Faktor-Faktor Eksternal yang Mempengaruhi Pergerakan Hara dari Faktor-Faktor Eksternal yang Mempengaruhi Pergerakan Hara dari
Tanah ke Akar Tanah ke Akar
Tanaman merupakan salah satu makhluk hidup, tanaman memperoleh Tanaman merupakan salah satu makhluk hidup, tanaman memperoleh sumber energi dari dalam tanah yang berupa air dan mineral. Energi tersebut sumber energi dari dalam tanah yang berupa air dan mineral. Energi tersebut dapat berasal dari unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg) dan unsur hara mikro dapat berasal dari unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg) dan unsur hara mikro (Fe, Mn, Zn, Co,
(Fe, Mn, Zn, Co, Mo, B, dan CMo, B, dan Cl). l). Unsur-unsur tersebut mUnsur-unsur tersebut memiliki emiliki fungsi yangfungsi yang berbeda-beda tergantung dari unsur haranya. Selain dari pada itu, yang berbeda-beda tergantung dari unsur haranya. Selain dari pada itu, yang berperan penting dalam penyerapan hara dari tanah ke akar tanaman adalah berperan penting dalam penyerapan hara dari tanah ke akar tanaman adalah air, tanpa adanya
air, tanpa adanya air mustahil bagi tanaman untuk menyerap hara air mustahil bagi tanaman untuk menyerap hara dan mineraldan mineral dari dalam tanah.
dari dalam tanah.
Secara umum bahwa
Secara umum bahwa organ tanamanorgan tanaman yang berfungsi untuk menyerap yang berfungsi untuk menyerap air dan unsur hara dari dalam tanah adalah
air dan unsur hara dari dalam tanah adalah akarakar sedangkan air dan sedangkan air dan harahara tersebut baru dapat diserap oleh akar jika
tersebut baru dapat diserap oleh akar jika hara tersebuthara tersebut dalam bentukdalam bentuk tersedia
tersedia dan berada di daerah perakaran tanaman yang disebut dengan dan berada di daerah perakaran tanaman yang disebut dengan rhizosfer
rhizosfer.. Unsur hara diserap oleh akar yang paling cepat menuju tajukUnsur hara diserap oleh akar yang paling cepat menuju tajuk tanaman terletak beberapa centimeter dibelakang ujung akar
tanaman terletak beberapa centimeter dibelakang ujung akar ..
Pada permukaan dinding sel akar terdapat lapisan lendir yang tidak Pada permukaan dinding sel akar terdapat lapisan lendir yang tidak mudah lepas, lapisan lendir ini disebut dengan
mudah lepas, lapisan lendir ini disebut dengan mucigel.mucigel. Mucigel terbentukMucigel terbentuk dari lapisan pektin yang diperkuat dengan serat-serat halus (
yang susunannya tidak teratur, Tebal mucigel tersebut berkisar antara 10-30 yang susunannya tidak teratur, Tebal mucigel tersebut berkisar antara 10-30 mikro. Di
mikro. Di mucigel mucigel ini ini terdapat jasterdapat jasad renik ad renik yang yang membantu membantu akar untukakar untuk menyerap hara dari dalam tanah. Selain itu jasad renik yang berada di akar ini menyerap hara dari dalam tanah. Selain itu jasad renik yang berada di akar ini dapat membantu tanaman untuk membuat hara dari tidak tersedia menjadi dapat membantu tanaman untuk membuat hara dari tidak tersedia menjadi tersedia dan mempengaruhi metabolisme se
tersedia dan mempengaruhi metabolisme sel-sel akar contoh l-sel akar contoh jasad renik yangjasad renik yang paling sering disebutkan yaitu
paling sering disebutkan yaitu mikorizamikoriza..
Setelah zat-zat tersebut masuk menembus jaringan akar selanjutnya Setelah zat-zat tersebut masuk menembus jaringan akar selanjutnya akan diangkut menunju daun untuk diolah menjadi zat yang dibutuhkan oleh akan diangkut menunju daun untuk diolah menjadi zat yang dibutuhkan oleh tanaman. Proses ini dikenal dengan proses
tanaman. Proses ini dikenal dengan proses fotosintesis fotosintesis sedangkan zat-zatsedangkan zat-zat hasil fotosintesis dikenal dengan
hasil fotosintesis dikenal dengan fotosintatfotosintat. Pergerakan atau sistem. Pergerakan atau sistem pengangkutan zat-zat tersebut melalui dua cara yaitu 1) diluar pembuluh pengangkutan zat-zat tersebut melalui dua cara yaitu 1) diluar pembuluh angkut (
angkut (extravaskulerextravaskuler) dan 2) didalam pembuluh angkut () dan 2) didalam pembuluh angkut (vaskulervaskuler).). Pengangkutan secara extravaskuler ini berlangsung juga dengan dua cara Pengangkutan secara extravaskuler ini berlangsung juga dengan dua cara yaitu
yaitu simpoplastik simpoplastik dan dan apoplastik apoplastik . Perbedaan keduanya yaitu bahwa pada. Perbedaan keduanya yaitu bahwa pada pengangkutan simpoplastik air bergerak menembus sel ke sel dari sitoplasma pengangkutan simpoplastik air bergerak menembus sel ke sel dari sitoplasma ke sitoplasma yang lain.
