaca dapat memehami pembehasan yang ada didalamnya.

Malang,01-maret-2013

Penulis

i

DAFTAR ISI

Kata pengantar...................................................................................................i

Daftar isi............................................................................................................ ii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang.................................................................................…1

1.2. Rumusan masalah.......................................................................................1

1.3.Tujuan penulisan......... ............................................................................... 2

BABII PEMBAHASAN

2.1.Fotosintesis dan cahaya............................................................................ 3

2.2.Hubungan air dan keseimbangan energi .................................................... 7

2.3.Tanah dan mineral atau nutrisi.............................................................8

BAB III PENUTUP

3.1. Kesimpulan.......................................................................................... 16

3.2. Saran...................................................................................................16

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………....17

ii

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Fotosintesis (dari bahasa Yunani φώτο- [fó̱�to-], "cahaya," dan σύνθεσις [sýnthesis], "menggabungkan", "penggabungan") adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan karbohidrat yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil. Selain tumbuhan berklorofil, makhluk hidup non-klorofil lain yang berfotosintesis adalah alga dan beberapa jenis bakteri. Organisme ini berfotosintesis dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta bantuan energi cahaya matahari

Reaksi fotosintesis dirangkum sebagai berikut:

6CO2 + 12H2O + energy cahaya     –>     C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

Nutrient mineral adalah unsur kimia essensial yan diserap dari tanah dalam bentuk ion organic,sebagai contoh,tumbuhan membutuhkan nitrogen yang mereka peroleh dari tanah teutama dalam bentuk ion-ion nitrat (NO3

-).

Fauna tanah adalah hewan-hewan yang hidup di atas maupun di bawah permukaan tanah. Fauna tanah dapat dikelompokkan berdasarkan ukuran tubuh, habitat, serta keberadaan dan aktivitas ekologinya. Berdasarkan ukuran tubuhnya, fauna tanah dibedakan menjadi empat kelompok yaitu: Mikrofauna dengan diameter tubuh 0,02-0,2 mm contoh cilliata, Mesofauna dengan  diameter tubuh  0,2-2 mm contoh nematoda, collembola dan acarina, Makrofauna dengan diameter tubuh 2-20 mm contoh cacing, semut, dan rayap, Megafauna dengan diameter tubuh lebih besar dari 2 cm contoh bekicot. Beberapa ahli menggabungkan megafauna dan makrofauna menjadi satu kelompok sehingga hanya terdapat tiga kelompok fauna berdasarkan ukuran tubuhnya

1.2 RUMUSAN MASALAH

1. Apa pengertian fotosinteesis?

2. Bagaimana hubungan antara fotosintesis dan cahaya?

3. Bagaimana hubungan air dan keseimbangan energi?

4. Bagaimana hubungan tanah dan mineral atau nutrisi?

5. Interaksi eplifora dan fauna tanah!

1.3 TUJUAN PENULISAN

Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Memahami pengertian fotosinteesis!

2. Memahami hubungan antara fotosintesis dan cahaya!

3. Memahami hubungan air dan keseimbangan energi!

4. Memahami hubungan tanah dan mineral atau nutrisi!

5.Memahami Interaksi eplifora dan fauna tanah!

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 FOTOSINTESIS DAN CAHAYA

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan karbohidrat yang

dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil.

Selain tumbuhan berklorofil, makhluk hidup non-klorofil lain yang berfotosintesis adalah alga

dan beberapa jenis bakteri. Organisme ini berfotosintesis dengan menggunakan zat hara, karbon

dioksida, dan air serta bantuan energi cahaya matahari.

Fotosintesis sangat berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer

bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis disebut sebagai fototrof.

Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas

dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Tumbuhan bersifat

autotrof, artinya dapat mensintesis makanan langsung. dari senyawa anorganik. Tumbuhan

menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan

sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Glukosa

dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula

digunakan sebagai bahan bakar.

Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah

yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut

kloroplas. klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh

bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar

energi dihasilkan di daun. Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang

mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan

epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar

proses fotosintesis. Organisme fotosintesis disebut fotoautotrof karena mereka dapat membuat

makanannya sendiri. Pada tanaman, alga, dan cyanobacteria, fotosintesis dilakukan dengan

memanfaatkan karbondioksida dan air serta menghasilkan produk buangan oksigen.

