MAKALAH FISIOLOGI TUMBUHAN
TANAH DAN MINERAL TUMBUHAN
KATA
PENGANTAR
Puji syukur tak henti –
hentinya penulis panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa Atas berkat
rahmatnya penulis, dapat menyelesaikan pembuatan makalah ini. Melalui makalah
ini penulis membahas mengenai tanah dan mineral tumbuhan.
Keberhasilan
penulis dalam menyelesaikan makalah ini tidaklah terlepas dari peran serta
pihak – pihak terkait. Atas segala bantuan dan yang diberikan penyususn mengucapkan
terima kasih yang sebesar – besarnya. Penulis menyadari bahwa ini masih jauh
dari kesempurnaan. Oleh karena, itu penulis mengharapkan masukan dan kritik
yang membangun dari dosen yang membaca makalah
ini. Penulis berharap hasil dari makalah ini dapat bermanfaat bagi siapa pun
yang membutuhkannya. Semoga makalah ini dapat meningkatkan pemahaman kita di masa yang akan datang. Amin.
Palu, September
2015
Penulis
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar
belakang
Suatu ciri khas dari
mahluk hidup adalah kemampuan atau kapabilitas sel – sel untuk mengambil
zat-zat makanan dari komponen sel itu sendiri sebagai sumber energi. Suplai dan
absorpsi dari senyawa-senyawa kimia yang diperlukan untuk proses pertumbuhan
dan metabolisme disebut nutrisi. Dan senyawa kimia yang diperlukan oleh
organisme disebut nutrien (unsur hara).
Mekanisme bagaimana unsur hara
dikonversi menjadi material selular atau digunakan sebagai sumber
energi dikenal dengan proses
metabolisme. Istilah metabolisme mencakup berbagai reaksi yang terjadi pada sel
hidup untuk mempertahankan hidup dan untuk pertumbuhan. Dengan demikian nutrisi
dan metabolisme mempunyai hubungan
timbal balik. Pada dasarnya tumbuhan-tumbuhan hijau sangat berbeda
dengan manusia, binatang dan mikroorganisme lainnya yang membutuhkan senyawa
organik dari luar. Elemen esensial adalah elemen yang harus ada agar siklus
hidup yang normal dari organisme bisa
terjadi dan fungsinya tidak bisa diganti oleh senyawa kimia lainnya. Tambahan
pula unsur-unsur itu harus mencakup nutrisi sebagai bahan pokok untuk proses
metabolisme yang diperlukan dalam aktivitas enzim. Oleh karena itu pada makalah
ini kami mencoba membahas tentang nutrisi yang diperlukan tumbuhan dan proses
penyerapannya.
Tanah merupakan bagian
yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan, karena tanah merupakan media
bagi tumbuhan yang hidup di atasnya, sumber nutrisi, dan tempat melekatkan diri
dengan akarnya.
Tanah diperlukan
tumbuhan sebagai tempat hidup (habitat) dimana tumbuhan tersebut ditanam. Namun
yang tak kalah penting adalah unsur hara yang terkandung dalam tanah yang
diperlukan tumbuhan sebagai nutrisi untuk pertumbuhannya. Untuk memenuhi
kebutuhan nutrisinya, tumbuhan menyerap tanah yang mengandung unsur hara dengan
berbagai proses.
Tumbuhan memerlukan
kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi untuk tumbuh, berkembang, dan
bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami malnutrisi, tumbuhan menunjukkan
gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang terlalu sedikit atau yang terlalu
banyak dapat menimbulkan masalah.
Nutrisi adalah
substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari
pertumbuhan suatu pohon. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang
selanjutnya diasimilasi oleh tubuh tumbuhan. Adapun nutrisi di dalam tanah
adalah berupa air dan mineral.
1.2
Rumusan
masalah
1.
Bagaimana struktur tanah dan mineral
pada tumbuhan ?
2.
Apa saja komposisi tanah dan mineral
pada tumbuhan ?
3.
Apa ciri-ciri dan upaya untuk
melestarikan sumber daya tanah ?
4.
Apa saja lapisan dan jenis-jenis tanah ?
5.
Bagaimana peranan tanah dalam nutrisi
tumbuhan ?
1.3
Tujuan
1.
Mengetahui struktur tanah dan mineral pada tumbuhan.
