kesuburan tanah dan nutrisi tanaman
DESCRIPTION
Biologi terapan kelas XI ipaTRANSCRIPT
KESUBURAN TANAH
Kesuburan tanah adalah kemampuan suatu tanah menyediakan unsur-unsur hara tanaman dalam jumlah yang mencukupi kebutuhan tanaman, dalam bentuk senyawa yang dapat dimanfaatkan tanaman, dan dalam perimbangan yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman tertentu apabila suhu dan faktor-faktor pertumbuhan lainnya mendukung pertumbuhan normal tanaman.
Kesuburan tanah mencakup 3 aspek, yaitu:
1. Kuantitas jumlah/konsentrasi dan macam unsur hara
2. Kualitas perbandingan konsentrasi antara unsur yang satu dengan lainnya
3. Waktu ketersediaan unsur hara secara terus menerus
KESUBURAN TANAH DAN PRODUKTIVITAS TANAHProduktivitas tanah
adalah kemampuan tanah untuk menghasilkan produk tertentu suatu tanaman di bawah suatu sistem pengelolaan tertentu
Produktivitas tanah merupakan perwujudan dari seluruh faktor (tanah dan non tanah) yang mempengaruhi hasil tanaman
3 FAKTOR UTAMA YANG MEMPENGARUHI PRODUKTIVITAS TANAH:
1. TANAH2. MASUKAN (SISTEM PENGELOLAAN)3. KELUARAN (HASIL TANAMAN)
TANAH HASIL TANAMAN
SISTEM PENGELOLAAN
Kesuburan tanah sangat penting untuk tanah produktifTanah subur tidak selalu produktif
Perlu mengenal hubungan tanah-tanaman, faktor-faktor yang mengontrol pertumbuhan tanaman (udara, panas, air, hara dan cahaya) terdapat dalam tanah kecuali cahaya
SIFAT FISIK TANAHTeksturStrukturKerapatanKonsistensiPorositasWarnaTemperatur
TEKSTUR TANAHDitentukan oleh
berapa banyak pasir (sand), debu (silt), dan lempung (clay) dalam tanah
STRUKTUR TANAHGRANULARCOLUMNARPRISMATICSINGLE GRAINEDPLATYMASSIVE
TEKSTUR DAN STRUKTUR TANAHTekstur dan struktur mempengaruhi banyaknya
udara dan air yang ditahan untuk tanamanKapasitas lapang (FC) banyaknya air yang
tinggal dalam tanah setelah aliran gravitasi berhenti
Titik layu permanen (PWP) banyaknya air dalam tanah pada saat tanaman layu permanen
Kandungan air tersedia untuk pertumbuhan tanaman (AW) banyaknya air dalam tanah di antara kapasitas lapang dan titik layu permanen
Struktur tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan akar (root system) dan bagian atas tanaman (shoot system)
Kondisi tanah ideal untuk pertumbuhan tanaman memiliki ciri sbb:Bertekstur medium dan BO tanah cukup (72%)Kandungan lempung cukup untuk cadangan
air/lengas tanahSubsoil yang dalam, kesuburan cukupKondisi lingkungan yang mendukung
pertumbuhan akar ke dalam untuk mencari air dan hara
KOLOID TANAH DAN ION-IONKoloid tanah berupa koloid anorganik dan
koloid organik (humus)Koloid merupakan mineral lempung
berstruktur lempeng dan kristalinPada kebanyakan tanah, jumlah koloid lempung
melebihi koloid organikKoloid bertanggung jawab terhadap reaktifitas
kimia dalam tanahSetiap koloid (lempung dan organik) memiliki
muatan bersih negatif menarik kation kapasitas tukar kation (KTK)
KAPASITAS TUKAR KATION (KTK)Kation yang diikat oleh tanah dapat ditukar
oleh kation lainJumlah keseluruhan kation yang mampu
dipertukarkan oleh tanah disebut kapasitas tukar kation (KTK/CEC)
KTK bergantung pada banyak dan macam lempung dan BO
KTK dinyatakan dalam cmol/kg atau meq/100g tanah
Tanah yang melapuk lanjut dan kandungan BO rendah KTK rendah
Tanah dengan KTK tinggi dapat menahan kation dalam jumlah besar, tidak tercuci
Pemupukan sebaiknya di-split untuk menghindari pencucian (leaching) dan kehilangan akibat erosi
BAHAN ORGANIK (BO) TANAHKandungan BO yang cukup, menguntungkan tanah
dalam beberapa aspek:Sifat menguntungkan ini terjadi karena produk yang
dihasilkan sebagai residu organik yang didekomposisi dalam tanah
BO tanah mengandung 5% N dan beberapa elemen mineral: P,Mg,Ca,S dan hara mikro