Meskipun fotosintesis dapat berlangsung dalam berbagai cara pada berbagai spesies,

beberapa cirinya selalu sama.

Misalnya, prosesnya selalu dimulai dengan energi cahaya diserap oleh protein berklorofil

yang disebut pusat reaksi fotosintesis. Pada tumbuhan, protein ini tersimpan di dalam organel

yang disebut kloroplas, sedangkan pada bakteri, protein ini tersimpan pada membran plasma.

Sebagian dari energi cahaya yang dikumpulkan oleh klorofil disimpan dalam bentuk adenosin

trifosfat (ATP). Sisa energinya digunakan untuk memisahkan elektron dari zat seperti air.

Elektron ini digunakan dalam reaksi yang mengubah karbondioksia menjadi senyawa organik.

Pada tumbuhan, alga, dan cyanobacteria, ini dilakukan dalam suatu rangkaian reaksi yang

disebut siklus Calvin, namun rangkaian reaksi yang berbeda ditemukan pada beberapa bakteri,

misalnya siklus Krebs terbalik pada Chlorobium. Banyak organisme fotosintesis memiliki

adaptasi yang mengonsentrasikan atau menyimpan karbondioksida. Ini membantu mengurangi

proses boros yang disebut fotorespirasi yang dapat menghabiskan sebagian dari gula yang

dihasilkan selama fotosintesis.Untuk membuat makanan, tumbuhan memerlukan bahan-bahan.

Bahan-bahan yang dibutuhkan adalah air dan karbondioksida. Fotosintesis terjadi pada tumbuhan

yang mengandung klorofil dengan bantuan cahaya matahari. Energi cahaya yang diserap klorofil

inilah yang mengerakkan sintesis molekul makanan (air hara) dalam kloroplas. Kloroplas

ditemukan terutama dalam sel Mesofil yaitu jaringan yang terdapat dibagian dalam daun.

Faktor penentu laju fotosintesis berikut adalah beberapa faktor utama yang menentukan laju

fotosintesis:

Cahaya Matahari

Cahaya matahari adalah fator yang paling utama bagi berlangsungnya fotosintesis.

Cahaya matahari merupakan energi memecah molekul air (fotolisis) menjadi H†

Menjadi O. Cahaya matahari terdiri atas partikel foton yang memiliki energi yang

disebut kuantum. Jumlah energi yang dapat diserap oleh tumbuhan dipengaruhi

oleh intensitas penyinaran, panjang gelombang cahaya, dan lama penyinaran

Klorofil

Cahaya Matahari diserap oleh klorofil. Klorofil bersifat fluoresensi, yaitu dapat

menerima cahaya matahari dan mengembalikannya dalam gelombang yang

berlainan. Untuk jenis tumbuhan tingkat tinggi daunnya mengandung dua macam

Klorofil, yaitu klorofil a dan klorofil b

Karbon Dioksida (CO²)

Karbon Diokasida sangat dibutuhkan dalam proses fotosintesis. Karbon Dioksida

diperoleh oleh tumbuhan dari udara bebas. Karbon Dioksida akan masuk

kejaringan tiang dan jaringan bunga karang. Banyak dan sedikitnya jumlah

karbon dioksida berpengaruh terhadap kecepatan fotosintesis. Peningkatan karbon

dioksida dapat mempercepat jalannya fotosintesis. Jika karbon dioksida rendah,

fotosintesis tetap dapat berjalan, akat tetapi akan menjadi lambat, Jadi dapat kita

katakan bahwa cepat lambatnya fotosintesis sangat dipengaruhi oleh banyak

sedikitnya karbon dioksida. Jumlah karbon dioksida yang dibutuhkan dalam

proses fotosintesis sama dengan jumlah oksigen yang bebas.

Air

Air yang digunakan oleh tumbuhan untuk fotosintesis berasal dari dalam tanah

yang diangkut oleh xilem dari akar kemudian didistribusikan kebagian-bagian

tumbuhan khususnya daun. Air berfungsi sebagai penyumbang atom hidrogen

(H†). Karbon dioksida diserap oleh daun melalui stomata.

