Bab 8 Gejala Defisiensi Dan Toksisitas Unsur Hara
8.3 Gejala Defisiensi Dan Toksisitas Unsur Hara Makro
Gejala defisiensi dan toksisitas unsur-unsur hara makro pada tanaman adalah sebagai berikut:
8.3.1 Gejala Defisiensi dan Toksisitas Unsur Hara Nitrogen (N)
Tanaman di lapangan sangat memerlukan unsur nitrogen (N) yang sangat berperan dalam pembentukan sel pada tanaman, pembentukan jaringan tanaman dan organ-organ dari tanaman. Unsur hara nitrogen dapat berfungsi utama sebagai bahan asam amino, sintesis klorofil pada tanaman dan protein. Tanaman pada fase vegetatif sangat membutuhkan nitrogen yang cukup besar, sehingga tanaman sangat tergantung sekali dengan nitrogen. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman sangat tergantung adanya nitrogen.
Gambar 8.1:Tanaman jagung yang kekurangan unsur hara nitrogen (Stevens et al., 2002)
Nitrogen dibutuhkan oleh tanaman terdapat 2 macam yaitu, Nitrat (NO3) dan Ammonium (NH4). Pada tanaman ammonium yang terdapat dalam kandungan nitrogen sebanyak 25 %. Tanaman yang banyak atau kelebihan nitrogen pertumbuhan dan perkembangan akan membesar dan tanaman tersebut akan rentan oleh serangan hama dan penyakit di lapangan. Amonium yang menghasilkan nitrogen akan menghambat pertumbuhan tanaman. Hal ini dikarenakan tanaman akan mengikat karbonhidrat dan membuat nitrogen akan dimasukkan ke dalam jaringan tanaman akan sedikit. Selain itu, akan memengaruhi pembentukan bunga karena cadangan makanan yang tersedia akan sedikit dan bunga yang terbentuk akan sedikit. Pada tanaman tersebut akan membuat tanaman tidak bisa membentuk bunga. Nitrat yang dihasilkan oleh nitrogen pada tanaman akan menyebabkan tanaman tersebut tahan terhadap penyakit, hal ini disebabkan sel-sel yang terdapat pada tanaman akan tumbuh serentak dan kokoh (Jones Jr., 2012).
Tanaman yang memiliki gejala defisiensi unsur hara nitrogen dapat dilihat dari bagian bawah daun tanaman. Daun tanaman akan mengalami perubahan warna menjadi kekuningan, hal ini dikarenakan daun tanaman mengalami kekurangan klorofil. Tanaman yang mengalami defisiensi unsur hara nitrogen apabila serangan yang lebih parah daun tanaman akan mengalami kekeringan dan kerontokkan. Pada daun muda yang mengalami defisiensi nitrogen akan mengalami pertumbuhan yang lambat, kerdil dan lemah. Daun muda akan berwarna pucat pada bagian tulang daunnya. Apabila daun tanaman terganggu maka tanaman akan mengalami kekurangan klorofil dan fotosintesis juga menjadi masalah, sehingga pembentukan bunga dan buah terganggu. Klorofil tanaman yang terdapat di daun sangat terganggu oleh keberadaan nitrogen pada tanaman tersebut (Jones Jr., 2012).
Toksisitas unsur hara pada tanaman juga dapat mengganggu pertumbuhan dan perkembangan tanaman di lapangan. Tanaman yang kebanyakan nitrogen akan mengalami pertumbuhan yang abnormal, karena daun yang dihasilkan akan mengalami hijau yang pekat, tanaman akan banyak memproduksi daun dan batang akan menjadi muda patah. Pada tanaman padi yang keracunan nitrogen akan banyak terserang oleh wereng coklat, karena batang tanaman padi mudah sekali ditusuk dengan stilet dari serangga tersebut. Selain itu, tanaman akan mengalami penghambatan dalam pembentukan buah dan adenium pada tanaman bersifat sekulen karena tanaman akan banyak mengandung air. Karena tanaman akan mengalami proses pembuangan memakan waktu yang panjang.
Tanaman yang mengalami kelebihan unsur hara nitrogen akan menyebabkan
mudah sekali terserang jamur dan penyakit serta tanaman mudah patah. Pada tanaman akan mengalami produksi yang menurun, karena pembentukan bunga akan terhambat (Stevens et al., 2002).
