Fungsi manfaat nuptk dalam tunjangan (17)
Fungsi Fosfor (P) Bagi Pertumbuhan
Tanaman
Fosfor (P) dalam tanah merupakan unsur hara yang tidak mobil, sebagian besar terikat oleh partikel
tanah, sebagian sebagai P organik dan hanya sedikit dalam bentuk tersedia bagi tanaman. Pada
tanah sawah ketersediaan P meningkat setelah penggenangan. Hal ini disebabkan karena
penggenangan membantu terjadinya proses reduksi feri fosfat menjadi fero fosfat, hidrolisis
aluminium fosfat, peningkatan kelarutan kalsium fosfat dan netralnya reaksi tanah.
Serapan P oleh akar tanaman hanya dapat berlangsung melalui mekanisme intersepsi akar dan difusi
dalam jarak pendek sehingga efisiensi pupuk P umumnya sangat rendah, yaitu hanya berkisar antara
15–20%. Dari sejumlah P yang tidak diserap tanaman hanya sebagian kecil yang hilang tercuci
bersamaan dengan air perkolasi, sebagian besar berubah menjadi P non mobil yang tidak tersedia
bagi tanaman dan terfiksasi sebagai ikatan Al atau Fe-fosfat pada tanah masam atau Ca-fosfat pada
tanah alkalis (Adiningsih, 2004).
Fenomena menunjukkan bahwa pemberian pupuk fosfat secara terus menerus menyebabkan
penimbunan P sehingga menurunkan respon tanaman terhadap pemupukan fosfat. Penimbunan P
selain mengurangi efisiensi P juga dapat mempengaruhi ketersediaan hara lain bagi tanaman,
diantaranya adalah Fe dan Mn. Oleh karena itu pola pemberian P hendaknya didasarkan pada status
P untuk tanah yang bersangkutan (Makarim dkk., 1993).
Dalam tanaman, P merupakan unsur penting penyusun adenosin triphosphate (ATP) yang secara
langsung berperan dalam proses penyimpanan dan transfer energi yang terkait dalam proses
metabolisme tanaman (Dobermann dan Fairhurst, 2000). Hara P sangat diperlukan tanaman padi
terutama pada saat awal pertumbuhan. Pada fase pertumbuhan tanaman tersebut, P berfungsi
memacu pembentukan akar dan penambahan jumlah anakan.
Disamping itu, P juga berfungsi mempercepat pembungaan dan pemasakan gabah. Kerak bumi
merupakan sumber dan cadangan P. Kandungan P dalam kerak bumi sekitar 0,12% dengan
kelarutan rendah. Meskipun fosfor yang terikat sebagai anion dapat dipertukarkan, tetapi umumnya
tetap berada dalam bentuk-bentuk yang tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah-tanah berpasir
dengan bahan organik dan cadangan P rendah, tanah masam di lahan kering dengan fiksasi P tinggi
seperti tanah Podsolik Merah Kuning (Ultisols dan Oxisols), tanah sawah yang telah terdegradasi,
tanah gambut, tanah sulfat masam di daerah pasang surut, tanah alkaline, dan tanah saline dengan
pH>7,5 sering kali kekurangan P (Adiningsih dkk., 1989).
Defisiensi P ditandai dengan terhambatnya pertumbuhan vegetatif tanaman. Daun terlihat menyempit,
kecil, sangat kaku dan berwarna hijau gelap. Batang kurus dan sering timbul warna keunguan,
sehingga tanaman menjadi kerdil.
Dobermann dan Fairhurst (2000) menyatakan bahwa defisiensi P dapat meningkatkan persentase
gabah hampa, menurunkan bobot dan kualitas gabah, menghambat pemasakan, bahkan pada
keadaan defisiensi P yang parah, tanaman padi tidak akan berbunga sama sekali. Kekurangan hara
P juga menurunkan respon tanaman terhadap pemupukan N. Adiningsih (2004) juga menyatakan
bahwa defisiensi P seringkali berasosiasi dengan kadar Fe yang meracun dan kekurangan Zn,
terutama pada tanah ber pH rendah.
Fosfor merupakan unsur hara yang sangat penting bagi tanaman dan dibutuhkan dalam
jumlah yang besar, oleh sebab itu fosfor disebut unsur hara makro. Peranan fosfor antara
lain :
1.
Senyawa-senyawa penting dalam penyusunan jaringan tanaman seperti asam nukleat,
fosfolipida dan fitin sangat memrlukan fosfor.
2.
Fosfor juga digunakan dalam pembentukan promordia bunga dan organ tanaman
lainnya yang berfungsi untuk reproduksi.
3.
Fosfor dapat mempercepat masaknnya buah biji tanaman terutama untuk tanaman
serealia.
4.
Fosfor secara tidak langsung dapat mempengaruhi metabolisme karbohidrat pada
daun dan juga pemindahan sukrosa hal ini dikarenakan dalam penyusunan heksosa dan
sukrosa sangat dibutuhkan fosfat energi yang tinggi (ATP dan UTP).
5.
Fosfor juga berkaitan dengan pembentukan pati pada tanaman kentang, lebih dari
40% fosfor diperkirakan bergabung dengan pati umbi knetang.
6.
Selain itu, fosfor juga membantu dalam mendorong pertumbuhan akar tanaman.
Gejala-gejala tanaman kekurangan unsur hara fosfor dapat ditandai dengan :
Tanaman akan mempunyai volume jaringan yang kecil serta pertumbuhan yang
terhambat.
Warna daun menjadi lebih gelap.
Terkadang kadar nitrat didalam tanaman menjadi lebih tinggi karena terhambatnya
proses perubahan mitrat selanjutnya.
Pada tanaman jagung, warna daun menjadi keunguan dan kecoklatan.
Pembentukan antosianin menjadi terhambat.
Kelebihan Fosfor akan memeperpendek umur tanaman dibandingkan tanaman
normal.
Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun
biologi tanah
Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah.
Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap sifat fisik, kimia maupun
biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson, 1994):
1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara. Bahan organik
secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro maupun unsur hara esensial
lainnya. Secara tidak langsung bahan organik membantu menyediakan unsur hara N melalui
fiksasi N
dengan cara:
-
menyediakan energi bagi bakteri penambat N
- membebaskan fosfat yang difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan
pengkhelatan unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran.
2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang telah terbentuk
sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik. Akibatnya adalah daya tahan
tanah terhadap erosi akan meningkat.
3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.
4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah.
5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke dalam
tanah
6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah
7. Meningkatkan suhu tanah
8. Mensuplai energi bagi organisme tanah
9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi tanaman.
Selain memiliki dampak positif, penggunaan bahan organik dapat pula memberikan dampak
yang merugikan. Salah satu dampak negatif yang dapat muncul akibat dari penggunaan bahan
organik yang berasal dari sampah kota adalah meningkatnya logam berat yang dapat
diasimilasi dan diserap tanaman, meningkatkan salinitas, kontaminasi dengan senyawa
organik seperti poli khlorat bifenil, fenol, hidrocarburate polisiklik aromatic, dan asam-asam
organik (propionic dan butirik) (de Haan, 1981 dalam Aguilar et al., 1997) Faktor yang
mempengaruhi pembentukan tanah juga harus diperhatikan karena mempengaruhi jumlah
bahan organik. Miller et al. (1985) berpendapat bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi
jumlah bahan organik dalam tanah adalah sifat dan jumlah bahan organik yang dikembalikan,
kelembaban tanah, temperatur tanah, tingkat aerasi tanah, topografi dan sifat penyediaan
hara.
Faktor-faktor yang mempengaruhi dekomposisi bahan organik dapat dikelompokkan dalam
tiga grup, yaitu 1) sifat dari bahan tanaman termasuk jenis tanaman, umur tanaman dan
komposisi kimia, 2) tanah termasuk aerasi, temperatur, kelembaban, kemasaman, dan tingkat
kesuburan, dan 3) faktor iklim terutama pengaruh dari kelembaban dan temperatur. Bahan
organik secara umum dibedakan atas bahan organik yang relatif sukar didekomposisi karena
disusun oleh senyawa siklik yang sukar diputus atau dirombak menjadi senyawa yang lebih
sederhana, termasuk di dalamnya adalah bahan organik yang mengandung senyawa lignin,
minyak, lemak, dan resin yang umumnya ditemui pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan
bahan organik yang mudah didekomposisikan karena disusun oleh senyawa sederhana yang
terdiri dari C, O, dan H, termasuk di dalamnya adalah senyawa dari selulosa, pati, gula dan
senyawa protein.
Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup, maka kerusakan
tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan organik di dalam tanah
dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami secara terus menerus dibandingkan
dengan tanah yang belum ditanami atau belum dijamah (Brady, 1990). Young (1989)
menyatakan bahwa untuk mempertahankan kandungan bahan organik tanah agar tidak
menurun, diperlukan minimal 8 – 9 ton per ha bahan organik tiap tahunnya. Hairah et al.
(2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan bahan organik:
1. Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat dikembalikan
ke dalam tanah berkisar 2 – 5 ton per ha, sehingga tidak dapat memenuhi jumlah kebutuhan
bahan organik minimum. Oleh karena itu, masukan bahan organik dari sumber lain tetap
diperlukan.
2. Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan peliharaan
seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan liar seperti kelelawar atau
burung dapat dipergunakan untuk menambah kandungan bahan organik tanah. Pengadaan
atau penyediaan kotoran hewan seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya
transportasi yang besar.
3. Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan
tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai
tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat
memberikan masukan bahan organik sebanyak 1.8 – 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 –
5.9 ton per ha untuk yang berumur 6 bulan.
Manfaat Asam Humat Di Tanah Liat
Posted by sofie on Apr 12, 2010 in Tehnology |
1 comment
Kutukan dari keberadaan setiap tukang kebun adalah tanah liat. Selain merasa seperti Anda
berkebun di halaman rumah, tanah liat membuat tugas-tugas seperti biasa menyirami tanaman
dan memberi makan masalah besar. Tanah dengan kandungan lempung tinggi menahan air
dan tidak mengalir dengan baik, yang menyebabkan masalah akar tanaman. Jika akar berada
dalam kesulitan, seluruh tanaman akan segera berada dalam kesulitan. Partikel tanah liat juga
memegang erat gizi partikel, yang membuatnya lebih sulit bagi tanaman untuk mengambil
nutrisi yang mereka butuhkan dari tanah. Ada cara untuk membantu Anda dibekerja keras,
rendahnya bahan organik dalam tanah liat: menambahkan kondisioner tanah dengan asam
humik.
Mrnggunakan Pupuk Agrobost dan Humagold
Permasalahan dalam Kimia Tanah Liat
Manfaat asam humik dalam tanaman ada berbagai cara. Yang pertama adalah bahwa hal itu
memfasilitasi pertukaran ion. Asam humat memiliki kapasitas tukar kation ( KTK ) yang
lebih tinggi, atau CEC. Itu berarti lebih mudah bagi hara tanah partikel untuk bergerak di
dalam tanah, dan dengan demikian akan mudah diambil oleh tanaman. Tanah diperlakukan
dengan asam humik memiliki ketersediaan gizi jauh lebih baik. Asam humat tidak secara
langsung menyediakan tanaman dengan nutrisi, tapi itu tidak membuat apa nutrisi di dalam
tanah lebih mudah bagi tanaman untuk mengakses. Asam humik juga mempengaruhi pH
tanah, yang mempengaruhi ketersediaan hara. Liat tanah dengan kadar humus yang sangat
rendah dapat menjadi terlalu asam, sehingga dalam kondisi buruk untuk pertumbuhan
tanaman. Asam humik meningkatkan kapasitas penyangga tanah, dan memungkinkan pH
untuk tetap mantap.
Oksigen Permasalahan dalam Tanah Liat
Masalah oksigen secara teknis dapat diklasifikasikan sebagai masalah kimia juga. Jumlah
rendah oksigen dan pertukaran oksigen di dalam tanah menimbulkan masalah dengan akar
tanaman. Tanaman dikatakan “makan” karbon dioksida dan melepaskan oksigen. Yang lebih
atau kurang benar, untuk suatu titik. Tanaman mengambil karbon dioksida untuk digunakan
dalam fotosintesis, reaksi kimia dikatalisis oleh sinar matahari di mana tanaman membuat
gula dari karbon dioksida dan air. Ketika tanaman menggunakan gula atau pati yang telah
mereka buat selama fotosintesis, proses tersebut disebut respirasi. Oksigen diperlukan untuk
respirasi, dan tanaman mendapatkan oksigen dari pengambilan dalam tanah melalui akar
mereka. Tanah liat yang terlalu sering tidak memiliki ruang-ruang yang diperlukan untuk
oksigen di dalam tanah. Basah, tanah liat yang benar-benar jenuh tidak memiliki ruang untuk
oksigen. Ketika tanaman tidak dapat mengambil oksigen melalui akar mereka, mereka
menderita. Asam humik dan humus membantu menciptakan ruang-ruang dalam tanah untuk
oksigen tersedia bagi akar tanaman.
Asam Humik dan Nutrient uptake
Selain ketersediaan gizi, asupan nutrisi merupakan bagian penting dari pertumbuhan
tanaman. Jika gizi yang ada di tanah, tetapi tanaman tidak bisa menyerap mereka, nutrisi
menjadi tidak bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman. Penelitian juga menunjukkan bahwa
asam humat membuat dinding sel tanaman yang lebih mudah menerima zat gizi dan lebih
permeabel terhadap nutrisi. Ini menghemat biaya tanam, serta mendorong pertumbuhan
tanaman yang sehat. Jika Anda makan tanaman Anda sedangkan tanaman yang Anda tanam
tidak dapat mengambil zat gizi, maka Anda telah menyia-nyiakan waktu dan uang, dan
berpotensi mencemari air tanah dengan pupuk kimia yang Anda gunakan.
Di samping banyak cara lain asam humat bermanfaat bagi tanaman, juga membantu
menetralisir efek utama di konten tanah liat, membuat mereka lebih ramah bagi pertumbuhan
tanaman.
Sumber Artikel : Casey Coke, EzineArticles.
Unsur Hara Mikro Esensial : Mangan (Mn)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Unsur hara esensial yang dibutuhkan tanaman terdiri dari unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg, dan S)
dan unsur mikro (Zn, Cu, Mn, Mo, B, Fe, dan Cl). Secara umum semua unsur hara bersumber dari
bebatuan induk tanah/mineral-mineral, kecuali unsur N yang berasal dari bahan organik. Mineral
dalam bebatuan terlarut, unsur hara terbebas dan tersedia bagi tanaman. Suplai unsur hara dari
bahan mineral untuk tanaman secara alami cukup bagi pertumbuhan tanaman secara normal, kecuali
pada tanah masam seperti pada Oxisols. Tanah ini memiliki sifat kesuburan rendah terutama
tingginya kelarutan unsur-unsur mikro yang dapat menekan pertumbuhan tanaman.
Pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman ditentukan oleh dua faktor utama yaitu
faktor genetik dan faktor lingkungan. Salah satu faktor lingkungan yang sangat menentukan lajunya
pertumbuhan, perkembangan da produksi suatu tanaman adalah tersedianya unsur-unsur hara yang
cukup di dalam tanah. Diantaranya 105 unsur yang ada di atas permukaan bumi, ternyata baru 16
unsur yang mutlak diperlukan oleh suatu tanaman untuk dapat menyelesaikan siklus hidupnya
dengan sempurna. Ke 16 unsur tersebut terdiri dari 9 unsur makro dan 7 unsur mikro. 9 unsur makro
dan 7 unsur mikro inilah yang disebut sebagai unsur -unsur esensial. ada tiga kriteria yang harus
dipenuhi sehingga suatu unsur dapat disebut sebagai unsur esensial: a. Unsur tersebut diperlukan
untuk menyelesaikan satu siklus hidup tanaman secara normal. b. Unsur tersebut memegang peran
yang penting dalam proses biokhemis tertentu dalam tubuh tanaman dan peranannya tidak dapat
digantikan atau disubtitusi secara keseluruhan oleh unsur lain. c. Peranan dari unsur tersebut dalam
proses biokimia tanaman adalah secara langsung dan bukan secara tidak langsung.
Tanah merupakan suatu sistem yang kompleks, berperan sebagai sumber kehidupan tanaman yaitu
air, udara dan unsur hara. Tembaga (Cu), seng (Zn), besi (Fe) dan mangan (Mn) merupakan beberapa
contoh unsur hara mikro yang esensial bagi tanaman karena walaupun diperlukan dalam jumlah
relatif sedikit tetapi sangat besar peranannya dalam metabolisme di dalam tanaman (Cottenie, 1983,
Harmsen, 1977).
Pemupukan yang tidak diikuti dengan peningkatan produksi karena hanya memenuhi beberapa unsur
hara makro saja, sementara unsur mikro yang lain tidak terpenuhi. Padahal meskipun dibutuhkan
dalam jumlah yang lebih sedikit, unsur mikro ini tidak kalah pentingnya dengan unsur hara makro
sebagai komponen struktural sel yang terlibat langsung dalam metabolisme sel dan aktivitas enzim.
Ketersediaan unsur-unsur esensial didalam tanaman sangat ditentukan oleh pH. N pada pH 5.5 - 8.5,
P pada pH 5.5 - 7.5 sedangkan K pada pH 5.5 - 10 sebaliknya unsur mikro relatif tersedia pada pH
rendah. Hal ini disebabkan karena pada pH tersebut semua unsur hara esensial baik makro maupun
mikro berbeda dalam keadaan yang siap untuk diserap oleh akar tanaman sehingga dapat menjamin
pertumbuhan dan produksi tanaman.
1.2. Tujuan penulisan
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk menginventarisasi /mengumpulkan informasi
mengenai unsur hara mikro Mn sehingga makalah ini diharapkan menjadi bahan bacaan yang
berguna bagi pembaca. Selain itu diharapkan akan meningkatkan perhatian para peneliti terhadap
pentingnya ketersediaan unsur hara mikro khususnya Mangan (Mn).
1.3. Identifikasi Masalah
Dalam makalah ini dibahas segala informasi mengenai unsur Mn yang merupakan salah satu unsur
mikro esensial bagi tanaman. Mulai dari ketersediaannya dalam tanah, mekanisme penyerapannya,
faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaannya, sumber-sumber Mn, gejala kekurangan, fungsi
Mn serta dampak dari kelebihan unsur Mn.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Ketersediaan Unsur Hara Mn di dalam Tanah dan Tanaman serta Faktor Yang Mempengaruhinya
Tingkat ketersediaan unsur hara mikro bagi tanaman sangat tergantung pada pH tanah, proses
oksidasi reduksi, adanya unsur yang berlebihan dan bahan organik tanah.
Reaksi unsur hara mikro di dalam tanah pada setiap jenis tanah berbeda-beda. Pada tanah yang berpH rendah atau bersifat masam, beberapa unsur mikro lebih banyak tersedia terutama dalam bentuk
kation diantaranya Fe, Mn, Zn dan Cu. Bila pH tanah naik maka bentuk ion dari kation tersebut
berubah menjadi hidroksida/oksida yang tidak tersedia bagi tanaman. Hal yang perlu diperhatikan
dalam hubungannya dengan tanaman adalah bahwa setiap jenis tanaman berbeda-beda
kebutuhannya akan unsur mikro sehingga kelebihan sedikit saja akan bersifat racun bagi tanaman.
Pada umumnya proses oksidasi terjadi bila didukung oleh pH yang tinggi sedangkan pada pH yang
rendah/masam akan terjadi reduksi. Mn, Fe, dan Cu dalam kondisi teroksidasi umumnya kurang larut
pada pH yang biasa dijumpai dalam tanah dibandingkan keadaan tereduksi pada tanah-tanah yang
sangat masam (reduktif).
Mangan paling banyak diserap dalam bentuk ion mangan. Keberadaan unsur mangan biasanya
bersama-sama dengan unsur besi dan unsur besi biasanya terdapat di air tanah. Air tanah umumnya
mempunyai konsentrasi karbon dioksida yang tinggi hasil penguraian kembali zat-zat organik dalam
tanah oleh aktivitas mikroorganisme, serta mempunyai konsentrasi oksigen terlarut yang relatif
rendah, menyebabkan kondisi anaerobik. Kondisi ini menyebabkan konsentrasi besi dan mangan
bentuk mineral tidak larut (Fe3+ dan Mn4+) tereduksi menjadi besi dan mangan yang larut dalam
bentuk ion bervalensi dua (Fe2+ dan Mn2+).
Meskipun besi dan mangan pada umumnya terdapat dalam bentuk terlarut bersenyawa dengan
bikarbonat dan sulfat, juga ditemukan kedua unsur tersebut bersenyawa dengan hidroden sulfida
(H2S).
Selain itu besi dan mangan ditemukan pula pada air tanah yang mengandung asam yang berasal dari
humus yang mengalami penguraian dan dari tanaman atau tumbuhan yang bereaksi dengan unsur
besi untuk membentuk ikatan kompleks organik. konsentrasi mangan pada umumnya kurang dan 1,0
mg/l.
Pada air permukaan yang belum diolah ditemukan konsentrasi mangan rata-rata lebih dari 1 mg/l,
walaupun demikian dalam keadaan tertentu unsur mangan dapat timbul dalam konsentrasi besar
pada suatu reservoir/tandon atau sungai pada kedalaman dan saat tertentu. Hal ini terjadi akibat
adanya aktivitas mikroorganisme dalam menguraikan dan mereduksi bahan organik dan mangan (IV)
menjadi mangan (II) pada kondisi hypolimnion (kondisi adanya cahaya matahari).
Mangan terdapat dalam bentuk kompleks dengan bikarbonat, mineral dan organik. Unsur mangan
pada air permukaan berupa ion bervalensi empat dalam bentuk organik kompleks.
Ketersediaan dalam tanah dan kebutuhan normal tanaman akan unsur mikro
Unsur Hara Ketersediaan dalam tanah (ppm) Kebutuhan Normal Tanaman (ppm)
Boron
Tembaga
Besi
Mangan
Molibdenium
Seng (B)
(Cu)
(Fe)
(Mn)
(Mo)
(Zn) 0.1 - 5
0.1 - 4
2.0 - 150
1.0 - 100
0.05 - 0.5
1.0 - 20 6 - 18 (monokotil)
20 - 60 (dikotil)
5 - 20
50 - 250
20 - 500
0.2 - 1.0
25 - 125
2.2. Serapan Mn oleh Tanaman
Mangan diambil/diserap oleh tanaman dalam bentuk: Mn++ dan Seperti hara mikro lainnya, Mn
dianggap dapat diserap dalam bentuk kompleks khelat. Mn dalam tanaman tidak dapat bergerak
atau beralih tempat dari organ yang satu ke organ lain yang membutuhkan.
2.3. Peranan Unsur hara Mangan (Mn)
Mangan merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang tidak terlalu banyak.
Mangan sangat berperan dalam sintesa klorofil selain itu berperan sebagai koenzim, sebagai
aktivator beberapa enzim respirasi, dalam reaksi metabolisme nitrogen dan fotosintesis. Mangan
juga diperlukan untuk mengaktifkan nitrat reduktase sehingga tunbuhan yang mengalami kekurangan
mangan memerlukan sumber N dalam bentuk NH4+. Peranan mangan dalam fotosintesis berkaitan
dengan pelepasan elektron dari air dalam pemecahannyamenjadi hidrogen dan oksigen.
Fungsi unsur hara Mangan (Mn) bagi tanaman ialah:
a. Diperlukan oleh tanaman untuk pembentukan protein dan vitamin terutama vitamin C
b. Berperan penting dalam mempertahankan kondisi hijau daun pada daun yang tua
c. Berperan sebagai enzim feroksidase dan sebagai aktifator macam-macam enzim
d. Berperan sebagai komponen penting untuk lancarnya proses asimilasi
Mn diperlukan dalam kultur kotiledon selada untuk memacu pertumbuhan jumlah pucuk yang
dihasilkan. Mn dalam level yang tinggi dapat mengsubstitusikan Mo dalam kultur akar tomat. Mn
dapat menggantikan fungsi Mg dalam beberapa sistem enzym tertentu seperti yang dibuktikan oleh
Hewith pada tahun 1948.
2.4. Gejala Kekurangan/Defisiensi Unsur Hara Mn
Defisiensi unsur hara, atau kata lain kekurangan unsur hara. bisa menyebabkan pertumbuhan
tanaman yg tidak normal dapat disebabkan oleh adanya defisiensi satu atau lebih unsur hara,
gangguan dapat berupa gejala visual yang spesifik.
Mn merupakan penyusun ribosom dan juga mengaktifkan polimerase, sintesis protein, karbohidrat.
Berperan sebagai activator bagi sejumlah enzim utama dalam siklus krebs, dibutuhkan untuk fungsi
fotosintetik yang normal dalam kloroplas, ada indikasi dibutuhkan dalam sintesis klorofil. Defisiensi
unsure Mn antara lain : pada tanaman berdaun lebar, interveinal chlorosis pada daun muda mirip
kekahatan Fe tapi lebih banyak menyebar sampai ke daun yang lebih tua, pada serealia bercak-bercak
warna keabu-abuan sampai kecoklatan dan garis-garis pada bagian tengah dan pangkal daun muda,
split seed pada tanaman lupin.
Identifikasi Gejala defisiensi mangan bersifat relatif, seringkali defisiensi satu unsur hara bersamaan
dengan kelebihan unsur hara lainnya. Di lapangan tidak mudah membedakan gejala-gejala defisiensi.
Tidak jarang gangguan hama dan penyakit menyerupai gejala defisiensi unsur hara mikro. Gejala
dapat terjadi karena berbagai macam sebab.
Gejala dari defisiensi mangan memperlihatkan bintik nekrotik pada daun. Mobilitas dari mangan
adalah kompleks dan tergantung pada spesies dan umur tumbuhan sehingga awal gejalanya dapat
terlihat pada daun muda atau daun yang lebih tua.. Kekurangan mangan ditandai dengan
menguningnya bagian daun diantara tulang-tulang daun. Sedangkan tulang daun itu sendiir tetap
berwarna
hijau. Bagian yang menguning tersebut akan mati dan meninggalkan
lubang-lubang berbentuk memanjang. Kekurangan Mn sering terjadi sebagai
akibat pemupukan Fe berlebihan sehingga menyebabkan Mn menjadi tidak
tersedia.
Gambar 1. Gejala Kekuranga Unsur Mn
Pada tanaman melon, Gejala yang dapat terlihat adalah ditandai dengan adanya bintik-bintik klorosis
pada permukaan daun lebih tua yang menghadap tangkai.
2.5. Sumber dan Jenis Pupuk Yang Mengandung Mn
Mangan terdapat dalam tanah berbentuk senyawa oksida, karbonat dan silikat dengan nama
pyrolusit (MnO2), manganit (MnO(OH)), rhodochrosit (MnCO3) dan rhodoinit (MnSiO3). Mn
umumnya terdapat dalam batuan primer, terutama dalam bahan ferro magnesium. Mn dilepaskan
dari batuan karena proses pelapukan batuan. Hasil pelapukan batuan adalah mineral sekunder
terutama pyrolusit (MnO2) dan manganit (MnO(OH)). Kadar Mn dalam tanah berkisar antara 20
sampai 3000 ppm. Bentuk Mn dapat berupa kation Mn++ atau mangan oksida, baik bervalensi dua
maupun valensi empat. Penggenangan dan pengeringan yang berarti reduksi dan oksidasi pada tanah
berpengaruh terhadap valensi Mn.
Sumber-sumber Mangan adalah:
a. Batuan mineral Pyroluste Mn O2
b. Batuan mineral Rhodonite Mn SiO3
c. Batuan mineral Rhodochrosit Mn CO3
d. Sisa-sisa tanaman dan lain-lain bahan organis
Pemupukan Mn dapat dilakukan melalui daun dan tanah. Jika melalui daun (Foliar application)
dilakukan dengan menyemprot larutan pupuk ke permukaan bawah daun, namun dalam aplikasi
melalui daun ada beberapa faktor yang harus diperhatikan yaitu : konsentrasi Mn dalam larutan
bahan, lamanya kontak dengan daun dan temperatur. Jika melalui tanah, dengan memberikan Mn
dalam bentuk MnO2. biasanya pemupukan Mn pada tanah sebanyak 5-40 kgMn/ha.
Jenis pupuk Daun yang mengandung unsur hara mikro (Mn) yaitu pupuk daun. Jenis-jenis pupuk
tersebut antara lain :
1. Pupuk Organik (di pasaran)
- hi grow protect, Pupuk Lengkap Cair yang mengandung unsur hara essensial baik unsur hara makro
(N,P, K, Ca, Mg, S) maupun Mikro (Zn, Fe, Mn, Cu, B, Mo, Cl) yang wajib dibutuhkan oleh tanaman
apapun. BioIntra, MultiTonik, Bayfolan, dll
- Pupuk Super Bionik, merupakan pupuk organik cair alami berkualitas tinggi dengan hasil ekstrasi
berbagai limbah organik (limbah ternak, limbah tanaman dan limbah alam lainnya) yang diproses
berdasar teknologi berwawasan lingkungan (bioteknologi). Super Bionik adalah terobosan teknologi
unggulan yg ramah lingkungan untuk meningkatkan dan mempertahankan produktivitas. Mengandng
hara makro maupun mikro makro (N, P, K, CA, Mg, S, B, Fe, Cu, Cl, Mn, Zn, dan Mo) dalam bentuk
tersedia (dpt diserap tanaman) dalam komposisi yamg optimal untuk memcu pertumbuhan vegetatif
maupun generatif. Sehingga aplikasi interval waktu relatif pendek dan kontinyu dapat mengurangi
pemakaian pupk anorgonaik hingga 50% atau lebih.
