Follow by Email

Selasa, 10 April 2012

kesuburan tanah


I.                    KONSEP KESUBURAN TANAH

Didunia ini tanah dikelompokkan berdasarkan perbedaan jenis bahan induk menjadi tiga ordo yaitu:
a.       Kelompok tanah pelican / mineral dengan bahan induk yang berasal dari batuan terdiri dari : alfisol, aridisol, entisol, inseptisol, mellisol, oksisol, spodosol, ultisol, vertisol.
b.      Kelompok ordo tanah organic, dengan bahan induk sisa tumbuhan yang terakumulasi pada tempat tertentu, terdiri fari Histosol.
c.       Kelompok ordo timbunan abu vilkan, terdiri dari alofan.

Tubuh tanah, merupakan medium tempat berjangkarnya perakaran tanaman (solum tnah) sehingga tanaman dapat tumbuh tagak dan kokoh, sebagai wadah dan sumber anasir hara dan air, dan sebagai pengendali keadaan-keadaan lain yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan tanaman.
Produktifitas tanah, diberi batasan sebagai kemampuan suatu tanah untuk menghasilkan suatu tanaman yang diusahakan dengan system pengelolaan tertentu. Produktifitas merupakan perwujudan dari semua factor (tanah dan bukan tanah) yang mempengarui hasil tanaman.
                Tiga segi yang dimasukkan dalam penyusuna konsep produktivitas tanah adalah:
a.       Masukan (system pengelolaan tertentu)
b.      Keluaran (hasil suatu tanaman)
c.       Tipe tanah

Suatu tanah dikatakan produktif harus mempunyai azas kesunauran tertentu yang menguntungkan bahi pertumbuhan tanaman. Tanah yang subur tidak selalu produktif, tanah yand subur akan produktif bila dikelola dengan tepat menggunakan tekhnik pengelolaan dan jenis tanaman yang gayut.
Telaah keterkaitan anasir unsur hara dengan pertumbuhan tanaman dapat dilakukan dengan:
1.       Teknik seleksi, dapt memberi gambaran anazir hara yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh tanaman untuk menunjang pertumbuhannya.
2.       Dianalisis secara kuantitatif melalui ttelaah produksinya (bagian batang, buah, minyak)
3.       Analisis jaringan tanaman
Kesuburan tanah adalah masalah setempat dan pemahamannya membutuhkan telaah kasus perkasus supaya dapat diberi penyelesaian tuntas, sehingga tidak ada kesuburan tanah mutlak.

II.                  SEJARAH PENEMUAN HARA TANAMAN

Horodatus (2000 S.M.) menuliskan penduduk mesoptamina memperoleh hasil panen lluar biasa dari bercocok tanamn ditanah subur dikawasan yang sering banjir.
Theophratus (300 SM) menyatakan kotoran wallet yang dibawa yang dibawa air sungai tigris diendapkan didaerah itu sabagai alluvium subur.
Theophratus juga mengatakan bahwa tanah miskin perlu pemupukan banyak, tanah subur hanya menbutuhkan sedikit pupuk, tanaman yang memerlukan hara banyak juga memerlukan banyak air. Urutan dari yang unggul dari kotoran adalah: kotoran manusia, kotoran babi, kotoran kambing, kotoran domba, kotoran sapi, kotoran kuda.
Homer (300 SM) telah mengenal usaha pemakaian pupk kandang bagi tanaman anggur, pupuk kandang yang digunakan dikomposkan terlebih dahulu.
Van helmont (1577-1644) mengatakan bahwa air merupakan hara tanaman