8.3.2 Gejala Defisiensi dan Toksisitas Unsur Hara Fosfor (P)
Tanaman sangat membutuhkan unsur hara fosfor (P) untuk proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman tersebut. Fosfor dibutuhkan oleh tanaman untuk menyalurkan energi. Fosfor digunakan dalam penyusunan enzim-enzim yang terdapat dalam tanaman. Selain itu, fosfor pada tanaman untuk penyusunan protein, ATP, DNA dan RNA. Fosfor dapat membantu tanaman dalam proses transfer energi yang dilakukan oleh ATP. Fosfor sangat membantu tanaman dalam proses pembentukan genetik yang dilakukan oleh RNA dan DNA. Proses pembentukkan akar, benih, bunga dan buah oleh adanya fosfor. Tanaman akan mengalami pertumbuhan akar yang banyak apabila unsur hara fosfor terpenuhi, sehingga tanaman dengan mudah menyerap kandungan nutrisi yang ada di dalam tanah. Sehingga tanaman mengalami pertumbuhan dan perkembangan yang optimal (Jones Jr., 2012).
Tanaman yang mengalami defisiensi unsur hara fosfor pada daun akan mengalami perubahan warna. Pada daun tanaman yang tua akan mengalami perubahan warna menjadi keungu-unguan bahkan daun tanaman yang tua akan mengalami kecenderungan keabu-abuan. Daun tanaman pada tepi daun tersebut akan mengalami perubahan warna kecoklatan. Tanaman yang daun muda akan mengalami warna hijau yang gelap. Tanaman daunnya akan mengalami perubahan menjadi daun akan terlihat akan terbakar, daun akan mengalami perubahan bentuk seperti mengecil, tanaman akan menjadi kerdil dan daun tanaman akan mengalami kerontokkan. Tanaman akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan yang terhambat sehingga tanaman menjadi kerdil. Toksisitas yang terjadi apabila kelebihan unsur hara makro fosfor (P) pada tanaman tidak terlihat jelas. Akan tetapi, kelebihan unsur hara fosfor akan mengganggu penyerapan unsur hara yang pada tanaman. Sehingga tanaman akan mengalami kekurangan unsur hara seperti, besi (Fe), tembaga (Cu) dan seng (Zn) (Stevens et al., 2002).
Gambar 8.2: Tanaman yang kekurangan unsur hara P (Dinas Pangan, Perikanan Pontianak, 2018)
8.3.3 Gejala Defisiensi dan Toksisitas Unsur Hara Kalium (K)
Proses fisiologi pada tanaman dapat diatur oleh unsur hara Kalium (K). Kalium dapat membantu tanaman dalam proses fotosintesis. Fotosintesis pada tanaman sangat didukung oleh adanya zat hijau daun pada tanaman. Selain itu, unsur hara kalium dapat mengatur akumulasi pada tanaman, mengatur translokasi, transportasi pada karbohidrat tanaman, pada tanaman kalium juga membantu dalam proses membuka dan menutupnya stomata. Kalium juga membantu mengatur dalam proses pendistribusian air dari jaringan tanaman ke sel.
Tanaman yang kekurangan unsur hara kalium dapat menyebabkan daun tanaman seperti mengalami terbakar dan daun tanaman akan mengalami keguguran (Selian, 2009; Jones Jr., 2012; Heruwanto and Supriono, 2016;
Munir, 2016).
Keberadaan kalium pada tanaman sangat tergantung unsur hara kalsium dan unsur hara magnesium. Kalium dan kalsium pada tanaman memiliki sifat yang saling menekan, begitu juga unsur hara kalium dan magnesium. Unsur-unsur hara tersebut pada tanaman akan saling mendominan apabila keberadaanya di dalam tanah tidak seimbang. Sehingga tanaman menyerap hanya unsur dominan saja. Unsur-unsur hara tersebut di lapangan harus dijaga keseimbangan untuk proses penyerapan yang seimbang juga. Kalium merupakan unsur hara yang paling mudah diserap oleh tanaman, jika dibandingkan unsur hara kalsium dan magnesium. Pada tanaman yang kekurangan unsur hara kalium gejala yang ditimbulkan pada tanaman sama dengan gejala yang ditimbulkan oleh unsur hara magnesium. Karena kalium, kalsium dan magnesium memiliki penghambatan dalam proses penyerapan. Tetapi, kalium dan magnesium
memiliki sifat yang paling kuat dalam proses saling menghambat dalam proses penyerapan, hal ini jika dibandingkan dengan kalium dan kalsium yang memiliki pola penghambatan yang kecil. Akan tetapi, pada unsur hara kalium pada tanaman memiliki gejala yang sama dengan kekurangan kalsium pada tanaman (Selian, 2009; Jones Jr., 2012; Heruwanto and Supriono, 2016; Munir, 2016).