2.
Mengetahui komposisi tanah dan mineral
pada tumbuhan.
3.
Mengetahui ciri-ciri dan upaya untuk melestarikan
sumber daya tanah.
4.
Mengetahui lapisan dan jenis-jenis
tanah.
5.
Mengetahui peranan tanah dalam nutrisi.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1
Tanah
Tanah
berasal dari pelapukan batuan dengan bantuan organisme , membentuk tubuh
unik yang menutupi batuan. Proses pembentukan tanah dikenal sebagai
''pedogenesis'' . Proses yang unik ini membentuk tanah sebagai tubuh alam yang
terdiri atas lapisan-lapisan atau disebut sebagai horizon tanah . Setiap
horizon menceritakan mengenai asal dan proses-proses fisika , kimia , dan
biologi yang telah dilalui tubuh tanah
tersebut.
Hans
Jenny (1899-1992), seorang pakar tanah
asal Swiss yang bekerja di Amerika
Serikat , menyebutkan bahwa tanah terbentuk dari bahan induk yang telah
mengalami modifikasi/pelapukan akibat dinamika faktor iklim, organisme (termasuk manusia), dan relief permukaan bumi
(topografi ) seiring dengan berjalannya waktu .
a.
Komponen-komponen Tanah
1.
Mineral
Partikel-partikel
yang mewujudkan tanah itu berupa hancuran batu-batuan.
2.
Zat Organik
Zat-zat organik di dalam tanah berasal dari penguraian
sisa-sisa tanaman dan hewan akibat kegiatan bakteri, jamur dan organisme lain
yang berfungsi untuk siklus perubahan zat-zat yang terdapat di dalam tanah
3.
Air dan Larutan Tanah
Air tanah mengandung segala macam bahan yang terdapat di
dalam tanah yang disebut larutan tanah.
4.
Udara yang ada di dalam tanah
Udara yang ada di dalam tanah mengisi rongga-rongga yang
ada di sela-sela partikel. Makin besar partikelnya makin banyak udara di
sela-selanya.
5.
Oranisme yang ada di dalam tanah
Organisme dalam tanah adalah flora
yang terdapat di bagian atas dan dalam lapisan tanah, mikroorganisme seperti;
bakteri, ganggang bersel satu, ganggang bersel banyak dan jamur, bekteri
pengurai selulosa, bakteri yang mengikat nitogen serta bakteri belerang
tergolong bakteri yang menyuburkan tanah. Bakteri anaerob yang meruksi nitrat
menjadi nitogen yag terlepas ke udara dapat merugikan tanaman. Fauna yang
terdapat dalam tanah : protozoa, nematoda, serangga beserta larvanya. Tanah
yang mengandung cukup bahan organik mempunyai ventilasi udara yang baik serta
mempunyai temperatur ± 300c.
a.
Karakteristik
Tanah
Tubuh tanah (solum ) tidak lain adalah
batuan yang melapuk dan mengalami proses pembentukan lanjutan. Usia tanah yang
ditemukan saat ini tidak ada yang lebih tua daripada periode Tersier dan kebanyakan terbentuk dari masa
Pleistosen. Tubuh tanah terbentuk dari campuran bahan organik dan mineral.
Tanah non-organik atau tanah mineral terbentuk dari batuan sehingga ia
mengandung mineral. Sebaliknya, tanah organik (organosol /humosol ) terbentuk
dari pemadatan terhadap bahan organik yang terdegradasi .
Tanah organik berwarna hitam dan
merupakan pembentuk utama lahan gambut
dan kelak dapat menjadi batu bara . Tanah organik cenderung memiliki keasaman
tinggi karena mengandung beberapa asam
organik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan organik. Kelompok tanah ini
biasanya miskin mineral , pasokan mineral berasal dari aliran air atau hasil
dekomposisi jaringan makhluk hidup. Tanah organik dapat ditanami karena
memiliki sifat fisik gembur (sarang)
sehingga mampu menyimpan cukup air namun karena memiliki keasaman tinggi
sebagian besar tanaman pangan akan memberikan hasil terbatas dan di bawah capaian
optimum . Tanah non-organik didominasi
oleh mineral. Mineral ini membentuk partikel pembentuk tanah. Tekstur
tanah demikian ditentukan oleh komposisi
tiga partikel pembentuk tanah: pasir ,
lanau (debu), dan lempung . Tanah
pasiran didominasi oleh pasir, tanah lempungan didominasi oleh lempung. Tanah
dengan komposisi pasir, lanau, dan lempung yang seimbang dikenal sebagai
geluh (loam).
