Steenbjerg effect, yang merupakan hasil kombinasi dari kadar hara dengan pengurangan berat kering. Kesalahan interpretasi mungkin terjadi apabila kurang
memahami hubungan interaksi kadar hara dengan berat kering. Identifikasi tingkat kelebihan dan keracunan hara esensial menjadi sama
pentingnya dengan identifikasi tingkat defisiensi, namun sangat sedikit informasi yang detil tentang kisaran kadar hara penuh dari tingkat kurang sampai ke tingkat
keracunan. Penetapan kisaran kecukupan hara kebanyakan tidak berasal dari range kadar hara mulai defisiensi sampai keracunan, tetapi dikembangkan dari kisaran
rendah, cukup, tinggi. Kisaran rendah umumnya mendekati atau sama dengan batas kritis, sedangkan kisaran tinggi berasal dari kadar hara di atas normal,
dimana kisaran cukup berada di antaranya Jones et. al., 1991.
4. Karakteristik Hara Tanaman
Serapan hara oleh tanaman sangat bervariasi tergantung jenis tanaman, varietas dan kondisi yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman, misalnya :
kesuburan tanah, aerasi, tekstur, struktur, struktur tanah, pengaruh pupuk dan pengaruh penyakit akar Nelson, 1976. Selanjutnya Brady 1974 menambahkan
bahwa serapan hara tidak hanya tergantung pada ketersediaan unsur hara dalam tanah, tetapi juga ditentukan oleh kemampuan tanaman menyerap unsur hara dan
kecepatan serapan hara oleh permukaan akar. Akar tanaman memperoleh unsur hara dari berbagai sumber antara lain
dari larutan tanah, ion-ion yang dapat dipertukarkan, mineral dan bahan organik terlapuk Tisdale, et al., 1985. Sebelum diserap akar, hara harus berada di
permukaan akar. Tisdale, et al., 1985 mengatakan ada tiga cara pergerakan hara ke permukaan akar yaitu : 1 intersepsi akar, 2 difusi ion ke dalam larutan tanah
dan 3 pergerakan ion melalui aliran massa tinggi. Aliran massa terjadi apabila terdapat perbedaan potensial hidrostatik.
Pergerakan unsur dalam aliran massa yaitu pergerakan dari larutan yang berpotensial hidrostatik yang lebih tinggi ke potensial hidrostatik yang lebih
rendah Soepardi, 1983. Hara masuk ke dalam akar melalui pertukaran difusi dan pergerakan senyawa carrier Tisdale, et al., 1985. Kemampuan tanaman
mendapatkan hara dalam tanah tergantung pada pola perkembangan akar dan kedalaman akar Leiwakabessy dan Sutandi, 2004.
Nitrogen
Nitrogen sebagai unsur hara primer atau unsur hara makro pada tanaman dapat ditemukan dalam bentuk organik maupun anorganik Jones et. al., 1991.
Sumber N adalah bahan organik sisa tumbuhan dan hewan, serta hasil fiksasi N bebas dari udara oleh bakteri-bakteri Rhizobium yang terdapat dalam bintil akar
tanaman kacang-kacangan Leguminose. Nitrogen dapat diambil oleh tanaman dalam bentuk ion NH
4 +
atau NO
3 -
Setyamidjaja, 1986. Bentuk N yang diadsorpsi oleh tanaman berbeda-beda. Ada tanaman yang
lebih baik tumbuh bila diberi NH
4 +
ada pula tanaman yang lebih baik bila diberi NO dan ada juga tanaman yang tidak terpengaruh oleh bentuk-bentuk N ini.
Nitrogen yang diserap ini di dalam tanaman diubah menjadi N, NH, NH
2
. Bentuk reduksi ini kemudian diubah menjadi senyawa yang lebih kompleks dan akhirnya
menjadi protein. Protein ini bersifat katalisator dan sebagai pemimpin dalam proses metabolism Leiwakabessy, 1998.
Sebagian besar N tanah berada dalam bentuk N organik maka pelapukan N organik merupakan proses yang menjadikan N tersedia bagi tanaman. Pelapukan
merupakan proses biokimia kompleks membebaskan karbon dioksida. Akhirnya nitrogen dibebaskan dalam bentuk ammonium, dan bila keadaan baik ammonium
ini dioksidasikan menjadi nitrit kemudian menjadi nitrat. Kedua proses terakhir disebut nitrifikasi, sedangkan yang pertama disebut mineralisasi Soepardi, 1983.
