Unsur hara

PENDAHULUAN

Dalam pembangunan perkebunan kelapa sawit perlu di perhatikan kekayaan nutrisi yang terkandung, nutrisi terbagi dalam dua kategori, yakni elemen makro, dan elemen mikro 

Reaksi tanah (pH) merupakan indikasi yang menggambarkan tingkat kemasaman atau alkalinitas tanah.  Nilai ini berpengaruh pada mudah tidaknya unsur-unsur hara tersedia atau diserap oleh tanaman, adanya unsur beracun bagi tanaman dan aktivitas organisme.  Reaksi tanah yang masam mengakibatkan terjadinya pengikatan P oleh Al dan meningkatkan kelarutan Al yang bersifat racun bagi tanaman, serta tidak tersedianya unsur Boron (B) yang sangat penting bagi pertumbuhan tanaman

Nitrogen merupakan hara makro yang paling esensial bagi pertumbuhan vegetatif tanaman.  Kekurangan unsur ini akan berakibat tanaman tumbuh  kerdil, pertumbuhan akan terhambat, daun-daun kuning (kurang memiliki arti produksi).  Bahan organik merupakan sumber utama N dalam tanah dan ketersediaannya dipengaruhi oleh ratio antara C dan N.  Sebagian besar N tanah terikat dalam bentuk organik dan sebagian kecil dalam bentuk anorganik.  N  organik tidak dapat diserap oleh tanaman.  Tanaman menyerap Nitrogen dalam bentuk Amonium (NH4) dan Nitrat (NO3).  N dalam tanah dapat berkurang atau  hilang melalui pencucian, penguapan dan diserap oleh tanaman.    Pengaruh kegiatan pengusahaan hutan terhadap kadar  N-total dapat terjadi melalui berkurangnya kadar bahan organik, meningkatnya proses pencucian dan erosi serta perubahan sifat kimia tanah.

Perbedaan kadar bahan organik pada masing-masing jenis kegiatan dapat disebabkan oleh perbedaan kandungan bahan organik awal,  faktor topografi, intensitas pelapukan dan erosi yang terjadi.

Bagi tanaman, Fosfor (P) merupakan unsur hara makro esensial kedua setelah Nitrogen.  Unsur ini sering ditambahkan ke dalam tanah sebagai pupuk, karena pada umumnya tanah-tanah di Indonesia khususnya pada lahan-lahan marginal memiliki kandungan P yang sangat rendah.  P dalam bentuk P organik dapat  dibebaskan menjadi bentuk anorganik melalui proses dekomposisi sehingga dapat diserap oleh tanaman.  Bentuk P anorganik dalam tanah jumlahnya sedikit  dan sukar larut dalam air.  Kadar P-total pada areal calon lokasi Perkebunan berkisar antara  1,15 mg/100 g - 5,49 mg/100 g, tergolong sangat rendah.

Seperti halnya N dan P, unsur Kalium (K) juga merupakan unsur makro esensial bagi tanaman.  Secara umum unsur ini bersama unsur N dan P menentukan tingkat produksi tanaman.  Gejala kekurangan K pada tanaman berakibat pinggir daun berwarna coklat, tanaman kerdil dan daun tua menguning.  Sumber K dalam tanah umumnya ditemukan dalam bentuk mineral yang kompleks.  Bentuk tersebut mudah berubah bila tercuci oleh air yang mengandung   CO2  atau asam-asam lainnya.  Sebagian besar kandungan K dalam tanah berasal dari pelapukan batuan yang mengandung K seperti mika dan feldspar (menghasilkan ion K bagi tanaman)

Kapasitas tukar kation suatu jenis tanah adalah kemampuan tanah untuk menyerap kation-kation yang dapat dipertukarkan pada permukaan koloid-koloid tanah yang bermuatan negatif.  Nilai KTK berkaitan erat dengan  kesuburan tanah, dimana tanah dengan nilai KTK tinggi mampu menyerap dan menyediakan unsur hara lebih baik dari pada tanah dengan nilai KTK rendah.   Besarnya KTK sangat dipengaruhi oleh jumlah dan jenis liat, serta humus tanah. 