Jika terdapat cukup air, maka stomata akan terus terbuka. Jika kekurangan air,

maka stoma akan menutup sehingga akan menghambat pengikat karbon dioksida.

Suhu

Suhu merupakan faktor yang penting, dalam berlangsungnya proses fotosintesis

karena tampa adanya suhun yang sesuai, fotosintesis tidak akan berlangsung.

Puncak kegiatan fotosintesis terjadi saat banyaknya cahaya matahari dan

tingginya suhu. Suhu sangat berperan pada kinerja enzime dalam fotosintesis.

Untuk didaerah Tropis, umumnya tumbuhan tidak dapat melakukan fotosintesis

jika suhu kurang dari 5°C.

Meskipun cukup terhadap cahaya Matahari dan Karbon dioksida, kegiatan

fotosintesis akan tetap terhambat jika suhunya tetap rendah

Reaksi fotosintesis dirangkum sebagai berikut:

6CO2 + 12H2O + energy cahaya     –>     C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

Oksigen yang dikeluarkan dari tumbuhan berasal dari air dan bukan CO2.  Kloroplas

menguraikan air menjadi hidrogen dan oksigen.  Fotosintesis terdiri dari dua proses.  Tahap

tersebut adalah reaksi terang dan siklus Calvin.

Reaksi terang merupakan tahap fotosintesis yang mengubah energi matahari menjadi

energi kimia.  Kloroplas menyerap cahaya dan cahaya menggerakkan transfer elektron dan

hidrogen ke penerima yaitu NADP+ (nikotinamida adenine dinukleotida fosfat).  Pada proses ini,

air terurai.  Reaksi terang pada fotosintesis ini melepaskan O2.  Pada reaksi terang, tenaga

matahari mereduksi NADP+ menjadi NADPH dengan menambahkan sepasang electron  bersama

dengan nukleus hidrogen.  Pada reaksi terang juga terjadi fosforilasi yang mengubah ADP

menjadi ATP.  Jadi energy cahaya diubah menjadi energi kimia dengan pembentukan NADPH:

sumber dari elektron berenergi, dan ATP; energy sel yang serba guna.

Tahap kedua fotosintesis adalah siklus Calvin yang berawal dari pemasukan CO2 ke

dalam molekul organik yang telah disiapkan di dalam kloroplas. 

Proses ini disebut fiksasi karbon.  Siklus Calvin mereduksi karbon terfiksasi menjadi

karbohidrat melalui penambahan elektron.  Energi untuk mereduksi berasal dari NADPH.  Siklus

Calvin mengubah CO2 menjadi karbohidrat dengan menggunakan ATP hasil dari reaksi terang. 

Siklus Calvin disebut juga reaksi gelap atau reaksi tak bergantung cahaya karena tidak

memerlukan cahaya secara langsung.

Siklus Calvin dibagi menjadi tiga tahap yaitu :

1. Fiksasi karbon.  Molekul CO2 diikat pada ribulosa bifosfat (RuBP) dengan bantuan RuBP

karboksilase atau Rubisco.  Reaksi ini menghasilkan dua molekul 3-fosfogliserat.

2. Reduksi.  Tiap molekul 3-fosfogliserat menerima gugus fosfat baru dari ATP

menghasilkan 1,3-difosfogliserat. Selanjutnya 1,3 difosfogliserat direduksi oleh sepasang

electron dari NADPH menjadi gliseraldehid 3-fosfat (G3P).  G3P merupakan gula. 

Setiap 3 molekul CO2 terdapat 6 molekul G3P, tetapi hanya 1 molekul G3P yang dihitung

sebagai selisih perolehan karbohidrat. Satu molekul keluar siklus dan digunakan oleh

tumbuhan, sedangkan 5 molekul didaur ulang untuk menghasilkan 3 molekul RuBP.

3. Regenerasi akseptor CO2.  Lima molekul G3P disusun ulang dalam langkah terakhir

siklus Calvin menjadi 3 molekul RuBP yang siap menerima CO2 kembali.