III.                FAKTOR TUMBUH TANAMAN

Tanaman tingkat tinggi mempunyai kebutuhan primer yaitu: matahari, udara, air, tanah.
Matahari hanya 25% energy matahri yang sampai ke permukaan bumi, dan bumi selanjutnya meradiasi kembali sebagian dari panas itu dengan panjang gelombang lebih panjang.
Suhu berpengaruh terhadap aktifitas metabolism akar, metabolism ion-ion, mempengaruhi kepekatan protoplasma dan pertukaaran pada permukaan akar, peranan cahaya terutama membuka dan menutupnya stomata, bila stomata membuka maka CO2 masuk sampai ke parenchym dan berfungsi untuk fotosinteses.
Udara, diperlukan tanaman baik didalam maupun dipermukaan tanah. Mengisi pori-pori yang tidak ditempati air. Pada tanah kering, udara menempati hamper seluruh ruang pori-pori kira-kira setengah dari volume tanah. Pada tanah tergenang air menempati seluruh ruang pori (anaerobic) terjadi kekurangan oksigen sehingga mengurangi perkembangan akar tanaman kecuali padi.
Air, penyerapan lengas oleh vegetasi diatas permukaan bumi lebih bannyak dikendalikan oleh ketersediaan air, daerah dengan curah hujan dan hari hujan tersebar rata sepanjang tahun akan menunjang vegetasi yang lebat. Keberhasilan usaha pertanian sangat ditentukan oleh sampai berapa jauh kita dapat menduga ketersediaan air didalam tanah bagi tanaman sepanjang masa pertumbuhannya, hal ini ditunjukkan dengan kenampakan muka llahan yang berbeda, yaitu adanya gurun, savanna, praire, htan yang merupakan identitas ketersediaan lengas tanah berbeda-beda
Air tersedia : merupakan kondisi air antara kapasitas lapang dan titik layu
Kapasitas lapang : kondisi air tanah setelah air yang jatuh dari hujan bergerak karena gaya grafitasi.
Titik layu : kondisi air tanah yang menyebabkan tanaman dalam keadaan lay uterus menerus
Tanah, sebagai sumber unsur hara dan jiga berfungsi untuk mengatur suhu tanah menyediakan air, selain berjangkarnya akar sehingga tanaman dapat berdiri tegak, tekstur tanah menentukan kemampuan tanah memegang air dan unsur hara

IV.                PERGERAKAN HARA DALAM TANAH
Untuk mencapai akar, hara dapat bergerak melalui tiga mekanisme yang meliputi:
1.       Aliran massa (mass flo), merupakan pergerakan unsur-unsur hara atau ion-ion yang terangkut bersama  air dalam proses aliran karena transpirasi, jadi bersama –sama air karena perbedaan tekanan air dengan atmosfir sehingga air bergerak dalam tanaman yang menyebabkan terangkutnya unsur-unsur hara seperti , Ca, NO3 sulfat dan magnesium keakar dari daerah yang jauh dari jangkauan air. Proses ini penting peranannya untuk ion-ion yang konsentrasinya tinggi dalam larutan tanah, missal NO3- dan Ca++
2.       Difusi, merupakan transportasi nutrient atau ion-ion yang terjadi karena danya pergerakan panas akibat adanya perbedaan konsentrasi (dari lingkungan yang berkonsentrasi tinggi kerendah) maka jarak tempuh dari larutan tanah ke akar sangat berperan
3.       Intersepsi akar atau pertukaran melalui persinggungan/kontak langsung, merupakan pergerakan unsur hara atau ion dari komplek pada tanah, langsung ke permukaan akar (dinding sel) tanpa melalui fase larutan.

Komplek cadangan
Merupakan komplek bekal, karena pada komplek ini akan mengalami pelapukan sejumlah mineral sehingga menjadi unsur yang dapat tersedia bagi tanaman, meskipun prosesnya lambat tetapinjuga penting dalam penyediaan hara yang panjang dan komplek ini berada dalam keseimbangan.

Komplek fiksasi
Menyangkut pengikatan hara oleh zarah pada tanah menjadi bentuk yang sukar tersedia bagi tanaman. Sukar tersedia bukan berarti tidak tersedia tetapi tersediannya sangat lambat, seperti penyematan P dan K dalam tipe mineral 2:1 (mika) dan fiksasi Cu oleh bahan organic

Komplek imobilitas
Merupakan perubahan dari bentuk anorganik menjadi organic seperti adanya mikroba tanah yang mengambil ion dari falam tanah dan menyediakannya sebagai penyusun tubuhnya sehingga tersedia bagi tanaman, jadi disebut perubahan anorganik ke organic.