ke sitoplasma yang lain. Sedangkan apoplastik air bergerak merambat melaluiSedangkan apoplastik air bergerak merambat melalui ruang-ruang
ruang-ruang antar seantar sel. l. Sedangkan Sedangkan mekanisme mekanisme pembuluh angpembuluh angkut mkut melaluielalui jaringan
jaringan floem floem dan dan xylem.xylem. Dimana floem mengangkut fotosintat dari daunDimana floem mengangkut fotosintat dari daun keselurh tanaman sedankgan xylem dari akar keseluruh bagian tanaman.
Proses pergerakan hara dari akar kedalam tanaman dapat dipengaruhi Proses pergerakan hara dari akar kedalam tanaman dapat dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor internal dan faktor eksternal.
oleh dua faktor yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internalFaktor internal terdiri dari 1) daya tekan akar 2) daya kapilaritas dan 3) daya hisap daun, terdiri dari 1) daya tekan akar 2) daya kapilaritas dan 3) daya hisap daun, sedangkan faktor eksternal terdiri atas 1) faktor klimatik (suhu udara, sedangkan faktor eksternal terdiri atas 1) faktor klimatik (suhu udara, kelembaban, cahaya, kecepatan angin) 2) faktor edafik (kadar air tanah kelembaban, cahaya, kecepatan angin) 2) faktor edafik (kadar air tanah dan suhu tanah).
dan suhu tanah).
Sebagaimana kita ketahui bahwa penyerapan hara oleh tanaman
Sebagaimana kita ketahui bahwa penyerapan hara oleh tanaman terdiriterdiri atas dua jenis transportasi yang dikenal dengan
atas dua jenis transportasi yang dikenal dengan transportasi aktif transportasi aktif dan dan transportasi pasif
transportasi pasif . . Dikatakan transportasi Dikatakan transportasi aktif jiaktif jika tanaman ka tanaman membutuhkanmembutuhkan energi hasil metabolisme untuk memindahkan zat-zat tersebut, contohya energi hasil metabolisme untuk memindahkan zat-zat tersebut, contohya pompa K-Na atau pompa proton sedangkan transportasi pasif adalah pompa K-Na atau pompa proton sedangkan transportasi pasif adalah transportasi yang pergerakan unsur haranya tidak membutuhkan energi hasil transportasi yang pergerakan unsur haranya tidak membutuhkan energi hasil metabolisme dalam pergerakannya. Contohnya seperti proses difusi dan metabolisme dalam pergerakannya. Contohnya seperti proses difusi dan osmosis.
osmosis.
Air dan mineral masuk dari tanah menuju akar dapat melalui tiga cara Air dan mineral masuk dari tanah menuju akar dapat melalui tiga cara yaitu melalui difusi, intersepsi akar (adanya kontak dengan akar) serta aliran yaitu melalui difusi, intersepsi akar (adanya kontak dengan akar) serta aliran massa (
massa (mass flowmass flow) dalam tanah. Secara umum bahwa timbulnya pergerakan) dalam tanah. Secara umum bahwa timbulnya pergerakan hara ini dapat disebabkan oleh karena
konsentrasi, beda tekanan dan daya ikat partikel zat yang menyebabkan konsentrasi, beda tekanan dan daya ikat partikel zat yang menyebabkan gerak zat terhambat
gerak zat terhambat..