Pemberian N yang banyak akan menyebabkan pertumbuhan vegetative berlangsung hebat sekali dan warna daun menjadi hijau tua. Kelebihan N
memperpanjang umur tanaman dan memperlambat proses pematangan karena tidak seimbang dengan unsure lainnya seperti P, K dan S. Kekurangan N biasanya
menyebabkan pertumbuhan tanaman tertekan dan daun-daun menjadi kering. Gejala klorosis mula-mula timbul pada daun tua Leiwakabessy, 1998.
Fosfor
Fosfor bersama-sama dengan Nitrogen dan Kalium digolongkan sebagai unsur-unsur utama. Meskipun fosfor diabsorpsi dalam jumlah yang lebih rendah
dari nitrogen dan kalium. Menurut Soepardi 1983, sumber fosfat utama yang dapat memenuhi
kebutuhan tanaman adalah : pupuk buatan, pupuk kandang, sisa tanaman dan pupuk hijau, dan senyawa alamiah baik organik maupun anorganik dari kedua
bahan tersebut yang sudah dalam tanah. Senyawa fosfor anorganik dalam tanah terdiri dari : senyawa kalsium, senyawa Fe dan Al. Sedangkan fosfor organik
dapat dijumpai dalam bentuk : fitin dan turunannya, asam nukleat, dan fosfolipida. Fosfor di dalam larutan tanah dijumpai dalam bentuk anion H PO , HPO
2
atau PO
3
. Anion H PO dan HPO
2
terdapat dalam keadaan masam maupun basa. Pada keadaan ekstrim masam dijumpai senyawa H
3
PO
4
dan pada keadaan ekstrim basa dijumpai anion PO
3
Bohn, et al., 1979. Tanaman pada umunya mengabsorpsi unsur ini dalam bentuk ion
orthofosfat primer, H PO
-
dan sebagian kecil dalam bentuk sekunder, HPO
2 .
Fosfor merupakan unsur yang mobil dalam tanaman Leiwakabessy,1998 Peranan fosfat adalah sangat khusus dalam pertumbuhan dan
perkembangan tanaman. Fosfat yang cukup akan memperbesar pertumbuhan akar. Kekurangan fosfat jelas sekali mengurangi pertumbuhan tanaman. Fosfat penting
buat pertumbuhan biji dan akar. Peranan fosfat yang penting adalah dalam proses fotosintesis, perubahan-perubahan karbohidrat dan senyawa-senyawa yang
berhubungan dengannya, glikolisis, metabolisme asam amino, metabolisme lemak, metabolisme sulfur, oksidasi biologis dan sejumlah reaksi dalam proses
hidup. Selain itu, unsur ini berperan dalam pemecahan karbohidrat untuk energi, penyimpanan dan peredarannya di seluruh tanaman dalam bentuk ADP dan ATP
Leiwakabessy, 1998.
Kalium
Kalium merupakan unsur hara yang paling banyak dibutuhkan oleh tanaman setelah N. Kebutuhan tanaman akan K cukup tinggi dan akan
menunjukan gejala kekurangan apabila kebutuhan tidak tercukupi.
Berdasarkan ketersediaan bagi tanaman, K tanah dibedakan dalam 3 bentuk yaitu : 1 kalium relatif tidak tersedia, yang menempati bagian stuktur
mineral mika primer dan sekunder, serta mineral-mineral feldsfatik, 2 kalium lambat tersedia yaitu kalium yang tersergap di dalam kisi mineral liat seperti
vermikulit atau liat tipe 2:1 lainnya; dan 3 kalium cepat tersedia yang berada dalam kompleks jerapan k-dd dan kalium dalam larutan tanah Brady, 1990.
Sumber K dalam tanah adalah mineral ortoklas KAlSi
3
O
8
, leucit KAl SiO
3 2
, muskovit KH
2
Al
3
SiO
4 3
, dan biotit HK
2
MgFe
2
AlFe
2
Si
4
O
12
. K dapat di ambil oleh tanaman dalam bentuk ion K
+
Setyamidjaja, 1986. Beberapa peranan kalium yang diketahui antara lain: pembelahan sel,
pembentukan karbohidrat, translokasi gula, reduksi nitrat dan selanjutnya sintesis protein, dan dalam aktivitas enzim. Kalium juga merupakan unsur yang paling
banyak terdapat dalam cairan sel, yang mengatur keseimbangan antara garam dan air dalam sel tanaman sehingga memungkinkan pergerakan air ke dalam akar
tanaman Leiwakabessy, 1998. Kekurangam hara Kalium akan menyebabkan tanaman menjadi kurang
tahan terhadap kekeringan dibandingkan dengan tanaman yang cukup Kalium. Selain itu, tanaman menjadi lebih rentan terhadap penyakit dan mengalami
penurunan kualitas produksinya Leiwakabessy, 1998.
