180
f. Unsur-unsur hara esensial
Unsur hara yang sangat diperlukan tanaman dan fungsinya dalam tanaman tidak dapat digantikan oleh unsur lain disebut unsur hara esensial. Unsur
hara esensial dapat berasal dari udara, air, atau tanah yang berjumlah 17 yaitu :
Unsur makro : C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, dan S Unsur mikro : Fe, Mn, B, Mo, Cu, Zn, Cl, dan Co
Unsur hara makro adalah unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah banyak, sedangkan unsur hara mikro adalah unsur hara yang dibutuhkan
dalam jumlah yang sangat sedikit. Unsur hara tersedia bagi tanaman dengan cara aliran massa, difusi, intersepsi akar
1 Unsur Nitrogen N
Nitrogen dalam tanah berasal dari bahan organik tanah, pengikatan oleh mikroorganisme dan N udara serta dari pemberian pupuk, air
hujan yang mengandung nitrogen. Bahan organik adalah sumber N yang utama di dalam tanah. Selain N, bahan organik juga mengandung unsur
lain terutama C, P, S dan unsur-unsur mikro lain. Pengikatan oleh mikroorganisme dan N udara dibantu dengan adanya simbiose dengan
tanaman leguminose yaitu bakteri bintil akar atau Rhizobium. Disamping itu dibantu pula oleh bakteri yang hidup bebas non
simbiotik yaitu Azotobacter dan Clostridium. Fungsi Nitrogen adalah untuk memperbaiki pertumbuhan vegetatif
tanaman, pembentukan protein Gejala defisiensi Nitrogen adalah tanaman kerdil, pertumbuhan akar
terbatas, daun-daun kuning dan gugur. Sedangkan gejala kelebihan nitrogen yaitu memperlambat kematangan tanaman, batang lemah
mudah roboh, daya tahan tanaman lemah terhadap penyakit
181
N dalam tanah berbentuk: Protein, senyawa amino, Ammonium, Nitrat. Nitrogen diambil
tanaman dalam bentuk NH4+ dan NO3-. Sedangkan kehilangan N dari tanah dalam bentuk:
Digunakan oleh tanaman dan mikroorganisme N dalam bnetuk NH4+, dapat diikat oleh mineral liat jenis ilit
sehingga tidak dapat digunakan oleh tanaman N dalam bentuk NO3- mudah tercuci oleh air hujan
leachingProses denitrifikasi
2 Fosfor P
Unsur P di dalam tanah berasal dari bahan organik pukan, sisa-sisa tanaman, Pupuk buatan TSP, DS, mineral-mineral di dalam tanah
apatit. Unsur P didalam tanah berupa P-organik dan P-anorganik. Fungsi P untuk pembelahan sel, pembentukan albumin, pembentukan
bunga, buah dan biji, mempercepat pematangan, memperkuat batang tidak mudah roboh, perkembangan akar, meningkatkan ketahanan
terhadap hama dan penyakit, mmebentuk nukleoprotein dan membantu metabolisme karbohidrat serta menyimpan dan memindahkan energi.
Unsur P mudah difiksasi, sehingga sebaiknya pemberiannya jangan disebarkan tetapi diberikan dalam larikan agar kontak dengan tanah
sedikit mungkin sehingga fiksasi dapat dikurangi. Gejala defisiensi P:
Pertumbuhan terhambat kerdil Daun-daun menjadi ungu atau coklat mulai ujung daun
Terlihat jelas pada tanaman yang masih muda
182
Pada tanaman jagung, tongkol tidak sempurna dan kecil-kecil
3 Kalium K
Unsur K dalam tanah berasal dari mineral-mineral primer tanah dan berasal dari pupuk buatan ZK
Fungsi K : Pembentukan pati
Mengaktifkan enzim Pembukaan stomata
Proses fisiologis dalam tanaman Proses metabolik dalam sel
Mempengaruhi penyerapan unsur-unsur lain Mempertinggi ketahahan terhadap kekeringan dan penyakit
Perkembangan akar
K dalam tanah dibedakan menjadi : Tidak tersedia bagi tanaman
Tersedia Tersedia tapi lambat
Kehilangan K dari tanah disebabkan oleh karena diserap oleh tanaman terutama leguminose, tomat dan kentang serta pencucian oleh hujan
leaching. Gejala defisiensi K:
Terlihat pada daun tua, karena daun muda yang masih tumbuh dengan aktif menyedot K dari daun tua
Ruas pada tanaman jagung memendek dan tanaman tidak tinggi
183
Pinggir daun berwarna coklat mulai daun tua
4 Kalsium Ca
Ca dalam tanah berasal dari mineral primer plagioklas, karbonat kalsit dan dolomit , garam-garam sederhana gipsum dan Ca fosfat.