2.2 Hubungan air dan keseimbangan energi

Air dalam tanah merupakan komponen yang penting bagi kehidupan tumbuhan yang tumbuh

diatasnya,air dalam tanah berkisar mulai dari kurang sekali sampai jenuh dengan air,didalam

air tanah biasanya terlarut banyak mineral dan senyawa lainya,yang secara keseluruhan

disebut larutan tanah dan merupakan sumber nutrisi bagi tumbuhan.

Amosfir Tanah

Udara yang mengisi rongga-rongga antar partikel tanah disebut atmosfir tanah.kandungan

udara antar partikel tanah disebut atmosfir tanah.kandungan udara antar partikel tanah ini

sangat ditentukan oleh ukuran tanah yang membangunnya dan berkisar antara 30% untuk

tanah pasir sampai 50% untuk tanah liat.

Kandungan udara tanah ini akan lebih besar lagi pada tanah-tanah yang kaya akan bahan

organik. pada tanah yang kandungan airnya berlebihan,sehingga mengisi seluruh rongga

antar partikel tanah, kandungan udara tanahnya dapat mendekati 0%.

Organisme Tanah

Organisme yang hidup dalam tanah dapat dimasukkan sebagai bagian dari tanah itu

sendiri,organism tanah yang terdiri dari flora dan fauna tanah,banyak membantu dalam

menentukan struktur dan sipat tanah,seperti tingkat kegemburan tanah,kandungan organic

dan mineral tanah serta udara tanah,termasuk kedalam flora tanah adalah bakteri,jamur dan

ganggang,sedangkan yang termasuk kedalam fauna tanah adalah protozoa,insekta dan

hewan-hewan tinggi yang membuat lubang didalam tanah.

2.3 TANAH DAN MINERAL ATAU NUTRISI

Tanah berasal dari pelapukan batuan dengan bantuan organisme, membentuk tubuh unik yang

menutupi batuan. Proses pembentukan tanah dikenal sebagai ''pedogenesis''. Proses yang unik ini

membentuk tanah sebagai tubuh alam yang terdiri atas lapisan-lapisan atau disebut sebagai

horizon tanah. Setiap horizon menceritakan mengenai asal dan proses-proses fisika, kimia, dan

biologi yang telah dilalui tubuh tanah tersebut.

2.3.1 Karateristik Tanah

Tubuh tanah (solum) tidak lain adalah batuan yang melapuk dan mengalami proses

pembentukan lanjutan. Usia tanah yang ditemukan saat ini tidak ada yang lebih tua daripada

periode Tersier dan kebanyakan terbentuk dari masa Pleistosen. Tubuh tanah terbentuk dari

campuran bahan organik dan mineral. Tanah non-organik atau tanah mineral terbentuk dari

batuan sehingga ia mengandung mineral. Sebaliknya, tanah organik (organosol/humosol)

terbentuk dari pemadatan terhadap bahan organik yang terdegradasi.

Tanah organik berwarna hitam dan merupakan pembentuk utama lahan gambut dan kelak

dapat menjadi batu bara. Tanah organik cenderung memiliki keasaman tinggi karena

mengandung beberapa asam organik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan

organik. Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral berasal dari aliran air

atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup.

Tanah organik dapat ditanami karena memiliki sifat fisik gembur (sarang) sehingga

mampu menyimpan cukup air namun karena memiliki keasaman tinggi sebagian besar tanaman

pangan akan memberikan hasil terbatas dan di bawah capaian optimum. Tanah non-organik

didominasi oleh mineral. Mineral ini membentuk partikel pembentuk tanah. Tekstur tanah

demikian ditentukan oleh komposisi tiga partikel pembentuk tanah: pasir, lanau (debu), dan

lempung. Tanah pasiran didominasi oleh pasir, tanah lempungan didominasi oleh lempung.

Tanah dengan komposisi pasir, lanau, dan lempung yang seimbang dikenal sebagai geluh (loam).

Warna tanah merupakan ciri utama yang paling mudah diingat orang. Warna tanah sangat

bervariasi, mulai dari hitam kelam, coklat, merah bata, jingga, kuning, hingga putih. Selain itu,

tanah dapat memiliki lapisan-lapisan dengan perbedaan warna yang kontras sebagai akibat

proses kimia (pengasaman) atau pencucian (leaching).

