UNSUR HARA DALAM TANAH (MAKRO DAN MIKRO)

Berdasarkan hasil penelitian para ahli telah menunjukkan bahwa tanaman terdiri dari air (kurang lebih 90%) dan bahan kering atau dry matter (10%).

Bahan kering terdiri dari bahan-bahan organik dan an-organik. Menurut analisa kimia ternyata kandungan bahan organik terdiri dari :

Karbon (C) sekitar 47 %

Hidrogen (H) sekitar 7 %

Oksigen (O) sekitar 44 %

Nitrogen (N) sekitar 0,2 %

Ketimpangan unsur didalam kandungan tanah akan mematikan unsur biologi didalam tanah, tanah menjadi semakin keras dan tidak dapat menyimpan air. Kalau sudah terjadi ketimpangan ini, pemulihannya akan memakan waktu lama dan memakan biaya yang besar.

Berdasarkan jumlah kebutuhannya bagi tanaman, dikelompokkan menjadi dua, yaitu:Unsur Hara Makro=Unsur hara makro dengan syarat :

Diperlukan dalam jumlah banyak Kekurangan unsur hara makro, menimbulkan gejala defisiensi yang tidak dapat digantikan oleh unsur lainKelebihan unsur hara makro tidak atau jarang menimbulkan pengaruh

Unsur hara mikro dengan syarat :Diperlukan dalam jumlah sedikit Kekurangan biasanya dapat digantikan oleh unsur-unsur mikro lainnya Kelebihan dapat menjadi racun

Beberapa Unsur Hara Yang Dibutuhkan Tanaman : (ada 16 macam) yaitu Hara Makro C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S dan Hara Mikro Fe, Mn, Mo, B, Cu, Zn, dan Cl. Unsur hara tersebut tergolong unsur hara Essensial.

Bila semua unsur tersebut tidak mencukupi maka tanaman akan tumbuh tidak normal dan hasil menjadi tidak ada alias gagal. Ada tiga unsur yang sangat menentukan tingkat kesuburan tanah di lahan pertanian yaitu unsur biologi, fisika dan kimia, ketiga unsur ini saling terkait dan harus seimbang.

Unsur Hara Makro

Unsur hara makro meliputi: Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (O), Nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium (K), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), dan Belerang (S).

1. Nitrogen ( N )

Nitrogen berperan dalam pembentukan sel , jaringan , dan organ tanaman. Ia berfungsi sebagai sebagai bahan sintetis klorofil , protein , dan asam amino. Karena itu kehadirannya dibutuhkan dalam jumlah besar , terutama saat pertumbuhan vegetatif. Bersama fosfor (P) , nitrogen digunakan untuk mengatur pertumbuhan tanaman secara keseluruhan.

Terdapat 2 bentuk nitrogen yakni amonium dan nitrat. Sejumlah penelitian membuktikan amonium sebaiknya tidak lebih dari 25% dari total konsentrasi nitrogen. Jika berlebihan , sosok tanaman bongsor tetapi rentan terhadap serangan penyakit. Nitrogen yang berasal dari amonium akan memperlambat pertumbuhan karena mengikat karbohidrat sehingga pasokan sedikit. Dengan demikian cadangan makanan sebagai modal berbunga juga minimal. Akibatnya tanaman tidak mampu berbunga. Seandainya yang dominan adalah nitrogen bentuk nitrat , maka sel-sel tanaman akan kompak dan kuat sehingga lebih tahan penyakit. Untuk mengetahui kandungan N dan bentuk nitrogen dari pupuk bisa dilihat dari kemasan.

a) kekurangan

Tanaman yang kekurangan nitrogen dikenali dari daun bagian bawah. Daun itu menguning karena kekurangan klorofil. Lebih lanjut mengering dan rontok. Tulang-tulang di bawah permukaan daun muda tampak pucat. Pertumbuhan tanaman lambat , kerdil dan lemah. Produksi bunga dan biji rendah.

b) Kelebihan

Warna daun terlalu hijau , tanaman rimbun dengan daun. Proses pembuangan menjadi lama. Adenium bakal bersifat sekulen karena mengandung banyak air. Hal itu menyebebkan rentan serangan cendawan dan penyakit , dan mudah roboh. Produksi bunga menurun.