V.                  STATUS UNSUR HARA

Ubsur hara ada yang termasuk esensial dan nonesensial
Arnon, 1950, mengajukan yang termasuk esensial sebagai berikut:
1.       Tanaman harus tidak dapat melengkapi daur hidupnya bila unsur tersebut tidak terpenuhi.
2.       Peranan atau efek unsur tersebut harus khas dan tidak dapat diganti oleh lainnya, sifat ini tidak mutlak, karena ternyata ada unsur hara yang dapat digantikan secara partial, missal: K dapat diganti oleh Na
3.       Efek unsur tersebut dalam tanah harus langsung, missal: Si memperkuat resistensi tanaman

Graham, 1975, memperjelas kriteria esensial sebagai berikut:
1.       Apabila elemen dibuan, pertumbuhan tanaman terhambat
2.       Apabila elemen disuplai kembali, pertumbuhan kembali proporsional dengan sejumlah elemen yang disuplai tersebut
3.       Apabila pertumbuhan sangat terhambat, karakteristik gejala defisiensi tampak
4.       Tidak ada suplai nutrisi, mengakibatkan siklus hidupnya tidak sempurna
5.       Fungsi biokimia secara spesifik pada elemen tersebut harus ada dan fungsinya tidak dapat sepenuhnya diganti oleh elemen lain

Elemen esensial benda hidup adalah:
C, H, O (dari udara dan air)
N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, Cu, Cl, Mo
Sedangkan esensial bagi tanaman tingkat tinggi adalah: B, Co, Rb, Se, Si, Al
Nutrisi fungsional, adalah elemen yang tidak mempunyai lima kriteria esensial yang dikemukakan oleh GRAHAM(1975), sehingga dapat dikatakan unsur hara fungsional adalah unsur hara yang berfungsi dalam metabolism tumbuhan tanpa menghitaukan apakah peranannya khusus atau tidak.
Kebutuhan kuantitatif unsur hara dibedakan menjadi tiga golengan:
1.       Unsur hara makro, unsur hara yang konsentrasinya didalam jaringan tanaman >0,1% dari berat kering, yaitu
-          C, H, O
-          N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Si
2.       Unsur hara mikro, merupakan unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah relative sedikit yaitu <0,01% (100ppm): Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Cl, Co
3.       Unsur toxic (meracun)dapat memberikan efek meracun tanaman atau dianggap sebagai limbah industry, mesalnya:
-          Fe, Mn, Cu, B, Zn dapat meracun tanaman bila berlebihan
-          Fa, Al, Ni, Pb, Cd sering ditemukan dalam limbah industry
-          Br, J, Cr, Se juga dapat meracu tanaman
Konsentrasi kritis, yaitu konsentrasi dalam jaringan paling rendah untuk mencapai pertumbuhan maksimum/mendekati maksimum, yang memisahkan antara daerah respond an daerah kecukupan unsur hara, dimana tanaman tidak akan tanggap terhadap pemberian hara yang bersangkutan. Hal ini dapat dijadikan indicator dari status keharaan/penambahan unsur hara.
Unsur hara mobil, yaitu senyawa yang sangat dibutuhkan tanaman, yang apabila tanaman tidak dapat memperolehnya dengan cukup untuk pertumbuhannya maka daun yang tua akan mengalami autolysis
Sufficiency zone, penyerapan hara tetap jalan, tetapi tidak menunjukkan peningkatan hasil
YFEL (youngest fully expanded leaf) yaitu merupakan indicator hara tanaman (daun ke3 dan ke4 dari pucuk tangkai) yang digunakan untuk analisa jaringan, untuk mengetahui kadar unsur yang ada dengan anggapan mempunyai umur fisiologis sama.

VI.                HUBUNGAN ANTARA LARUTAN TANAH DENGAN KETERSEDIAAN UNSUR HARA DIDALAM TANAH
1       Factor yang mempengaruhi suplai ketersediaan unsur hara didalam tanah ada tiga factor:
a.       Suplai dari fase padat
b.      pH tanah
c.       suplai air
2.       pergerakan unsur hara dari larutan tanah kepermukaan akar
akar tumbuh menjelajah tanah dan mereka tumbuh menuju ke daerah yang larutan tanahnya mengandung unsur hara dari larutan tanah ke permukaan akar dengan cara, yaitu aliran massa dan diffuse, sedangkan absorbs/kontak lalngsung terjadi pada unsur hara didekat permukaan akar.