Aluminium (Al) dalam tanah dapat menimbulkan hambatan bagi pertumbuhan  tanaman secara langsung maupun tidak langsung.  Secara langsung tingginya kadar Al dalam tanah dapat meracuni tanaman, sedangkan secara tidak langsung Al dapat sebagai pensuplai ion H yang pada akhirnya mempengaruhi pH tanah sehingga pH rendah dan mengakibatkan tidak tersedianya unsur hara.  Al yang tinggi juga dapat mengikat unsur-unsur lain seperti Pospor (P) dan Boron (B) sehingga tidak tersedia bagi tanaman.  Untuk lebih jelasnya dapat disajikan dalam penjelasan berikut :

 B.     ELEMEN BERPENGARUH

         I.  Elemen Makro

Elemen atau unsur makro adalah unsur yang sangat diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang besar untuk melaksanakan/mempunyai  fungsi yang sangat penting  dalam tubuh tanaman, adapun unsur/elemen makro adalah sebagai berikut :

          1.  Nitrogen (N)

Sebagai unsur kimia dan komponen utama yang penting dalam tanaman, protoplasma sel mempunyai kandungan nitrogen yang tinggi, dan juga merupakan unsur pokok protein, asam amino, almida dan alkolida. Klorophil juga mempunyai unsur nitrogen, jika dalam keadaan dibawah optimal ada kecendrungan nitrogen akan ditransfer ke jaringan yang lebih muda, yang secara fisiologis merupakan daerah aktif titik tumbuh. Nitrogen terdapat dalam pupuk urea atau Za, gejala kekurangan unsur hara bitrogen dapat di lihat pada daun muda dengan gejala daun yang pucat dan kalau siang hari seperti transparan.

          2.  Fosforus (P)

Fosforus adalah komponen asam nukleat, yang berfungsi untuk mengatur proses perkembangan, defisiensi unsur ini akan menghambat pertumbuhan, dan juga mempengaruhi pertumbu han akar. Fosfor juga merupakan komponen berbagai system fisiologis yang berhubungan dengan nutrisi dan respirasi dan juga mempengaruhi pemasakan buah, dan elemen ini dibutuhkan dalam jumlah yang cukup untuk efisiensi penggunaan nitrogen.

Fosfor mempunyai peranan penting dalam pemecahan karbohidrat dan makanan lainnya yang dihasilkan akibat proses fotosintesis dalam tanaman. Kekurangan fosfor akan menghambat fotosistesis dan membatasi kemampuan tanaman untuk memproduksi karbohidrat, peranan fosfor dalam proses pertumbuhan tanaman sebagai berikut :

·         Stimulasi pertumbuhan awal akar dan perkembangannya

·         Mempercepat tanaman untuk menghasilkan

·         Produksi buah dan biji.

Unsur P terdapat pada pupuk TSP dan RP. Gejala kekurangan unsur hara P pada tanaman kelapa sawit di tunjukkan dengan gejala batang yang meruncing dan pelepah yang berwarna kemerahan selain itu juga sering di tunjukkan dengan gulma di sekitar sawit memiliki daun berwarna ungu.

          3.  Kalium (K)
          Kalium mempunyai pengaruh dalam proses fisiologi antara lain

·         Pembelahan sel

·         Formasi fotosintesis dari karbohidrat

·         Reduksi nitrat dan mengubah hasil sistesis menjadi protein

·         Aktifitas enzim

Kalium terdapat dalam pupuk MOP dan KCL. gejala kekurangan unsur hara kalium adalah daun tua yang kelihatan bintik – bintik merah seperti orang panuan dan kalau gejala sudah berat maka bercak tersebut akan membesar dan merata pada daun kelapa sawit.

          4.   Magnesium (Mg)

Sebagai salah satu komponen dri sejumlah system enzym, magnesium juga mempunyai fungsi vital dalam pembentukan klorophil

Fungsi Magnesium dalam tanaman adalah sebagai berikut

·         Bagian essential dari klorophil

·         Mengatur pengambilan unsur hara tanaman lainnya

·         Sebagai pembawa fosfor dalam tanaman

·         Membantu pembentukan minyak dan lemak dll

Magnesium terdapat pada pupuk Kieserite dan Dolomite, Gejala yang di timbukan kelapa sawit yang kekurangan unsur hara magnesium adalah daun yang menguning dan akhirnya gosong seperti terbakar mulai dari tepi anak daun.

