Cekaman Nutrisi Nitrogen (N) Terhadap Fisiologi Tanaman

Salah satu faktor yang menunjang tanaman untuk tumbuh dan berproduksi secara optimal adalah ketersediaan unsur hara dalam jumlah yang cukup di dalam tanah. Jika tanah tidak dapat menyediakan unsur hara yang cukup bagi tanaman, maka pemberian pupuk perlu dilakukan untuk memenuhi kekurangan tersebut. Setiap jenis unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman, tentunya memiliki fungsi, kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Dalam memberikan unsur hara pada tanaman tentunya sangat penting dijaga keseimbangan dan pengaturan kadar pemberian unsur hara tersebut, sebab jika kelebihan dalam pemberiannya akan tidak baik dampaknya, demikian pula halnya jika yang diberikan tersebut krang dari takaran yang semestinya diberikan (Acehpedia, 2010).

Setiap jenis tanaman membutuhkan unsur hara dalam jumlah yang berbeda. Ketidaktepatan pemberian unsur hara/pupuk selain akan menyebabkan tanaman tidak dapat tumbuh dan berproduksi secara optimal juga merupakan pemborosan tenaga dan biaya (tidak efisien). Agar usaha pemupukan menjadi efisien maka, pemberian pupuk tidak cukup hanya melihat keadaan tanah dan lingkungan saja, tetapi juga harus mempertimbang – kan kebutuhan pokok unsur hara tanaman. Dengan diketahui kebutuhan pokok unsur hara tanaman maka dosis dan jenis pupuk dapat ditentukan lebih tepat (Ruhnayat, Agus., 2007).

Pada umumnya kemampuan tanah menyediakan hara, dapt mencerminkan tingkat kesuburan tanah dan berkorelasi positif dengan hasil tanaman yang diusahakan. Di lain pihak tingkat kesuburan tanah berkorelasi negative dengan kebutuhan pupuk atau dapat diartikan makin tinggi tingkat kesuburan tanah, maka makin rendah penggunaan pupuk buatan dan tdak perlu ditambahkan (Suyamto dan Z. Arifin, 2002). Tetapi jika jumlah unsur hara tidak dapat memenuhi kebutuhan tanaman setelah melalui analisis tanah maka perlu ditambahkan nutrisi yang ditambahkan dalam bentuk pupuk.

Pemupukan merupakan suatu kegiatan yang penting untuk dilakukan pada tanaman yang kebutuhan nutrisinya belum terpenuhi, pemupukan adalah pemberian bahan kepada tanah dengan maksud memperbaiki atau meningkatkan kesuburan tanah. Pemberian bahan yang ditujukan untuk memperbaiki kondisi tanah baik fisika, kimia maupun biologi disebut amandemen (ameliorasi). Pemupukan menurut pengertian khusus ialah pemberian bahan untuk menambah unsur hara tersedia dalam tanah. Jadi pemupukan bertujuan memberi unsur hara yang cukup bagi kebutuhan tanaman dan atau memperbaiki atau memelihara kondisi tanah dalam hal potensi pengikatan unsur hara. Pemupukan yang tepat dan benar dapat mempercepat dan memperkuat pertumbuhan serta perkembangan tanaman, menambah daya tahan terhadap hama dan penyakit tertentu, maupun meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil pertanian (Yukamgo, E. dan Yuwono, W,N., 2007).

Efisiensi pemupukan dan pemupukan yang berimbang dapat diiakukan apabila memperhatikan status dan dinamika hara dalam tanah serta kebutuhan hara bagi tanaman untuk mencapai produksi optimum. Dengan pendekatan ini, maka dapat dihitung kebutuhan pupuk suatu tanaman pada berbagai kondisi tanah (status hara rendah, sedang dan tinggi) dan pada tanah-tanah lainnya pada tingkat famili yang sama (Wijanarko, A dan Taufiq, A., 2008). Berdasarkan penelitian Kadarwati, T,F., (2006 ) dapat diketahui bahwa nitrogen merupakan hara yang paling banyak dibutuhkan oleh tanaman kapas, dan waktu pembungaan sampai dengan pembuahan merupakan fase yang paling banyak memerlukan unsur nitrogen. Sedangkan fase pembuahan sangat memerlukan unsur P dan K dalam jumlah yang lebih banyak. Nitrogen (N) merupakan unsur hara makro yang paling banyak dibutuhkan tanaman, unsur nitrogen sangat berperan dalam fase vegetative tanaman.