Warna tanah merupakan ciri utama
yang paling mudah diingat orang. Warna tanah sangat bervariasi, mulai dari
hitam kelam, coklat, merah bata, jingga, kuning, hingga putih. Selain itu,
tanah dapat memiliki lapisan-lapisan dengan perbedaan warna yang kontras
sebagai akibat proses kimia (pengasaman) atau pencucian (leaching). Tanah
berwarna hitam atau gelap seringkali menandakan kehadiran bahan organik yang tinggi,
baik karena pelapukan vegetasi maupun
proses pengendapan di rawa-rawa . Warna gelap juga dapat disebabkan oleh
kehadiran mangan, belerang, dan nitrogen. Warna tanah kemerahan atau kekuningan
biasanya disebabkan kandungan besi teroksidasi
yang tinggi; warna yang berbeda terjadi karena pengaruh kondisi proses
kimia pembentukannya.
b.
Komponen
Tanah
Ada lima komponen yang dapat kita
kategorikan sebagai komponen tanah
• Mineral
Tanah
Mineral tanah berasal dari
batu-batuan induk,yang oleh berbagai macam proses mengalami penghancuran
sehingga menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Penghancuran batuan induk
dialam dapat terjadi karena iklim (perubahan panas dan dingin,hujan,angin),oleh
aktivitas tumbuhan pionir (lumut kerak atau lichen) atau kegiatan mekanik
seperti terjadinya gesekan-gesekan antar batuan dan oleh adanya aktivitas
manusia
• Organik
Tanah
Bahan organik didalam tanah berasal
dari tumbuhan dan hewan-hewan yang telah mati,yang setelah mengalami penghancuran
dan pembusukan oleh serangga dan mikroba,komponen organiknya akan masuk kedalam
tanah dan merupakan bagian dari tanah tersebut. bahan organik tanah adalah
semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah,
fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di
dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus.
• Air
dan larutan Tanah
Air dalam tanah merupakan komponen yang
penting bagi kehidupan tumbuhan yang tumbuh diatasnya,air dalam tanah berkisar
mulai dari kurang sekali sampai jenuh dengan air,didalam air tanah biasanya
terlarut banyak mineral dan senyawa lainya,yang secara keseluruhan disebut
larutan tanah dan merupakan sumber nutrisi bagi tumbuhan.
• Amosfir
Tanah
Udara yang mengisi rongga-rongga antar
partikel tanah disebut atmosfir tanah.kandungan udara antar partikel tanah
disebut atmosfir tanah.kandungan udara antar partikel tanah ini sangat
ditentukan oleh ukuran tanah yang membangunnya dan berkisar antara 30% untuk
tanah pasir sampai 50% untuk tanah liat. Kandungan udara tanah ini akan lebih
besar lagi pada tanah-tanah yang kaya akan bahan organik. pada tanah yang
kandungan airnya berlebihan,sehingga mengisi seluruh rongga antar partikel
tanah, kandungan udara tanahnya dapat mendekati 0%.
• Organisme
Tanah
Organisme yang hidup dalam tanah dapat
dimasukkan sebagai bagian dari tanah itu sendiri,organism tanah yang terdiri
dari flora dan fauna tanah,banyak membantu dalam menentukan struktur dan sipat
tanah,seperti tingkat kegemburan tanah,kandungan organic dan mineral tanah
serta udara tanah,termasuk kedalam flora tanah adalah bakteri,jamur dan
ganggang,sedangkan yang termasuk kedalam fauna tanah adalah protozoa,insekta
dan hewan-hewan tinggi yang membuat lubang didalam tanah.
Beberapa Unsur Hara Yang Dibutuhkan
Tanaman : Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (O), Nitrogen (N), Fosfor (P),
Kalium (K), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), Belerang (S), Besi (Fe), Mangan (Mn),
Boron (B), Mo, Tembaga (Cu), Seng (Zn) dan Klor (Cl).
c.