          5.  Sulfur (S)

Sulfur sangat penting dalam pembentukan minyak pada tanaman, seperti halnya sulfur dan nitrogen, adalah pembentuk asam amino

Sulfur Sangat mirip dengan Nitrogen jika dibandingkan dengan nutrient essensial tanaman lainnya, dan kekurangan unsur sulfur pun sangat mirip dengan dengan defensiensi nitrogen

          6.  Kalsium (Ca)

Fungsi utama dari kalsium adalah sebagai komponen dinding sel. Dinding sel ini mempunyai daerah meristimatik dan ini sangat penting untuk pertumbuhan akar yang baik, dalam fisiologi sel kalsium cenderung mengatur atau menghambat aktivitas kalium, dan kalsium dapat juga mempengaruhi penyerapan nitrogen

Fungsi Kalsium dalam tanaman adalah sebagai berikut :

·         Meningkatkan pembentukan awal akar dan pertumbuhan

·         Meningkatkan kekuatan tanaman secara umum

·         Mempengaruhi jumlah pegambilan bahan makanan pada tanaman

·         Menetralisasi produksi racun dalam tanaman.

·         Meningkatkan produksi biji dan benih

·         Meningkatkan kandungan kalsium makanan.

          7. Ketidak Seimbangan Unsur Elememen Makro

ketidakseimbangan kadar nitrogen dengan kalium, dan diduga akibat terjadinya defisiensi boron. Rasio N/K tidak boleh melebihi dari 2,5. Pemupukan nitrogen seperti pupuk urea yang berlebihan dapat menyebabkan ketidakseimbangan N/K ini terjadi. Gejala white stripe berupa garis-garis putih yang memanjang sepanjang helaian daun terjadi pada kedua sisi tulang anak daun. Gejala white stripe biasanya selalu diikuti dengan gejala defisiensi boron 

          II.  Elemen Mikro

Elemen mikro atau mikronutrien adalah elemen yang penting, dan dibutuhkan dalam jumlah sedikit dan kecil untuk menjalankan fungsinya yang penting dalam tubuh tanaman. Beberapa fungsi elemen mikro dalam system enzyme tanaman sebagai elemen pembentuk anion (Boro dan Molibdenum) juga pembentuk unsure kation (tembaga). Beberapa diantaranya dalam proses oksidasi – reduksi dalam metabolisme tanaman beberapa diantaranya dibutuhkan dalam memproduksi klrorophil, Unsur mikro diantaranya adalah sebagai berikut :

          1.   Mangaan (Mn)

Mangaan diserap dalam bentuk ion Mn++. Seperti hara mikro lainnya, Mn dianggap dapat diserap dalam bentuk kompleks khelat dan pemupukan Mn sering disemprotkan lewat daun. Mn dalam tanaman tidak dapat bergerak atau beralih tempat dari logam yang satu ke organ lain yang membutuhkan.

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.

Fungsi umumnya adalah sebagai katalis untuk berbagai system enzyme. Mangaan bersifat antagonistic dengan besi, jumlah berlebihan dari salah satu unsur akan menyebabkan munculnya gejala defisiensi dari unsur lainnya, tetapi interaksi elemen ini dengan mikronutrien lainnya mungkin menguntungkan

2.   Besi (Fe)

Klorosis kerena defisiensi zat besi pada tanaman menunjukan fungsi elemen ini dalam pembentukan klorophil, walaupun bukan elemen pembentuk yang sebenarnya, zat besi juga berfungsi sebagai katalis dalam sistem enzym pernapasan dan oksidasi, dan terlibat dalam reduksi nitrate menjadi amonia. Secara umum pergerakan dan kelarutan dalam tanaman adalah terbatas, terutama jika jumlah Mangaan dan Fosfor tinggi, jumlah kalium rendah dan cahaya yang sangat terang

Fe dalam tanaman sekitar 80% yang terdapat dalam kloroplas atau sitoplasma. Penyerapan Fe lewat daundianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyerapan lewat akar, terutama pada tanaman yang mengalami defisiensi Fe. Dengan demikian pemupukan lewat daun sering diduga lebih ekonomis dan efisien. Fungsi Fe antara lain sebagai penyusun klorofil, protein, enzim, dan berperanan dalam perkembangan kloroplas. Sitokrom merupakan enzim yang mengandung Fe porfirin. 

Fungsi lain Fe ialah sebagai pelaksana pemindahan electron dalam proses metabolisme. Proses tersebut misalnya reduksi N2, reduktase solfat, reduktase nitrat. Kekurangan Fe  menyebabakan terhambatnya pembentukan klorofil dan akhirnya juga penyusunan protein menjadi tidak sempurna Defisiensi Fe menyebabkan kenaikan kaadar asam amino pada daun dan penurunan jumlah ribosom secara drastic.

