PERAKARAN POHON
Fungsi utama akar bagi pohon : ~ Pengambilan air dan hara dari tanah. ~ Tempat berjangkarnya pohon agar tetap tegak berdiri. ~ Penyimpanan makanan.
Bentuk perakaran tergantung pada keadaan tanah dan sifat jenis pohon, serta sifat yang merupakan hasil adaptasi dengan tempat tumbuh.
Sebagai contoh : Pada daerah kering biasanya dijumpai jenis berakar dalam. Pada daerah rawa akan dijumpai jenis berakar nafas. Contoh lain : Adanya jenis akar gantung, tunjang, lutut, dan banir Semua hasil penyesuaian diri.
Akar-akar Istimewa 1. Akar bermikorisa
2. Akar berbintil (nodule roots) Rhizobium sp. Frankia sp.
3. Akar nafas
Akar antena : Avicennia marina
Akar lutut : Bruguiera sp.
Akar jangkar : Rhizophora sp.
4. Akar banir
KARAKTERISTIK PERAKARAN POHON • Bervariasi besar di antara jenis, individu dalam jenis yang sama, dan bahkan di antara akar berbeda dalam satu individu pohon. • Kesehatan dan vigoritas sistem perakaran sangat mendasari kesehatan dan vigoritas pohon secara keseluruhan. • Idealnya, perlakuan silvikultur didasarkan pada karakteristik akar dan tajuk secara seimbang.
Dalam sistem perakaran pohon, dikenal : 1. Taproots 2. Lateral roots 3. Fibrous roots 4. Adventitious roots
• • Tap roots
• • • •
Fibrous roots
•
•
•
Adventi ous roots
• •
Tampak besar dan gemuk. Tumbuh masuk ke dalam tanah untuk mencari makanan. Dapat menyimpan makanan, khususnya pada tanaman tahunan selama periode dormansi. Terdapat pada tanaman dikotil. Terletak dekat dengan permukaan tanah. Menyimpan hujan sebelum turun masuk ke dalam tanah. Sering dijumpai tumbuh berdampingan dengan taproots : 2 tipe kombinasi akar memaksimalkan efisiensi. Banyak ditemukan pada tanaman monokotil.
Berkembang untuk membantu tanaman memanjat, contoh : tumbuhan menjalar. Membantu perkembangan modifikasi batang di dalam tanah, seperti umbiumbian. Biasanya terdapat pada dikotil dan monokotil.
Hasil penelitian pengaruh media dan kontiner terhadap pertumbuhan semai Eucalyptus sp. menunjukkan perakaran yang bentuknya berbeda-beda
Area Perakaran
Fungsi dari : Ukuran tajuk. Kualitas tempat tumbuh. Kerapatan tegakan.
Akar Lateral
Penyebaran lateral sistem perakaran biasanya 2-5 kali radius tajuk pohon.
Akar Lateral
Radius akar lateral makin membesar pada tempat tumbuh yang jelek, dan pada kondisi yang lebih kering.
Perkembangan lateral akar pohon yang ekstensif berarti konsentrasi tertinggi akar-akar halus penyerap makanan terdapat pada jarak tertentu dari batang pokok Hal ini penting terkait dengan proses pemupukan (penempatan pupuk
Kedalaman Akar 1. Sampai batas tertentu dipengaruhi oleh faktor genetis beberapa jenis cenderung mempunyai akar dangkal, dan yang lain memproduksi akar tunggang yang dalam. Secara umum, jenis yang berbiji besar serta kaya akan persediaan makanan seperti jenis Quercus dan Castanea memiliki akar tunggang panjang yang berkembang cepat mencapai kedalaman tanah yang lebih dalam dan kemudian membantu secara nyata kelanjutan hidup pohon di areal yang cenderung kering. 2. Pertumbuhan awal (juvenile) perkembangan akar tunggang yang cepat ditandai dengan pertumbuhan pucuk yang agak lambat. 3. Pada tanaman dewasa, perkembangan akar lebih dipengaruhi faktor lingkungan tempat tumbuh, seperti tipe tanah, status hara, tingkat drainase tanah, dan tipe bahan organik. 4. Sebagai akibatnya, pada tanaman dewasa pencirian genus maupun jenis tanaman berakar dangkal atau dalam tidak dapat lagi dijamin.
DISTRIBUSI DAN BIOMASSA AKAR 1. Merupakan fungsi dari jenis, umur pohon, lingkungan dan unit ukuran. 2. Lingkungan: Ketersediaan unsur hara serta kelembaban yang tinggi mengakibatkan perkembangan akar halus (fibrous roots : diameter kurang dari 3 mm) cenderung terletak pada horizon atas Cenderung terjadi sistem perakaran yang lebih dangkal untuk semua jenis pohon.
3. Unit ukuran: tergantung pada apa yang dievaluasi : panjang akar, biomassa akar ataukah luas permukaan akar Mis. : Panjang akar halus dapat mencapai 85-99% total panjang akar, luas permukaannya mencapai 65-80% total luas permukaan, tetapi hanya 14-60% biomassa total.
• Kuantitas perakaran halus (diameter kurang dari 2 mm) pada tegakan konifer mencapai antara 2-3 kg setiap pohon, setara dengan 2,8 ton per acre (4.000 m²). • Seluruh perakaran halus ini terletak berdekatan dengan permukaan tanah, tempat terdapatnya humus dan hara. Contoh : Tegakan P. glauca di Kanada, dan P. radiata di Australia
KECEPATAN DAN PERIODISITAS PERTUMBUHAN AKAR • Pada masa perkecambahan, akar primer muncul dan memanjang lebih cepat menggunakan persediaan energi dan hara dalam biji, selanjutnya melambat diikuti perkembangan akar lateral dengan cepat, sampai melebih panjang akar utama. • Pemanjangan maksimal akar harian 5-16 mm untuk konifer, 50 mm untuk daun terbuka. • Pertumbuhan akar bersifat siklis, tidak kontinyu.