2. Fosfor (P)

Fosfor merupakan komponen penyusun beberapa enzim , protein , ATP , RNA , dan DNA. ATP penting untuk proses transfer energi , sedangkan RNA dan DNA menentukan sifat genetik tanaman. Unsur P juga berperan pada pertumbuhan benih , akar , bunga , dan buah. Dengan membaiknya struktur perakaran sehingga daya serap nutrisi pun lebih baik.

Bersama denga kalium , fosfor dipakai untuk merangsang pembungaan. Hal itu wajar sebab kebutuhan tanaman terhadap fosfor meningkat tinggi ketika tanaman akan berbunga.

a) Kekurangan

Dimulai dari daun tua menjadi keunguan cenderung kelabu. Tepi daun cokelat , tulang daun muda berwarna hijau gelap. Hangus , pertumbuhan daun kecil , kerdil , dan akhirnya rontok. Fase pertumbuhan lambat dan tanaman kerdil.

b) Kelebihan

Kelebihan P (fosfor) menyebabkan penyerapan unsur lain terutama unsur mikro seperti besi (Fe) , tembaga(Cu) , dan seng(Zn) terganggu. Namun gejalanya tidak terlihat secara fisik pada tanaman.

3. Kalium ( K )

Berfungsi dalam proses fotosintesa, pengangkutan hasil asimilasi, enzim dan mineral termasuk air, 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.

4. Sulfur (S)

Tanaman menyerap sulfur dalam bentuk ion sulfat   (SO4)-2 karena bermuatan negatif, ion sulfat mudah hilang dari daerah perakaran karena tercuci oleh aliran air, khususnya pada tanah yang berpasir. Maka pemberian yang efektif sulfur diberikan lewat pupuk daun.

Sulfur sangat berperan dalam pembentukan klorofil dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan jamur. Sulfur juga membentuk senyawa minyak yang menghasilkan aroma seperti pada jenis bawang dan cabe. Pada tanaman kacang sulfur merangsang pembentukan bintil akar didalam tanah, sulfur berperan untuk menurunkan PH tanah alkali.

Gejala kekurangan sulfur pada tanaman mirip dengan gejala kekurangan nitrogen. Yaitu daun muda berwarna hijau muda hingga kuning merata, tanaman kurus dan kerdil atau perkembangannya sangat lambat.

5. Magnesium ( Mg)

Magnesium adalah aktivator yang berperan dalam transportasi energi beberapa enzim di dalam tanaman. Unsur ini sangat dominan keberadaannya di daun , terutama untuk ketersediaan klorofil. Jadi kecukupan magnesium sangat diperlukan untuk memperlancar proses fotosintesis. Unsur itu juga merupakan komponen inti pembentukan klorofil dan enzim di berbagai proses sintesis protein.

Magnesium diserap tanaman dalam bentuk ion Mg2+ dan merupakan satu-satunya mineral penyusun klorofil. Sebagai regulator/pengatur dalam penyerapan unsur lain seperti P dan K, Merangsang pembentukan senyawa  lemak dan minyak, membantu translokasi pati dan distribusi fosfor didalam tanaman, serta aktifator berbagai jenis enzim tanaman. Kekurangan magnesium menyebabkan sejumlah unsur tidak terangkut karena energi yang tersedia sedikit. Yang terbawa hanyalah unsur berbobot ‘ringan’ seperti nitrogen. Akibatnya terbentuk sel-sel berukuran besar tetapi encer. Jaringan menjadi lemah dan jarak antar ruas panjang. Ciri-ciri persis seperti gejala etiolasi-kekurangan cahaya pada tanaman.Gejala kekurangan magnesium dapat menghambat sintesis protein dan mengakibatkan daun menjadi pucat (klorosis).

a) Kekurangan

Muncul bercak-bercak kuningdi permukaan daun tua. Hal ini terjadi karena Mg diangkut ke daun muda. Daun tua menjadi lemah dan akhirnya mudah terserang penyakit , terutama embun tepung (powdery mildew).

b) Kelebihan

Kelebihan Mg tidak menimbulkan gejala ekstrim.