Lapisan
Tanah
Tanah terdiri atas lapisan-lapisan. Lapisan tanah
berturut-turut dari atas ke bawah setiap lapisan memiliki jenis tanah yang
berbeda bergitu pula dengan struktur tanah tanah, batuan yang dikandung dalam
tanah, jenis kesuburan tanah dan lain sebagainya.
1.
Tanah Lapisan Atas
Tanah lapisan atas berwarna gelap dan
kehitam-hitaman, tebalnya antara 10 – 30 cm. Lapisan ini merupakan lapisan
tersubur, karena adanya bunga tanah atau humus. Lapisan tanah atas (top soil)
merupakan bagian yang optimum untuk kehidupan tumbuh-tumbuhan. Semua
komponen-komponen tanah terdapat di lapisan ini, yaitu mineral 45%, bahan
organik 5%, air antara 20 – 30% dan udara dalam tanah antara 20 – 30%.
2.
Tanah Lapisan Bawah
Tanah lapisan bawah warnanya lebih
cerah dan lebih padat daripada tanah lapisan atas. Lapisan tanah ini tebalnya
antara 50 – 60 cm, lebih tebal dari lapisan tanah atas, sering disebut tanah
cadas atau tanah keras. Di lapisan tanah ini kegiatan jasad hidup mulai
berkurang. Biasanya ditumbuhi tanaman berumur panjang dan berakar tunggang
dalam dan panjang agar mencapai lapisan tanah.
3.
Batuan Induk Tanah
Batuan induk merupakan batuan asal dari tanah.
Lapisan tanah ini warnanya kemerah-merahan atau kelabu keputih-putihan. Lapisan
itu dapat pecah dan diubah dengan mudah, tetapi sukar ditembus akar. Di
lereng-lereng gunung, lapisan itu sering terlihat jelas karena lapisan atasnya
telah hanyut oleh air hujan.
Semakin
ke dalam lapisan ini merupakan batuan pejal yang belum mengalami proses
pemecahan. Pada lapisan ini tumbuhan jarang bisa hidup.
d.
Struktur
Tanah
Tanah adalah bagian kerak bumi yang
tersusun atas mineral dan bahan organik.Tanah sangat berperan dalam kehidupan
makhluk hidup di bumi karena tanah membantu pertumbuhan tumbuhan dengan
menyediakan hara,air dan unsur-unsur yang di perlukan tumbuhan untuk tumbuh
sekaligus sebagai penopang akar Tanah juga menjadi habitat hidup bagi makhluk
mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi tempat untuk
hidup dan bergerak. Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting
sebagai penyimpan air dan menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat
tererosi. Komposisi tanah berbeda-beda pada satu lokasi dengan lokasi yang
lain. Air dan udara merupakan bagian dari tanah.
Struktur tanah terbentuk melalui
Agregasi berbagai partikel tanah yang menghasilkan bentuk/susunan tertentu pada
tanah.Struktur tanah juga menentukan ukuran dan jumlah rongga antar partikel
tanah yang mempengaruhi pergerakan air,udara,akar tumbuhan,dan organisme
tanah.Beberapa jenis struktur tanah adalah remah,butir(granular), lempeng,
balok,prismatik,dan tiang. Pembagian jenis tanah yang dilakukan oleh para
ilmuan ada berbagai macam.Berikut ini adalah beberapa jenis tanah berdasarkan
USDA(United States Department of Agriculture) Entisols,adalah tanah yang terbentuk
dari sedimen vulkanik serta batuan kapur & metamorf.
1.
Histosols, adalah tanah yang terbentuk
dari pembusukkan jaringan tanaman sehingga mengandung banyak bahan organik.
2.
Inceptisols, adalah tanah mineral yang
usianya masih muda.
3.
Verticols, adalah tanah mineral dengan
warna abu kehitaman, mengandung lempung 30 % banyak terdapat di daerah beriklim
kering dan memiliki batuan induk kaya akan kation.
4.
Oxisols, adalah tanah yang mengalami
pencucian sehingga kandungan zat hara sedikit sementara kandungan alumunium dan
besi tinggi.
5.
Andisols, adalah tanah berwarna gelap
yang terbentuk dari endapan vulkanik.
4.
Mollisols, adalah tanah mineral yang
serupa dgn tanah praire, terbentuk dari batuan kapur.
5.
Ultisols, adalah tanah yang berwarna
kuning-merah yang telah mengalami pencucian.
e.