- Pupuk Majemuk Lengkap Tablet (Pmlt), merupakan pupuk majemuk yang mengandung hara makro
(N,P2O5, K2O, MgO, CaO, S) dan mikro (Fe, Mn, B, Cu dan Zn) berbentuk tablet dengan formula
spesifik lokasi atas dasar kesuburan tanah dan kebutuhan tanaman. Selain mengandung hara
lengkap, PMLT-Suburin bersifat lepas hara lambat dengan durasi kurang lebih 12 bulan.
- dll
2. Pupuk AnOrganik, contohnya : Gandasil B dan D, dll.
2.6. Unsur Mangan dengan Konsentrasi Tinggi
Dalam kondisi aerob mangan dalam perairan terdapat dalam bentuk MnO2 dan pada dasar perairan
tereduksi menjadi Mn2+ atau dalam air yang kekurangan oksigen (DO rendah). Oleh karena itu
pemakaian air berasal dari dasar suatu sumber air, sering ditemukan mangan dalam konsentrasi
tinggi.
Pada pH agak tinggi dan kondisi aerob terbentuk mangan yang tidak larut seperti, MnO2, Mn3O4,
atau MnCO3 meskipun oksidasi dari Mn2+ itu berjalan relative lambat. Secara visual dalam air yang
banyak mengandung mangan berwarna kehitam – hitaman.
Jika konsentrasi besi dan mangan di dalam air relatif besar, akan memberikan dampak sebagai
berikut :
Menimbulkan penyumbatan pada pipa disebabkan secara langsung oleh deposit (tubercule) yang
disebabkan oleh endapan besi :
1. Secara tidak langsung, disebabkan oleh kumpulan bakteri besi yang hidup di dalam pipa, karena air
yang mengandung besi, disukai oleh bakteri besi.
2. Selain itu kumpulan bakteri ini dapat meninggikan gaya gesek (losses) yang juga berakibat
meningkatnya kebutuhan energi. Selain itu pula apabila bakteri tersebut mengalami degradasi dapat
menyebabkan bau dan rasa tidak enak pada air.
3. Besi dan mangan sendiri dalam konsentrasi yang lebih besar dan beberapa mg/L, akan
memberikan suatu rasa pada air yang menggambarkan rasa logam, atau rasa obat.
Meninggalkan noda pada bak-bak kamar mandi dan peralatan lainnya (noda kecoklatan disebabkan
oleh besi dan kehitaman oleh mangan). Pada ion exchanger endapan besi dan mangan yang
terbentuk, seringkali mengakibatkan penyumbatan atau menyelubungi media pertukaran ion (resin),
yang mengakibatkan hilangnya kapasitas pertukaran ion. Menyebabkan keluhan pada konsumen
(seperti kasus “red water”) bila endapan besi dan mangan yang terakumulasi di dalam pipa,
tersuspensi kembali disebabkan oleh adanya kenaikan debit atau kenaikan tekanan di dalam
pipa/system distribusi, sehingga akan terbawa ke konsumen.
Ada beberapa prinsip proses penghilangan besi dan mangan yaitu : pertukaran ion (ion exchange),
proses secara biologis, tetapi yang umum digunakan pada sistem penyediaan air adalah proses
oksidasi secara kimiawi, yaitu menaikkan tingkat oksidasi oleh suatu oksidator dengan tujuan
merubah bentuk besi dan mangan terlarut menjadi bentuk besi dan mangan tidak larut (endapan).
Proses ini dilanjutkan dengan pemisahan endapan/suspensi/dispersi yang terbentuk menggunakan
proses sedimentasi dan atau filtrasi. Untuk meningkatkan efisiensi pemisahan endapan ini, bila perlu
menggunakan proses koagulasi-flokulasi dilanjutkan dengan sedimentasi dan filtrasi.
Besi dan mangan dapat diendapkan sebagai senyawa dengan karbonat pada air yang mengandung
karbonat (alkalinitas), dengan penambahan kapur atau soda. Pengendapan ini berlangsung pada
kondisi anaerobik. Kelarutan Fe (II) dan Mn(II) ditentukan oleh konsentrasi total karbonik. Pada
kondisi tersebut, Fe (II) dan Mn (II) karbonat dapat diharapkan mengendap seluruhnya pada pH > 8
dan 8,5. Pengendapan Fe (II) hidroksida dan Mn (II) hidroksida pada pH ± 11. Campuran dua macam
endapan tersebut, terbentuk dalam proses Kapur – Soda. Besi dan mangan akan lebih baik bila
diendapkan dengan jalan oksidasi oleh oksidator seperti O2 ; O3 ; Klor/senyawa klor ; KMnO4, karena
kelarutan dari bentuk Fe (III) trihidroksida dan Mn (IV) dioksida adalah lebih rendah dibandingkan
dengan senyawa Fe (II) dan Mn (II) karbonat. Kecepatan oksidasi Fe (II) oleh oksigen sangat rendah
dalam kondisi nilai pH rendah. Dalam hal ini pH perlu dinaikkan dengan mengurangi konsentrasi CO2
atau dengan penambahan alkali (kapur).
Kecepatan oksidasi Mn (II) relatif lambat pada pH < 9, pengaruh katalisator dari endapan Mn (IV)
sangat diperlukan. Morgan menunjukkan bahwa efek utama dari MnO2 mengadsorpsi Mn (II),
dengan cara demikian memberikan pengaruh dalam penghilangan mangan selama proses filtrasi.
Kemudian Mn (IV) yang mengadsorpsi, melanjutkan oksidasinya secara perlahan-lahan.
Keberadaan asam humus akan memperlambat oksidasi besi. Penyerapan atas Fe (II) dan Mn (II)
dilaporkan memegang peranan dalam penghilangan besi dan mangan dari air. Endapan Fe (III)
hidroksida dan Mn (IV) dioksida, keduanya mempunyai kapasitas adsorpsi (penyerapan) yang tinggi.
Penambahan MgO pada air yang mempunyai pH rendah dapat menaikan kecepatan oksidasi Fe (II)
tanpa menaikan pH yang berarti bagi air yang dihasilkan (air hasil olahan).
Pembentukan besi (III) dan mangan (IV) dipengaruhi oleh pH, pada pH antara 6,9 – 7,2. Reaksi
pembentukan Fe (III) dapat terjadi dengan cepat, sedangkan reaksi pembentukan Mn (IV) akan
lambat bila pH dibawah 9,5. Penggunaan klor sebagai oksidator biasanya untuk mengolah air dengan
kandungan besi (II) dan mangan (II) kurang dari 2 mg/l. Pembentukan Fe (III) dan Mn (IV) tergantung
pada pH. Pada pH 7,5 klor berbentuk 50 % asam hipoklorit (HOCI) dan 50 % ion hipoklorit (OCI)-.
Reaksi oksidasi pada besi (II) lebih cepat dibanding dengan Mangan (II), batas pH untuk
pembentukan mangan (IV) adalah 5 – 7 . Pada reaksi terhadap oksidator KMnO4 maka akan terjadi
reaksi sebagai berikut : Mn2+ + 2ClO2 + 2H2O ———–> MnO2 + 2O2 + 2Cl− + 4H+
BAB III
KESIMPULAN
Selain unsur hara makro (N, P, K) unsur lain yang dibutuhkan tanaman tidak itu saja meliankan ada 16
macam unsur yang terbagi atas unsur hara makro (C,H,O,N,P,K.Ca,Mg dan S) dan unsur mikro (Fe,
Mn, Mo, B, CU,Zn, dan Cl).
Bila penerapan pemupukan yang tidak diikuti dengan peningkatan produksi karena hanya memenuhi
beberapa unsur hara makro saja, sementara unsur mikro yang lain tidak terpenuhi. Padahal
meskipun dibutuhkan dalam jumlah yang lebih sedikit, unsur mikro ini tidak kalah pentingnya dengan
unsur hara makro sebagai komponen struktural sel yang terlibat langsung dalam metabolisme sel
dan aktivitas enzim.
Unsur Mangan merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang tidak terlalu
banyak. Mangan sangat berperan dalam sintesa klorofil selain itu berperan sebagai koenzim.
Mangan berperan serta sebagai aktivator beberapa enzim respirasi, dalam reaksi metabolisme
nitrogen dan fotosintesis. Mangan juga diperlukan untuk mengaktifkan nitrat reduktase sehingga
tunbuhan yang mengalami kekurangan mangan memerlukan sumber N dalam bentuk NH4+. Peranan
mangan dalam fotosintesis berkaitan dengan pelepasan elektron dari air dalam
pemecahannyamenjadi hidrogen dan oksigen.
Sumber Mangan diantaranya ada yang berasal dari pelapukan batuan, melalui pemupukan, dan
pelapukan bahan organik.
DAFTAR PUSTAKA
Cottenie, A., 1983. Trace Elements In Agriculture and In The Environment. Laboratory of Analytical
and Agrochemistry, Faculty of Agriculture, State University of Ghent, Belgium.
Harmsen, K., 1977. Behavior of Heavy Metals in Soils. Agricultural research reports. Centre for
Agricultural Publishing and Documentation, Wageningen.
Judi Ginta. 2005. Unsur Hara Mikro Yang Dibutuhkan Tanaman . Diadses pada web
www.nasih.staff.ugm.ac.id/pnt3404/4%209417.doc. (Diakses pada tgl. 18 November 2008).
Karomatul. 2008. Fisiologi Tumbuhan. Diakses pada web www.multiply.com (pada tgl. 18 November
2008).
Lahudin. 2007. Aspek Unsur Hara Mikro Dalam Kesuburan Tanah. Universitas Sumatera Utara.
Medan.
NN. 2008. Besi (Fe) dan Mangan (Mn) dalam Eustaria. Diakses pada web
http://www.idwordspace/tag/wawasan (pada tgl. 18 November 2008).
NN. 1986. Mengenali gejala Keracunan Mn dan Defisiensi Mg pada tanaman Melon di tanah asam.
Sumber Horticulture Science 21.
NN. Senyawa mikro dan kultur jaringan. Diakses pada web http://e-learning.unram.ac.id (pada tgl. 18
November 2008).
Suyono, D. Aisyah. 2008. Pupuk dan Pemupukan. Unpad Press : Bandung.
Yudhi. 2007. Jangan Sepelekan Unsur Hara Mikro pada Tanaman Anda. Diakses pada web
http://pusri.wordpress.com/2007/10/01/gejala-kekurangan-unsur-hara-bagi-tanaman (pada tgl. 18
November 2008).
Gerakan Hara Dalam Tanah
Posted by meyovy on Januari 3, 2013 · Tinggalkan Sebuah Komentar
1 Vote
Ion di dalam tanah tanah akan bergerak menuju permukaan akar dengan mekanisme berikut:
root interception, mass flow atau diffusion.
Pemasokan dan pengangkutan hara:
1. intersepsi akar semata-mata berkaitan dengan pemasokan hara (solely a supply mechanism).
2. aliran massa dan difusi merupakan pemasokan dan pengangkutan hara (mechanisms of
supply and transport).
3. memahami bagaimana hara bergerak, sangat penting untuk memahami dampaknya bagi
lingkungan, juga dalam penyerapan hara.
Intersepsi akar
Akar tumbuh menembus tanah, bersinggungan dengan permukaan partikel tanah, permukaan
akar bersinggungan dengan ion hara yang terjerap, kemudian terjadi pertukaran secara
langsung (contact exchange). Meskipun angkanya kecil, tetapi sumbangannya penting agar
hara mencapai akar. Hal ini nampak jelas terutama bagi hara dengan kadar tinggi dalam tanah
misalnya Ca dan Mg, atau hara yang dibutuhkan dalam jumlah kecil bagi tanaman seperti Zn
dan Mn dan hara mikro lainnya.
Intersepsi dipengaruhi oleh semua yang mempengaruhi pertumbuhan akar: tanah yang kering,
tanah mampat, pH tanah yang rendah, keracunan Al dan Mn, kekahatan hara, kegaraman,
aerasi buruk, penyakit akar, serangga, nematoda, temperatur sangat tinggi atau sangat rendah.
Pertumbuhan tanaman berpengaruh paling besar terhadap proses intersepsi, meskipun juga
berpengaruh terhadap dua mekanisme lainnya.
Hara yang masuk melalui intersepsi tergantung pada kadar hara dalam tanah, volume tanah
yang dijelajahi akar, akar menempati 1 – 2% volume tanah, pada permukaan tanah akar lebih
rapat.
Proses intersepsi atau pertukaran langsung dapat digambarkan sebagai berikut:
[rambut akar] H+ dengan K+ [lempung/BO]
pertukaran => => =>
[rambut akar] K+ dengan H+ [lempung/BO]
Hal ini terjadi karena akar juga memiliki KPK yang berumber dari gugus karboksil (seperti
dalam bahan organik): COOH COO- + H+. Besarnya kpk akar pada monokotil 10 – 30
meq/100 g dengan sifat kation monovalen lebih cepat diserap, sedangkan akar dikotil
memiliki KPK 40 – 100 meq/100 g dengan sifat kation divalen lebih cepat diserap.
Aliran masa (mass flow)
Hara terlarut terbawa bersama aliran air menuju akar tanaman, aliran air dipengaruhi oleh
transpirasi, evaporasi dan perkolasi. Jumlahnya proporsional dengan laju aliran (volume air
yang ditranspirasikan) dan kadar hara dalam larutan tanah.
Aliran masa memasok hampir seluruh hara mobil yang diperlukan tanaman yaitu: NO3-,
SO42-, Cl-, and H3BO3. Seringkali memasok hara Ca dan Mg yang berlebihan. Dengan
demikian dapat memenuhi kebutuhan Cu, Mn, and Mo, serta memenuhi sebagian kebutuhan
Fe and Zn.
Faktor yang mempengaruhi aliran masa adalah :
1. kadar lengas tanah: tanah yang kering tidak ada gerakan hara,
2. temperatur: temperatur yang rendah mengurangi transpirasi dan evaporasi,
3. ukuran sistem perakaran: mempengaruhi serapan air.
Pengaruh kerapatan akar terhadap pasokan hara oleh aliran masa lebih ringan dibanding
terhadap intersepsi akar dan difusi.