VII.              MEKANISME SERAPAN DAN TRANSPORTASI UNSUR HARA YANG DISERAP MELALUI AKAR
Serapan ion, yaitu proses masuknya unsur hara dari larutan tanah yang mengandung ion-ion kedalam akar tanaman.
1.       Teori pertukaran kontak, akar mengeluarkan H+ yang kemudian masuk kedalam misel lempung dan kemudian misel lempung mengeluarkan K+ yang kemudian akan diserap oleh akar.
2.       Teori pertukaran asam karbonat, akar mengeluarkan CO2 yang kemudian akan bereaksi dengan H2O menghasilkan H+,HCO3 kemudian didalam misel lempung bereakssi dengan ion k+ yang menghasilkan K+HCO3 yang kkemudian dapat diserap oleh akar.
3.       Teori keseimbangan donnan, yaitu secara normal akan terjadi keseimbangan antara kation dan anion didalam sel.

Nasib usur hara dalam tanah
Sumber unsur hara         -  pelapukan mineral tanah
§  Dekomposisi bahan organic
§  Pemupukan
Pencucian dan erosi
Volatilisasi/penguapan, unsur hara berbentuk gas (NH4) maka perlu dibenamkan
Denitrifikasi, nitrogen bentuk nitrat pada tanah yang O2 kurang/tanah tergenang
Fiksasi, kehilangan UH melalui fiksasi yaitu pengendapan/pengubahan menjadi bentuk yang tidak tersedia bagi tanaman.

VIII.            MEKANISME SERAPAN UNSUR HARA MELALUI DAUN
Penyerapan har lewat daun
Melalui : 1. Stimata – pertukaran gas O2 dan CO2 dengan atmosfir
-          Hara bentuk gas SO2 NH3 NO2
3.       Ekstodesmata, sulfur SO2 yang diberikan lewat daun/bagian atas tanaman lebih cepat deserap tanaman daripada bentuk SO4 lewat akar.

Pentingnya pupuk lewat daun
-          Hasil yang tinggi memerlukan tanaman pupuk lewat daun : makro, mikro, ZPT
-          Tanah reaksi alkalis : grumososl, rendzina, sodik Fe tidak larut, pupuk daun Fe-EDTA lebih ekonomis
-          Mengatasi fixation unsur dalam tanah terutama unsur mikro
-          Meningkatkan kualitas makanan ternak dan buah-buah
Masalah yang dihadapi pupuk lewat daun
-          Penetrasi lambat bila kutikula tebal
-          Unsur tercuci air hujan
-          Lapisan air hidropolik--> larutan tidak menempel
-          Kecepatan pemindahan unsur dari daun ke organ lain terbatas (Ca)
-          Perlu tenaga, alat, biaya lebih besar
-          Adanya kerusakan pada daun bila konsentrasinya tinggi

IX.                EVALUASI KESUBURAN TANAH
1.       Langkah pendahuluan dalam evaluasi keesuburan dapat digambarkan sbb:
a.       Mendefinisikan masalah
Untuk mengetahui dan merinci factor-faktor yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman atau menurunkan produksi tanaman.
b.      Unsur-unsur yang menjadi masalah
Factor yang menentukan kesuburan tanah:
1.       Kemampuan tanah untuk memasok unsur hara esensial dalam jumlah yang cukup bagi tanaman
2.       Ada tidakknya akumulasi suspensi  toksin yang dapat terdiri ion anorganik (AL Mn) atau organik seperti metan
menyangkut sifat-sifat fisik yang mempengarui sistem perkembangan akar seperti aerasi, drainase, karakteristik pengikat air
penentuan unsur hara yang terlibat, langkahnya:
    a. menggunakan pengetahuan tentang lungkungan tempan tan pengetahuan melalui pengamatan-pengamatan sederhana
    b. mengamati sifat geologi dan tipe tanah setempat
    c. mengamati keadaan vegetasi
    d. mengamaati gejala-gejala daun
         1. gejala khas (leaf simptons)
         2. metode fisiologi
         3. uji biokimia


 evaluasi kesuburan tanah menuju ke rekomendasi pemupukan
dengan cara:
1. uji tanah
2. analisis jaringan tanaman
3. percobaan pemupukan
      a.  

2 komentar: