masukkan script iklan disini
.jpg)
senyawa kimia yg dibutuhkan untuk pertumbuhan dan
metabolisme tanaman
2. NUTRIENT : adalah senyawa-senyawa kimia yg dibutuhkan oleh
organisme (termasuk tanaman)
3. PROSES METABOLISME : adalah mekanisme bagaimana nutrien diubah menjadi
material sel atau digunakan sebagai energi
Terminologi “metabolisme” merupakan bermacam reaksi yg terjadi dalam sel hidup dalam hubungannya dengan kehidupan dan pertumbuhan.
Nutrien dan metabolisme sangat erat hubungannya
…APA BEDANYA DENGAN KESUBURAN TANAH???
Ilmu nutrisi:
Lebih pada kebutuhan
hara dan proses
dlm tubuh
tanaman
Kesuburan tanah:
Tentang segala proses
kimia yg terjadi di
dalam tanah dlm hub
dg penyediaan hara bagi
pertumbuhan tanaman
dalam hal ini akar tanaman merupakan jembatan bagi kedua macam proses (di bawah tanah dan di atas tanah)
Tiga kriteria yang harus dipenuhi untuk suatu unsur disebut esensial :
1. Kekurangan/defisiensi unsur tsb menyebabkan tanaman tidak mungkin menyelesaikan siklus hidupnya secara lengkap
2. Gejala defisiensi tsb sangat spesifik bagi elemen ybs
3. Unsur/elemen tsb sangat penting bagi seluruh nutrisi tanaman, sbg contoh sbg konstituen dari metabolit utama/penting atau sangat diperlukan untuk kerja sistem enzim
…berdasarkan kriteria tsb maka menurut Arnon dan Stout (1939), berikut ini adalah unsur esensial pada tanaman tingkat tinggi
C, H, O N, S, P, K, Ca, Mg,
Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, C
KLASIFIKASI NUTRIEN TANAMAN
Elemen nutrien Bentuk tersedia Fungsi biokimia
Grup 1
C, H, O, N, S Dlm bentuk CO2, HCO3-, H2O+, O2+, NO3-, NH4+, N2+, SO3--, SO2-
Ion-ion dari larutan tanah, dan gas-gas atmosfer Penyusun utama bagi bahan organik. Elemen utama grup-grup atom yg penting dalam proses enzimatic serta asimilasi dg reaksi oksidasi reduksi
Grup 2
P, B, Si Dlm bentuk posfat, asam borak (borat), silikat dari larutan tanah Esterifikasi dg grup-grup alkohol alam dlmm tanaman. Ester posfat merupakan senyawa pnting dlm reaksi transfer energi
Grup 3
K, Na, Mg, Ca, Mn, Cl Dlm bentuk ion-ion dari larutan tanah Fungsi-fungsi tdk spesifik menurut keberadaan tekanan osmose potensial. Spesifik dlm reaksi konfirmasi dari protein enzim, jembatan bagi reaksi-reaksi berpasangan. Kontrol membran, keseimbangan anion
Grup 4
Fe, Cu, Zn, Mo Dlm bentuk ion atau chelate dari larutan tanah Berfungsi dlm transport elektron melalui pertukaran valensi
TANAH SEBAGAI MEDIUM HARA TANAMAN
Sifat-sifat fisiko-kimia penting
Karakteristik penting tanah
Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan nutrisi
SIFAT – SIFAT FISIKO KIMIA PENTING
Tanah merupakan material yang sangat heterogen yang secara umum terdiri atas 3 komponen penting :
1. Fase padat
2. Fase cair
3. Fase gas
Ketiga fase ini secara spesifik dipengaruhi oleh pasokan hara pada perakaran tanaman
Fase padat
Tanah merupakan material yang sangat heterogen yang secara umum terdiri atas 3 komponen penting :
1. Fase padat
2. Fase cair
3. Fase gas
Ketiga fase ini secara spesifik dipengaruhi oleh pasokan hara pada perakaran tanaman
Fase cair
Fase cair tanah atau biasa disebut larutan tanah, terutama bertanggungjawab terhadap transport hara di dalam tanah, misalnya transport hara dari bagian partikel tanah ke akar tanaman
Pengangkutan hara / nutrien dalam tanah teutama dalam bentuk ion, tetapi O2 dan CO2 juga terlarut dalam larutan tanah
Fase gas
Fase gas dalam tanah merupakan perantara bagi pertukaran gas yg terjadi antara sejumlah organisme yg hidup dlm tanah (akar tanaman, bakteri, fungi, binatang) dengan atmosfer
Proses ini menghasilkan O2 bagi organisme hidup dlm tanah dan membuang CO2 yang dihasilkan oleh proses respirasi dalam atmosfer tanah
HARA DALAM FASE – FASE PADAT, CAIR DAN GAS SALING BERHUBUNGAN SANGAT ERAT
HUBUNGAN YG SANGAT ERAT INI DAN EFEKNYA BAGI KETERSEDIAAN HARA AKAN DIBAHAS LEBIH DALAM PADA BAB INI
Nutrisi tanaman
PROTOPLASMA bagian utama dari dunia tumbuhan dan hewan.