Tanaman yang mengalami defisiensi unsur hara kalium terdapat bercak yang mengalami kehangusan atau pada daun tanaman yang paling bawah akan mengalami kekeringan. Daun-daun tanaman menjadi gugur dan daun tanaman akan menjadi terbakar. Tanaman yang berbunga akan mengalami keguguran dan kerontokan. Daun-daun tanaman akan mengalami hangus pada tepian daun tersebut. Selain itu, daun-daun tanaman akan mengalami mengkerut atau menggulung ke bagian bawah. Tanaman yang kekurangan unsur hara kalium mudah sekali terserang penyakit. Toksisitas yang disebabkan oleh unsur hara kalium pada tanaman akan membuat tanaman akan mengalami gangguan dalam proses penyerapan kalsium dan magnesium di dalam tanah. Tanaman akan mengalami pertumbuhan yang terhambat, sehingga sulit untuk berkembang.
Akibatnya dari gangguan ini tanaman akan mengalami defisiensi unsur hara yang lain (Stevens et al., 2002).
Gambar 8.3: Tanaman Kekurangan Unsur Hara Kalium (Dinas Pangan, Perikanan Pontianak, 2018)
8.3.4 Gejala Defisiensi dan Toksisitas Unsur Hara Sulfur (S)
Tanaman dalam pertumbuhan dan perkembangan sangat membutuhkan sulfur untuk melangsungkan pembentukkan dari asam amino sistin, metionin dan sistein. Unsur hara sulfur merupakan unsur hara yang memiliki bagian dalam proses biotin, tiamin, glutationim dan ko-enzim A pada tanaman. Asam amino dalam tanaman banyak dibantu pembentukannya oleh unsur hara sulfur. Unsur hara sulfur di dalam tanaman membantu dalam proses penyusunan protein.
Sulfur membantu protein dalam pembentukan suatu ikatan disulfida di antara rantai-rantai peptida. Unsur hara sulfur merupakan bagian dari proses hasil metabolisme suatu senyawa kompleks dari tanaman. Sulfur juga membantu dalam suatu proses fisiologi serta membantu sebagai aktivator, kofaktor enzim dalam jaringan tanaman. Tanaman memiliki jumlah kebutuhan sulfur sama dengan jumlah fosfor yang dibutuhkan oleh tanaman. Defisiensi unsur hara dapat menghambat proses sintesis protein dan tanaman juga dapat mengalami klorosis. Hal ini juga hampir sama dengan kekurangan nitrogen. Defisiensi sulfur dapat menyebabkan tanaman mengalami penekan pertumbuhan tunas atau tunas yang dihasilkan sedikit. Akan tetapi, pertumbuhan akar tidak mengalami gangguan (Hall, 1976; Selian, 2009; Jones Jr., 2012).
Gejala kekurangan unsur hara sulfur dapat membuat tanaman yang terserang pada daun muda akan mengalami perubahan warna yang berwarna kuning.
Karena tanaman akan mengalami tingkat mobilitas yang rendah sehingga tanaman akan mengalami penurunan kandungan klorofil pada daun tanaman tersebut. Kekurangan ini akan jelas sekali pada tanaman yang memiliki defisiensi unsur hara sulfur. Defisiensi unsru hara menyebabkan proses sintesi protein terhambat, hal ini juga dapat berhubungan dengan akumulasi unsur hara Nitrogen dan nitrat yang organik dapat terlarut. Tanaman yang mengalami toksisitas sulfur akan meningkatkan pH tanah menjadi asam dan dapat menyebabkan daun menjadi rontok (Stevens et al., 2002).