6. Kalsium (Ca)

Unsur ini yang paling berperan dalam pertumbuhan sel. Ia komponen yang menguatkan , dan mengatur daya tembus , serta merawat dinding sel. Perannya sangat penting pada titik tumbuh akar.

Bahkan bila terjadi defiensi (kekurangan) Ca , pembentukan dan pertumbuhan akar terganggu , dan berakibat penyerapan hara terhambat. Ca berperan dalam proses pembelahan dan perpanjangan sel , dan mengatur distribusi hasil fotosintesis.

a) Kekurangan

Gejala kekurangan kalsium yaitu titik tumbuh lemah , terjadi perubahan bentuk daun , mengeriting , kecil , dan akhirnya rontok. Kalsium menyebabkan tanaman tinggi tetapi tidak kekar. Karena berefek langsung pada titik tumbuh maka kekurangan unsur ini menyebabkan produksi bunga terhambat. Bunga gugur juga efek kekurangan kalsium.

7. Belerang (S)

a. Daun-daun muda mengalami klorosis (berubah menjadi kuning), perubahan warna umumnya terjadi pada seluruh daun muda, kadang mengkilap keputih-putihan dan kadang-kadang perubahannya tidak merata tetapi berlangsung pada bagian daun selengkapnyab. Perubahan warna daun dapat pula menjadi kuning sama sekali, sehingga tanaman tampak berdaun kuning dan hijau, seperti misalnya gejala-gejala yang tampak pada daun tanaman teh di beberapa tempat di Kenya yang terkenal dengan sebutan”Tea Yellow” atau”Yellow Disease”

c. Tanaman tumbuh terlambat, kerdil, berbatang pendek dan kurus, batang tanaman berserat, berkayu dan berdiameter kecil

d. Pada tanaman tebu yang menyebabkan rendemen gula rendahe. Jumlah anakan terbatas.

1. Carbon (C) :

Penting sebagai pembangun bahan organik, karena sebagian besar bahan kering tanaman terdiri dari bahan organik. Carbon diambil tanaman berupa CO2, sumber carbon dapat dikatakan banyak, dalam ruangan tertutup yang berisi :

CO2 ----- fotosintesa terus aktif

Kandungan carbon bervariasi diatas tanah, diatas daun, dalam hal ini satu meter diatas tanah akan berbeda.

Diudara terbuka terdapat 0,03 % CO2, sedangkan di tempat yang banyak tanamannya terdapat CO2 yang lebih besar dari 0,03 %.

2. Oksigen :

Terdapat dalam bahan organik sebagai atom dan termasuk pembangun bahan organik, diambil dalam bentuk CO2. Sumbernya tidak terbatas.

3. Hidrogen

Merupakan elemen pokok pembangun bahan organik, supply dari air. Sumbernya tidak terbatas.

UNSUR HARA MIKRO YANG DIBUTUHKAN TANAMAN

Kekurangan unsur mikro biasanya dijumpai pada tanah masam (pH rendah), dan tanah basa (pH tinggi), tanah mineral berbahan induk masam atau berbahan organik rendah.

Unsur hara mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah kecil antara lain Besi(Fe), Mangan(Mn), Seng (Zn), Tembaga (Cu), Molibden (Mo), Boron (B), Klor(Cl). Berikut tuilsan dari Setio Budi Wiharto (09417/PN) dari UGM Jogjakarta.

1.  Seng (Zn)

Kebutuhan seng sangat kecil, jika terjadi kelebihan sedikit saja tanaman akan keracunan . Unsur seng didalam tanaman tidak dapat dipindahkan dari jaringan tua ke jaringan yang muda sehingga gejala defisiensi akan terlihat lebih awal pada daun muda.