Penurunan kadar pigmen dan protein dapat disebabkan oleh kekurangan Fe. Juga akan mengakibatkan pengurangan aktivitas semua enzim.

3.   Seng (Zn)

Seng dibutuhkan untuk metabolisme protein dan berperan dalam pembentukan klorophil, Zn diserap oleh tanaman dalam bentuk ion Zn++ dan dalam tanah alkalis mungkin diserap dalam bentuk monovalen Zn(OH)+. Di samping itu, Zn diserap dalm bentuk kompleks khelat, misalnya Zn-EDTA, seperti unsur mikro lain, Zn dapat diserap lewat daun.

Kadr Zn dalam tanah berkisar antara 16-300 ppm, sedangkan kadar Zn dalam tanaman berkisar antara 20-70 ppm. Fungsi Zn antara lain : pengaktif enim anolase, aldolase, asam oksalat dekarboksilase, lesitimase,sistein desulfihidrase, histidin deaminase, super okside demutase (SOD), dehidrogenase, karbon anhidrase, proteinase dan peptidase. Juga berperan dalam biosintesis auxin, pemanjangan sel dan ruas batang.

Ketersediaan Zn menurun dengan naiknya pH, pengapuran yang berlebihan sering menyebabkan ketersediaaan Zn menurun. Tanah yang mempunyai pH tinggi sering menunjukkan adanya gejala defisiensi Zn, terytama pada tanah berkapur.

Adapun gejala defisiensi Zn antara lain : tanaman kerdil, ruas-ruas batang memendek, daun mengecil dan mengumpul (resetting) dan klorosis pada daun-daun muda dan intermedier serta adanya nekrosis.

4.   Tembaga (Cu)

Tembaga penting sebagai koenzym yang dibutuhkan untuk mengaktifkan beberapa enzym tanaman, juga terlibat dalam pembentukan klorophil. Penyerapan tembaga berlawanan dengan penyerapan zat besi. Jumlah tembaga yang terlalu kecil menyebabkan zat besi terakumulasi dalam tanaman, dan jumlah tembaga yang terlalu banyak menyebabkan gejala klorosis yang terjadi hampir disetiap pertumbuhan baru, karena tembaga relatif tidak mobil.

Tembaga (Cu) diserap dalam bentuk ion Cu++ dan mungkin dapat diserap dalam bentuk senyaewa kompleks organik, misalnya Cu-EDTA (Cu-ethilen diamine tetra acetate acid) dan Cu-DTPA (Cu diethilen triamine penta acetate acid). Dalam getah tanaman bik dalam xylem maupun floem hampir semua Cu membentuk kompleks senyawa dengan asam amino. Cu dalam akar tanaman dan dalam xylem > 99% dalam bentuk kompleks.

Kebanyakan Cu terdapat dalam kloroplas (>50%) dan diikat oleh plastosianin. Senyawa ini mempunyai berat molekul sekitar 10.000 dan masing-masing molekul mengandung satu atom Cu. Hara mikro Cu berpengaruh pafda klorofil, karotenoid, plastokuinon dan plastosianin.

Fungsi dan peranan Cu antara lain : mengaktifkan enzim sitokrom-oksidase, askorbit-oksidase, asam butirat-fenolase dan laktase. Berperan dalam metabolisme protein dan karbohidrat, berperan terhadap perkembangan tanaman generatif, berperan terhadap fiksasi N secara simbiotis dan penyusunan lignin.Adapun gejala defisiensi / kekurangan Cu antara lain : pembungaan dan pembuahan terganggu, warna daun muda kuning dan kerdil, daun-daun lemah, layu dan pucuk mongering serta batang dan tangkai daun lemah.

5.  Molibdenum

Molibdenum penting dalam simbiosis fiksasi nitrogen dalam reduksi nitrogen nitrat menjadi bentuk amino, oleh sebab itu defisiensi molibdenum dapat menyebabkan defisiensi nitrogen dalam tanaman.

Molibden diserap dalam bentuk ion MoO4-. Variasi antara titik kritik dengan toksis relatif besar. Bila tanaman terlalu tinggi, selain toksis bagi tanaman juga berbahaya bagi hewan yang memakannya. Hal ini agak berbeda dengan sifat hara mikro yang lain. Pada daun kapas, kadar Mo sering sekitar 1500 ppm. Umumnya tanah mineral cukup mengandung  Mo.