Ca diambil tanaman dalam bentuk Ca++. Fungsi Ca:
Penyusunan dinding sel tanaman Pembelahan sel
Pertumbuh elongation
Gejala defisiensi Ca: Tunas dan akar tidak dapat tumbuh karena pembelahan sel
terhambat Pada jagung, ujung daun coklat dan melipat serta terkulai ke
bawah saling melekat dengan daun dibawahnya
5 Magnesium Mg
Diserap sebagai Mg++. Mg dalam tanah berasal dari mineral kelam biotit, augit, hornblende, amfibol, garam MgSO4, dan kapur
dolomit. Fungsi Mg :
Pembentukan klorofil Sistem enzim aktivator
Pembentukan minyak
184
Gejala defisiensi Mg : Defisiensi pada daun tua
Daun menguning karena pembentukan klorofil terganggu Pada jagung terlihat garis kuning pada daun
Pada daun muda keluar lendir
6 Belerang S
Diserap tanaman dalam bentuk SO42- dan dalam bentuk gas SO2 dari udara melalui daun. Sedangkan bentuknya dalam tanaman berupa
protein, sulfat dan volatile mudah menguap seperti allysulfat pada bawang putih dan bawang merah.
Fungsi S terutama dalam pembentukan protein. Asal dalam tanah:
Mineral primer pirit dan gipsum Atmosfir : SO2 udara
Hilangnya S dari tanah : Diambil tanaman
Pencucian leaching Penguapan SO42-
Gejala defisiensi S : Defisiensi pada daun tua ,anaman kerdil, pematangan lambat,
Daun-daun kuning
185
7 Unsur-unsur Mikro
Unsur mikro dalam tanah berasal dari mineral dalam bahan induk dan bahan organik. Adapun faktor yang menentukan ketersediaan unsur
mikro adalah pH tanah, drainase tanah. Jerapan liat dan reaksi kimia Ikatan dengan bahan organik Fungsi masing-masing unsur mikro:
Zn untuk pembentukan hormon tumbuh katalis pembentukan protein pematangan biji, Pembentukan klorofil, Oksidasi reduksi
dalam pernafasan Penyusun enzim dan protein Cu tembaga Katalis pernafasan, Penyusun enzim, Pembentukan
klorofil, Metabolisme karbohidrat dan protein, Pembentukan protein, Metabolisme nitrogen dan karbohidrat Perkembangan akar,
Pembentukan buah dan biji Mn mangan sebagai Metabolisme N dan asam organik Fotosintesis,
Fe besi berfungsi sebagai perombakan karbohidrat, pembentukan
karotin, riboflavin dan asam askorbat Mo molibdenum berfungsi untuk meningkatkan pengikatan N oleh
bakteri simbiotik Pembentukan protein
8 Penyerapan unsur mikro oleh tanaman
Unsur mikro yang termasuk jenis kation yaitu Fe, Mn, Zn Cu diambil tanaman melalui pertukaran kation atau sebagai kation terlarut seperti
Fe2+, Mn 2+, Zn2+ dan Cu2+. Unsur mikro yang termasuk jenis anion yaitu B, Mo, Cl diambil tanaman dalam bentuk anion terlarut seperti
B33-, MoO43-, Cl-, kadang juga diambil dalam bentuk pertukaran anion. Unsur mikro dapat diserap melalui daun dengan penyemprotan
186
SIFAT BIOLOGI TANAH
a. Pendahuluan