kesuburan tanah

TUGAS

DASAR DASAR ILMU TANAH

HUBUNGAN MEDIA DENGAN PENYERAPAN HARA

Oleh

AGUS MANTO

10011027

PRODI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MERCU BUANA YOGYAKARTA

2012

      PENDAHULUAN

Pemahaman fungsi tanah sebagai media tumbuh dimulai sejak peradaban manusia mulai beralih dari manusia pengumpul pangan  yang tidak menetap menjadi manusia pemukim yang mulai melakukan pemindah tanaman pangan/perkotaan ,terjadi benturan kepentingan antara kebutuhan lahan untuk sarana transportasi dan pendirian bangunan dengan kebutuhan lahan pertanian yang produktif semata-mata karena alas an financial.

Pada mulanya ,tanah dipandang sebagai lapisan permukaan bumi (natural bodi)yang berasal dari batuan (natural material)yang telah mengalami serangkaiyan pelapukan pelapukan oleh gaya-gaya alam (natural force),sehingga membentuk regolit (lapisan partikel halus).Konsep ini dikembangkan oleh para Geologis pada akhir abad XIX (abat 19).Pandangan revolusioner mengenai tanah di kembangkan oleh Dokuchaev dirusia pada sekitar tahun 1870,berdasarkan hasil pengamatannya terhadap:

1.      Perbedaan-perbedaan berbagai jenis tahah dan dijumpainya suatu jenis tanah yang sama jika kondisinya relatif sama;

2.      Masing-masing jenis tanah mempunyai morpologi yang khas sebagai konsekuensi keterpaduan pengaruh speksifik dari iklim,jasad hidup(tanaman dan ternak),bahan hinduk,topgorafi dan umur tanah.

3.      Tanah merupakan hasil evolusi alam yang bersifat dinamis sepanjang masa.

Dinamika dan evaluasi alam ini terhimpun dalan definisi bahwa tanah adalah “bahan mineral yang tidak pada (unconsoli-dated)terletak di permukan bumi,yang telah dan akan tetap megalami perlakuan dan dipengaruhi oleh faktor-faktor genetik dan lingkungan yang meliputi bahan hiduk,iklim (termasuk kelembapan dan suhu),organisme (makro dan mikro)dan topografi pada suatu periode waktu tertentu”.Suatu perinci-beda utama adalah tanah ini secara fisik,kimiawi dan biologis,serta cirri-ciri lainnya tergantung pada faktor-faktor pembentuk tanah tersebut,

Pemahaman tanah sebagai media tumbuh tanaman pertamakali di kemukakan oleh Dr.H.L.jones dari Cornell University inggris (Darmawijaya,1990),yang mengkaji hubungan tanah pada tanaman tingkat tinggi untuk mendapatkan produksi pertanian yang seekonomis mungkin.

Fungsi-fungsi tanah yang sedemikian vitalnya dalam penyediaan  bahan pangan,papan dan sedangbagi manusia (juga bagi hewan)ini membawa konsekuensi bahwa seorang ahli tanah tidak saja dituntut untuk berpengetahuan tentang:

1.      Tanah sebagai tempat tumbuh dan penyedia kebutuhan tanaman,tetapi juga harus memahami

2.      Pungsi tanah sebagai pelindung tanaman dari serangan hama-penyakit dan dampak negatif pestisida maupun limbah industry berbahaya.

A.Unsur Hara Tanah

1. Esiensialitas Unsur Hara

Suatu unsure kimiawi dianggap Esensial sebagai unsure hara tanaman jika memenuhi tiga kriteria Arnon berikut ,yaitu

1.      Harus ada akar tanaman dapat melengkapi siklushidupnya,sehingga

2.      Jika tanaman mengalami defisiensi hanya dapat diprtbaiki dengan unsure tersebut

3.      Unsur ini harus terlihat langsung dalam penyediaan nutrisi yang dibutuhkan tanaman.

Pengaruh ini terlepas dari fungsi unsur dalam perbaikan tanah,misalnya fungsi CaCO₃ dalam meningkatkan pH tanah.Batasan ini agak kaku.Untuk mengatasi hal ini,D.J.Nicholas dari Long Ashton Research Station memperkenalkan istilah”Unsur-unsur harafungsional atau Unsur hara Metabolisme”yang mengandung pengertian fungsi unsure hara di dalam metabolisme  tanaman tampa memperhatikan kespesifikan peranannya.