Tanah berwarna hitam atau gelap seringkali menandakan kehadiran bahan organik yang

tinggi, baik karena pelapukan vegetasi maupun proses pengendapan di rawa-rawa. Warna gelap

juga dapat disebabkan oleh kehadiran mangan, belerang, dan nitrogen. Warna tanah kemerahan

atau kekuningan biasanya disebabkan kandungan besi teroksidasi yang tinggi; warna yang

berbeda terjadi karena pengaruh kondisi proses kimia pembentukannya.

2.3.2 Peran Bahan Organik Tanah

Secara umum bahan-bahan organic dapat berperan bagi tanah dalam memperbaiki sipat

fisik,kimia dan biologi tanah

Sifat fisik

Peranan sifat organic terhadap sifat fisik tanah adalah memancing pengumpalan

tanah dalam bentuk granula,menurunkan tingkat plastisitas tanah,mempertahankan

tampungan air,memperbaiki stuktur sehingga dapat mengurangi resiko terkena erosi dan

mempengaruhi warna dasar tanah.

Sifat kimia

Peranan bahan organic terhadap sifat kimia tanah adalah meningkatkan unur hara

tanah sehingga mempermudah pembentukan mineral tanah, meningkatkan persediaan

kandungan fosfor dalam tanah dan meningkatkan tukar kation (KTK) tanah.

Biologi

Peranan sifat bahan organic terhadap sifat biologis tanah adalah meningkatkan

populasi tanah,meningkatkan cadangan makanan bagi organism yang ada dalam tanah, dan

meningkatkan keanekaragaman hayati dalam tanah.

Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk

mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah  menurun, kemampuan tanah

dalam mendukung produktivitas tanaman juga menurun.

Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentukkerusakan tanah yang umum

terjadi. Kerusakan tanah merupakan masalah penting bagi negara berkembang karena

intensitasnya yang cenderung meningkat, sehingga tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah

maupun intensitasnya meningkat. Kerusakan tanah secara garis besar dapat digolongkan

menjadi tiga kelompok utama, yaitu kerusakan sifat kimia, fisika danbiologi tanah.

Kerusakan kimia tanah dapat terjadi karena proses pemasaman tanah, akumulasi garam -

garam (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa organic dan

xenobiotik seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi.

2.3.3 komponen Tanah

Ada lima komponen yang dapat kita kategorikan sebagai komponen tanah

Mineral Tanah

Mineral tanah berasal dari batu-batuan induk,yang oleh berbagai macam proses

mengalami penghancuran sehingga menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Penghancuran

batuan induk dialam dapat terjadi karena iklim (perubahan panas dan dingin,hujan,angin),oleh

aktivitas tumbuhan pionir (lumut kerak atau lichen) atau kegiatan mekanik seperti terjadinya

gesekan-gesekan antar batuan dan oleh adanya aktivitas manusia

Organik Tanah

Bahan organik didalam tanah berasal dari tumbuhan dan hewan-hewan yang telah

mati,yang setelah mengalami penghancuran dan pembusukan oleh serangga dan

mikroba,komponen organiknya akan masuk kedalam tanah dan merupakan bagian dari tanah

tersebut. bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam

tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan

organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus. .

2.3.4 Unsur Hara Dalam Tanah

Beberapa Unsur Hara Yang Dibutuhkan Tanaman : 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. Berdasarkan jumlah kebutuhannya bagi

tanaman, dikelompokkan menjadi dua, yaitu: Unsur Hara Makro Unsur hara yang diperlukan

tanaman dalam jumlah besar Unsur Hara Mikro Unsur hara yang diperlukan tanaman dalam

jumlah kecil Unsur Hara Makro Unsur hara makro meliputi:N,P,K,Ca,Mg,S Unsur Hara Mikro.

Unsur hara mikro meliputi :Fe,Mn,B,Mo,Cu,Zn,Cl, Fungsi Unsur Hara Makro (n-p-k)

Banyak para hobiis dan pencinta tanaman hias, bertanya tentang komposisi kandungan pupuk

dan prosentase kandungan N, P dan K yang tepat untuk tanaman yang bibit, remaja atau

dewasa/indukan. Berikut ini adalah fungsi-fungsi masing-masing unsur tersebut :

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.