Difusi (diffusion)
Ion bergerak dari wilayah yang memiliki kadar hara tinggi ke wilayah yang lebih rendah
kadar haranya. Akar menyerap hara dari larutan tanah. Kadar hara di permukaan akar lebih
rendah dibandingkan kadar hara tersebut larutan tanah di sekitar akar. Ion bergerak menuju
permukaan akar. Mekanisme ini sangat penting bagi hara yang berinteraksi kuat dengan
tanah. Terutama untuk memasok hara P dan K, juga hara mikro Fe dan Zn.
Laju difusi proporsional dengan gradien konsentrasi, koefisien difusi dan wilayah yang
tersedia untuk terjadinya difusi. Persamaan difusi “Hukum Fick”:
dC/dt = De. A.dC/dX
dC/dt = laju difusi (perubahan konsentrasi antar waktu)
De = koefisien disfusi efektif
A
= luas penampang difusi
dC/dX = gradien konsentrasi (perubahan konsentrasi antar jarak)
Koefisien difusi efektif (effective diffusion coefficient)
De=Dw.Θ(1/T).(1/b)
Dw = koefisien difusi dalam air
Θ = kadar air tanah volumetrik
T = faktor kelikuan (tortuosity)
b = daya sangga tanah (soil buffering capacity)
Koefisien difusi dalam air dipengaruhi temperatur, jika dingin difusi lebih lambat. Kadar air
tanah, jika kering difusi lebih lambat, kurang air, wilayah yang dilewati difusi lebih sempit.
Kelikuan (tortuosity), jalur dalam tanah tidak lurus, tetapi melalui sekeliling partikel tanah
yaitu lapisan air yang sangat tipis. Hal ini dipengaruhi oleh tekstur tanah dan kadar airnya.
Jika lebih banyak lempung maka jalur difusi lebih panjang. Lapisan air lebih tipis, jalur
difusi lebih panjang. Daya sangga tanah (buffering capacity): hara dapat diambil melalui
jerapan tanah selama bergerak tersebut, hal ini akan menurunkan laju difusi.
Jarak difusi hara sangatlah pendek yaitu: K ~ 0,2 cm, sedangkan P ~ 0,02 cm. Ukuran dan
kerapatan akar sangat mempengaruhi pasokan hara oleh mekanisme difusi. Hal ini harus
menjadi pertimbangan dalam penempatan pupuk.
PENYAKIT ABIOTIK
PENYAKIT ABIOTIK
Mungkin lebih dari 50% dari semua gangguan pada tumbuhan disebabkan oleh lingkungan,
keadaan hara atau keadaan fisik yang tidak sesuai, yang kesemuanya disebut fisiopat. Penyakit
penyakit yang disebabkan oleh fisiopat ini disebut penyakit abiotik, fisiologis, atau fisiogenik, yang
sering juga di sebut sebagai penyakit tak menular (noninfctius). Berat atau ringannya penykit
tergantung dari berapa jauhnya penyimpangan dari keadaan yang optimum.
Karena pada umumnya tidak tumbuh dalam keadaan optimum, secara teori sebagian besar
tumbuhan mengalami pnyakit abiotik. Tetapi jika penyimpangannya hanya sedikit, tumbuhan tidak
menunjukan gejala yang jelas dan dalam peraktek disebut sehat.
Gejala dan penyebab penyakit abiotik pada umumnya kurang diketahui. Untuk mengadakan
diagnosis diperlukan pengetahuan tentang cara bercocok tanam, keadaan hara dan keadaan luar
yang cocok bagi tiap jenis tumbuhan, bahkan sering bagi tiap varietas, karena keadaan yang baik
sesuatu jenis dapat merugikan jenis lain.
KEADAAN TANAH
1.Kelembapan tanah
Kelembapan tanah atau lengas tanah dapat berpengaruh langsung maupun tidak langsug
terhadap tumbuhan. Tumbuhan membutuhkan kelembapan tanah yang cukup, tetapi uap air yang
dapat ditahannya tergantung dari jenis tumbuhan. Kita mempunyai hidrofit, xerofit, dan mesofit.
Hidrofit adalah tumbuhan air, misalnya padi sawah. Xerofit adalah tmbuhan tanah kering, seperti
kaktus, yang sangat tahan terhadap kekeringan. Mesofit berada diantara kedua golongan itu dalam
kebutuan akan airnya. Kebanyakan tanaman pertanian termasuk kedalam golongan mesofit.
Pada umumnya kekurangan air dapat menybabkan hambatan pertumbuhan, warna daun
pucat, tumbuhan cepat masak (tua) atau mati. Tanaman jagung muda yang tidak mendapat cukup air
ruas ruasnya kurang memanjang, sehingga daun daun tampak berdesak desak.
Pengaruh terlalu banyak air pada umumnya bersipat tidak langsung. Kelebihan air dalam
tanah menghambat perkecambahan biji dan memperlemah tumbuhan dalam semua tingkat
pertumbuhan. Sebenarnya air sendiri tidak merugikan, tetapi ini dapat mengurangi jumlah oksigen
dalam yang diperlukan oleh akar akar. Akar dapat juga menjadi lemah dan mudah diserang oleh
patogen busuk akar.
Pergantian dari kering ke basah yang terjadi dengan tiba tiba dapat menyebabkan pecahnya
buah buahan, antara lain mangga dan pisang. Masa kering menyebabkan kulit agak mengeras,
sehingga tidak dapat mengikuti perkembangan bagian dalam buah karena tersedianya air secara
mendadak. Pada mangga gejala ini sering terjadi pada varietas yang buahnya kurang berserat.
Seringkali buah bercelah dalam, bahkan hampir terbelah memanjang. Pada kentang pergantian
kering ke basah mendadak menyebabkan terjadinya umbi yang bentuknya tidak teratur.
2.Struktur tanah
Struktur fisik tanah dapat memberikan pengaruh langsung terhadap tumbuhan, misalnya
adanya lapisan yang keras dan padat yang menghalangi perkembangan akar tumbuhan. Struktur fisik
juga dapat berpengaruh terhadap aerasi dan kapasitas menahan air (water holdingcapacity). Tanah
lempung berat yang tidak mengandung bahan organik di waktu musim hujan tidak mengering
dengan cepat, tetapi pada musim kemarau tanah dapat menahan kelembapan yang cukup. Tanah
yang mempunyai tekstur kasar biasanya tidak menahan air, sehingga tumbuhan di sana mudah
menderita kekeringan.
3. Kahat (kekurangan) oksigen
Kebanyakan tumbuhan membutuhkan oksigen yang cukup didalam tanah. Kebutuhan akan
oksigen ini berbeda beda. Aerasi tanah sangat dipengaruhi oleh struktur dan kelembapan. Di tanah
tanah berat aerasi tanah dapat dipebaiki, antara lain dengan pandangiran, drainasi, dan pembuatan
rorak rorak.
4. Kahat (kekurangan) unsur unsur hara
Selain air, oksigen, dan asam arang tumbuhan memerlukan nitrogen, fosfor, kalium, kalsium,
magnesium, besi, mangan, belerang, borium tembaga, molibdenium (Mo), dan seng (Zn), dan
beberapa unsur lain. Unsur unsur yang perlukan dalam jumlah yang lebih banyak disebut unsur hara
makro, dan unsur unsur ini sudah biasa diberikan sebagai pupuk pupuk buatan. Unsur unsur lain
diperlukan dalam jumlah yang kecil, cukup beberapa ppm dalam larutan tanah. Unsur unsur ini
disebut unsur unsur hara mikro, misalnya borium, tembaga, mangan, seng, dan molibdenium.
Kekurangan unsur unsur ini dapat menyebabkan penyakit kelaparan (defisiensi)
Gejala kahat unsur dapat terjadi pada daun daun dan jaringan tua atau pada daun daun dan
jaringan muda. Gejala yang pertama terjadi karena kahat unsur yang mobil, yang dapat diangkut dari
jaringan tua ke jarigan muda, seperti nitrogen, fosfor, dan kalium. sebaliknya unsur unsur yang sukar
terangkut, seperti kalsium (Ca), borium (B) dan seng (Zn), menyebabkan pada jaringan muda.
a. Nitrogen . Unsur ini diperlukan dalam jumlah yang banyak untuk pembentukan protein
dan sering berada dalam keadaan yang kurang. Dengan demikian nitrogen merupakan unsur penting
dalam pembentukan enzim, nukleotida, dan banyak persenyawaan antara, maupun bagian bagan sel.
Nitrogen juga turut membentuk lignin (zat kayu).
Tumbuhan yang kahat nitrogen akan merana, kurang membentuk cabang, daun jarang,
klorotik merata, hijau pucat. Kadang kadang agak kekuning kuningan, kemerah merahan, atau agak
ungu. Daun daun cepat rontok dan tumbuhan kurang menghasilkan biji dan buah
Sebaliknya kelebihan nitrogen dapat menyebabkan pertumbuhan sukulentik, perpanjangan
masa vegetatif, dan penundaan kemasakan. Pada padi padian kelebihan nitrogen menyebabkan
lemahnya batang sehingga tanaman mudah rebah. Selain itu tanaman tidak tahan panas dan kering.
Pada tembakau kelebihan nitrogen sangat mengurangi daun. Pada jagung kelebihan nitrogen
menyebabkan klorosis pada ujung ujung daun.
b. Fosfor. Di samping kahat nitrogen, kahat fosfor sering terjadi. Fosfor merupakan unsur
penting dalam banyak persenyawaan yang terkait dalam fotosintesis, seperti ATP, PGA, NADP, dan
heksosa fosfat juga merupakan begian protein dan fosfolipid dalam membran sel.
Gejala kekurangan fosfor tidak selalu khas sehigga sukar di kenal. Daun daun kecil, agak
tegak, warnanya lebih tua (hiperklorofilase) dan sering terdapat nekrosis nekrosis. Pembentukan
tunas tunas lateral kurang. Pada padi padian sering daun berwarna kemerah merahan atau keungu
unguan karena terbentuknya antosianin. Pada kopi Arabika dan karet daun daun tua berwarna hijau
kemerah merahan atau merah perunggu.
Kahat fosfor menyebabkan tumbuhan kurang membentuk bunga dan buah. Juga kurang
membentuk akar, sehingga tanaman kurang tahan terhadap kekeringan. Pada kacang kacangan akar
yang sedikit itu kurang membentuk bintil akar, seperti pada kedelai.
c. Kalium. Meskipun tidak menjadi bagian persenyawaan organik tertentu di dalam sel,
kalium berperan dalam keseimbangan ion, hidratasi,dan permeabilitas membran. Jika kalium tidak
ada, fotosintesis, sintesis protein, dan transkolasi akan sangat terganggu.
Kahat kalium sering di sebut ''kelaparan kalium'' (potash hunger). Ini juga sering terjadi dan
menimbulkan gejala yang agak khas. Pada umumnya terjadi klorosis pada ujung dan tepi daun, yang
di mulai dari daun daun tua.Jaringan klorosis akhirnya berkembang menjadi nekrosis yang berbentuk
hurup V. Pada helaian daun sering terjadi bercak bercak nekrotik tersebar.
Karena fotosintesis sangat terganggu, alat alat yang mengandung banyak karbohidrat seperti
umbi dan biji biji kurang berkembang. Tanaman umbi umbian pada umumnya memerlukan pupuk
kalium lebih banyak. Dulu pernah diduga bahwa penyakit mentek pada padi disebabkan oleh
kelaparan kalium.
d. Magnesium. Magnesium adalah unsur esensial pembentuk klorofil, dan dalam bentuk ion
bebas merupakan aktivator banyak enzim respirsi.
Kahat magnesium menyebabkan klorosis, yang lebih dulu terlihat pada daun daun tua, Sering
warna hijau hanya tertinggal pada tulang tulang daun dan sedikit jaringan di kanan kirinya. Daun
daun cepat mati dan rontok. Pada monokotil kekurangan magnesium dapat menyebabkan terjadinya
daun yang begaris garis, seperti yang sering terjadi pada padi. Pada kopi Arabika jaringan sekitar
tulang daun primer dan sekunder tetap hijau sehingga tampak seperti tulang ikan.
e. Besi. Besi merupakan komponen penting pada banyak enzim protein logam, sitokrom, dan
leghemoglobin dalam bintil akar tanaman kacang kacangan. Bila besi tidak ada, klorofil tidak akan
terbentuk.
Kahat besi menyebabkan terjadinya klorosis, yang tampak paling jelas pada daun muda.
Sering kali daun berwarna kuning, bahkan sama sekali putih dan berkerut, seperti yang terjadi pada
daun karet. Pada kopi Arabika tulang tulang daun tetap berwarna hijau sehingga terlihat seperti jala
hijau. Bagian bagian yang klorosis cepat mati. Ranting ranting mati ujungnya. Pada tebu daun daun
klorosis bergaris garis yang merata pada daun daun.
Kekurangan besi sering terjadi pada tanah tanah yang banyak mengandung kapur. yang
menyebabkan besi kurang tersedia bagi tanaman.
f. Kalsium. Unsur ini di butuhkan dalam jumlah sedikit untuk pembelahan sel. Lamela tengah
diantara dinding dinding sel terdiri atas kalsium pektat. Seperti halnya dengan kalium, kalsium
banyak berada dalam bentuk ion bebas yang berperan dalam keseimbangan oin dan permeabilitas
membran.
Kahat kalsium menyebabkan kurang berkembang atau matinya jaringan jaringan meristem,
yang diikuti oleh matinya tumbuh atau matinya seluruh tumbuhan. Pada helaian dan tepi daun dapat
terjadi klorosis dan nekrosis,. Daun agak menggulung kebawah. Tumbuhan kurang membentuk umbi,
biji, dan buah. Pada tomat , kahat kalsium yang terjadi pada waktu pembentukan buah dapat
menyebabkan pembusukan yang khas pada ujung ujung buah yang sedang berkembang, yang
dikenal sebagai blossom-end rot.
Di sini kahat kalsium dapat terjadi karena pemberian pupuk nitrogen yang berlebihan,
pertumbuhan tanaman yang cepat, atau karena meningkatnya kelembapan tanah secara mendadak.
Di indonesia sering kali bagian tengah umbi kentang berwarna coklat seperti bergabus, yang
setelah di masak menjadi keras dan tidak dapat dimakan. Gejala ini disebut nekrosis empulur
(mergnecrose, Bld.). Bagian diatas tanah tanaman yang bersangkutan tidak bergejala penyakit.