Jenis-Jenis
Tanah
1.
Tanah
Vulkanis
a. Tanah Andosol
• Proses terbentuknya : dari abu vulkanis
yang telah mengalami proses pelapukan
• Ciri-ciri : warna kelabu hingga kuning,
peka terhadap erosi, dan sangat subur
• Pemanfaatannya : sebagai lahan
pertanian, perkebunan, hutan pinus atau cemara
• Persebaran : Sumatera, Jawa, Bali,
Lombok, Halmahera, Nusa Tenggara Barat, dan Sulawesi
b. Tanah Regosol
• Proses terbentuknya : dari endapan abu
vulkanis baru yang memiliki butir kasar
• Ciri-ciri : berbutir kasar, berwarna
kelabu hingga kuning dan kadar bahan organik rendah
• Pemanfaatannya : untuk pertanian padi,
palawija, tebu dan kelapa
• Persebaran : di lereng gunung berapi,
pantai dan bukit pasir pantai yang meliputi pulau Sumatera, Jawa, Nusa Tenggara
c. Tanah Aluvial (Tanah Endapan)
• Proses terbentuknya : tanah hasil erosi
(lumpur dan pasir halus) di daerah-daerah dataran rendah
• Ciri-ciri : warna kelabu dan peka
terhadap erosi
• Pemanfaatannya : sebagai lahan pertanian
sawah dan palawija
• Persebaran : Sumatera, Jawa bagian
utara, Halmahera, Kalimatan Barat, Kalimantan Selatan, Sulawesi dan Papua
bagian selatan
2.
Tanah
Organosol
a. Tanah Humus
• Proses terbentuknya : dari hasil
pembusukan bahan-bahan organik
• Ciri-ciri : warna kehitaman, mudah
basah, mengandung bahan organik, sangat subur
• Pemanfaatannya : sebagai lahan pertanian
• Persebaran : Lampung, Jawa Tengah bagian
selatan, Kalimantan Selatan dan Sulawesi Tenggara
b. Tanah Gambut
• Proses terbentuknya : dari hasil
pembusukan tumbuhan / bahan organik di daerah yang selalu tergenang air
(rawa-rawa)
• Ciri-ciri : bersifat sangat asam, unsur
hara rendah sehingga tidak subur
• Pemanfaatannya : untuk pertanian pasang
surut
• Persebaran : Pantai timur Sumatera,
Kalimantan, Sulawesi, Halmahera, Seram, Papua, Pantai Selatan
3.
Tanah
Litosol (tanah berbatu-batu)
• Proses terbentuknya : dari pelapukan
batuan beku dan sedimen yang masih baru (belum sempurna) sehingga butirannya
besar / kasar
• Ciri-ciri : tekstur tanahnya
beranekaragam dan pada umumnya berpasir, tak bertekstur, warna kandungan batu,
kerikil dan kesuburan bervariasi
• Pemanfaatannya : masih alang-alang, bisa
untuk hutan
• Persebaran : Jawa Tengah, Jawa Timur,
Madura, Nusa Tenggara, Maluku, Sulawesi dan Sumatera
4.
Tanah
Podzol
• Proses terbentuknya : di daerah yang
memiliki suhu rendah dan curah hujan tinggi
• Ciri-ciri : warna pucat, kandungan pasir
kuarsa tinggi, sangat masam, peka terhadap erosi, kurang subur
• Pemanfaatannya : untuk pertanian
palawija
• Persebaran : Kalimantan Tengah, Sumatera
Utara, Papua
5.
Tanah
Laterit
• Proses terbentuknya : Tanah yang tercuci
air hujan, sehingga unsur hara telah hilang meresap dan mengalir ke dalam tanah
• Ciri-ciri : warna cokelat
kemerah-merahan, tidak subur
• Pemanfaatannya : untuk lahan pertanian
• Persebaran : Kalimantan Barat, Lampung,
Banten, Sulawesi Tenggara
6.
Tanah
Mergel
• Proses terbentuknya : dari hasil
campuran pelarutan kapur, pasir dan tanah liat karena peristiwa air hujan
• Ciri-ciri : tidak subur
• Pemanfaatannya : untuk hujan jati
• Persebaran : Yogyakarta, Priangan
Selatan di Jawa Barat, pegunungan Kendeng di Jawa Tengah, Kediri, Madiun, Nusa
Tenggara
7.