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

-   Tanaman 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 uk 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.

2.3.5 Tanah Dan Ketersediaan Hara

Tanah merupakan campuran yang heterogen dan beragam dari partikel mineral

anorganik, hasil rombakan bahan organic, dan berbagai jenis mikroorganisme, bersama-sama

dengan udara dan air yang didalamnya terlarut berbagai garam-garam anorganik dan senyawa

organic. Partikel mineral terdiri dari pasair, lempung, dan liat yang terutama tersusun dari

silicon, oksigen, dan aluminium.

Partikel liat dan koloid organic penting artinya bagi kesuburan tanah, karena kemampuan

bahan ini dalam mengadsorpsi kation. Permukaan mineral liat akan bermuatan negative jika

beberapa atom Si4+ digantikan oleh atom Al3+ dan beberapa atom Al3+ digantikan oleh Mg2+ atau

Fe2+. Jika pergantian ini terjadi, maka sisi negative mineral liat ini akan tersedia untuk menyerap

kation-kation yang terlarut didalam air tanah. Urutan liotropik (lyotropic series) dari kation yang

akan teradopsis adalah H+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ = NH4+ > Na+. Ion hidrogen akan teradsorpsi lebih

kuat dibandingkan dengan kation lainnya dan yang terlemah adalah ion natrium. Kation-kation

yang terikat pada partikel tanah ini tidak akan mudah tercuci, sehingga tetap tersedia bagi

tanaman. Senyawa organik dapat pula memiliki muatan negative karena ionisasi gugus karboksil

(-COOHà - COO- + H+) dan gugus hidroksil (-OH) dari senyawa fenoloik dari penguraian

lignin kayu. Dengan demikian senyawa organik dapat mengadsorpsi kation-kation tersebut.

Kation yang terikat pada partikel liat atau senyawa organic dapat dipertukarkan dengan kation

yang terlarut dalam larutan tanah. Proses ini disebut pertukaran kation dan kemampuan tanah

untuk mempertukarkan kation, yang sering disingkat KTK.

Pertukaran kation yang teradsorpsi dengan ion H+ sangat penting artinya, karena menyebabkan

ketersediaan dari kation tersebut bagi akar tanaman. Ion H+ dibebaskan oleh akar dari asam malat

dan senyawa organik lainnya kedalam tanah. Ion H+ juga dibebaskan jika CO2 juga bereaksi

dengan air membentuk H2CO3..

Karena partikel tanah dan bahan organic tanah lebih bermuatan negative, maka unsure

hara yang tersedia dalam entuk anion, seperti fosfat (H2PO4- atau HPO42- tergantung pH), nitrat

(NO3-), tersedia bagi tanaman. Nitrogen memang dapat tersedia dalam bentuk ammonium (NH4+)

tetapi bentuk ini segera teroksidasi membentuk nitrat oleh bakteri didalam tanah. Oleh sebab itu,

sebagian besar tanaman (kecuali keluarga leguminosa) akan membutuhkan pemupukan nitrogen

untuk memacu pertumbuhannya.

2.3.6 Prinsip Penyerapan Hara

Perlu ditekankan kembali bahwa serapan ion dikendalikan oleh membrane (paling tidak

membrane sel endodermis). Sehubungan dengan peranan membran ini, maka ada 4 prinsip

penyerapan ion, yakni:

Jika sel tidak melangsungkan metabolism atau mati, maka membrannya akan lebih

mudah dilalui oleh bahan-bahan yang terlarut (solute).

Molekul air dan gas-gasyang terlarut didalamnya, seperti N2, O2, dan CO2 dapat melalui

membran dengan mudah.

Bahan terlarut yang bersifat hidrofobik menembus membran dengan kemudahan

sebanding dengan tingkat kelarutannya dalam lemak.

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

lemak yang sama akan menembus membran dengan tingkat kemudahan yang berbanding

terbalik denga ukurannya (berat molekulnya).

Jika sel dimatikan dengan perlakuan suhu tinggiatau dengan menggunakan senyawa racun,

atau jika proses metabolismenya dihambat dengan perlakuan suhu rendah atau dengan

menggunakan senyawa penghambat reaksi metabolismenya, maka sebagia ion (atau bahan

terlarut) akann keluar dengan mudahdari dalam sitoplasma sel. Hal ini merupakan bukti, bahwa

permeabilitas membrane terhadap ion tersebuat menjadi meningkat.