Ternyata gejala tersebut disebabkan karena tanah kurang mengandung kalsium. Jenis kentang
ditanam pada waktu (kentang berdaging putih) sangat rentan terhadap kahat kalsium. Karena
kentang diusahakan sekarang (berdaging kekuningan) tidak peka terhadap kekurangan kalsium,
nekrosis empulur tidak pernah disebut sebut lagi.
g. Mangan. Unsur ini adalah aktivator enzim e
Tanaman
Fosfor (P) dalam tanah merupakan unsur hara yang tidak mobil, sebagian besar terikat oleh partikel
tanah, sebagian sebagai P organik dan hanya sedikit dalam bentuk tersedia bagi tanaman. Pada
tanah sawah ketersediaan P meningkat setelah penggenangan. Hal ini disebabkan karena
penggenangan membantu terjadinya proses reduksi feri fosfat menjadi fero fosfat, hidrolisis
aluminium fosfat, peningkatan kelarutan kalsium fosfat dan netralnya reaksi tanah.
Serapan P oleh akar tanaman hanya dapat berlangsung melalui mekanisme intersepsi akar dan difusi
dalam jarak pendek sehingga efisiensi pupuk P umumnya sangat rendah, yaitu hanya berkisar antara
15–20%. Dari sejumlah P yang tidak diserap tanaman hanya sebagian kecil yang hilang tercuci
bersamaan dengan air perkolasi, sebagian besar berubah menjadi P non mobil yang tidak tersedia
bagi tanaman dan terfiksasi sebagai ikatan Al atau Fe-fosfat pada tanah masam atau Ca-fosfat pada
tanah alkalis (Adiningsih, 2004).
Fenomena menunjukkan bahwa pemberian pupuk fosfat secara terus menerus menyebabkan
penimbunan P sehingga menurunkan respon tanaman terhadap pemupukan fosfat. Penimbunan P
selain mengurangi efisiensi P juga dapat mempengaruhi ketersediaan hara lain bagi tanaman,
diantaranya adalah Fe dan Mn. Oleh karena itu pola pemberian P hendaknya didasarkan pada status
P untuk tanah yang bersangkutan (Makarim dkk., 1993).
Dalam tanaman, P merupakan unsur penting penyusun adenosin triphosphate (ATP) yang secara
langsung berperan dalam proses penyimpanan dan transfer energi yang terkait dalam proses
metabolisme tanaman (Dobermann dan Fairhurst, 2000). Hara P sangat diperlukan tanaman padi
terutama pada saat awal pertumbuhan. Pada fase pertumbuhan tanaman tersebut, P berfungsi
memacu pembentukan akar dan penambahan jumlah anakan.
Disamping itu, P juga berfungsi mempercepat pembungaan dan pemasakan gabah. Kerak bumi
merupakan sumber dan cadangan P. Kandungan P dalam kerak bumi sekitar 0,12% dengan
kelarutan rendah. Meskipun fosfor yang terikat sebagai anion dapat dipertukarkan, tetapi umumnya
tetap berada dalam bentuk-bentuk yang tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah-tanah berpasir
dengan bahan organik dan cadangan P rendah, tanah masam di lahan kering dengan fiksasi P tinggi
seperti tanah Podsolik Merah Kuning (Ultisols dan Oxisols), tanah sawah yang telah terdegradasi,
tanah gambut, tanah sulfat masam di daerah pasang surut, tanah alkaline, dan tanah saline dengan
pH>7,5 sering kali kekurangan P (Adiningsih dkk., 1989).
Defisiensi P ditandai dengan terhambatnya pertumbuhan vegetatif tanaman. Daun terlihat menyempit,
kecil, sangat kaku dan berwarna hijau gelap. Batang kurus dan sering timbul warna keunguan,
sehingga tanaman menjadi kerdil.
Dobermann dan Fairhurst (2000) menyatakan bahwa defisiensi P dapat meningkatkan persentase
gabah hampa, menurunkan bobot dan kualitas gabah, menghambat pemasakan, bahkan pada
keadaan defisiensi P yang parah, tanaman padi tidak akan berbunga sama sekali. Kekurangan hara
P juga menurunkan respon tanaman terhadap pemupukan N. Adiningsih (2004) juga menyatakan
bahwa defisiensi P seringkali berasosiasi dengan kadar Fe yang meracun dan kekurangan Zn,
terutama pada tanah ber pH rendah.
Fosfor merupakan unsur hara yang sangat penting bagi tanaman dan dibutuhkan dalam
jumlah yang besar, oleh sebab itu fosfor disebut unsur hara makro. Peranan fosfor antara
lain :
1.
Senyawa-senyawa penting dalam penyusunan jaringan tanaman seperti asam nukleat,
fosfolipida dan fitin sangat memrlukan fosfor.
2.
Fosfor juga digunakan dalam pembentukan promordia bunga dan organ tanaman
lainnya yang berfungsi untuk reproduksi.
3.
Fosfor dapat mempercepat masaknnya buah biji tanaman terutama untuk tanaman
serealia.
4.
Fosfor secara tidak langsung dapat mempengaruhi metabolisme karbohidrat pada
daun dan juga pemindahan sukrosa hal ini dikarenakan dalam penyusunan heksosa dan
sukrosa sangat dibutuhkan fosfat energi yang tinggi (ATP dan UTP).
5.
Fosfor juga berkaitan dengan pembentukan pati pada tanaman kentang, lebih dari
40% fosfor diperkirakan bergabung dengan pati umbi knetang.
6.
Selain itu, fosfor juga membantu dalam mendorong pertumbuhan akar tanaman.
Gejala-gejala tanaman kekurangan unsur hara fosfor dapat ditandai dengan :
Tanaman akan mempunyai volume jaringan yang kecil serta pertumbuhan yang
terhambat.
Warna daun menjadi lebih gelap.
Terkadang kadar nitrat didalam tanaman menjadi lebih tinggi karena terhambatnya
proses perubahan mitrat selanjutnya.
Pada tanaman jagung, warna daun menjadi keunguan dan kecoklatan.
Pembentukan antosianin menjadi terhambat.
Kelebihan Fosfor akan memeperpendek umur tanaman dibandingkan tanaman
normal.
Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun
biologi tanah
Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah.
Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap sifat fisik, kimia maupun
biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson, 1994):
1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara. Bahan organik
secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro maupun unsur hara esensial
lainnya. Secara tidak langsung bahan organik membantu menyediakan unsur hara N melalui
fiksasi N
dengan cara:
-
menyediakan energi bagi bakteri penambat N
- membebaskan fosfat yang difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan
pengkhelatan unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran.
2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang telah terbentuk
sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik. Akibatnya adalah daya tahan
tanah terhadap erosi akan meningkat.
3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.
4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah.
5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke dalam
tanah
6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah
7. Meningkatkan suhu tanah
8. Mensuplai energi bagi organisme tanah
9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi tanaman.
Selain memiliki dampak positif, penggunaan bahan organik dapat pula memberikan dampak
yang merugikan. Salah satu dampak negatif yang dapat muncul akibat dari penggunaan bahan
organik yang berasal dari sampah kota adalah meningkatnya logam berat yang dapat
diasimilasi dan diserap tanaman, meningkatkan salinitas, kontaminasi dengan senyawa
organik seperti poli khlorat bifenil, fenol, hidrocarburate polisiklik aromatic, dan asam-asam
organik (propionic dan butirik) (de Haan, 1981 dalam Aguilar et al., 1997) Faktor yang
mempengaruhi pembentukan tanah juga harus diperhatikan karena mempengaruhi jumlah
bahan organik. Miller et al. (1985) berpendapat bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi
jumlah bahan organik dalam tanah adalah sifat dan jumlah bahan organik yang dikembalikan,
kelembaban tanah, temperatur tanah, tingkat aerasi tanah, topografi dan sifat penyediaan
hara.
Faktor-faktor yang mempengaruhi dekomposisi bahan organik dapat dikelompokkan dalam
tiga grup, yaitu 1) sifat dari bahan tanaman termasuk jenis tanaman, umur tanaman dan
komposisi kimia, 2) tanah termasuk aerasi, temperatur, kelembaban, kemasaman, dan tingkat
kesuburan, dan 3) faktor iklim terutama pengaruh dari kelembaban dan temperatur. Bahan
organik secara umum dibedakan atas bahan organik yang relatif sukar didekomposisi karena
disusun oleh senyawa siklik yang sukar diputus atau dirombak menjadi senyawa yang lebih
sederhana, termasuk di dalamnya adalah bahan organik yang mengandung senyawa lignin,
minyak, lemak, dan resin yang umumnya ditemui pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan
bahan organik yang mudah didekomposisikan karena disusun oleh senyawa sederhana yang
terdiri dari C, O, dan H, termasuk di dalamnya adalah senyawa dari selulosa, pati, gula dan
senyawa protein.
Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup, maka kerusakan
tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan organik di dalam tanah
dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami secara terus menerus dibandingkan
dengan tanah yang belum ditanami atau belum dijamah (Brady, 1990). Young (1989)
menyatakan bahwa untuk mempertahankan kandungan bahan organik tanah agar tidak
menurun, diperlukan minimal 8 – 9 ton per ha bahan organik tiap tahunnya. Hairah et al.
(2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan bahan organik:
1. Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat dikembalikan
ke dalam tanah berkisar 2 – 5 ton per ha, sehingga tidak dapat memenuhi jumlah kebutuhan
bahan organik minimum. Oleh karena itu, masukan bahan organik dari sumber lain tetap
diperlukan.
2. Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan peliharaan
seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan liar seperti kelelawar atau
burung dapat dipergunakan untuk menambah kandungan bahan organik tanah. Pengadaan
atau penyediaan kotoran hewan seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya
transportasi yang besar.
3. Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan
tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai
tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat
memberikan masukan bahan organik sebanyak 1.8 – 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 –
5.9 ton per ha untuk yang berumur 6 bulan.
Manfaat Asam Humat Di Tanah Liat
Posted by sofie on Apr 12, 2010 in Tehnology |
1 comment
Kutukan dari keberadaan setiap tukang kebun adalah tanah liat. Selain merasa seperti Anda
berkebun di halaman rumah, tanah liat membuat tugas-tugas seperti biasa menyirami tanaman
dan memberi makan masalah besar. Tanah dengan kandungan lempung tinggi menahan air
dan tidak mengalir dengan baik, yang menyebabkan masalah akar tanaman. Jika akar berada
dalam kesulitan, seluruh tanaman akan segera berada dalam kesulitan. Partikel tanah liat juga
memegang erat gizi partikel, yang membuatnya lebih sulit bagi tanaman untuk mengambil
nutrisi yang mereka butuhkan dari tanah. Ada cara untuk membantu Anda dibekerja keras,
rendahnya bahan organik dalam tanah liat: menambahkan kondisioner tanah dengan asam
humik.
Mrnggunakan Pupuk Agrobost dan Humagold
Permasalahan dalam Kimia Tanah Liat
Manfaat asam humik dalam tanaman ada berbagai cara. Yang pertama adalah bahwa hal itu
memfasilitasi pertukaran ion. Asam humat memiliki kapasitas tukar kation ( KTK ) yang
lebih tinggi, atau CEC. Itu berarti lebih mudah bagi hara tanah partikel untuk bergerak di
dalam tanah, dan dengan demikian akan mudah diambil oleh tanaman. Tanah diperlakukan
dengan asam humik memiliki ketersediaan gizi jauh lebih baik. Asam humat tidak secara
langsung menyediakan tanaman dengan nutrisi, tapi itu tidak membuat apa nutrisi di dalam
tanah lebih mudah bagi tanaman untuk mengakses. Asam humik juga mempengaruhi pH
tanah, yang mempengaruhi ketersediaan hara. Liat tanah dengan kadar humus yang sangat
rendah dapat menjadi terlalu asam, sehingga dalam kondisi buruk untuk pertumbuhan
tanaman. Asam humik meningkatkan kapasitas penyangga tanah, dan memungkinkan pH
untuk tetap mantap.
Oksigen Permasalahan dalam Tanah Liat
Masalah oksigen secara teknis dapat diklasifikasikan sebagai masalah kimia juga. Jumlah
rendah oksigen dan pertukaran oksigen di dalam tanah menimbulkan masalah dengan akar
tanaman. Tanaman dikatakan “makan” karbon dioksida dan melepaskan oksigen. Yang lebih
atau kurang benar, untuk suatu titik. Tanaman mengambil karbon dioksida untuk digunakan
dalam fotosintesis, reaksi kimia dikatalisis oleh sinar matahari di mana tanaman membuat
gula dari karbon dioksida dan air. Ketika tanaman menggunakan gula atau pati yang telah
mereka buat selama fotosintesis, proses tersebut disebut respirasi. Oksigen diperlukan untuk
respirasi, dan tanaman mendapatkan oksigen dari pengambilan dalam tanah melalui akar
mereka. Tanah liat yang terlalu sering tidak memiliki ruang-ruang yang diperlukan untuk
oksigen di dalam tanah. Basah, tanah liat yang benar-benar jenuh tidak memiliki ruang untuk
oksigen. Ketika tanaman tidak dapat mengambil oksigen melalui akar mereka, mereka
menderita. Asam humik dan humus membantu menciptakan ruang-ruang dalam tanah untuk
oksigen tersedia bagi akar tanaman.
Asam Humik dan Nutrient uptake
Selain ketersediaan gizi, asupan nutrisi merupakan bagian penting dari pertumbuhan
tanaman. Jika gizi yang ada di tanah, tetapi tanaman tidak bisa menyerap mereka, nutrisi
menjadi tidak bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman. Penelitian juga menunjukkan bahwa
asam humat membuat dinding sel tanaman yang lebih mudah menerima zat gizi dan lebih
permeabel terhadap nutrisi. Ini menghemat biaya tanam, serta mendorong pertumbuhan
tanaman yang sehat. Jika Anda makan tanaman Anda sedangkan tanaman yang Anda tanam
tidak dapat mengambil zat gizi, maka Anda telah menyia-nyiakan waktu dan uang, dan
berpotensi mencemari air tanah dengan pupuk kimia yang Anda gunakan.
Di samping banyak cara lain asam humat bermanfaat bagi tanaman, juga membantu
menetralisir efek utama di konten tanah liat, membuat mereka lebih ramah bagi pertumbuhan
tanaman.
Sumber Artikel : Casey Coke, EzineArticles.
Unsur Hara Mikro Esensial : Mangan (Mn)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Unsur hara esensial yang dibutuhkan tanaman terdiri dari unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg, dan S)
dan unsur mikro (Zn, Cu, Mn, Mo, B, Fe, dan Cl). Secara umum semua unsur hara bersumber dari
bebatuan induk tanah/mineral-mineral, kecuali unsur N yang berasal dari bahan organik. Mineral
dalam bebatuan terlarut, unsur hara terbebas dan tersedia bagi tanaman. Suplai unsur hara dari
bahan mineral untuk tanaman secara alami cukup bagi pertumbuhan tanaman secara normal, kecuali
pada tanah masam seperti pada Oxisols. Tanah ini memiliki sifat kesuburan rendah terutama
tingginya kelarutan unsur-unsur mikro yang dapat menekan pertumbuhan tanaman.