PROTOPLASMA TUMBUHAN dpt dibentuk dan bertambah tanpa pengaruh dunia hewan, tapi dunia hewan bergantung dari TUMBUHAN
UH sangat penting dalam tubuh tanaman
UNSUR-UNSUR YG DIBUTUHKAN
OLEH TANAMAN …
UNSUR YG MENYUSUN PROTEIN :
C, H, O. N. P dan S
UNSUR LAIN YG ESSENSIAL :
K, Ca, Mg, Fe, Mn, Mo, Cu, B, Zn, Cl, Ni, Na, Co, Va, dan Si
(Tidak semua dibutuhkan oleh semua jenis tumbuhan, tapi beberapa tumbuhan)
Unsr tsb dgn P dan S menyusun ABU TANAMAN stlh C,H,dan O dibebaskan dr perakaran
NITROGEN (N) …
Unsur ini dapat disediakan oleh manusia melalui PEMUPUKAN
Nitrogen diserap dlm bentuk :
NO3- dan NH4+ urea juga (CO(NH2)2 dimanfaatkan oleh tanaman cepat diserap melalui EPIDERMIS DAUN
Di dlm tanah urea dihidrolisa menjadi NH4+.
Asam amino yg larut dlm air dan asam nukleat dpt diadsorpsi oleh tanaman tingkat tinggi.
Tanah yg bereaksi masam sampai alkali dgn aerasi baik, NO3- banyak dijumpai.
FOSFOR (P) …
Tanaman mengadsorpsi fosfor daam bentuk ION ORTHOFOSFAT PRIMER H2PO4-dan sebagian kecil bentuk sekunder HPO42-.
Absorpsi kedua ion tersebut dipengaruhi oleh pH tanah sekitar akar.
pH rendah absorpsi bentuk HPO42- meningkat.
Tanaman dpt mengabsorpsi fosfat dlm bentuk ASAM NUKLEAT DAN PHYTIN.
KALIUM (K) …
Kalium diabsorpsi oleh tanaman dlm bentuk K+ dan dijumpai dlm berbagai kadar di dlm tanah.
BENTUK DPT DITUKAR / yg tersedia bagi tanaman terdapat dlm jumlah yg kecil.
Penambahan K melalui pemupukan biasanya dlm bentuk pupuk K yg larut dlm air : KCl, K2SO4, KNO3, K-Mg-Sulfat dan PUPUK MAJEMUK.
Kebutuhan tanaman akan K cukup tinggi dan akan menunjukkan gejala kekurangan apabila tdk mencukupi translokasi K dari bag. tua ke bag. Muda (gejalanya terlihat dr bag. bawah ke bag. atas)
KALSIUM (Ca) …
Kalsium dibutuhkan oleh semua tanaman tingkat tinggi, dan diambil dlm bentuk Ca2+.
Kalsium dijumpai dalam DAUN, dan pd beberapa tanaman dijumpai dlm bentuk Ca-OKSALAT di dlm SEL-SEL TANAMAN serta dlm bentuk ION di dlm CAIRAN SEL.
Tanaman yg kekurangan Ca akan terganggu pembentukan PUCUK dan UJUNG-UJUNG AKARnya.
Peranan kalsium belum jelas. Namun diduga kalsium berperan dlm PEMBENTUKAN MIDDLE LAMELLA dari SEL-SEL.
MAGNESIUM (Mg) …
Magnesium diabsorpsi dlm bantuk ION Mg dan merupakan satu-satunya mineral yg menyusun KLOROFIL.
Kadar Mg dlm tanaman berkisar antara 0,1-0,4%.
Mg juga sering dijumpai dlm BIJI.
Mg mempunyai hubungan dgn METABOLISME FOSFAT dan juga memegang peranan khusus dlm mengaktifkan beberapa SISTEM ENZYM.
BORON (B) …
Boron dlm tanah umumnya terdapat dlm bentuk ASAM BORAT yg tdk TERDISOSIASI (H3BO3 pK 9,2).
Bentuk lain yg jumlahnya sedikit : B4O72-, H2BO3-, HBO32- dan BO3-.
Kadarnya dlm tanaman MONOKOTIL berkisar 6-18 ppm, dan pada tanaman DIKOTIL berkisar 20-60 ppm.
Kadar 20 ppm dlm daun tua berbagai tanaman dinilai cukup.
BESI (Fe) …
Kadar Fe sebesar 50 – 250 ppm dalam tanaman dinilai cukup.
Besi diambil oleh tanaman dalam bentuk ION ataupun dalam bentuk GARAM-GARAM KOMPLEKS ORGANIK (CHELATE) dan dapat juga diabsorpsi oleh daun apabila besi sulfat atau kompleks Fe organik diberikan melalui daun.
Walaupun Fe3+ dapat diabsorpsi oleh tanaman, tetapi dalam proses metabolisme ion Fe2+ yang aktif. Shg kadar ion ferri banyak di dalam jaringan tanaman, gejala kekurangan besi dapat juga timbul
MANGAN (Mn) …
Kadar NORMAL dalam tanaman berkisar antara 20-500 ppm.
Kekurangan Mn biasanya terjadi bila kadarnya dalam bagian atas menjadi 15-25 ppm.
Mangan diabsorpsi tanaman dalam bentuk ION MANGANO, Mn2+ dan juga dalam bentuk molekul SENYAWA KOMPLEKS ORGANIK (dapat diserap melalui DAUN).
Mn TIDAK MOBIL dalam tanaman sehingga gejala defisiensinya muncul mula-mula pada bagian yang muda.
TEMBAGA (Cu) …
Kadar NORMAL Cu jaringan tanaman berkisar antara 5-20 ppm.
Defisiensi muncul bila kadarnya menjadi < dari 4 ppm dalam bahan kering.
Tembaga diambil tanaman dalam bentuk ION KUPRI Cu2+, dan juga dalam bentuk MOLEKUL KOMPLEKS ORGANIK.
Bentuk-bentuk ini (garam-garam Cu dan Cu kompleks) dapat juga diambil melalui daun, sehingga untuk mengatasi kekurangan Cu biasanya dilakukan penyemprotan pada daun.
SENG (Zn) …
KADAR NORMAL dalam bahan kering berkisar antara 25-150 ppm.
< 25 ppm tanaman akan kekurangan Zn dan > 400 ppm akan keracunan.
Seng diambil tanaman dalam bentuk Zn2+ tetapi juga dapat diambil dalam bentuk MOLEKUL GARAM KOMPLEKS ORGANIK seperti EDTA.
Pemberian garam-garam Zn yang larut maupun Zn kompleks melalui daun merupakan cara yang sering ditempuh untuk mengatasi kekurangan Zn.
MOLIBDENUM (Mo) …
Kadar normal dalam bahan kering tanaman adalah < 1 ppm, tetapi < dari 0.2 ppm tanaman akan kekurangan Mo.
Kasus-kasus ekstrim kadar Mo dalam tanaman dapat mencapai 1000-2000 ppm.
Kadar Mo dalam nodul kacang-kacangan dapat mencapai 10 kali kadarnya dalam daun.
Mo mungkin sekali diambil tanaman dalam bentuk MoO42-
KHLOR (Cl) …
Kadar Cl dalam tanaman biasanya berkisar antara 0.2 – 2 %, tetapi kadar 10% tidak biasa ditemukan.
Khlor diabsorpsi tanaman dalam bentuk Cl- dan baru saja ditetapkan sebagai unsur essensiil (pertengahan 1950).
Beberapa tanaman dilapangan menunjukkan respons terhadap unsur ini, seperti TEMBAKAU, TOMAT, LOBAK, KOL, BIT, GANDUM, JAGUNG, KENTANG, KAPAS, CARROTS DAN ERCES.
KOBALT (Co) …
Kobalt dibutuhkan oleh rhizobium untuk fiksasi nitrogen sehingga bertitik tolak dari produksi polong-polongan secara biasa, maka unsur ini dinilai essensiil.
Kobalt penting untuk rhizobium karena ia merupakan pembentuk vitamin B12 (cyanicibalamine), yang sangat penting untuk PEMBENTUKKAN HAEMOGLOBIN DAN DIPERLUKAN UNTUK FIKSASI NITROGEN.
VANADIUM (V) …
Vanadium merupakan unsur yang essensiil bagi GANGGANG HIJAU, SCENEDESMUS, tetapi untuk tanaman tingkat tinggi belum terbukti.
Vanadium dapat mengganti molybden sampai batas-batas tertentu dalam butriso azotobakter.
Beberapa peneliti mengemukakan pendapat tentang peranan V pada rhizobium, tetapi belum diterima secara umum.
Hubungan unsur ini dengan nutrisi tanaman sama sekali belum diketahui.
NATRIUM (Na) …
Kadar dalam tanaman dapat berkisar dari 0.1 – ± 10 % dalam daun kering.
Natrium diabsorpsi dalam bentuk Na+.
Secara umum natrium belum diakui sebagai unsur esensiil, tetapi essensiil bagi tanaman-tanaman dari golongan C4.
Natrium mempengaruhi pengikatan air oleh tanaman dan menyebabkan tanaman itu tahan kekeringan.
Pada tanah-tanah dengan kadar natrium rendah, daun-daun tenaman bit menjadi hijau tua dan tipis. Tanaman cepat menjadi layu.
Gejala nekrotik diantara tulang daun dapat juga terjadi.
SILIKON (Si) …
Dalam tanah terutama terdapat bentuk Si(OH)4 dan diduga tanaman menyerap dalam bentuk ini.
Si essensiil bagi PADI, TEBU DAN RUMPUT DISAMPING BEBERAPA TANAMAN LAIN SEPERTI GANDUM, KETIMUN, DESMONDIUM CLOVER, LETTUCE, dll.
Peneliti-peneliti Jepang dalam percobaan dengan KULTUR HARA menemukan bahwa pada tanaman padi silikon dapat menambah tinggi tanaman, jumlah batang, berat basah, dan berat kering tanaman.
Hubungan media tanam dengan uH nitrisi tanaman
SYARAT MEDIA TANAM YG BAIK …
Mempunyai SIFAT FISIK YG REMAH / gembur
Tidak mengandung BAHAN BERACUN (TOKSIK)
Mengandung UH / nutrisi tanaman yg cukup
Tingkat kemasaman / REAKSI TANAH NETRAL (sesuai dgn kebutuhan tanaman)
BEBAS HAMA DAN PENYAKIT
Mempunyai DAYA PEGANG AIR yg cukup
Mempunyai KAPASITAS BUFFER / daya penyangga yg TINGGI
BERBOBOT RINGAN
MENGENAL MEDIA NON TANAH
(MEDIA ALTERNATIF)
DEFINISI :
Media tumbuh tanaman selain tanah (cocopeat,
pasir malang, pakis, zeolit, sekam bakar, dll).
KEUNTUNGAN :
a. Media tanam tampak bersih
b. Ringan
c. Mudah dirawat (mengganti/menambah
media lagi
KESEIMBANGAN HARA …
Untuk PERTUMBUHAN OPTIMUM tanaman.
Kelebihan & kekurangan menyebabkan efek (-) pd tanaman
Mis : - >> Mg dpt menghambat pengambilan K
- Rendahnya pemberian P dpt menginduksi
defisiensi Zn
Pemeliharaan keseimbangan hara dlm tanah
faktor penting dari tujuan PERBAIKAN PERTUMBUHAN dan PERKEMBANGAN TANAMAN.
Manajemen hara menjadikan budidaya tan. Menjadi lebih ekonomis, efisiensi, dan tdk merusak lingkungan
TIPE MEDIA TANAM :
1. Media tanam padat, terdiri dari :
A. Bahan organik
B. Bahan anorganik
2. Media tanam cair, terdiri dari :
C. Hidroponik terapung
D. Aeroponik
MEDIA TANAM PADAT …
BAHAN ORGANIK
Pada umumnya berasal dari bahan-bahan yg berasal dari ORGANISME HIDUP yg mengandung C, yang bersenyawa dengan elemen nutrisi yang lain yaitu H, O, N, dan S, yang merupakan bagian segar atau sisa-sisa tanaman dan binatang.
Bahan organik yang biasa digunakan sebagai media tanam termasuk bagian tanaman misal :
DAUN, BATANG, BUNGA, BUAH, ATAU KULIT KAYU, yang jatuh ke permukaan tanah.
KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN MEDIA BAHAN ORGANIK …
KEUNTUNGAN :
Sangat cocok untuk perkembangan akar.
Mampu menyediakan nutrisi tanaman.
Memiliki pori makro dan mikro yang hampir seimbang sirkulasi udara baik.
Kemampuan daya pegang air tinggi.
Mempunyai Kapasitas Buffer (daya sangga) tinggi.
Cocok bagi perkembangan mikroorganisme bermanfaat.
Lebih ringan.
KERUGIAN:
Sterilitas sulit dijamin.