8.3.5 Gejala Defisiensi dan Toksisitas Unsur Hara Kalsium (Ca)
Kalsium merupakan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman dalam pertumbuhan sel. Selain itu, unsur hara kalsium juga dapat menguatkan tanaman, merawat dinding sel tanaman dan mengontrol daya tembus air.
Tanaman kelapa sawit yang diberikan pupuk kalsium selama 1 sampai 12 bulan setelah perlakuan (BSP) dapat memberikan dampak pada pertumbuhan
morfologi tanaman tersebut. Hal ini dapat dilihat dari peningkatan rata-rata tinggi, lingkar batang kelapa sawit, jumlah pelepah dan panjang pelepah tanaman tersebut (Widodo and Sudradjat, 2016). Kalsium sangat memengaruhi pertumbuhan akar tanaman, jadi apabila tanaman kekurangan kalsium maka akar tanaman tersebut terganggu. Sehingga nutrisi yang ada di dalam tanah tidak bisa diserap secara optimal. Unsur hara kalsium dapat membantu dalam proses perbanyakan dan pemanjangan sel tanaman. Pada proses fotosintesis kalsium dapat mengatur serta mendistribusikan hasil tersebut. Tanaman yang defisiensi kalsium, akan membuat akar mengalami gangguan sehingga akan melemahkan titik tumbuh. Tanaman akan mengalami perubahan bentuk daun, perubahan-perubahan bentuk daun mengeriting, bentuk daun yang besar akan mengecil dan daun tanaman akan rontok. Unsur hara kalsium pada tanaman dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman menjadi tinggi, akan tetapi tanaman tersebut tidak kuat. Akar tanaman yang defisiensi unsur hara, akan memengaruhi akar tanaman, sehingga dapat menimbulkan produksi tanaman berkurang. Hal ini dikarenakan bunga yang terbentuk tidak normal. Tanaman juga dapat menyebabkan bunga menjadi rontok, karena kekurangan kalsium.
Toksisitas unsur hara kalsium tidak berdampak banyak pada tanaman, akan tetapi dapat menimbulkan perubahan pada pH tanah (Jones Jr., 2012).
8.3.6 Gejala Defisiensi dan Toksisitas Unsur Hara Magnesium (Mg)
Magnesium merupakan unsur hara yang memiliki peranan dalam proses pembentukan suatu warna hijau pada daun tanaman. Selain itu, magnesium dapat membantu pembentukan karbonhidrat, lemak dan suatu senyawa yang dibutuhkan oleh tanaman. Unsur hara magnesium memiliki peranan aktivator dalam suatu penyaluran energi pada beberapa enzim yang ada di tanaman.
Unsur ini sangat banyak pada daun tanaman, hal ini dikarenakan pada daun terdapat klorofil. Proses fotosintesis pada daun tanaman dapat dibantu dengan keberadaan magnesium yang cukup dibutuhkan oleh tanaman. Pada tanaman unsur hara magnesium dapat membantu dalam proses sintesis protein dan sebagai inti dari pembentukan klorofil pada daun tanaman.
Tanaman yang mengalami defisiensi unsur hara magnesium dapat menimbulkan senyawa yang ada di dalam tanah tidak bisa terbawa oleh tanaman tersebut. Hal ini dikarenakan, energi yang dihasilkan sedikit dan tanaman tidak bisa menyerap unsur hara tersebut. Jadi tanaman akan menyerap unsur hara yang memiliki kandungan yang paling ringan untuk diserap oleh akar seperti,
nitrogen. Tanaman akan mengalami pembentukan sel yang besar, sehingga tanaman mudah ruboh. Tanaman yang defisiensi unsur hara magnesium akan memiliki jaringan yang melemah dan jarak antar ruas akan memanjang.
Sehingga tanaman tersebut seperti mengalami kekurangan cahaya. Tanaman akan mengalami bercak-bercak pada permukaan daun tua. Bercak-bercak tersebut akan menimbulkan perubahan warna menjadi kuning. Hal ini disebabkan, unsur hara magnesium disebarkan ke daun tanaman yang masih muda. Tanaman yang mengalami defisiensi magnesium pada daun tanaman akan mudah terserang penyakit. Penyakit yang menyerang tanaman akibat dari kekurangan magnesium adalah embun tepung atau powdery mildew. Pada tanaman yang toksisitas magnesium tidak memiliki dampak yang mencolok (Jones Jr., 2012).