Salah satu proses dalam penyerapan hara oleh tanaman adalah proses Salah satu proses dalam penyerapan hara oleh tanaman adalah proses difusi, telah dikatakan sebelumnya bahwa perpindahan hara di dalam tanah difusi, telah dikatakan sebelumnya bahwa perpindahan hara di dalam tanah menuju akar dapat terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi. Jadi proses menuju akar dapat terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi. Jadi proses difusi adalah pergerakan
difusi adalah pergerakan dari konsentrasi tinggidari konsentrasi tinggi keke konsentrasi rendahkonsentrasi rendah.. Adanya pergerakan unsur hara ini mengikuti prosif
Adanya pergerakan unsur hara ini mengikuti prosif teori kinetika.teori kinetika. DimanaDimana pergerakan unsur hara tersebut mengikuti hukum termodinamikan yaitu pergerakan unsur hara tersebut mengikuti hukum termodinamikan yaitu sebagai berikut sebagai berikut ::
V
V
rr=
=
((
))
………..………..(1)(1) dengan : dengan : VVrr = kecepatan rerata dalam = kecepatan rerata dalam m/detikm/detik
R
R = = tetapan tetapan gas gas molar molar (8,3144 (8,3144 molmol-1-1KK-1-1; J=m; J=m2.2.kg.dtkkg.dtk-2-2 T
T = = suhu suhu mutlak, mutlak, dalam dalam kelvin kelvin (k)(k) M
M = = bobot bobot molekul, molekul, dalam dalam gram/mol gram/mol (g (g molmol-1-1 disebut juga dalton, Da) disebut juga dalton, Da)
= = 3,14163,1416Berdasarkan rumus diatas dapat kita ketahui bahwa semakin tinggi Berdasarkan rumus diatas dapat kita ketahui bahwa semakin tinggi suhu maka akan mempercepat penyerapan hara dari tanah menunju akar suhu maka akan mempercepat penyerapan hara dari tanah menunju akar semakin tinggi suhu maka pergerakan partikel akan semakin cepat. Seberapa semakin tinggi suhu maka pergerakan partikel akan semakin cepat. Seberapa cepatkah pergerakan unsur hara tersebut dapat di duga dari penggunaan cepatkah pergerakan unsur hara tersebut dapat di duga dari penggunaan rumus ini. Sebagai contoh pada kondisi suhu ruang
molekul hidrogen
molekul hidrogen d dapat meapat mencapai ncapai 2 2 km/detik km/detik atau seatau sekitarkitar 6433 km/det6433 km/det sedangkan molekul
sedangkan molekul COCO22 kecepatan rata-ratanya bisa mencapai kecepatan rata-ratanya bisa mencapai 1372 km/jam.1372 km/jam.
Peningatan suhu yang dapat menyebabkan pergerakan hara ini dapat Peningatan suhu yang dapat menyebabkan pergerakan hara ini dapat disebabkan oleh intensitas cahaya matahari, sebagai mana kita ketahui bahwa disebabkan oleh intensitas cahaya matahari, sebagai mana kita ketahui bahwa semakin tinggi suhu maka akan menyebabkan tanaman mengalami semakin tinggi suhu maka akan menyebabkan tanaman mengalami transpirasi yang tinggi sehingga meningkatkan respirasi sehingga transpirasi yang tinggi sehingga meningkatkan respirasi sehingga menyebabkan tanaman membutuhkan air. Dengan demikian maka akan menyebabkan tanaman membutuhkan air. Dengan demikian maka akan menyebabkan potensial akar semakin tinggi sehingga membuat air bergerak menyebabkan potensial akar semakin tinggi sehingga membuat air bergerak menuju akar,
menuju akar, arah gerakan air ini terjadi dari PA rendah ke PA tinggi.arah gerakan air ini terjadi dari PA rendah ke PA tinggi.
Selain dari suhu akibat peningkatan intensitas cahaya matahari faktor Selain dari suhu akibat peningkatan intensitas cahaya matahari faktor lingkungan lain yang menyebabkan dampak terhadap
lingkungan lain yang menyebabkan dampak terhadap penyerapan unsurpenyerapan unsur hara
hara adalah jasad renik atau dikenal dengan adalah jasad renik atau dikenal dengan mikroorganismemikroorganisme. Diawal telah. Diawal telah disebutkan bahwa pada akar terdapat mucigel di pada mucigel ini melekat disebutkan bahwa pada akar terdapat mucigel di pada mucigel ini melekat mikroorganisme. Dimana mikroorganisme tersebut berpengaruh terhadap mikroorganisme. Dimana mikroorganisme tersebut berpengaruh terhadap penyerapan unsur hara dari tanah ke tanaman contohnya adalah mikoriza. penyerapan unsur hara dari tanah ke tanaman contohnya adalah mikoriza. Banyak penelitian telah menunjukkan bahwa mikoriza dapat memberikan Banyak penelitian telah menunjukkan bahwa mikoriza dapat memberikan pengaruh yang baik pada pertumbuhan tanaman karena mikoriza dapat pengaruh yang baik pada pertumbuhan tanaman karena mikoriza dapat meningkatkan P tersedia bagi tanaman atau dapat bertindak sebagai meningkatkan P tersedia bagi tanaman atau dapat bertindak sebagai
“gudang” unsur P bagi akar tanaman dan juga dapat menambah bidang luas “gudang” unsur P bagi akar tanaman dan juga dapat menambah bidang luas penyerapan unsur P.
penyerapan unsur P.