2.Kebutuhan Hara Tanaman

Suatu unsure hara di sebut makro esensial jika dibutuhkan dalam jumlah yang besar,bisanya diatas 500 ppm dan disebut mikro esensial jika dibutuhkan dengan jumlah sedikit ,bisanya kurang dari 50 ppm.Pakar-pakar lain membagi keduanya dengan limit minimal 0,1% disebut makro dan apabila <0,1 disebut mikro.Di samping itu juga dikenal unsure hara penunjang,yaitu unsure hara yang perannya belumdiketahui secara Fisik dan hanya penting untuk tanaman tertentu saja,sebagai berikut:

1.      Unsur hara makro melimpah meliputi karbon (C),hydrogen (H) dan oksigen (O) yang masing-masing yang menyusun rerata 45%,45% dan 6% (jadi unsure lain hanya 4%,inilah yang dikelola dengan baik) Tanaman tetapi ketiganya tersedia melimpah pada air (H₂O) dan /atau udara (CO₂ dan O₂) sehingga tidak begitu dibisarakan.

2.      Unsur makro esensial terbatas meliputi nitrogen (N),fosfor (P),kalium (K),belerang (sulfur, S)kalium (Ca)dan magnesium (Mg),yang masing masing menyusun >0,1% bagian tanaman.

3.      Unsur hara mikro esensial meliputi boron (Bo),besi (forum,Fe),mangan (Mn),tembaga (kuprum,Cu),seng (zinsum,Zn),molybdenum (Mo),dan Khlorin (CI).

4.      Unsur hara penunjang meliputi kabolt (Co)yang hanya penting bagi tanaman/mikrobia pengikat N-bebes ,silisium(Si) khusus untuk tanaman berdaun bendera seperti  padi dan Na untuk tanaman yang tumbuh pada tanah alkalin,juga F(flour), I (iodine),Al(aluminium) dan V (vanadium),Ni (nikel), Se (selenium).Kedua macam unsure ini,umumnya menyusun <0,01%tanaman.

Tidak semua unsure yang di serap oleh tanaman merupakan hara,banyak yang di serap tanaman hanya karena tersedia dalam tanah.Dari analisis jaringan tanaman dijumpai lebih dari 50 unsur yang diserap,berarti sekitar 70%unsur-unsur ini bukan hara tanaman pangan,berbuahan, sesayuran dan industri.

Unsur Yang Paling Banyak Dibutuhkan Oleh Tanaman:

a.       Unsur N paling banyak dibutuhkan oleh tanaman sebagai komponen produksi,kecuali untuk tanaman yang produksinya berupa buah berair atau umbi/akar

b.      Pada kelompok kedua ini yang palingbanyak di butuhkan adalah unsur K,yang juga merupakan komponen terbesar dari jerami tanaman

c.       Unsur P ini lebih banyak menyusun bagian produksi di banding bagian jerami tanaman

d.      Unsur P ini berlawanan dengan unsure Ca,Mg dan S yang lebih banyak menyusun bagian jerami disbanding bagian produksi.

3.Bentuk Tersedia Dan Peranan Umum Hara Pada Tanaman

Bentuk ketersediaan dan peranan umum dari 14 unsur hara dalam bentik ion yaitu:

a)     5 kation, meliputi:NH₄⁺, K⁺,Ca²⁺Mg²⁺,Fe²⁺,Mn²⁺,Cu²⁺Zn²⁺dan Co²⁺(9 macam),

b)    2 aniom,meliputi NO₃,H₂PO₂,HPO₂²,SO₄²BO₃MoO₄²dan CI (7 macam)

c)     3 bentuk gas: SO₂ (sulfur dioksida),

d)    6 bentuk senyawa HBO₃ (asam borat)

Dari penggolongan ini terlihat bahwa di antara 14 unsur hara ini terdapat 3 unsur unik, yaitu N yang diserap dalam bentuk kation dan anion,S diserap dalam bentuk anion dan gas,serta B yang diserap dalam bentuk anion dalam bentuk gas, serta B yang diserap dalam bentuk anion dan senyawa.

Kemudian atas dasar fungsi utamanya bagi tanaman,unsur_unsur hara ini dapat di kelompokkan menjadi :

1)    Hara komponen: C,H,O,N,dan S yang peran utamanya sebagai komponen utama dari bahan-bahan organic

2)    Hara energi: P,Mg dan B yang berperan dalam reaksi transfer energy dan translokasi karbohidrat

3)    Hara keseimbangan ionik: K, Mg, Ca dan Cl yang berpungsi tak spesipik, atau sebagian komponen  spesifik  dari senyawa –senyawa organik, atau untuk mempertahankan keseimbangan  ionic,

4)    Hara enzimatik :Cu, Fe, Mn, Mo dan Zn yang berperan dalam transport elektron dan sebagai katalis reaksi-reaksi atau aktivitas enzimatik (juga K,Ca,Mg).

5)    Hara genetis :N,P,Mg dan B yang berperan secara genetis

6)    Hara fiksasi: Fe, Mo, dan Co yang berperan dalam proses fikasasi  N₂ bebas pada tanaman legume,

7)    Hara khlorofil: N, Mg, Fe, Cu, dan Zn yang berperan sebagai penyusun atau dalam sistesis khlorofis,

8)    Hara produksi oksigen :Mn dan CI yang berperan dalam system produksi O₂.