Pada awal pertumbuhan tanaman bagian yang pertama tumbuh dan berkembanga adalah bagian vegetative tanaman seperti daun, batang, dan akar, pada bagian daun lebih spesifik lagi unsur nitrogen berfungsi untuk mensintesis kolrofil yang sanngat vital didalam proses fotosintesis. Klorofil berfungsi untuk menerima atau menagkap cahaya yang dibutuhkan tumbuhan untuk mengolah air (H₂O) dan karbondioksida (CO₂) menjadi karbohidrat yang merupakan sumber makanan utama bagi tumbuhan sehingga bisa digunakan untuk aktivitas fotosintesis dan metabolism lainnya.

Unsur ini penting bagi tanaman dapat disediakan oleh manusia melalui pemupukan. Nitrogen umumnya diserap oleh tanaman dalam bentuk NO₃^- dan NH₄⁺ walaupun urea (H₂NCONH₂) dapat juga dimanfaatkan oleh tanaman karena urea secara cepat dapat diserap melalui epidermis daun. Jarang sekali bahwa urea diabsorpsi melalui akar karena di dalam tanah urea dihidrolisa menjadi NH₄⁺. Asam-asam amino yang larut dalam air dan asam nucleic dapat juga diabsorpsi oleh tanaman tingkat tinggi. Tetapi senyawa-senyawa ini biasanya tidak terdapat dalam larutan tanah dalam jumlah yang cukup berarti. Di tanah-tanah yang bereaksi agak masam sampai alkali, dengan aerasi baik, maka bentuk NO₃^- akan banyak dijumpai.

Bentuk N yang diabsorpsi tanaman berbeda-beda. Ada tanaman yang lebih baik tumbuh bila diberi NH₄⁺ ada pula yang lebih baik bila diberi NO₃^- dan ada pula tanaman yang tidak terpengaruh oleh bentuk-bentuk N ini. Tanaman padi sawah mengambil N biasanya mengabsorpsi bentuk NO₃^- yang terbanyak. Nitrogen yang diserap ini di dalam tanaman diubah menjadi –N, -NH, -NH₂. bentuk reduksi ini kemudian diubah menjadi senyawa yang lebih kompleks dan akhirnya menjadi protein.

Protein di dalam sel-sel vegetatif tanaman, umumnya adalah peranan fungsional daripada struktural. Sebagian besar berupa enzym dan sisanya berupa nucleoprotein dimana sebagian terdapat di dalam chromosom. Dengan demikian maka protein bersifat seperti katalisator dan sebagai pemimpin dalam proses metabolisme. Protein-protein yang fungsional tidak stabil, mereka selalu pecah dan kemudian membentuk kembali.

Untuk kelebihan N akan menyebabkan keracunan, akibat kelebihan N yakni pertumbuhan vegetative tanaman dapat ditingkatkan tetapi akan memperpendek masa generative, yang akhirnya justru menurunkan produksi atau menurunkan kualitas tanaman. Tanaman yang kelebihan N menunjukan warna hijau gelap dan sukulen yakni terlalu banyak mengandung air, akibatnya tanaman menjadi sangat rentan akan serangan organism penggangu tumbuhan (OPT) yakni hama, bakteri, jamur, virus, dan gulma, selain itu tanaman juga mudah roboh. Keracuanan N dapat dipicu karena  terlalu banyaknya unsur N yang tersedia Dalam am bentuk ammonium (NH₄⁺) meskipun penyerapan tanaman akan lebih maksimal jika N dalam bentuk ion ini. Keracunan pada tanaman dapat mengakibatkan jaringan pada vascular pecah dan berakibat terhambatnya resapan air.

