MEMAHAMI UNSUR MAKRO & UNSUR MEDIUM (Unsur Hara Tanaman, Bagian 1)

{Dalam bab ini diulas jawaban atas pertanyaan-pertanyaan yang berkenaan tentang fungsi unsur-unsur hara tanaman yang sering diajukan oleh peserta training dan seminar.  Para pembaca buku yang menerapkan usaha pertanian sayuran juga banyak yang mengemukakan kasus yang sebenarnya merupakan kasus defisiensi atau kahat dan keracunan atau toksik terhadap unsur hara tertentu.  Tidak sedikit pula para sahabat petani yang mempertanyakan gejala pada tanaman yang dialaminya di lapangan yang sebenarnya juga merupakan gejala kekurangan atau kelebihan unsur hara tertentu tersebut}.

Unsur hara adalah unsur-unsur kimia yang diperlukan tanaman sebagai zat makanan dalam proses pertumbuhan dan perkembangannya.  Dalam bab ini hanya akan dibahas unsur-unsur hara yang terkandung di dalam tanah, karena kondisi tanah pertanian saat ini memerlukan perhatian.  Sementara untuk tiga unsur hara, yaitu Karbon (C), Hidrogen (H) dan Oksigen (O) tidak akan diikutkan dibahas, karena ketiga unsur hara tersebut hingga saat ini tersedia dalam jumlah yang melimpah di alam.  Karbon tersedia dalam bentuk gas karbondioksida (CO2) di udara.  Hidrogen tersedia dalam bentuk air (H2O).  Oksigen tersedia di udara dalam bentuk gas oksigen (O2) dan gas karbondioksida (CO2), serta dalam bentuk air (H2O).

Unsur hara tanaman sering disebut juga  unsur hara esensial, karena sangat penting peranannya dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman.  Sehingga jika kekurangan salah satu atau beberapa unsur hara tersebut maka pertumbuhan dan perkembangan tanaman tidak akan sempurna.  Tanaman yang mengalami kekurangan unsur hara akan menunjukkan gejala defisiensi atau kahat, yaitu perubahan pertumbuhan dan perkembangan yang tidak sesuai seperti biasanya atau abnormal.  Misalnya yang tampak pada daun diantaranya berwarna pucat, berbercak kuning atau ungu, berujung kering, dan sebagainya.  Pada buah diantaranya banyak yang rontok, busuk ujung buah, bentuk abnormal, dan sebagainya.

Sebaliknya jika kelebihan satu atau beberapa unsur hara akan mengakibatkan gangguan juga pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman, yang dalam istilah ilmu pertanian disebut keracunan atau toksik.  Selain itu kelebihan satu unsur hara tertentu dapat mengakibatkan gangguan serapan unsur lainnya, meskipun unsur lain tersebut tersedia dalam jumlah yang mencukupi.  Contoh, kelebihan unsur nitrogen di dalam tanah akan mengakibatkan gejala defisiensi unsur kalium, meskipun unsur kalium tersedia dalam jumlah yang mencukupi di dalam tanah.

Oleh karena itu sangat dianjurkan untuk mematuhi rekomendasi pemupukan yang disarankan oleh para ahli pertanian dan informasi dari perusahaan produsen benih untuk menghindarkan dampak defisiensi maupun keracunan unsur hara.  Sebab penetapan rekomendasi tersebut sudah melalui pengujian yang panjang, baik di lapangan maupun di laboratorium. 

Jumlah unsur hara esensial di dalam tanah sebanyak dua belas unsur.  Berdasarkan besarnya kebutuhan tanaman terhadap unsur hara tersebut, maka unsur hara esensial dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu Unsur Makro, Unsur Medium dan Unsur Mikro.

Unsur Makro

Unsur makro adalah unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah banyak, yang terdiri dari Nitrogen (N), Phosfor (P) dan Kalium (K).

Nitrogen (N)

Nitrogen berperan sebagai bahan bangunan dalam pembentukan asam amino, enzim, asam nukleid, klorofil dan protein.  Unsur nitrogen juga digunakan dalam pembentukan sel, jaringan dan organ tanaman yang lain, serta berfungsi sebagai pengatur pertumbuhan tanaman secara keseluruhan.

Gejala kekurangan nitrogen diantaranya daun berwarna hijau muda kekuningan karena kekurangan klorofil, daun cepat menguning yang dimulai dari daun bawah, kemudian berubah menjadi coklat, kering dan rontok.  Pertumbuhan tanaman lambat, kerdil dan lemah, serta cepat mencapai masa generatif tetapi dengan produksi dan kualitas hasil yang rendah.

Gejala kelebihan nitrogen antara lain tajuk terlalu rimbun, sukulensi (kandungan air tanaman) tinggi, warna daun terlalu hijau, tetapi tanaman malas berbunga dan berbuah.  Pertumbuhan perakaran terbatas, sementara pertumbuhan tajuk dan daun lebat, sehingga keseimbangan antara penyerapan air oleh perakaran dengan transpirasi melalui daun adalah negatif, akibatnya tanaman mudah layu pada siang hari.  Pada kondisi ini tanaman menjadi rentan terhadap serangan penyakit.

Phosfor (P)

Phosfor berperan dalam transfer energi melalui pembentukan adenosin triphosfat (ATP), serta dalam penurunan sifat genetik tanaman melalui pembentukan asam ribonukleis (RNA) dan asam dioksiribonukleis (DNA).  Disamping itu phosfor berpengaruh pada daya tumbuh benih, pertumbuhan akar, bunga dan buah.

Gejala kekurangan Phosfor akan tampak jelas mulai dari daun tua, karena sifat unsur P yang mobile dibongkar dari daun tua untuk diangkut ke bagian tanaman lain yang membutuhkannya.  Pertumbuhan tanaman menjadi lambat, daun kecil, tampak warna keunguan pada daun karena akumulasi pigmen anthosianin, tepi daun coklat hangus, daun mudah rontok yang dimulai dari daun tua, serta masa fase generatifnya mundur.

Gejala kelebihan Phosfor justru menyebabkan tanaman tampak kerdil, internoda antar ruas batang memendek, ujung dan tepi daun menjadi hitam, tepi daun melekuk ke bawah yang dimulai dari daun bawah.

Kalium (K)

Kalium berfungsi sebagai pengatur berbagai proses fisiologi tanaman, seperti merawat kondisi air di dalam sel dan jaringan, mengatur turgor (tegangan) sel, membuka dan menutupnya stomata, serta mengatur akumulasi (penimbunan) dan translokasi (pengangkutan) karbohidrat yang baru terbentuk.

Gejala kekurangan Kalium hampir mirip dengan gejala kelebihan Phosfor, yaitu menyebabkan tanaman tampak kerdil, internoda antar ruas batang memendek, ujung dan tepi daun menjadi hitam dan tampak seperti hangus, tepi daun melekuk ke bawah yang dimulai dari daun bawah, tanaman mudah rebah dan rentan terhadap serangan penyakit, serta produksi dan kualitas buah menurun.

Gejala kelebihan Kalium tidak akan tampak pada tanaman, karena tanaman akan menyerap kalium sesuai dengan kebutuhannya meskipun di dalam larutan tanah tersedia kalium berlebih.  Tetapi pada beberapa kasus, kelebihan kalium di dalam larutan tanah akan menghambat serapan kalsium (Ca) dan magnesium (Mg).

Unsur Medium

Unsur medium adalah unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah sedang, yang terdiri dari Kalsium (Ca), Magnesium (Mg) dan Sulfur (S).

Kalsium (Ca)

Kalsium berperan sebagai komponen yang memperkuat dan mengatur daya tembus (permeabilitas) sel, merawat dinding sel, memacu pertumbuhan tanaman karena aktif dalam pembelahan sel (mitosis) dan perpanjangan sel (elongasi), berperan dalam pembentukan protein, pengangkut karbohidrat ke bagian yang membutuhkan, serta berperan pada titik tumbuh akar.

Gejala kekurangan Kalsium mengakibatkan titik tumbuh pada ujung akar melemah dan sering mati, pembentukan daun muda terhambat, atau pembentukan daun dengan bentuk yang berubah, berukuran kecil, tepi daun tidak teratur dan cenderung keriting, helai daun berbercak hitam (nekrosis), serta ujung daun melekuk ke bawah dan tampak hangus.  Daya reproduksi (berbunga dan berbuah) terhambat, daya penyerapan air terhambat yang menyebabkan tanaman sering layu.  Pada beberapa kasus, kekurangan kalsium menyebabkan gejala busuk ujung buah (blossom end rot), bagian dalam buah rusak, kualitas buah menurun.

Gejala kelebihan Kalsium seperti halnya kalium, yakni tidak tampak pada tanaman.  Pada beberapa kasus, kalsium yang berlebihan di dalam larutan tanah akan menghambat serapan kalium dan magnesium oleh tanaman.

Magnesium (Mg)

Magnesium merupakan komponen atau inti pembentukan klorofil (butir hijau daun), dan kofaktor beberapa enzim dalam proses pembentukan protein.

Gejala kekurangan Magnesium menyebabkan bercak kuning di antara tulang daun tua, karena Mg bersifat mobile yang jika kekurangan akan membongkarnya dari daun tua untuk diangkut ke pucuk atau bagian tanaman lain yang membutuhkan.  Daun tua yang dibongkar magnesiumnya akan menjadi lemah, bahkan sering terjadi nekrosis (jaringan mati), dan mudah terserang penyakit terutama penyakit embun tepung (powdery mildew).

Gejala kelebihan Magnesium tidak tampak pada tanaman meskipun kadar Mg di dalam daun tinggi.  Namun pada beberapa kasus, kadar Mg yang terlalu tinggi di dalam tanaman akan mengurangi kecepatan pertumbuhan tanaman.

Sulfur (S)

Sulfur terlibat dalam proses pembentukan protein, merupakan komponen asam amino, cystine, thiamine, peptide, koenzim A dan vitamin B1.  Sulfur juga terdapat dalam glukosida yang memberi aroma dan citarasa khas suatu tanaman.  Peran lain dari sulfur adalah untuk mengurangi serangan penyakit.

Gejala kekurangan Sulfur tampak warna hijau muda kekuningan pada seluruh tanaman.  Bentuk daun cenderung membulat dengan ukuran kecil, dan bersifat regas (mudah patah).  Warna buah hijau muda dengan kandungan air yang rendah.

Gejala kelebihan Sulfur tampak pada daun yang mudah rontok, pertumbuhan daun melambat, dan ukuran daun mengecil.  Pada beberapa kasus, tampak menguning di antara tulang daun (seperti kekurangan Mg), atau daun hangus.

Ir. Wahyudi (Cianjur, Jawa Barat).  Praktisi pertanian, konsultan pertanian, trainer pertanian dan penulis buku pertanian.

Email : wahyudi.richwan@gmail.com

                                                                                                                        (bersambung)