RH tinggi rentan terhadap serangan jamur, bakteri, virus penyebab penyakit tanaman.
Tidak permanen.
BEBERAPA MACAM APLIKASI MEDIA
BAHAN ORGANIK …
ARANG SEKAM sayuran, buah-buahan
PAKIS anggrek, anthurium
KOMPOS umum
MOSS persemaian, pertumbuhsn
PUPUK KANDANG umum
SEKAM PADI umum
KULIT PINUS (PINE PARK) hortikultura, ada rcn
KULIT EUCALYPTUS jrg digunakan
SABUT KELAPA (COCOPEAT) campuran tan.hias
HUMUS KALIANDRA umum
BEBERAPA MACAM APLIKASI MEDIA
BAHAN ANORGANIK …
POTONGAN BATA / GENTING
PASIR
KORAL SPLIT DAN BATU APUNG
KERIKIL
PERLIT
VERMIKULIT
PLASTICFOAMS
CLAY PELLETS & CLAY BALL
ROCKWOLL
HYDROGEL
MEDIA TANAM CAIR …
LARUTAN NUTRISI HARA
Pupuk cair lengkap yg banyak diperdagangkan, cocok (dapat) digunakan untuk larutan hidroponik
Salah satu CONTOH media tanam cair : HIDROPONIK TERAPUNG dan AEROPONIK
Setiap nurseri punya resep racikan nutrisi masing-masing dan sebagian besar tanaman disajikan dalam tabel berikut ini :
MEDIA TANAM TANPA TANAH (HIDROPONIK) …
HIDROPONIK berasal dari kata Yunani :
HYDRO = AIR ; PONOS = DAYA
HIDROPONIK : Budidaya tanaman yang memanfaatkan air, tanpa menggunakan tanah sbg media tanam atau soiles.
Umumnya pada budidaya tanaman hortikultura ( sayuran dan buah ) dan tanaman hias.
MEDIA TANAM TANPA TANAH (AEROPONIK) …
AEROPONIK merupakan satu cara penanaman sayuran yang terbaik menggunakan udara serta ekosistem air/nutrien tanpa penggunaan tanah.
Nutrisi diberikan dgn cara PENGKABUTAN secara merata di daerah perakaran.
Teknik ini menempatkan tanaman sedemikian rupa hingga akar tampak menggantung
DI INDONESIA, teknik penanamannya baru sampai pada HIDROPONIK SUBSTRAT dan NFT.
BEBERAPA CONTOH APLIKASI
MEDIA TANAM CAMPURAN …
Semua campuran menggunakan perbandingan dlm VOLUME .
Sifat-sifat fisik tergantung pd distribusi ukuran partikel, dan tdk tergantung pd proporsi komponen bahan campuran
MEDIA CAMPURAN yg UMUM DIPAKAI :
Misal media campuran untuk ANGGREK :
Potongan kulit pinus/peatmoss/pasir = 4 : 3 : 1
Pakis cacah/peatmoss/zeolit = 4 : 3 : 1
Peatmoss/sekam padi/kerikil/styrofoam = 2:1:1:1
JENIS TANAMAN …
SAYURAN : SELADA, SAWI, PAKCHOI, TOMAT, WORTEL, ASPARAGUS, BROKOLI, CABAI, SELEDRI, BAWANG MERAH, BAWANG PUTIH, BAWANG DAUN, TERONG, DLL
BUAH : MELON, TOMAT, MENTIMUN, SEMANGKA, STRAWBERI, PAPRIKA, DLL
TANAMAN HIAS : KRISAN, GARBERRA, ANGGREK, KALADIUM, KAKTUS, DLL
KEUNTUNGAN PENGGUNAAN MENGGUNAKAN
MEDIA TANAM UNTUK TANAMAN HIAS …
Prospek CUKUP BAIK
Untuk keperluan sendiri, diperdagangkan maupun disebarkan
Wadah berupa pot khusus hidroponik
MEDIA PASIR, PECAHAN BATU APUNG, ATAU KERIKIL SINTETIS
Kendala pengusahaan skala besar : PERSAINGAN dgn produk sejenis yg berasal dari PERTANIAN TRADISIONAL
Kombinasi antara media alternatif dengan media
tanah dan pupuk organik dapat memberikan
sinergi yang baik bagi pertumbuhan dan perkem-
bangan tanaman.
Penggunaan secara bersamaan (mix) ataupun
hanya media alternatif saja terkait berkaitan erat
dengan CARA PENYAJIAN dan KEPRAKTISAN yang
harus diimbangi dengan PEMUPUKAN secara
rutin.