Tanah Terarosa (Kapur)
a. Tanah Renzina
• Proses terbentuknya : dari pelapukan
batuan kapur di daerah yang memiliki curah hujan tinggi
• Ciri-ciri : warna putih sampai hitam,
miskin unsur hara
• Pemanfaatannya : untuk palawija, hutan
jati
• Persebaran : Gunung kidul , Yogyakarta
b. Tanah Mediteran
• Proses terbentuknya : hasil pelapukan
batuan kapur keras dan sedimen
• Ciri-ciri : Warna putih kecoklatan,
keras, tidak subur
• Pemanfaatannya : untuk pertanian
tegalan, hutan jati
• Persebaran : Pegunungan Jawa Timur, Nusa
Tenggara, Jawa Tengah, Sulawesi, Maluku, Sumatera
f.
Upaya
Untuk Melestarikan Sumber Daya Tanah
• Pemupukan
diusahakan dengan pupuk hijau / pupuk kandang / pupuk kompos
• Dibuat
hutan-hutan cadangan pada lereng-lereng gunung
• Membuat
terassering / sengkedan di daerah-daerah miring
• Membuat
penghijauan dan reboisasi pada daerah yang gundul, dan sebagainya.
2.2 Mineral Tumbuhan
Nutrisi mineral
merupakan elemen utama yang diperoleh dalam bentuk anorganik ion dari dalam
tanah. Meskipun nutrisi mineral sikl;usnya berkelanjutan pada semua organisme, mereka
memasuki predominan biosfer ke seluruh sistem akar pada tumbuhan, jadi dalam
aksi tumbuhan sebagai mineral kerak bumi. Daerah permukaan terluas akar dan
kemampuan mereka untuk meneyerap ion-ion anorganik pada konsentrasi rendah dari
tanah membuat penyerapan mineral berlangsung sangat efektif prosesnya pada
tumbuhan setelah dilakukan penyerapan oleh akar, elemen mineral akan
ditranslokasikan ke berbagai bagian tumbuhan dimana mereka digunakan dalam
banyak fungsi biologi. Organisme lain seperti mikorhiza, fungi, dan Nitrogen
pada bekteri sering bekerja sama dengan akar dalam penyerapan nutrisi (Taiz dan
Zeiyer, 2002).
Mineral bagi
tumbuhan :
a.
Ketersediaan unsur-unsur hara (mineral)
makro dan mikro tersebut sangat penting karena setiap zat mempunyai kegunaan
yang berbeda-beda.
b.
Hal itu pula yang mengakibatkan
kebutuhan tumbuhan untuk setiap zat berbeda-beda jumlahnya.
c.
Tumbuhan memerlukan banyak unsur
Nitrogen, Phosphor dan Kalium dalam jumlah banyak, sedangkan mineral lain
diperlukan lebih sedikit.
Mineral
yang dibutuhkan tanaman mineral yang dibutuhkan tanaman Oleh: Abdul Syahid,
SP., MP Elemen/Unsur Essensial Dari hampir 60 elemen/unsur yang terdapat di
dalam tubuh tanaman, hanya 16 unsur yang teridentifikasi sebagai unsur
essensial. Dari 16 unsur essensial tersebut terbagi ke dalam 2 (dua) kelompok
unsur, yaitu
1)
Unsur Makro; C, H, O, N, P, S, K, Ca,
dan Mg. dan
2)
Unsur Mikro; Zn, Fe, Mn, Cu, Mo, B, dan Cl.
Kriteria
Elemen/unsur essensial Menurut Arnon (1950), kriteria elemen/unsur essensial
adalah :
a. Apabila elemen diambil dari media tanam,
maka tanaman akan tidak dapat melengkapi pertumbuhan vegetatif atau siklus
hidupnya;
b. Apabila fungsi spesifik biokimia elemen
tersebut tidak dapat digantikan oleh elemen yang lain;
c. Apabila elemen tersebut merupakan komponen
yang diperlukan dalam pembentukan metabolit yang essensial.
Unsur Makro Yaitu unsur yang diambil oleh tanaman dalam
jumlah yang relatif besar.
1. Karbon (C), Hidrogen
(H), dan Oksigen (O) Merupakan penyusun dari komponen organik dari tanaman.