Pertumbuhan, perkembangan dan produksi suatu tanaman ditentukan oleh dua faktor utama yaitu
faktor genetik dan faktor lingkungan. Salah satu faktor lingkungan yang sangat menentukan lajunya
pertumbuhan, perkembangan da produksi suatu tanaman adalah tersedianya unsur-unsur hara yang
cukup di dalam tanah. Diantaranya 105 unsur yang ada di atas permukaan bumi, ternyata baru 16
unsur yang mutlak diperlukan oleh suatu tanaman untuk dapat menyelesaikan siklus hidupnya
dengan sempurna. Ke 16 unsur tersebut terdiri dari 9 unsur makro dan 7 unsur mikro. 9 unsur makro
dan 7 unsur mikro inilah yang disebut sebagai unsur -unsur esensial. ada tiga kriteria yang harus
dipenuhi sehingga suatu unsur dapat disebut sebagai unsur esensial: a. Unsur tersebut diperlukan
untuk menyelesaikan satu siklus hidup tanaman secara normal. b. Unsur tersebut memegang peran
yang penting dalam proses biokhemis tertentu dalam tubuh tanaman dan peranannya tidak dapat
digantikan atau disubtitusi secara keseluruhan oleh unsur lain. c. Peranan dari unsur tersebut dalam
proses biokimia tanaman adalah secara langsung dan bukan secara tidak langsung.
Tanah merupakan suatu sistem yang kompleks, berperan sebagai sumber kehidupan tanaman yaitu
air, udara dan unsur hara. Tembaga (Cu), seng (Zn), besi (Fe) dan mangan (Mn) merupakan beberapa
contoh unsur hara mikro yang esensial bagi tanaman karena walaupun diperlukan dalam jumlah
relatif sedikit tetapi sangat besar peranannya dalam metabolisme di dalam tanaman (Cottenie, 1983,
Harmsen, 1977).
Pemupukan yang tidak diikuti dengan peningkatan produksi karena hanya memenuhi beberapa unsur
hara makro saja, sementara unsur mikro yang lain tidak terpenuhi. Padahal meskipun dibutuhkan
dalam jumlah yang lebih sedikit, unsur mikro ini tidak kalah pentingnya dengan unsur hara makro
sebagai komponen struktural sel yang terlibat langsung dalam metabolisme sel dan aktivitas enzim.
Ketersediaan unsur-unsur esensial didalam tanaman sangat ditentukan oleh pH. N pada pH 5.5 - 8.5,
P pada pH 5.5 - 7.5 sedangkan K pada pH 5.5 - 10 sebaliknya unsur mikro relatif tersedia pada pH
rendah. Hal ini disebabkan karena pada pH tersebut semua unsur hara esensial baik makro maupun
mikro berbeda dalam keadaan yang siap untuk diserap oleh akar tanaman sehingga dapat menjamin
pertumbuhan dan produksi tanaman.
1.2. Tujuan penulisan
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk menginventarisasi /mengumpulkan informasi
mengenai unsur hara mikro Mn sehingga makalah ini diharapkan menjadi bahan bacaan yang
berguna bagi pembaca. Selain itu diharapkan akan meningkatkan perhatian para peneliti terhadap
pentingnya ketersediaan unsur hara mikro khususnya Mangan (Mn).
1.3. Identifikasi Masalah
Dalam makalah ini dibahas segala informasi mengenai unsur Mn yang merupakan salah satu unsur
mikro esensial bagi tanaman. Mulai dari ketersediaannya dalam tanah, mekanisme penyerapannya,
faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaannya, sumber-sumber Mn, gejala kekurangan, fungsi
Mn serta dampak dari kelebihan unsur Mn.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Ketersediaan Unsur Hara Mn di dalam Tanah dan Tanaman serta Faktor Yang Mempengaruhinya
Tingkat ketersediaan unsur hara mikro bagi tanaman sangat tergantung pada pH tanah, proses
oksidasi reduksi, adanya unsur yang berlebihan dan bahan organik tanah.
Reaksi unsur hara mikro di dalam tanah pada setiap jenis tanah berbeda-beda. Pada tanah yang berpH rendah atau bersifat masam, beberapa unsur mikro lebih banyak tersedia terutama dalam bentuk
kation diantaranya Fe, Mn, Zn dan Cu. Bila pH tanah naik maka bentuk ion dari kation tersebut
berubah menjadi hidroksida/oksida yang tidak tersedia bagi tanaman. Hal yang perlu diperhatikan
dalam hubungannya dengan tanaman adalah bahwa setiap jenis tanaman berbeda-beda
kebutuhannya akan unsur mikro sehingga kelebihan sedikit saja akan bersifat racun bagi tanaman.
Pada umumnya proses oksidasi terjadi bila didukung oleh pH yang tinggi sedangkan pada pH yang
rendah/masam akan terjadi reduksi. Mn, Fe, dan Cu dalam kondisi teroksidasi umumnya kurang larut
pada pH yang biasa dijumpai dalam tanah dibandingkan keadaan tereduksi pada tanah-tanah yang
sangat masam (reduktif).
Mangan paling banyak diserap dalam bentuk ion mangan. Keberadaan unsur mangan biasanya
bersama-sama dengan unsur besi dan unsur besi biasanya terdapat di air tanah. Air tanah umumnya
mempunyai konsentrasi karbon dioksida yang tinggi hasil penguraian kembali zat-zat organik dalam
tanah oleh aktivitas mikroorganisme, serta mempunyai konsentrasi oksigen terlarut yang relatif
rendah, menyebabkan kondisi anaerobik. Kondisi ini menyebabkan konsentrasi besi dan mangan
bentuk mineral tidak larut (Fe3+ dan Mn4+) tereduksi menjadi besi dan mangan yang larut dalam
bentuk ion bervalensi dua (Fe2+ dan Mn2+).
Meskipun besi dan mangan pada umumnya terdapat dalam bentuk terlarut bersenyawa dengan
bikarbonat dan sulfat, juga ditemukan kedua unsur tersebut bersenyawa dengan hidroden sulfida
(H2S).
Selain itu besi dan mangan ditemukan pula pada air tanah yang mengandung asam yang berasal dari
humus yang mengalami penguraian dan dari tanaman atau tumbuhan yang bereaksi dengan unsur
besi untuk membentuk ikatan kompleks organik. konsentrasi mangan pada umumnya kurang dan 1,0
mg/l.
Pada air permukaan yang belum diolah ditemukan konsentrasi mangan rata-rata lebih dari 1 mg/l,
walaupun demikian dalam keadaan tertentu unsur mangan dapat timbul dalam konsentrasi besar
pada suatu reservoir/tandon atau sungai pada kedalaman dan saat tertentu. Hal ini terjadi akibat
adanya aktivitas mikroorganisme dalam menguraikan dan mereduksi bahan organik dan mangan (IV)
menjadi mangan (II) pada kondisi hypolimnion (kondisi adanya cahaya matahari).
Mangan terdapat dalam bentuk kompleks dengan bikarbonat, mineral dan organik. Unsur mangan
pada air permukaan berupa ion bervalensi empat dalam bentuk organik kompleks.
Ketersediaan dalam tanah dan kebutuhan normal tanaman akan unsur mikro
Unsur Hara Ketersediaan dalam tanah (ppm) Kebutuhan Normal Tanaman (ppm)
Boron
Tembaga
Besi
Mangan
Molibdenium
Seng (B)
(Cu)
(Fe)
(Mn)
(Mo)
(Zn) 0.1 - 5
0.1 - 4
2.0 - 150
1.0 - 100
0.05 - 0.5
1.0 - 20 6 - 18 (monokotil)
20 - 60 (dikotil)
5 - 20
50 - 250
20 - 500
0.2 - 1.0
25 - 125
2.2. Serapan Mn oleh Tanaman
Mangan diambil/diserap oleh tanaman dalam bentuk: Mn++ dan Seperti hara mikro lainnya, Mn
dianggap dapat diserap dalam bentuk kompleks khelat. Mn dalam tanaman tidak dapat bergerak
atau beralih tempat dari organ yang satu ke organ lain yang membutuhkan.
2.3. Peranan Unsur hara Mangan (Mn)
Mangan merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang tidak terlalu banyak.
Mangan sangat berperan dalam sintesa klorofil selain itu berperan sebagai koenzim, sebagai
aktivator beberapa enzim respirasi, dalam reaksi metabolisme nitrogen dan fotosintesis. Mangan
juga diperlukan untuk mengaktifkan nitrat reduktase sehingga tunbuhan yang mengalami kekurangan
mangan memerlukan sumber N dalam bentuk NH4+. Peranan mangan dalam fotosintesis berkaitan
dengan pelepasan elektron dari air dalam pemecahannyamenjadi hidrogen dan oksigen.
Fungsi unsur hara Mangan (Mn) bagi tanaman ialah:
a. Diperlukan oleh tanaman untuk pembentukan protein dan vitamin terutama vitamin C
b. Berperan penting dalam mempertahankan kondisi hijau daun pada daun yang tua
c. Berperan sebagai enzim feroksidase dan sebagai aktifator macam-macam enzim
d. Berperan sebagai komponen penting untuk lancarnya proses asimilasi
Mn diperlukan dalam kultur kotiledon selada untuk memacu pertumbuhan jumlah pucuk yang
dihasilkan. Mn dalam level yang tinggi dapat mengsubstitusikan Mo dalam kultur akar tomat. Mn
dapat menggantikan fungsi Mg dalam beberapa sistem enzym tertentu seperti yang dibuktikan oleh
Hewith pada tahun 1948.
2.4. Gejala Kekurangan/Defisiensi Unsur Hara Mn
Defisiensi unsur hara, atau kata lain kekurangan unsur hara. bisa menyebabkan pertumbuhan
tanaman yg tidak normal dapat disebabkan oleh adanya defisiensi satu atau lebih unsur hara,
gangguan dapat berupa gejala visual yang spesifik.
Mn merupakan penyusun ribosom dan juga mengaktifkan polimerase, sintesis protein, karbohidrat.
Berperan sebagai activator bagi sejumlah enzim utama dalam siklus krebs, dibutuhkan untuk fungsi
fotosintetik yang normal dalam kloroplas, ada indikasi dibutuhkan dalam sintesis klorofil. Defisiensi
unsure Mn antara lain : pada tanaman berdaun lebar, interveinal chlorosis pada daun muda mirip
kekahatan Fe tapi lebih banyak menyebar sampai ke daun yang lebih tua, pada serealia bercak-bercak
warna keabu-abuan sampai kecoklatan dan garis-garis pada bagian tengah dan pangkal daun muda,
split seed pada tanaman lupin.
Identifikasi Gejala defisiensi mangan bersifat relatif, seringkali defisiensi satu unsur hara bersamaan
dengan kelebihan unsur hara lainnya. Di lapangan tidak mudah membedakan gejala-gejala defisiensi.
Tidak jarang gangguan hama dan penyakit menyerupai gejala defisiensi unsur hara mikro. Gejala
dapat terjadi karena berbagai macam sebab.
Gejala dari defisiensi mangan memperlihatkan bintik nekrotik pada daun. Mobilitas dari mangan
adalah kompleks dan tergantung pada spesies dan umur tumbuhan sehingga awal gejalanya dapat
terlihat pada daun muda atau daun yang lebih tua.. Kekurangan mangan ditandai dengan
menguningnya bagian daun diantara tulang-tulang daun. Sedangkan tulang daun itu sendiir tetap
berwarna
hijau. Bagian yang menguning tersebut akan mati dan meninggalkan
lubang-lubang berbentuk memanjang. Kekurangan Mn sering terjadi sebagai
akibat pemupukan Fe berlebihan sehingga menyebabkan Mn menjadi tidak
tersedia.
Gambar 1. Gejala Kekuranga Unsur Mn
Pada tanaman melon, Gejala yang dapat terlihat adalah ditandai dengan adanya bintik-bintik klorosis
pada permukaan daun lebih tua yang menghadap tangkai.
2.5. Sumber dan Jenis Pupuk Yang Mengandung Mn
Mangan terdapat dalam tanah berbentuk senyawa oksida, karbonat dan silikat dengan nama
pyrolusit (MnO2), manganit (MnO(OH)), rhodochrosit (MnCO3) dan rhodoinit (MnSiO3). Mn
umumnya terdapat dalam batuan primer, terutama dalam bahan ferro magnesium. Mn dilepaskan
dari batuan karena proses pelapukan batuan. Hasil pelapukan batuan adalah mineral sekunder
terutama pyrolusit (MnO2) dan manganit (MnO(OH)). Kadar Mn dalam tanah berkisar antara 20
sampai 3000 ppm. Bentuk Mn dapat berupa kation Mn++ atau mangan oksida, baik bervalensi dua
maupun valensi empat. Penggenangan dan pengeringan yang berarti reduksi dan oksidasi pada tanah
berpengaruh terhadap valensi Mn.
Sumber-sumber Mangan adalah:
a. Batuan mineral Pyroluste Mn O2
b. Batuan mineral Rhodonite Mn SiO3
c. Batuan mineral Rhodochrosit Mn CO3
d. Sisa-sisa tanaman dan lain-lain bahan organis
Pemupukan Mn dapat dilakukan melalui daun dan tanah. Jika melalui daun (Foliar application)
dilakukan dengan menyemprot larutan pupuk ke permukaan bawah daun, namun dalam aplikasi
melalui daun ada beberapa faktor yang harus diperhatikan yaitu : konsentrasi Mn dalam larutan
bahan, lamanya kontak dengan daun dan temperatur. Jika melalui tanah, dengan memberikan Mn
dalam bentuk MnO2. biasanya pemupukan Mn pada tanah sebanyak 5-40 kgMn/ha.
Jenis pupuk Daun yang mengandung unsur hara mikro (Mn) yaitu pupuk daun. Jenis-jenis pupuk
tersebut antara lain :
1. Pupuk Organik (di pasaran)
- hi grow protect, Pupuk Lengkap Cair yang mengandung unsur hara essensial baik unsur hara makro
(N,P, K, Ca, Mg, S) maupun Mikro (Zn, Fe, Mn, Cu, B, Mo, Cl) yang wajib dibutuhkan oleh tanaman
apapun. BioIntra, MultiTonik, Bayfolan, dll
- Pupuk Super Bionik, merupakan pupuk organik cair alami berkualitas tinggi dengan hasil ekstrasi
berbagai limbah organik (limbah ternak, limbah tanaman dan limbah alam lainnya) yang diproses
berdasar teknologi berwawasan lingkungan (bioteknologi). Super Bionik adalah terobosan teknologi
unggulan yg ramah lingkungan untuk meningkatkan dan mempertahankan produktivitas. Mengandng
hara makro maupun mikro makro (N, P, K, CA, Mg, S, B, Fe, Cu, Cl, Mn, Zn, dan Mo) dalam bentuk
tersedia (dpt diserap tanaman) dalam komposisi yamg optimal untuk memcu pertumbuhan vegetatif
maupun generatif. Sehingga aplikasi interval waktu relatif pendek dan kontinyu dapat mengurangi
pemakaian pupk anorgonaik hingga 50% atau lebih.