Belum dapat dijelaskan secara memuaskan bagaimana air (dan gas-gas tertentu) dapat keluar-

masuk melalui membrane dengan leluasa. Tetapi jelas fenomena ini memberikan keuntungan

bagi metabolisme tanaman. Dari hasil percobaan terbukti bahwa air dapat lebih cepat menembus

suatu membrane artifisial yang tersusun dari hanya fosfolipida, dibandingkan melalui membrane

alami sel tumbuhan.

Hasil pembuktian ini memberikan indikasi bahwa air agaknya menembus membrane sel

tumbuhan melalui bagian lipida dari membrane, bukan melalui protein membrane sebagaimana

sebelumnya diasumsikan.

2.3.7 Nutrisi tumbuhan

Tumbuhan memerlukan kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi untuk tumbuh,

berkembang, dan bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami malnutrisi, tumbuhan menunjukkan

gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang terlalu sedikit atau yang terlalu banyak dapat

menimbulkan masalah. Nutrisi tumbuhan dikategorikan menjadi 2 kelompok, yaitu :

Makronutrien.

Makronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah banyak,

yaitu nitrogen, kalsium, potasium, sulfur, magnesium, dan fosfor.

Mikronutrien

Mikronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah sedikit,

seperti besi, boron, mangan, seng, tembaga, klor, dan molybdenum. Baik makro dan

mikronutrien diperoleh akar tumbuhan melalui tanah. Akar tumbuhan memerlukan kondisi

tertentu untuk dapat mengambil nutrisi-nutrisi tersebut dari dalam tanah. Pertama, tanah

harus lembap sehingga nutrien dapat diambil dan ditransport oleh akar. Kedua, pH tanah

harus berada dalam rentang dimananutrien dapat dilepaskan dari molekul tanah. Ketiga, suhu

tanah harus berada dalam rentang dimana pengambilan nutrien oleh akar dapat terjadi. Suhu,

pH, dan kelembapan optimum untuk tiap spesies tumbuhan berbeda. Hal ini menyebabkan

nutrien tidak dapat dipergunakan oleh tumbuhan meskipun nutrien tersebut tersedia di dalam

tanah. Pertumbuhan tanaman tidak hanya dikontrol oleh faktor dalam (internal), tetapi juga

ditentukan oleh faktor luar (eksternal). Salah satu faktor eksternal tersebut adalah unsur hara

esensial. Unsur hara esensial adalah unsur-unsur yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman.

Apabila unsur tersebut tidak tersedia bagi tanaman, maka tanaman akan menunjukkan

gejala kekurangan unsur tersebut dan pertumbuhan tanaman akan terhambat. Berdasarkan

jumlah yang diperlukan kita mengenal adanya unsur hara makro dan unsur hara mikro.

2.4 INTERAKSI EPIFLORA FAUNA TANAH

Fauna tanah adalah hewan-hewan yang hidup di atas maupun di bawah permukaan tanah. Fauna tanah dapat dikelompokkan berdasarkan ukuran tubuh, habitat, serta keberadaan dan aktivitas ekologinya. Berdasarkan ukuran tubuhnya, fauna tanah dibedakan menjadi empat kelompok yaitu: Mikrofauna dengan diameter tubuh 0,02-0,2 mm contoh cilliata, Mesofauna dengan  diameter tubuh  0,2-2 mm contoh nematoda, collembola dan acarina, Makrofauna dengan diameter tubuh 2-20 mm contoh cacing, semut, dan rayap, Megafauna dengan diameter tubuh lebih besar dari 2 cm contoh bekicot. Beberapa ahli menggabungkan megafauna dan makrofauna menjadi satu kelompok sehingga hanya terdapat tiga kelompok fauna berdasarkan ukuran tubuhnya.