• Setelah 1 minggu terbentuk, akar menjadi berwarna coklat oleh terbentuknya lapisan gabus untuk mencegah kehilangan air.
KECEPATAN DAN PERIODISITAS PERTUMBUHAN AKAR • Periodisitas pertumbuhan akar dipengaruhi oleh aktivitas tajuk dan kondisi tanah. • Dalam kondisi baik, sistem akar berkembang sepanjang tahun, dan nampak tidak mempunyai masa dorman. • Dua faktor pembatas pertumbuhan akar :
1. Rendahnya kelembaban tanah pada musim panas. 2. Rendahnya suhu tanah pada musim dingin. Pola musimannya bi-mode, dengan aktivitas minimal pada pertengahan musim panas dan musim dingin
Zone of maturation (zona pendewasaan) : akan berkembang menjadi jaringan akar permanen yaitu epidermis, korteks dan stele. Akar-akar rambut terbentuk terusmenerus di belakang ujung akar, dan menjadi sangat penting dalam penyerapan air.
Zone of elongation (zona pemanjangan)
Meristematic zone (zona meristem apikal) : merupakan titik tumbuh yang menghasilkan sel-sel semua jaringan akar primer lain.
Tudung akar terdiri dari sel-sel parenkim berdinding tebal yang merupakan lapisan pelindung.
Faktor Lingkungan terhadap Perkembangan Akar 1. Suhu
• Suhu rendah menghambat pertumbuhan, metabolisme, dan pendewasaan akar. Pada suhu rendah, air menjadi lebih pekat dan jaringan menjadi kurang permeabel. • Aktivitas akar yang tidak efisien sebagai konsekuensi suhu tanah rendah biasanya menjadi sebab kegagalan suatu jenis tumbuh sesudah penanaman pada musim semi. • Pada suhu tinggi kecepatan transpirasi yang naik mengurangi pertumbuhan akar. • Mis. Pertumbuhan akar pada Pinus taeda 3,41 ± 0,24 mm pada suhu 20o C, dan menjadi 0,24 ± 0,34 mm pada suhu 35o C. • Pada daerah dengan suhu panas tumbuhan menderita kekeringan dan stres air karena kecepatan transpirasi tinggi dan penyerapan air terbatas.
2. Oksigen • Tingkat aerasi tanah penting karena pada saat konsentrasi O2 minimal, akar semua pohon mulai bernafas secara anaerob. • Respirasi anaerob menghasilkan toksin seperti karbon dioksida, asam laktat dan ethanol, serta penghentian pertumbuhan akar dan kematian akar.
• Beberapa perkecualian: jenis swamp cypress (Taxodium distichum), river red gum (Eucalyptus camaldulensis), dan juga redwood (Sequoia sempervirens) mampu tumbuh kontinyu pada kondisi tanah anaerob/tergenang selama paling sedikit beberapa minggu.
2. Kesuburan • Perkembangan perakaran berhubungan erat dengan kesuburan tanah. • Semakin subur tanah, perkembangan akar semakin besar dalam hal massa per unit volume, dan juga semakin tinggi penetrasi akar.
• Dampak nutrisi terhadap perkembangan akar terlihat dalam perkembangan optimal perakaran di lapisan atas, lapisan tanah paling subur, dan juga dalam peningkatan perkembangan akar di sekitar penempatan pupuk dalam profil tanah. • Pemberian pupuk cenderung mendorong perkembangan perakaran dangkal, dan sering disertai oleh berkurangnya kedalaman akar.
2. Kesuburan • Pertumbuhan akar dihalangi oleh tanah padat karena hambatan fisik langsung aerasi lebih rendah dan kurang perlokasi air.
• Tanah padas juga membatasi pertumbuhan akar dengan menghalangi penetrasi akar akar berkembang di atas rintangan. • Perintangan pertumbuhan akar menyebabkan sistem perakaran dangkal dengan konsekuensi potensial pohon ditumbangkan angin. • Tanah biasanya tidak seragam kepadatannya, dan penetrasi maupun perkembangan akar terjadi pada areal yang kurang padat dan yang mempunyai resistensi kurang.
Penggolongan Jenis Pohon berdasarkan Sistem Perakaran (COSTER) Kelompok dengan akar tunggang dalam dan akar cabang banyak : Paraserianthes
falcataria Leucaena leucochephala Cassia seamea Acacia villosa Melia azedarach Lagerstroemia speciosa Eucalyptus alba
Kelompok dengan akar tunggang dalam dan sedikit akar cabang : – – – – – – – –
Tamarindus indicus Cassia fistula Dalbergia latifolia Pterocarpus indicus Swietinia macrophylla Tectona grandis Gluta renghas Schleichera oleosa
Penggolongan Jenis Pohon berdasarkan Ketahanan Akar terhadap Kekurangan Oksigen (LPH Bogor) 0-10 hr
Tectona grandis, Peronema canescens
10-20 hr
Santalum album, Ochroma lagopus Leucena glauca, Tristania confarta Cassia fistula, Flemingia spp. Pinus merkusii, Pterocarpus indicus Schleichera oleosa, Paraserianthes falcataria Coffea spp., Albizzia lebbeck Swietenia spp., Dalbergia latifolia Casuarina equisetifolia Intsia bijuga Samanea saman Gluta renghas
20-30 hr
30-40 hr 40-50 hr
50-60 hr 60-70 hr
70-80 hr 90-100 hr
100-180 hr 180-190 hr s/d 300 hr