Karbon diambil tanaman dalam bentuk CO2, Hidrogen dalam bentuk H+ dan OH-, dan
Oksigen dalam bentuk O2 dan OH-.
2. Nitrogen (N) Diambil
tanaman dari dalam tanah dalam bentuk NO3-, NH4+. Sebagian diambil tanaman
melalui fiksasi bakteri yang bersimbiosis dengan akar. Nitrogen diperlukan
untuk sintesis asam amino, enzym, vitamin, klorofil, dsb. Gejala Defisiensi:
pertumbuhan terhambat, Klorosis, memperlambat pembungaan. Kelebihan Suplai:
warna daun hijau gelap, perkembangan akar buruk, menghambat pembungaan dan
pembentukan biji.
3. Fosfor (P) Diambil
tanaman dari dalam tanah dalam bentuk ion fosfat (H2PO4- dan HPO4-2. Terdapat
kira-kira 0,2 – 0,8% dari total berat kering tanaman. Konsentrasi unsure P
tertinggi terdapat pada jaringan meristematik dan buah. Unsur P penting dalam
reaksi transfer energi pada proses metabolisme seperti fotosintesis dan
respirasi. Gejala Defisiensi : daun berwarna hijau tua atau keunguan, daun
gugur secara premature, masa dormansi menjadi panjang.
4. Sulfur (S) Diambil
tanaman dari dalam tanah dalam bentuk ion Sulfat (SO4-2). Unsur S diperlukan
dalam sintesis asam amino sistin, sistein, dan metionin. Unsur S berperan
sebagai bahan produksi sekunder yang mudah menguap seperti allyl sulfit pada
bawang-bawangan. Gejala Defisiensi :Klorosis pada daun muda, daun gugur secara
premature, memperlambat pembungaan dan pembentukan buah.
5. Kalsium (Ca) Di
dalam tanah dalam bentuk ion Ca2+. Unsir Ca berperan sebagai elemen struktural
dinding sel dan mengatur aliran ion di akar. Berperan juga dalam nitrat
reduktase, amilase, ATP-ase, Fosfolipase P. Gejala Defisiensi : Klorosis pada
daun, tepi daun tampak melengkung, kerusakan pada akar.
6. Kalium (K) Di dalam
tanah dalam bentuk K+. Peranan unsur K adalah sebagai aktivator beberapa enzym
seperti DNA polymerase, aldolase, dll. Juga diperlukan dalam proses translokasi
hasil fotosintesis, membuka dan menutup stomata, sintesis asam nukleat dan
klorofil. Berperan dalam nitrat reduktase, amilase, ATP-ase, Fosfolipase P.
7. Magnesium (Mg) Di
dalam tanah dalam bentuk larutan silikat dan karbonat. Mg berperan sebagai
penyusun klorofil. Berperan penting dalam pengaturan metabolisme karbohidrat
dan lipid. Sebagai aktivator beberapa enzym, seperti RuBP karboksilase. Gejala
Defisiensi: batang menjadi keras dan berkayu serta berwarna hijau kekuningan.
Unsur Mikro Yaitu unsur yang diambil oleh tanaman dalam
jumlah yang relatif kecil.
1. Besi (Fe) Fe
terdapat di dalam tanah dalam bentuk oksida. Beberapa peranan Fe bagi tanaman
adalah diperlukan untuk sintesis klorofil, penyusun dari ferridoksin, katalase,
ferroksidase, sebagai aktivator enzym nitrat reduktase. Gejala Defisiensi
:Klorosis dan nekrosis pada daun.
2. Mangan (Mn) Diambil
tanaman dari dalam tanah dalam bentuk Mn2+. Peranan Mn bagi tanaman adalah
sebagai aktivator pada enzym respirasi (malic dehydrogenase dan oxalosuccinic
decarboxilase) dan metabolisme N (nitrit reduktase), Penting dalam sintesis
klorofil. Gejala Defisiensi : Klorosis dan nekrosis pada daun, perkembangan
perakaran buruk.
3. Tembaga (Cu) Diambil
tanaman dari dalam tanah dalam bentuk Cu2+ dan Cu3+. Unsur Cu dalam konsentrasi
yang tinggi akan bersifat racun bagi tanaman. Berperan dalam transport elektron
pada reaksi fotosintesis. Gejala Defisiensi : pertumbuhan terhenti.