Mikroorganisme yang merombak BO membutuhkan N untuk membentuk protein tubuhnya. Jika BO yang dirombak memiliki C/N tinggi (artinya N rendah), mikroorganisme akan menggunakan N tanah dan pupuk. Jika N tidak diaplikasikan tanaman akam mengalami defisiensi N sementara
Akhirnya N dimobilisasi dalam tubuh jasad renik dan menjadi tersedia untuk tanaman jika jasad renik mati dan melapuk
Di daerah tropika, pada umumnya tanah mengandung BO rendah karena cepatnya dekomposisi akibat tingginya temperatur dan curah hujan kandungan BO dapat dinaikkan dengan pengelolaan yang baik yang memproduksi hasil lebih tinggi dan residu yang lebih pula
Residu organik membantu mempertahankan atau meningkatkan kandungan BO dalam tanah memperbaiki sifat fisika, kimia dan biologi tanah
Mempertahankan banyaknya residu organik yang didaur ke dalam tanah sangat penting
FAKTOR LAIN YANG MEMPENGARUHI PRODUKTIVITAS TANAH Kedalaman tanah
Kedalaman tanah sangat membantu penetrasi akar tanaman Tanah yang dalam berdrainase baik, tekstur dan struktur yang baik sangat mendukung
produksi tanaman Kedalaman perakaran dapat dihambat oleh penghalang fisik dan kimia, maupun
tingginya muka air tanah Kemiringan permukaan
Topografi sangat menentukan besarnya limpasan permukaan dan erosi yang membawa hara-hara tanaman
Topografi juga menentukan metode irigasi, drainase dan cara-cara konservasi tanah Biologi tanah
Beberapa jenis jasad renik (bakteri, jamur, cacing dll) sangat mendukung reaksi-reaksi tanah seperti perombakan residu tanaman dan hewan membantu mempercepat siklus hara
Beberapa organisme lain dapat membahayakan tanaman karena menimbulkan penyakit
Keseimbangan haraKeseimbangan hara merupakan konsep yang
vital dalam kesuburan tanah dan produksi tanaman
N mungkin menjadi hara pembatas pertama pada tanaman non legumes, tetapi tanpa jumlah hara lain yang cukup, N tidak dapat berkinerja baik
Saat pemupukan N meningkatkan hasil, tanaman lebih membutuhkan hara lain
NUTRISI TANAMANUNSUR HARA ESSENSIAL:
NON MINERAL: C, H, OMINERAL
UNSUR HARA MAKRO: PRIMER : N, P, K SEKUNDER : Ca, Mg, S
UNSUR HARA MIKRO: B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn
Menurut Arnon dan Stout (1939), unsur hara dapat dikatakan essensial bila memenuhi kriteria berikut:Apabila tanaman tidak mendapatkan
unsur hara yang bersangkutan, tanaman tidak dapat menyelesaikan siklus hidupnya secara utuh
Unsur yang bersangkutan terlibat langsung dalam proses metabolisme
Fungsi fisiologisnya tidak dapat digantikan oleh unsur lain
UNSUR HARA NON ESSENSIAL (UNSUR HARA BENEFICIAL) adalah unsur hara yang dapat menstimulasi pertumbuhan tanaman, tetapi tidak bersifat essensial, yaitu: Na, Si, Co, Ni, Se, dan Al.
UNSUR HARA DAN RESISTENSI ALAMI TANAMAN
Seperti makhluk hidup lain, tanaman memiliki ketahanan alami (natural resistance)
Keen (1999) mengelompokkan menjadi 2:Pre-formed Resistance Mechanism (PRM)Inducible Resistance Mechanism (IRM)
Ketahanan alami menjadi fokus perhatian karena memiliki kelebihan dibanding penggunaan pestisida
PRE FORMED RESISTANCE MECHANISMKetahanan strukturalKetahanan morfologiKetahanan anatomi (penebalan dinding sel
sekunder, struktur stele)Produk metabolit sekunder (fenolik,
terpenoid, steroid) – efektifitasnya dipengaruhi oleh konsentrasinya dalam jaringan.
INDUCIBLE RESISTANCE MECHANISMAktif bila ada substansi pemicu yang
diproduksi oleh serangga penggangguMenginisiasi produksi protein beracun
(chitinase, glucanase, lysozyme-active protein), metabolit sekunder yang bersifat antagonis thd jasad pengganggu (phytoalexin)
Memproduksi enzim yang mendorong lignifikasi dinding sel
SELESAI