Kalsium
Kalsium dibutuhkan oleh semua tanaman tingkat tinggi, diabsorpsi dalam bentuk Ca , terutama melalui mass flow dan intersepsi.
Peranan Kalsium dalam tanaman cukup banyak, diantaranya adalah sebagai pembentukan protein, membantu pertumbuhan akar, dalam proses
pemanjangan sel. Selain itu kalsium juga berperan dalam pembentukan dan berfungsinya bintil akar Leiwakabessy, 1998.
Kekurangan kalsium akan nampak pada bagian yang muda dikarenakan kalsium merupakan unsur yang tidak mobil, sehingga gejala kekurangan kalsium
akan terlihat pada daun muda yang baru tumbuh di bagian pucuk. Selain itu juga akan mempengaruhi pertumbuhan akar.
Magnesium
Magnesium merupakan unsur yang mobil dalam tanaman, sehingga dapat ditranslokasikan dari bagian yang lebih tua ke bagian yang lebih muda. Oleh
karena itu gejala defisiensi sering terlihat pada daun yang lebih tua dengan tanda defisiensi berupa khlorosis Tisdale dan Nelson, 1975.
Magnesium diambil tanaman dalam bentuk Mg
2+
dan merupakan satu- satunya logam yang menyusun klorofil. Kebutuhan magnesium dapat dipenuhi
melalui aliran massa dan intersepsi. Magnesium dalam tanah berasal dari mineral- mineral primer biotit, augit, hornblende, olivine, serpentin, mineral-mineral
sekunder klorit, ilit, monmorilonit, vermikulit dan mineral-mineral endapan seperti dolomit dan epsonit MgSO
4
.7H
2
O Leiwakabessy, 1998. Peranan magnesium dalam tanaman diantaranya ialah terlibat dalam
pembentukan senyawa gula, protein, minyak, sebagai carrier fosfat dalam jaringan tanaman, mengatur serapan hara lain, sebagai activator dari beberapa enzim
seperti transfosforilase, hidrogenase dan karboksilase. Merupakan penyusun klorofil yang sangat berfungsi dalam proses fotosintesis Leiwakabessy, 1998.
Tembaga
Tembaga diambil tanaman dalam bentuk Cu
2+
dan bentuk molekul kompleks organik. Bentuk-bentuk ini juga dapat diambil melalui daun sehingga
untuk mengatasi kekurangan bisa dilakukan dengan penyemprotan pada daun Leiwakabessy, 1998.
Gejala defisiensi Cu umum terjadi pada tanah gambut yang mengakibatkan pertumbuhan tidak normal, seperti pelayuan yang cepat dan
batang-batang yang lemah Sarief, 1986. Tembaga berfungsi sebagai aktifator untuk berbagai enzim Leiwakabessy,
1998. Selain itu Cu juga berperan dalam pembentukan klorofil Setyamidjaja, 1986.
Seng
Sumber Zn dalam tanah terutama adalah mineral-mineral sekunder, dan diambil tanaman dalam bentuk Zn
2+
Setyamidjaja, 1986. Leiwakabessy 1998 menambahkan bahwa tanaman juga dapat mengambil seng dalam bentuk
molekuler garam kompleks organic seperti EDTA. Pemberian garam-garam Zn yang larut maupun Zn kompleks melalui daun merupakan cara yang sering
ditempuh untuk kekurangan Zn. Gejala defisiensi Zn bervariasi dari tanaman satu ke tanaman lainnya.
Gejala yang umum terjadi adalah; a timbulnya daerah-daerah berwarna hijau muda, kuning atau putih diantara tulang-tulang daun terutama daun yang tua di
bagian bawah, b jaringan-jaringan pada daerah tersebut diatas mati, c ruasbatang tanaman memendek sehingga daun-daunnya memberikan bentuk
roset, d daun menjadi kecil, sempit dan agak tebal. Bentuknya sering tidak sempurna, e daun-daun lebih cepat gugur, f pertumbuhan tertekan, g bentuk
buah sering tidak sempurna dan kecil atau tidak berbuah sama sekali Leiwakabessy, 1998.
5. Metoda Garis Batas Boundary Line Methods