- Pupuk Majemuk Lengkap Tablet (Pmlt), merupakan pupuk majemuk yang mengandung hara makro
(N,P2O5, K2O, MgO, CaO, S) dan mikro (Fe, Mn, B, Cu dan Zn) berbentuk tablet dengan formula
spesifik lokasi atas dasar kesuburan tanah dan kebutuhan tanaman. Selain mengandung hara
lengkap, PMLT-Suburin bersifat lepas hara lambat dengan durasi kurang lebih 12 bulan.
- dll
2. Pupuk AnOrganik, contohnya : Gandasil B dan D, dll.
2.6. Unsur Mangan dengan Konsentrasi Tinggi
Dalam kondisi aerob mangan dalam perairan terdapat dalam bentuk MnO2 dan pada dasar perairan
tereduksi menjadi Mn2+ atau dalam air yang kekurangan oksigen (DO rendah). Oleh karena itu
pemakaian air berasal dari dasar suatu sumber air, sering ditemukan mangan dalam konsentrasi
tinggi.
Pada pH agak tinggi dan kondisi aerob terbentuk mangan yang tidak larut seperti, MnO2, Mn3O4,
atau MnCO3 meskipun oksidasi dari Mn2+ itu berjalan relative lambat. Secara visual dalam air yang
banyak mengandung mangan berwarna kehitam – hitaman.
Jika konsentrasi besi dan mangan di dalam air relatif besar, akan memberikan dampak sebagai
berikut :
Menimbulkan penyumbatan pada pipa disebabkan secara langsung oleh deposit (tubercule) yang
disebabkan oleh endapan besi :
1. Secara tidak langsung, disebabkan oleh kumpulan bakteri besi yang hidup di dalam pipa, karena air
yang mengandung besi, disukai oleh bakteri besi.
2. Selain itu kumpulan bakteri ini dapat meninggikan gaya gesek (losses) yang juga berakibat
meningkatnya kebutuhan energi. Selain itu pula apabila bakteri tersebut mengalami degradasi dapat
menyebabkan bau dan rasa tidak enak pada air.
3. Besi dan mangan sendiri dalam konsentrasi yang lebih besar dan beberapa mg/L, akan
memberikan suatu rasa pada air yang menggambarkan rasa logam, atau rasa obat.
Meninggalkan noda pada bak-bak kamar mandi dan peralatan lainnya (noda kecoklatan disebabkan
oleh besi dan kehitaman oleh mangan). Pada ion exchanger endapan besi dan mangan yang
terbentuk, seringkali mengakibatkan penyumbatan atau menyelubungi media pertukaran ion (resin),
yang mengakibatkan hilangnya kapasitas pertukaran ion. Menyebabkan keluhan pada konsumen
(seperti kasus “red water”) bila endapan besi dan mangan yang terakumulasi di dalam pipa,
tersuspensi kembali disebabkan oleh adanya kenaikan debit atau kenaikan tekanan di dalam
pipa/system distribusi, sehingga akan terbawa ke konsumen.
Ada beberapa prinsip proses penghilangan besi dan mangan yaitu : pertukaran ion (ion exchange),
proses secara biologis, tetapi yang umum digunakan pada sistem penyediaan air adalah proses
oksidasi secara kimiawi, yaitu menaikkan tingkat oksidasi oleh suatu oksidator dengan tujuan
merubah bentuk besi dan mangan terlarut menjadi bentuk besi dan mangan tidak larut (endapan).
Proses ini dilanjutkan dengan pemisahan endapan/suspensi/dispersi yang terbentuk menggunakan
proses sedimentasi dan atau filtrasi. Untuk meningkatkan efisiensi pemisahan endapan ini, bila perlu
menggunakan proses koagulasi-flokulasi dilanjutkan dengan sedimentasi dan filtrasi.
Besi dan mangan dapat diendapkan sebagai senyawa dengan karbonat pada air yang mengandung
karbonat (alkalinitas), dengan penambahan kapur atau soda. Pengendapan ini berlangsung pada
kondisi anaerobik. Kelarutan Fe (II) dan Mn(II) ditentukan oleh konsentrasi total karbonik. Pada
kondisi tersebut, Fe (II) dan Mn (II) karbonat dapat diharapkan mengendap seluruhnya pada pH > 8
dan 8,5. Pengendapan Fe (II) hidroksida dan Mn (II) hidroksida pada pH ± 11. Campuran dua macam
endapan tersebut, terbentuk dalam proses Kapur – Soda. Besi dan mangan akan lebih baik bila
diendapkan dengan jalan oksidasi oleh oksidator seperti O2 ; O3 ; Klor/senyawa klor ; KMnO4, karena
kelarutan dari bentuk Fe (III) trihidroksida dan Mn (IV) dioksida adalah lebih rendah dibandingkan
dengan senyawa Fe (II) dan Mn (II) karbonat. Kecepatan oksidasi Fe (II) oleh oksigen sangat rendah
dalam kondisi nilai pH rendah. Dalam hal ini pH perlu dinaikkan dengan mengurangi konsentrasi CO2
atau dengan penambahan alkali (kapur).
Kecepatan oksidasi Mn (II) relatif lambat pada pH < 9, pengaruh katalisator dari endapan Mn (IV)
sangat diperlukan. Morgan menunjukkan bahwa efek utama dari MnO2 mengadsorpsi Mn (II),
dengan cara demikian memberikan pengaruh dalam penghilangan mangan selama proses filtrasi.
Kemudian Mn (IV) yang mengadsorpsi, melanjutkan oksidasinya secara perlahan-lahan.
Keberadaan asam humus akan memperlambat oksidasi besi. Penyerapan atas Fe (II) dan Mn (II)
dilaporkan memegang peranan dalam penghilangan besi dan mangan dari air. Endapan Fe (III)
hidroksida dan Mn (IV) dioksida, keduanya mempunyai kapasitas adsorpsi (penyerapan) yang tinggi.
Penambahan MgO pada air yang mempunyai pH rendah dapat menaikan kecepatan oksidasi Fe (II)
tanpa menaikan pH yang berarti bagi air yang dihasilkan (air hasil olahan).
Pembentukan besi (III) dan mangan (IV) dipengaruhi oleh pH, pada pH antara 6,9 – 7,2. Reaksi
pembentukan Fe (III) dapat terjadi dengan cepat, sedangkan reaksi pembentukan Mn (IV) akan
lambat bila pH dibawah 9,5. Penggunaan klor sebagai oksidator biasanya untuk mengolah air dengan
kandungan besi (II) dan mangan (II) kurang dari 2 mg/l. Pembentukan Fe (III) dan Mn (IV) tergantung
pada pH. Pada pH 7,5 klor berbentuk 50 % asam hipoklorit (HOCI) dan 50 % ion hipoklorit (OCI)-.
Reaksi oksidasi pada besi (II) lebih cepat dibanding dengan Mangan (II), batas pH untuk
pembentukan mangan (IV) adalah 5 – 7 . Pada reaksi terhadap oksidator KMnO4 maka akan terjadi
reaksi sebagai berikut : Mn2+ + 2ClO2 + 2H2O ———–> MnO2 + 2O2 + 2Cl− + 4H+
BAB III
KESIMPULAN
Selain unsur hara makro (N, P, K) unsur lain yang dibutuhkan tanaman tidak itu saja meliankan ada 16
macam unsur yang terbagi atas unsur hara makro (C,H,O,N,P,K.Ca,Mg dan S) dan unsur mikro (Fe,
Mn, Mo, B, CU,Zn, dan Cl).
Bila penerapan pemupukan yang tidak diikuti dengan peningkatan produksi karena hanya memenuhi
beberapa unsur hara makro saja, sementara unsur mikro yang lain tidak terpenuhi. Padahal
meskipun dibutuhkan dalam jumlah yang lebih sedikit, unsur mikro ini tidak kalah pentingnya dengan
unsur hara makro sebagai komponen struktural sel yang terlibat langsung dalam metabolisme sel
dan aktivitas enzim.
Unsur Mangan merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang tidak terlalu
banyak. Mangan sangat berperan dalam sintesa klorofil selain itu berperan sebagai koenzim.
Mangan berperan serta sebagai aktivator beberapa enzim respirasi, dalam reaksi metabolisme
nitrogen dan fotosintesis. Mangan juga diperlukan untuk mengaktifkan nitrat reduktase sehingga
tunbuhan yang mengalami kekurangan mangan memerlukan sumber N dalam bentuk NH4+. Peranan
mangan dalam fotosintesis berkaitan dengan pelepasan elektron dari air dalam
pemecahannyamenjadi hidrogen dan oksigen.
Sumber Mangan diantaranya ada yang berasal dari pelapukan batuan, melalui pemupukan, dan
pelapukan bahan organik.
DAFTAR PUSTAKA
Cottenie, A., 1983. Trace Elements In Agriculture and In The Environment. Laboratory of Analytical
and Agrochemistry, Faculty of Agriculture, State University of Ghent, Belgium.
Harmsen, K., 1977. Behavior of Heavy Metals in Soils. Agricultural research reports. Centre for
Agricultural Publishing and Documentation, Wageningen.
Judi Ginta. 2005. Unsur Hara Mikro Yang Dibutuhkan Tanaman . Diadses pada web
www.nasih.staff.ugm.ac.id/pnt3404/4%209417.doc. (Diakses pada tgl. 18 November 2008).
Karomatul. 2008. Fisiologi Tumbuhan. Diakses pada web www.multiply.com (pada tgl. 18 November
2008).
Lahudin. 2007. Aspek Unsur Hara Mikro Dalam Kesuburan Tanah. Universitas Sumatera Utara.
Medan.
NN. 2008. Besi (Fe) dan Mangan (Mn) dalam Eustaria. Diakses pada web
http://www.idwordspace/tag/wawasan (pada tgl. 18 November 2008).
NN. 1986. Mengenali gejala Keracunan Mn dan Defisiensi Mg pada tanaman Melon di tanah asam.
Sumber Horticulture Science 21.
NN. Senyawa mikro dan kultur jaringan. Diakses pada web http://e-learning.unram.ac.id (pada tgl. 18
November 2008).
Suyono, D. Aisyah. 2008. Pupuk dan Pemupukan. Unpad Press : Bandung.
Yudhi. 2007. Jangan Sepelekan Unsur Hara Mikro pada Tanaman Anda. Diakses pada web
http://pusri.wordpress.com/2007/10/01/gejala-kekurangan-unsur-hara-bagi-tanaman (pada tgl. 18
November 2008).
Gerakan Hara Dalam Tanah
Posted by meyovy on Januari 3, 2013 · Tinggalkan Sebuah Komentar
1 Vote
Ion di dalam tanah tanah akan bergerak menuju permukaan akar dengan mekanisme berikut:
root interception, mass flow atau diffusion.
Pemasokan dan pengangkutan hara:
1. intersepsi akar semata-mata berkaitan dengan pemasokan hara (solely a supply mechanism).
2. aliran massa dan difusi merupakan pemasokan dan pengangkutan hara (mechanisms of
supply and transport).
3. memahami bagaimana hara bergerak, sangat penting untuk memahami dampaknya bagi
lingkungan, juga dalam penyerapan hara.
Intersepsi akar
Akar tumbuh menembus tanah, bersinggungan dengan permukaan partikel tanah, permukaan
akar bersinggungan dengan ion hara yang terjerap, kemudian terjadi pertukaran secara
langsung (contact exchange). Meskipun angkanya kecil, tetapi sumbangannya penting agar
hara mencapai akar. Hal ini nampak jelas terutama bagi hara dengan kadar tinggi dalam tanah
misalnya Ca dan Mg, atau hara yang dibutuhkan dalam jumlah kecil bagi tanaman seperti Zn
dan Mn dan hara mikro lainnya.
Intersepsi dipengaruhi oleh semua yang mempengaruhi pertumbuhan akar: tanah yang kering,
tanah mampat, pH tanah yang rendah, keracunan Al dan Mn, kekahatan hara, kegaraman,
aerasi buruk, penyakit akar, serangga, nematoda, temperatur sangat tinggi atau sangat rendah.
Pertumbuhan tanaman berpengaruh paling besar terhadap proses intersepsi, meskipun juga
berpengaruh terhadap dua mekanisme lainnya.
Hara yang masuk melalui intersepsi tergantung pada kadar hara dalam tanah, volume tanah
yang dijelajahi akar, akar menempati 1 – 2% volume tanah, pada permukaan tanah akar lebih
rapat.
Proses intersepsi atau pertukaran langsung dapat digambarkan sebagai berikut:
[rambut akar] H+ dengan K+ [lempung/BO]
pertukaran => => =>
[rambut akar] K+ dengan H+ [lempung/BO]
Hal ini terjadi karena akar juga memiliki KPK yang berumber dari gugus karboksil (seperti
dalam bahan organik): COOH COO- + H+. Besarnya kpk akar pada monokotil 10 – 30
meq/100 g dengan sifat kation monovalen lebih cepat diserap, sedangkan akar dikotil
memiliki KPK 40 – 100 meq/100 g dengan sifat kation divalen lebih cepat diserap.
Aliran masa (mass flow)
Hara terlarut terbawa bersama aliran air menuju akar tanaman, aliran air dipengaruhi oleh
transpirasi, evaporasi dan perkolasi. Jumlahnya proporsional dengan laju aliran (volume air
yang ditranspirasikan) dan kadar hara dalam larutan tanah.
Aliran masa memasok hampir seluruh hara mobil yang diperlukan tanaman yaitu: NO3-,
SO42-, Cl-, and H3BO3. Seringkali memasok hara Ca dan Mg yang berlebihan. Dengan
demikian dapat memenuhi kebutuhan Cu, Mn, and Mo, serta memenuhi sebagian kebutuhan
Fe and Zn.
Faktor yang mempengaruhi aliran masa adalah :
1. kadar lengas tanah: tanah yang kering tidak ada gerakan hara,
2. temperatur: temperatur yang rendah mengurangi transpirasi dan evaporasi,
3. ukuran sistem perakaran: mempengaruhi serapan air.
Pengaruh kerapatan akar terhadap pasokan hara oleh aliran masa lebih ringan dibanding
terhadap intersepsi akar dan difusi.