Mikoriza dibagi kedalam dua bentuk utama yaitu ektomikoriza dan Mikoriza dibagi kedalam dua bentuk utama yaitu ektomikoriza dan endomikoriza. Pada ektomikoriza , hifa cendawan membentuk selimut di luar endomikoriza. Pada ektomikoriza , hifa cendawan membentuk selimut di luar dan di dalam akar di ruang antar sel epidermis dan korteks, pemasukan dan di dalam akar di ruang antar sel epidermis dan korteks, pemasukan kedalam sel e
kedalam sel epidermis atau korteks pidermis atau korteks tidak terjadi namtidak terjadi namun jala-jala yang melusun jala-jala yang melus yang disebut dengan
yang disebut dengan jala hartig jala hartig. . Ektomikoriza Ektomikoriza sering sering ditemui ditemui padapada PinaceaePinaceae
(pinus
(pinus dan dan cemara), cemara), dandan Calicacea. Calicacea. Sedangkan Endomikoriza membuat jala-Sedangkan Endomikoriza membuat
jala- jala hifa dalam diantara sel k
jala hifa dalam diantara sel korteks yang kemudian keluar menujorteks yang kemudian keluar menuju tanah untuku tanah untuk menyerap air dan
menyerap air dan garam mineral, sejauh ini endomikoriza yang garam mineral, sejauh ini endomikoriza yang sering disebutsering disebut adalah
adalah Mikoriza Vaskular Arbuskular Mikoriza Vaskular Arbuskular (VAM). (VAM).
KESIMPULAN KESIMPULAN 1.
1. Organ tanaman yang berfungsi untuk menyerap air dan unsur hara dariOrgan tanaman yang berfungsi untuk menyerap air dan unsur hara dari dalam tanah adalah akar yang terdapat lapisan lendir ini disebut dengan dalam tanah adalah akar yang terdapat lapisan lendir ini disebut dengan mucigel.
mucigel. 2.
2. Proses pergerakan hara dari akar kedalam tanaman dapat dipengaruhiProses pergerakan hara dari akar kedalam tanaman dapat dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor Faktor internal terdiri dari 1) daya tekan akar oleh dua faktor yaitu faktor Faktor internal terdiri dari 1) daya tekan akar 2) daya kapilaritas dan 3) daya hisap daun, sedangkan faktor eksternal 2) daya kapilaritas dan 3) daya hisap daun, sedangkan faktor eksternal
terdiri atas 1) faktor klimatik (suhu udara, kelembaban, cahaya, kecepatan terdiri atas 1) faktor klimatik (suhu udara, kelembaban, cahaya, kecepatan angin) 2) faktor edafik (kadar air tanah dan suhu tanah).
angin) 2) faktor edafik (kadar air tanah dan suhu tanah). 3.
3. penyerapan unsur hara oleh penyerapan unsur hara oleh akar juga dipengaruhi adalah jasad renik atauakar juga dipengaruhi adalah jasad renik atau dikenal dengan mikroorganisme contohnya Mikoriza yang membantu dikenal dengan mikroorganisme contohnya Mikoriza yang membantu penyerapan air dan unsur P dari dalam tanah.
penyerapan air dan unsur P dari dalam tanah. FAKTOR-FAKTO
FAKTOR-FAKTOR EKSTERNAL R EKSTERNAL YANG MEMPENGARUHI PERGERAKANYANG MEMPENGARUHI PERGERAKAN HARA DARI TANAH KE AKAR
HARA DARI TANAH KE AKAR
TUGAS MATA KULIAH TUGAS MATA KULIAH
OLEH: OLEH: ARNEN PASARIBU ARNEN PASARIBU 137001003 137001003 AGROEKOTEKNOLOGI AGROEKOTEKNOLOGI
PROGRAM STUDI AGROEKTEKNOLOGI PROGRAM STUDI AGROEKTEKNOLOGI
PASCASARJANA PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN MEDAN
2014 2014