Mineral lempung yang terdapat di dalam tanah antara lain molibderit (MoS), powellit (CaMo)3.8H2O. Molibdenum (Mo) dalam larutan sebagai kation ataupun anion. Pada tanah gambut atau tanah organik sering terlihat adanya gejala defisiensi Mo. Walaupun demikian dengan senyawa organik Mo membentuk senyawa khelat yang melindungi Mo dari pencucian air. Tanah yang disawahkan menyebabkan kenaikan ketersediaan Mo dalam tanah. Hal ini disebabkan karena dilepaskannya Mo dari ikatan Fe (III) oksida menjadi Fe (II) oksida hidrat.

Fungsi Mo dalam tanaman adalah mengaktifkan enzim nitrogenase, nitrat reduktase dan xantine oksidase. Gejala yang timbul karena kekurangan Mo hampir menyerupai kekurangan N. Kekurangan Mo dapat menghambat pertumbuhan tanaman, daun menjadi pucat dan mati dan pembentukan bunga terlambat.

Gejala defisiensi Mo dimulai dari daun tengah dan daun bawah. Daun menjadi kering kelayuan, tepi daun  menggulung dan daun umumnya sempit. Bila defisiensi berat, maka lamina hanya terbentuk sedikit sehingga kelihatan tulang-tulang daun lebih dominan.

6.  Boron

Banyak pertumbuhan vegetatif yang abnormal disebabkan defisiensi boron, dan jika kelebihan elemen ini menunjukan gejala keracunan, interaksi elemen ini dengan elemen mikro lainnya dimana ada ketidak seimbangan dapat mengganggu perkembangan bibit.

Boron dalam tanah terutama sebagai asam borat (H2BO3) dan kadarnya berkisar antara 7-80 ppm. Boron dalam tanah umumnya berupa ion borat hidrat B(OH)4-.

Boron yang tersedia untuk tanaman hanya sekitar 5%dari kadar total boron dalam tanah. Boron ditransportasikan dari larutan tanah ke akar tanaman melalui proses aliran masa dan difusi. Selain itu, boron sering terdapat dalam bentuk senyawa organik. Boron juga banyak terjerap dalam kisi mineral lempung melalui proses substitusi isomorfik dengan Al3+ dan atau Si4+.

Fungsi boron dalam tanaman antara lain berperanan dalam metabolisme asam nukleat, karbohidrat, protein, fenol dan auksin. Di samping itu boron juga berperan dalam pembelahan, pemanjangan dan diferensiasi sel, permeabilitas membran, dan perkecambahan serbuk sari. Gejal defisiensi hara mikro ini antara lain : pertumbuhan terhambat pada jaringan meristematik (pucuk akar), mati pucuk (die back), mobilitas rendah, buah yang sedang berkembang sngat rentan, mudah terserang penyakit.

7.    Klor(Cl)

Klor merupakan unsur yang diserap dalam bentuk ion Cl- oleh akar tanaman dan dapat diserap pula berupa gas atau larutan oleh bagian atas tanaman, misalnya daun. Kadar Cl dalam tanaman sekitar 2000-20.000 ppm berat tanaman kering.

Kadar Cl yang terbaik pada tanaman adalah antara 340-1200 ppm dan dianggap masih dalam kisaran hara mikro. Klor dalam tanah tidak diikat oleh mineral, sehingga sangat mobil dan mudah tercuci oleh air draiinase. Sumber Cl sering berasal dari air hujan, oleh karena itu, hara Cl kebanyakan bukan menimbulkan defisiensi, tetapi justru menimbulkan masalah keracunan tanaman.

Klor berfungsi sebagai pemindah hara tanaman, meningkatkan osmose sel, mencegah kehilangan air yang tidak seimbang, memperbaiki penyerapan ion lain,untuk tanaman kelapa dan kelapa sawit dianggap hara makro yang penting. Juga berperan dalam fotosistem II dari proses fotosintesis, khususnya dalam evolusi oksigen.

Adapun defisiensi klor adalh antara lain : pola percabangan akar abnormal, gejala wilting (daun lemah dan layu), warna keemasan (bronzing) pada daun, pada tanaman kol daun berbentuk mangkuk.

1. Kebutuhan unsur hara uprod 25ton