Kegunaan seng sangat penting antara lain sebagai katalisator dalam pembentukan protein,mengatur pembentukan asam yang berfungsi sebagai zat pengatur tumbuh tanaman. Ketersediaan seng dalam tanah 1-20ppm, sedangkan kebutuhan normal tanaman 25-125ppm.

Gejala Kekurangan seng dapat menyebabkan klorosis, ruas pada bagian pucuk lebih pendek, pembentukan bakal buah terhambat atau tanaman tidak dapat sama sekali berbuah, pembentukan warna kuning diantara tulang daun.kemudian diikuti kematian pada jaringan daun, ukuran menjadi lebih kecil, sempit dan menebal.

2. Besi (Fe)

Unsur besi dibutuhkan dalam jumlah sedikit dan sangat dibutuhkan tanaman dalam pembentukan klorofil, berperan pada proses-proses fisiologis tanaman seperti proses pernapasan, selain itu besi berfungsi sebagai aktifator dalam proses biokimia didalam tanaman, dan pembentuk beberapa enzim.

.

Gejala kekurangan besi pada tanaman dapat menimbulkan korosi , Lembaran daun menjadi kuning / pucat. Dalam jumlah tertentu besi menjadi racun bagi tanaman. Besi tersedia dalam tanah berkisar 2-150ppm. Dan kebutuhan normal tanaman berkisar 40-250ppm.

3.Tembaga (Cu)

Tembaga diserap tanaman dalam bentuk ion Cu 2+ atau Cu 3+, unsur ini beperan sebagai aktifator enzim dalam proses penyimpanan cadangan makanan, katalisator dalam proses pernapasan dan perombakan karbohidrat, dan sebagai salah satu elemen dalam proses pembentukan vitamin A dan secara tidak langsung berperan dalam pembentukan klorofil.

Tanaman yang memasuki fase generatif sangat memerlukan besi. Pengaplikasian tembaga sangat aman diberikan lewat penyemprotan pupuk daun karena pada tanah organic seperti gambut, tembaga terikat sangat kuat sehingga tidak dapat dikomsumsi oleh makanan.

Gejala yang ditimbulkan akibat kekurangan Cu yaitu daun muda akan menguning, pertumbuhannya akan tertekan kemudian berubah memutih, sementara itu daun-daun tua akan gugur. Kekurangan Cu pada padi ditunjukan lewat daun muda yang memutih dengan ujungnya yang mengering. Ketersediaan Cu pada tanah yang normal 0,1-4 ppm dan kebutuhan normal tanaman berkisar antara 5-20 ppm.

4. Molibdenum (Mo)

Molybdenum berfungsi seperti Cu, berperan sebagai pengikat nitrogen  yang bebas diudara untuk pembentukan protein dan menjadi komponen pembentuk enzim pada bakteri bintil akar tanaman. Gejala kekurangan unsur Mo yakni daun berubah warna keriput dan melengkung seperti mangkok, muncul bintil-bintil kuning disetiap lembaran daun dan akhirnya mati sehingga  pertumbuhan tanaman terhenti. Ketersediaan Mo dalam tanah antara 0,05-0,5 ppm sedang kebutuhan normal pada tanaman 0,2-1 ppm. Bayam dan bawang adalah jenis tanaman yang sangat peka kekurangan Mo.

5. Clorida ( Cl)

Unsur ini diserap tanaman dalam bentuk ion Cl- , berperan dalam proses fotosintesis, keberadaannya tidak dihasilkan dari metabolisme tanaman,dan fungsi lain berkaitan dengan pengaturan tekanan osmosis didalam sel tanaman.

Gejala kekurangan  Cl biasanya menimbulkan pertumbuhan akar yang tertekan, daun layu dan berwarna kuning. a. Dapat menimbulkan gejala pertumbuhan daun yang kurang normal terutama pada tanaman sayur-sayuran, daun tampak kurang sehat dan berwarna tembagab. Kadang-kadang pertumbuhan tanaman tomat, gandum dan kapas menunjukkan gejala.

6. Boron (B)

Tanaman menyerap Boron dalam bentuk ion BO33-, walaupun B merupakan unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit, tetapi harus tersedia untuk pertumbuhannya. Boron adalah unsur hara yang bersifat immobil.

FUNGSI :

1. Berperan dalam pembentukan dinding sel, pembentukan buah

2. Pembentukan titik tumbuh dan penting dalam penyerbukan

3. B dalam tanaman bersifat tidak mobil

GEJALA KEKURANGAN :

Gejala dapat dilihat pada daun dengan tanda-tanda yang mengering dan kurus, ujung daun menjadi coklat.

Apabila temperatur tinggi dan tanaman kekurangan B dapat menyebabkan kelopak bunga menjadi pecah (calyx splinting) atau dapat juga sebagai akibat perbedaan temperatur udara siang dan malam terlalu tinggi (lebih dari 10°C), Pertumbuhan rata-rata tanaman merosot, pertumbuhan kerdil dengan ruas-ruas yang pendek dan dapat juga berhenti pertumbuhannya dan Batang dari tanaman kaku menjadi pecah-pecah/retak.

a. Daun-daun yang masih muda terjadi klorosis, secara setempat-setempat pada permukaan daun bawah yang selanjutnya menjalar kebagian tepi-tepinya. Jaringan daun mati

b. Daun yang baru muncul tumbuh kerdil, kuncup-kuncup mati dan berwarna kehitaman atau coklat.

c. Dapat menimbulkan penyakir fisiologis, khususnya pada tanaman sayuran, tembakau dan apel. Malah pada jagung bisa menimbulkan tongkol tanpa biji sama sekalid. Pada umbi-umbian pertumbuhannya kerdil, terdapat bercak-bercak atau lubang berwarna hitam pada umbi

e. Pada tanaman bayam dan selada pucuk tanaman tumbuh tidak sempurna dan berwarna hitamd. Tangkai daun seledri membentuk celah-celah dan garis-garis tak teratur berwarna coklat. Anak-anak daun seledri berbercak-bercak coklat.

7. Mangan (Mn)

Mangan diserap oleh tanaman dalam bentuk ion Mn2+ dan juga dalam bentuk kompleks organik. Apabila kadar Mn berelebihan bagi tanaman dapat menyebabkan keracunan. Sifat dari Mangan adalah immobile.

FUNGSI :

- Berfungsi dalam pembelahan sel

- Di gunakan dalam proses pernapasan dan fotosintesis.

GEJALA KEKURANGAN :

Daun akan tampak berwarna gelap dan muda, Perkembangan kuncup akan mengalami kegagalan, dan Pertumbuhan tanaman terhambat.

DAFTAR PUSTAKA

Hidayat,  A., T. Fujimoto, dan M. Ismunadji. 1984.  Perilaku nitrogen pada  tanah kering.nPenelitian Pertanian 4 (1) : 35-40.

Sarief S., 1989. Kesuburan dan Pemupukan Tanah Pertanian., Pustaka Buana, Bandung. Top of Form

Sirappa, M. P. 2002. Penentuan Batas Kritis Dan Dosis Pemupukan N Untuk Tanaman Jagung  Di Lahan Kering Pada Tanah Typic Usthorthents. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol 3 (2) (2002) pp 25-37.

Suyamto dan Z. Arifin. 2002. Bio-teknologi pupuk organik. Sidoarjo : Universitas Muhamadiyah Sidoarjo.

Ruhnayat, Agus. 2007. Penentuan Kebutuhan Pokok Unsur Hara N, P, K untuk Pertumbuhan Tanaman Panili (Vanilla planifolia Andrews). Jakarta : Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik. Buletin Littro. Volume 18 (1 ) : 49 – 59.

http://www.tha.co.id/index.php?option=com_content&view=article&id=95:unsur-unsur-hara-tanaman&catid=47:artikel

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/16351/4/Chapter%20II.pdf