Fauna tanah berdasarkan peranannya menjadi tiga kelompok, yaitu epigeik, anesik dan endogeik. Kelompok epigeik yaitu kelompok spesies yang hidup dan makan serasah di permukaan tanah, kelompok ini meliputi berbagai jenis fauna  saprofagus dan berbagai jenis predatornya. Kelompok anesik memindahkan bahan organik tanaman dari permukaan tanah karena aktivitas makan, kelompok ini meliputi anggota filum Annelida dan sebagian anggota  filum  Arthropoda.  Fauna  endogeik merupakan fauna yang yang hidup dan makan bahan organik di dalam  tanah. Sebagian besar dari fauna endogeik terdiri atas cacing dan rayap. Berdasarkan aktivitas makan, fauna tanah terbagi atas karnivora, herbivora,  saprofagus, pemakan tumbuhan mikro dan pemakan misel. Karnivora merupakan  kelompok fauna tanah pemakan fauna lainnya.

Herbivora merupakan fauna  pemakan tumbuh-tumbuhan,  baik bagian akar, daun, maupun batang. Saprofagus  merupakan  kelompok fauna yang memakan fauna maupun tumbuhan yang sudah  mati. Pemakan tumbuhan mikro merupakan kelompok fauna pemakan spora, alga, dan lumut. Pemakan misel merupakan kelompok fauna pemakan segala jaringan tubuh makhluk hidup baik fauna maupun flora, segar maupun busuk, kayu maupun herba, makrofita ataupun mikrofita.

Epiflora adalah organisme atau tumbuhan yang mempunyai habitat atau tempat hidup di permukaan tanah. Epiflora merupakan tumbuhan yang hidup bersimbiosis dengan tumbuhan yang lain. Salah satu contohnya adalah mikoriza yang merupakan asosiasi mutualistik antara jamur dengan akar tumbuhan tingkat tinggi. Mikoriza adalah asosiasi atau simbiosis antara tanaman dengan jamur yang mengkoloni jaringan kortek akar selama periode aktif perturnbuhan tanaman. Sebagian besar tanaman vaskular terlibat dalam asosiasi ini. Asosiasi tersebut dicirikan oleh pergerakan karbon yang diproduksi tanaman ke jamur dan pergerakan hara yang diperoleh jamur ke tanaman. lstilah mikoriza (atau Jamur akar) pertama kali diterapkan untuk asosiasi jamur-pohon pada tahun 1885 oleh A.B Frank, seorang ahli patologi hutan dari Jerman. Sejak saat itu, diketahui bahwa sebagian besar tanaman daratan membentuk asosiasi simbiotik dengan jamur.

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Tumbuhan membutuhkan cahaya untuk melakukan fotosintesis.

Tanah merupakan suatu sistem koloid yang terdiri atas partikel-partikel yang sangat halus

yang disebut misel

Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi

     normal dari pertumbuhan suatu pohon.

Berdasarkan teksturnya tanah dapat di kelompokkan menjadi pasir, debu (silt),

     dan liat (clay). Sedangkan  partikel yang membentuknya struktur tanah ada dua

     yaitu tanah lepas (clump) dan berat (puddle atau heavy clay).

Berdasarkan kemampuan tanah mengikat air dapat dapat diketahui bahwa makin halus partikel tanah akan makin kuat tanah tersebut dalam kemampuan air mengikatnya

3.2 SARAN

Dengan mempelajari makalah ini kita di harapkan untuk dapat memahami fotosintesis dan cahaya,hubungan air dan keseimbangan energy,tanah dan mineral atau nutrisi dan interaksi epiflora fauna tanah.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, R. M. 2003. Biologi Jilid 2. Jakarta : Erlangga.

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

Miharja, D. S dan Siregar A. 2003. Fisiologi Tumbuhan. Jurusan Biologi FMIPA:             ITB.

Budi. 2009. NutrisiTumbuhan.http://phakiah.multiply.com/journal/item/05.       Tanggal 8 Juli 2010 .

http://books168.com/nutrisi-tumbuhan-doc.html. 11.21. Tanggal 8 Juli 2010.

Campbell, N.A., Reece, J.B., Mitchell, L.G.  2002.  Biologi. Alih bahasa lestari, R. et al. safitri, A., Simarmata, L., Hardani, H.W. (eds).  Erlangga, Jakarta.

Moore, R., Clark, W.D., Vodopich, D.S. 1998.  Botany.  McGraw-Hill Companies. USA