Unsur nitrogen diperlukan untuk pembentukan atau pertumbuhan bagian vegetatif tanaman, seperti daun, batang dan akar. Berperan penting dalam hal pembentukan hijau daun yang berguna sekali dalam proses fotosintesis, unsur N berperan untuk mempercepat fase vegetative karena fungsi utama unsur N itu sendiri sebagai sintesis klorofil. Klorofil berfungsi untuk menagkap cahaya matahari yang berguna untuk pembentukan makanan dalam fotosintesis, kandungan klorofil yang cukup dapat membentu atau memacu pertumbuhan tanaman terutama merangsang organ vegetative tanaman. Pertumbuhan akar ,batang, dan daun terjadi dengan cepat jika persediaan makanan yang digunakan untuk proses pembentukan organ tersebut dalam keadaan atau jumlah yang cukup.

Penyediaan nitrogen berhubungan dengan penggunaan karbohidrat. Apabila persediaan N sedikit maka hanya sebagian kecil hasil photosintesa ini yang dirubah menjadi protein dan sisanya diendapkan. Pengendapan karbohidrat ini menyebabkan sel-sel vegetatip tanaman menebal. Apabila persediaan N cukup banyak maka sedikit sekali yang mengendap karena sebgaian besar dijadikan protein, jadi banyak protoplasma yang terbentuk. Oleh karena protoplasma ini mengikat banyak air, maka tanaman yang dipupuk banyak N biasanya mempunyai kadar air tinggi di dalam sel vegetatip. Sebagai akibatnya tanaman ini tidak resisten terhadap serangan hama ataupun penyakit.

Pada tanaman serat, kelebihan N akan melemahkan serat-seratnya sedangkan untuk tanaman biji-bijian akan menyebabkan tanaman rebah, terutama bila kekurangan kalium atau apabila varietas yang dipakai tidak tahan terhadap pemupukan N yang tinggi. Pemupukan N yang tinggi juga akan mengurangi kadar gula tanaman bit.

Keburukan-keburukan akibat pemupukan N yang dikemukakan di atas biasanya tidak terjadi bila unsur-unsur lain terdapat dalam keadaan yang cukup. Dalam keadaan demikian pemupukan N biasanya sangat meningkatkan produksi tanaman.

Kekurangan unsur N atau dikenal dengan defisiensi unsur N memiliki cirri utama yang terlihat pada daun yakni menguning (klorosis), keadaan ini berbeda dengan daun yang normal yakni berwarna hijau tua yang berarti mengandung klorofil tinggi. Proses penguningan daun tanaman yang kekurangan N dimulai dari daun – daun yang tua dan akan terus ke daun – daun muda jika kekurangan N terus berlanjut. Kejadian ini menunjukan bahwa N sangat mobil, artinya apabila kekurangan N maka N dalam jaringan tua akan dimobilisasikan ke jaringan – jaringan muda (titik tumbuh) sehingga pada jaringan tua terjadi klorosis dan pada jaringan muda tetap tumbuh normal yakni berwarna hija. Gejala lainya adalah pertumbuhan lambat atau kerdil, daun hijau kekuningan, daun sempit, pendek dan tegak, daun-daun tua cepat menguning dan mati. Kenyataan ini membuktikan mobilitas N di dalam tanaman. Apabila akar tanaman tidak dapat mengambil N cukup untuk pertumbuhannya maka senyawa N di dalam daun-daun yang tua menjalani proses autolysis. Dalam hal ini protein dirubah menjadi bentuk yang larut dan ditranslokasi ke bagian-bagian yang muda dimana jaringan meristemnya masih aktif. Pada keadaan kandungan N yang rendah sekali, daun akan menjadi coklat dan mati. Untuk jenis rumput-rumputan ujung-ujung daun tua mula-mula akan mengering seperti terbakar dan menjalar ke seluruh daun melalui ibu tulang dan melebar ke samping sehingga memberikan bentuk V.

Nama          : Dwi Wijayanto

NPM                    : 1025010044

Jurusan       : Agrotekologi

yonny-koen.blogspot.comcekaman nutrisi nitrogen (n) terhadap fisiologi tanaman dwi wijayanto