Difusi (diffusion)
Ion bergerak dari wilayah yang memiliki kadar hara tinggi ke wilayah yang lebih rendah
kadar haranya. Akar menyerap hara dari larutan tanah. Kadar hara di permukaan akar lebih
rendah dibandingkan kadar hara tersebut larutan tanah di sekitar akar. Ion bergerak menuju
permukaan akar. Mekanisme ini sangat penting bagi hara yang berinteraksi kuat dengan
tanah. Terutama untuk memasok hara P dan K, juga hara mikro Fe dan Zn.
Laju difusi proporsional dengan gradien konsentrasi, koefisien difusi dan wilayah yang
tersedia untuk terjadinya difusi. Persamaan difusi “Hukum Fick”:
dC/dt = De. A.dC/dX
dC/dt = laju difusi (perubahan konsentrasi antar waktu)
De = koefisien disfusi efektif
A
= luas penampang difusi
dC/dX = gradien konsentrasi (perubahan konsentrasi antar jarak)
Koefisien difusi efektif (effective diffusion coefficient)
De=Dw.Θ(1/T).(1/b)
Dw = koefisien difusi dalam air
Θ = kadar air tanah volumetrik
T = faktor kelikuan (tortuosity)
b = daya sangga tanah (soil buffering capacity)
Koefisien difusi dalam air dipengaruhi temperatur, jika dingin difusi lebih lambat. Kadar air
tanah, jika kering difusi lebih lambat, kurang air, wilayah yang dilewati difusi lebih sempit.
Kelikuan (tortuosity), jalur dalam tanah tidak lurus, tetapi melalui sekeliling partikel tanah
yaitu lapisan air yang sangat tipis. Hal ini dipengaruhi oleh tekstur tanah dan kadar airnya.
Jika lebih banyak lempung maka jalur difusi lebih panjang. Lapisan air lebih tipis, jalur
difusi lebih panjang. Daya sangga tanah (buffering capacity): hara dapat diambil melalui
jerapan tanah selama bergerak tersebut, hal ini akan menurunkan laju difusi.
Jarak difusi hara sangatlah pendek yaitu: K ~ 0,2 cm, sedangkan P ~ 0,02 cm. Ukuran dan
kerapatan akar sangat mempengaruhi pasokan hara oleh mekanisme difusi. Hal ini harus
menjadi pertimbangan dalam penempatan pupuk.
PENYAKIT ABIOTIK
PENYAKIT ABIOTIK
Mungkin lebih dari 50% dari semua gangguan pada tumbuhan disebabkan oleh lingkungan,
keadaan hara atau keadaan fisik yang tidak sesuai, yang kesemuanya disebut fisiopat. Penyakit
penyakit yang disebabkan oleh fisiopat ini disebut penyakit abiotik, fisiologis, atau fisiogenik, yang
sering juga di sebut sebagai penyakit tak menular (noninfctius). Berat atau ringannya penykit
tergantung dari berapa jauhnya penyimpangan dari keadaan yang optimum.
Karena pada umumnya tidak tumbuh dalam keadaan optimum, secara teori sebagian besar
tumbuhan mengalami pnyakit abiotik. Tetapi jika penyimpangannya hanya sedikit, tumbuhan tidak
menunjukan gejala yang jelas dan dalam peraktek disebut sehat.
Gejala dan penyebab penyakit abiotik pada umumnya kurang diketahui. Untuk mengadakan
diagnosis diperlukan pengetahuan tentang cara bercocok tanam, keadaan hara dan keadaan luar
yang cocok bagi tiap jenis tumbuhan, bahkan sering bagi tiap varietas, karena keadaan yang baik
sesuatu jenis dapat merugikan jenis lain.
KEADAAN TANAH
1.Kelembapan tanah
Kelembapan tanah atau lengas tanah dapat berpengaruh langsung maupun tidak langsug
terhadap tumbuhan. Tumbuhan membutuhkan kelembapan tanah yang cukup, tetapi uap air yang
dapat ditahannya tergantung dari jenis tumbuhan. Kita mempunyai hidrofit, xerofit, dan mesofit.
Hidrofit adalah tumbuhan air, misalnya padi sawah. Xerofit adalah tmbuhan tanah kering, seperti
kaktus, yang sangat tahan terhadap kekeringan. Mesofit berada diantara kedua golongan itu dalam
kebutuan akan airnya. Kebanyakan tanaman pertanian termasuk kedalam golongan mesofit.
Pada umumnya kekurangan air dapat menybabkan hambatan pertumbuhan, warna daun
pucat, tumbuhan cepat masak (tua) atau mati. Tanaman jagung muda yang tidak mendapat cukup air
ruas ruasnya kurang memanjang, sehingga daun daun tampak berdesak desak.
Pengaruh terlalu banyak air pada umumnya bersipat tidak langsung. Kelebihan air dalam
tanah menghambat perkecambahan biji dan memperlemah tumbuhan dalam semua tingkat
pertumbuhan. Sebenarnya air sendiri tidak merugikan, tetapi ini dapat mengurangi jumlah oksigen
dalam yang diperlukan oleh akar akar. Akar dapat juga menjadi lemah dan mudah diserang oleh
patogen busuk akar.
Pergantian dari kering ke basah yang terjadi dengan tiba tiba dapat menyebabkan pecahnya
buah buahan, antara lain mangga dan pisang. Masa kering menyebabkan kulit agak mengeras,
sehingga tidak dapat mengikuti perkembangan bagian dalam buah karena tersedianya air secara
mendadak. Pada mangga gejala ini sering terjadi pada varietas yang buahnya kurang berserat.
Seringkali buah bercelah dalam, bahkan hampir terbelah memanjang. Pada kentang pergantian
kering ke basah mendadak menyebabkan terjadinya umbi yang bentuknya tidak teratur.
2.Struktur tanah
Struktur fisik tanah dapat memberikan pengaruh langsung terhadap tumbuhan, misalnya
adanya lapisan yang keras dan padat yang menghalangi perkembangan akar tumbuhan. Struktur fisik
juga dapat berpengaruh terhadap aerasi dan kapasitas menahan air (water holdingcapacity). Tanah
lempung berat yang tidak mengandung bahan organik di waktu musim hujan tidak mengering
dengan cepat, tetapi pada musim kemarau tanah dapat menahan kelembapan yang cukup. Tanah
yang mempunyai tekstur kasar biasanya tidak menahan air, sehingga tumbuhan di sana mudah
menderita kekeringan.
3. Kahat (kekurangan) oksigen
Kebanyakan tumbuhan membutuhkan oksigen yang cukup didalam tanah. Kebutuhan akan
oksigen ini berbeda beda. Aerasi tanah sangat dipengaruhi oleh struktur dan kelembapan. Di tanah
tanah berat aerasi tanah dapat dipebaiki, antara lain dengan pandangiran, drainasi, dan pembuatan
rorak rorak.
4. Kahat (kekurangan) unsur unsur hara
Selain air, oksigen, dan asam arang tumbuhan memerlukan nitrogen, fosfor, kalium, kalsium,
magnesium, besi, mangan, belerang, borium tembaga, molibdenium (Mo), dan seng (Zn), dan
beberapa unsur lain. Unsur unsur yang perlukan dalam jumlah yang lebih banyak disebut unsur hara
makro, dan unsur unsur ini sudah biasa diberikan sebagai pupuk pupuk buatan. Unsur unsur lain
diperlukan dalam jumlah yang kecil, cukup beberapa ppm dalam larutan tanah. Unsur unsur ini
disebut unsur unsur hara mikro, misalnya borium, tembaga, mangan, seng, dan molibdenium.
Kekurangan unsur unsur ini dapat menyebabkan penyakit kelaparan (defisiensi)
Gejala kahat unsur dapat terjadi pada daun daun dan jaringan tua atau pada daun daun dan
jaringan muda. Gejala yang pertama terjadi karena kahat unsur yang mobil, yang dapat diangkut dari
jaringan tua ke jarigan muda, seperti nitrogen, fosfor, dan kalium. sebaliknya unsur unsur yang sukar
terangkut, seperti kalsium (Ca), borium (B) dan seng (Zn), menyebabkan pada jaringan muda.
a. Nitrogen . Unsur ini diperlukan dalam jumlah yang banyak untuk pembentukan protein
dan sering berada dalam keadaan yang kurang. Dengan demikian nitrogen merupakan unsur penting
dalam pembentukan enzim, nukleotida, dan banyak persenyawaan antara, maupun bagian bagan sel.
Nitrogen juga turut membentuk lignin (zat kayu).
Tumbuhan yang kahat nitrogen akan merana, kurang membentuk cabang, daun jarang,
klorotik merata, hijau pucat. Kadang kadang agak kekuning kuningan, kemerah merahan, atau agak
ungu. Daun daun cepat rontok dan tumbuhan kurang menghasilkan biji dan buah
Sebaliknya kelebihan nitrogen dapat menyebabkan pertumbuhan sukulentik, perpanjangan
masa vegetatif, dan penundaan kemasakan. Pada padi padian kelebihan nitrogen menyebabkan
lemahnya batang sehingga tanaman mudah rebah. Selain itu tanaman tidak tahan panas dan kering.
Pada tembakau kelebihan nitrogen sangat mengurangi daun. Pada jagung kelebihan nitrogen
menyebabkan klorosis pada ujung ujung daun.
b. Fosfor. Di samping kahat nitrogen, kahat fosfor sering terjadi. Fosfor merupakan unsur
penting dalam banyak persenyawaan yang terkait dalam fotosintesis, seperti ATP, PGA, NADP, dan
heksosa fosfat juga merupakan begian protein dan fosfolipid dalam membran sel.
Gejala kekurangan fosfor tidak selalu khas sehigga sukar di kenal. Daun daun kecil, agak
tegak, warnanya lebih tua (hiperklorofilase) dan sering terdapat nekrosis nekrosis. Pembentukan
tunas tunas lateral kurang. Pada padi padian sering daun berwarna kemerah merahan atau keungu
unguan karena terbentuknya antosianin. Pada kopi Arabika dan karet daun daun tua berwarna hijau
kemerah merahan atau merah perunggu.
Kahat fosfor menyebabkan tumbuhan kurang membentuk bunga dan buah. Juga kurang
membentuk akar, sehingga tanaman kurang tahan terhadap kekeringan. Pada kacang kacangan akar
yang sedikit itu kurang membentuk bintil akar, seperti pada kedelai.
c. Kalium. Meskipun tidak menjadi bagian persenyawaan organik tertentu di dalam sel,
kalium berperan dalam keseimbangan ion, hidratasi,dan permeabilitas membran. Jika kalium tidak
ada, fotosintesis, sintesis protein, dan transkolasi akan sangat terganggu.
Kahat kalium sering di sebut ''kelaparan kalium'' (potash hunger). Ini juga sering terjadi dan
menimbulkan gejala yang agak khas. Pada umumnya terjadi klorosis pada ujung dan tepi daun, yang
di mulai dari daun daun tua.Jaringan klorosis akhirnya berkembang menjadi nekrosis yang berbentuk
hurup V. Pada helaian daun sering terjadi bercak bercak nekrotik tersebar.
Karena fotosintesis sangat terganggu, alat alat yang mengandung banyak karbohidrat seperti
umbi dan biji biji kurang berkembang. Tanaman umbi umbian pada umumnya memerlukan pupuk
kalium lebih banyak. Dulu pernah diduga bahwa penyakit mentek pada padi disebabkan oleh
kelaparan kalium.
d. Magnesium. Magnesium adalah unsur esensial pembentuk klorofil, dan dalam bentuk ion
bebas merupakan aktivator banyak enzim respirsi.
Kahat magnesium menyebabkan klorosis, yang lebih dulu terlihat pada daun daun tua, Sering
warna hijau hanya tertinggal pada tulang tulang daun dan sedikit jaringan di kanan kirinya. Daun
daun cepat mati dan rontok. Pada monokotil kekurangan magnesium dapat menyebabkan terjadinya
daun yang begaris garis, seperti yang sering terjadi pada padi. Pada kopi Arabika jaringan sekitar
tulang daun primer dan sekunder tetap hijau sehingga tampak seperti tulang ikan.
e. Besi. Besi merupakan komponen penting pada banyak enzim protein logam, sitokrom, dan
leghemoglobin dalam bintil akar tanaman kacang kacangan. Bila besi tidak ada, klorofil tidak akan
terbentuk.
Kahat besi menyebabkan terjadinya klorosis, yang tampak paling jelas pada daun muda.
Sering kali daun berwarna kuning, bahkan sama sekali putih dan berkerut, seperti yang terjadi pada
daun karet. Pada kopi Arabika tulang tulang daun tetap berwarna hijau sehingga terlihat seperti jala
hijau. Bagian bagian yang klorosis cepat mati. Ranting ranting mati ujungnya. Pada tebu daun daun
klorosis bergaris garis yang merata pada daun daun.
Kekurangan besi sering terjadi pada tanah tanah yang banyak mengandung kapur. yang
menyebabkan besi kurang tersedia bagi tanaman.
f. Kalsium. Unsur ini di butuhkan dalam jumlah sedikit untuk pembelahan sel. Lamela tengah
diantara dinding dinding sel terdiri atas kalsium pektat. Seperti halnya dengan kalium, kalsium
banyak berada dalam bentuk ion bebas yang berperan dalam keseimbangan oin dan permeabilitas
membran.
Kahat kalsium menyebabkan kurang berkembang atau matinya jaringan jaringan meristem,
yang diikuti oleh matinya tumbuh atau matinya seluruh tumbuhan. Pada helaian dan tepi daun dapat
terjadi klorosis dan nekrosis,. Daun agak menggulung kebawah. Tumbuhan kurang membentuk umbi,
biji, dan buah. Pada tomat , kahat kalsium yang terjadi pada waktu pembentukan buah dapat
menyebabkan pembusukan yang khas pada ujung ujung buah yang sedang berkembang, yang
dikenal sebagai blossom-end rot.
Di sini kahat kalsium dapat terjadi karena pemberian pupuk nitrogen yang berlebihan,
pertumbuhan tanaman yang cepat, atau karena meningkatnya kelembapan tanah secara mendadak.
Di indonesia sering kali bagian tengah umbi kentang berwarna coklat seperti bergabus, yang
setelah di masak menjadi keras dan tidak dapat dimakan. Gejala ini disebut nekrosis empulur
(mergnecrose, Bld.). Bagian diatas tanah tanaman yang bersangkutan tidak bergejala penyakit.
Ternyata gejala tersebut disebabkan karena tanah kurang mengandung kalsium. Jenis kentang
ditanam pada waktu (kentang berdaging putih) sangat rentan terhadap kahat kalsium. Karena
kentang diusahakan sekarang (berdaging kekuningan) tidak peka terhadap kekurangan kalsium,
nekrosis empulur tidak pernah disebut sebut lagi.
g. Mangan. Unsur ini adalah aktivator enzim e