9)    Hara mekanikal:K,Ca dan Mn yang berperan secara structural atau fisik tanaman.

4.Mobalitas dan  Defisiensi Hara

Translokasi hara merupakan proses yang terjadi secara kontinyu, dari akar ke bagian atas tanaman /bagian yang sedang tumbuh kemudian kebagian produksi.Proses ini terganggu bila jika suplai hara terganggu sehingga tanaman mengalami defisiensi, yang ditandai oleh gejala-gejala yang tidak normal.

5.Penyebaran hara

Pada saat tanaman berkecambah dan mulaaia membentuk perakaran ,semua hara yang dibutuhkan untuk aktivitas ini di siplai oleh biji,kemudian begitu akar mulai berpenetrasi ke dalam tanah, maka sebagian hara tersedia diserap dari tanah se keliling akar (rhizosfer),yang berpentasenya mangkin meningkat seralar dengan biasanya cadangan hara biji ,yang berlti keteraliran massa ,diffuse dan intersepsi akar/pertukaran ion juga mangkin meningkat dan mutlak begitu habisnya cadangan hara tersebut.

a.Mekanisme Penyebaran Hara

Penyebaran hara pada prinsipnya dapat terjadi melaui semua pemukaan /epidermis tanaman yang porius( daun batang dan akar ).Penyebaran pas O₂ dan CO₂ terutama terjadi lewat stomata (pori-pori) daun .Pada saat hujan ke permukaan tanaman sekarang ini (pupuk daun).

Penyebaran hara dari tanah oleh tanaman pada dasarnya terjadi lewat 2 prinsip,yaitu:

1)    Membutuh kan energi metabolik ,sehingga jika respirasi terbatas ,jumlah hara yang diserap juga terbatas selaras dengan kadarnya dalam laruran tanah

2)    Proses yang bersipat selektif ,karena tanaman mempunyai kemampuan untuk menyotir unsure-unsur yang diserap

Dalam proses penyebaran ini ,proses diffusi dalam larutan hara sampai kepermukaan membran sel-sel akar terjadi secara bolak balik dan fasis(tanpa keterlibatan tanaman),trans lokasi melitasi membrane sel ini terjadi secara aktif (melibatkan energi res pirasi )lewat mekanisme carrier yang bersifat elektif .

Selektipitas hara oleh  tanaman ini terkait dengan di perlukan nya keadaan sprsifik (specifics carrier) yang dilepaskan tanaman (berupa enzim) untuk membawa masing-masing kastion atau anion atau kelompoknya dari permukaan ke dalam sel-sel akar melalui membran sel.

Mekanisme translokasi hara ini pada dasarnya sama untuk setiap kation atau untuk setiap anion , perbedaannya di samping memerlukan : (1) kendaraan sfesifik tersebut juga terletak pada (2) muatan elektrik kendaraan yang berlawan dengan  muantan elektrik ion-ion yang diangkut.

C.Faktor –faktor yang Berpengaruh

Pada penyarapan aktif dibutuhkan sejumlah energi respirasi (berupa ADP,NAD,dan NADP)untuk pelaksanaanya ,maka faktor-faktor yang mempengaruhi proses penyerapan hara ,faktor-faktor. Fakto-faktor Ini meliputi ketersedian substrat untuk  respirasi ,temperatur dan oksigen.

Pengaruh pemadatan terhadap penyerapatan hara yang di kaitkan dengan terhambatnya respirasi bersifat sfesifik ,Lawton menyimpulkan bahwa laju penurunan serapan K lebih besar disbanding laju penurunan serapan P dan N .Pada jugung ,pengaruh minimal hanya terhadap serapan .

Disamping laju respirasi ,penyerapan hara di tentukan oleh jumlah dan ketersedian hara dalam tanah, serta ini tersitas dan ekstensitas sistemperakaran tanaman yang terkait dengan taraf dan laju pertumbuhan tanaman. Demikian juga dengan intebsitas dan ekstensitas interaksi akar ,mikroorganisme tanah adanya simbiosis fungsi ekto dan/endo –mikkoriza –akar lewat pembentukan himpa eksternal yang berpungsi sebagai bulu-bulu akar dan enzim ekstra seluler fosfatase, sengat membantu tanaman dalam penyerapan unsure-unsur hara terutama P.Demikian juga ,jika ada fiksasi N-simbiotik (seperti rhizobium –legum )atau fiksasi N-nonsimbiotik (seperti Azospirillum brasiliense) terdapat penyerapan N.
DAFTAR PUTAKA

  Arsyah,S.1989.Konservasi Tanah dan air.penerbit IPB,Bogor

Hakim, N et al.1986.Dasar dasar ilmutanah Pernerbit universitas lampung

Dr.ir. Kemas Ali Hanafiah,M.S. et al 2008 Dasar-Dasar ilmu tanah penerbit PT Raja Grafindo Persada