4. Seng (Zn) Zn diambil
tanaman dari dalam tanah dalam bentuk Zn2+. Dalam konsentrasi yang tinggi akan
bersifat racun bagi tanaman. Zn diperlukan dalam sintesis IAA. Berperan dalam
metabolisme karbohidrat. Gejala Defisiensi : Klorosis dan nekrosis pada daun,
Pertumbuhan batang terhambat.
5. Molybdenum (Mo) Mo
di dalam tanah dalam bentuk H2MoO4, HMoO42-, MoO42-. Fungsi yang paling penting
dari Mo adalah sebagai aktivator enzym nitrit reduktase pada proses fiksasi
nitrogen. Diperlukan dalam sintesis asam askorbat. Gejala Defisiensi :
menghambat pembentukan bunga. Apabila bunga tetap terbentuk, maka akan gugur
sebelum menjadi buah.
6. Boron (B) Di dalam
tanah dalam bentuk HBO42-, H2BO3-, BO3-. Peranan Unsur Bo bagi tanaman adalah
memfasilitasi translokasi gula. Diperlukan dalam pembungaan, pembentukan buah,
fotosintesis, dan metabolisme N. Gejala Defisiensi : Akar akan mati.
7. Klor (Cl) Di dalam
tanah dalam bentuk Cl-. Unsur Cl berpengaruh terhadap turgor. Unsur Cl juga
diperlukan dalam fotolisis air selama proses fotosintesis. Gejala Defisiensi :
Layu pada daun diikuti klorosis dan nekrosis, akar menjadi pendek dan kerdil.
Fungsi mineral bagi tumbuhan yaitu Mineral diperlukan oleh
tanaman terutama dalam transpor. Misalkan suatu zat mineral berupa larutan
hinggap pada salah satu daun, maka dalam hitungan detik, zat tersebut diserap
oleh ektodesm yang ada pada permukaan daun. Dan tidak lama kemudian zat
tersebut dialirkan ke bagian-bagian tanaman. Kejadian ini berkaitan erat dengan
adanya proses fotosintesis di daun.
Ketersediaan unsur-unsur hara (mineral) makro dan mikro
tersebut sangat penting karena setiap zat mempunyai kegunaan yang berbeda-beda.
Hal itu pula yang mengakibatkan kebutuhan tanaman untuk setiap zat berbeda-beda
jumlahnya. Seperti kita tahu, tanaman memerlukan banyak unsur Nitrogen,
Phosphor dan Kalium dalam jumlah banyak, sedangkan mineral lain diperlukan
lebih sedikit.
BAB
III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
1.
Tanah berasal dari pelapukan batuan
dengan bantuan organisme , membentuk tubuh unik yang menutupi batuan.
Proses pembentukan tanah dikenal sebagai ''pedogenesis'' . Proses yang unik ini
membentuk tanah sebagai tubuh alam yang terdiri atas lapisan-lapisan atau
disebut sebagai horizon tanah . Setiap horizon menceritakan mengenai asal dan
proses-proses fisika , kimia , dan biologi
yang telah dilalui tubuh tanah tersebut.
2.
Warna tanah merupakan ciri utama yang
paling mudah diingat orang. Warna tanah sangat bervariasi, mulai dari hitam
kelam, coklat, merah bata, jingga, kuning, hingga putih. Selain itu, tanah
dapat memiliki lapisan-lapisan dengan perbedaan warna yang kontras sebagai
akibat proses kimia (pengasaman) atau pencucian (leaching).
3.2
Saran
Semoga makalah yang
dibuat dapat bermanfaat dalam mempelajari fisiologi tumbuhan sehingga dengan
adanya perkembangan zaman kita dapat memperluas pengetahuan dan mengkajinya
lebih dalam.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim 1. https://anugrahjuni.wordpress.com/biologi-in/mineral-nutrition/html.
Diakses pada 15 september 2015.
Campbell, Neil A. 2003. Biologi Jilid II.Jakarta
: Erlangga.
Dwidjoseputro. 1985. Pengantar Fisiologi Tumbuhan.
Jakarta : PT.Gramedia.
http://www.caragampang.com/2014/08/pengertian-struktur-tanah.html
http://nfithrinst.blogspot.co.id/2012/09/tanah-dan-nutrisi_1.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar