TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN JILID 1

Chairani Hanum

TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN JILID 1 SMK

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional i

i

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional Dilindungi Undang-undang

TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN JILID 1

Untuk SMK Penulis utama : Chairani Hanum Ukuran buku

: 17,6 cm x 25 cm

CHAIRANI CHAIRANI HANUM b

Budidaya Tanaman jilid 1 untuk SMK /oleh Chairani Hanum Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional, 2008. x. 170 hlm Daftar Pustaka : 171-190 ISBN : 978-979-060-055-3 ISBN : 978-979-060-056-0

Diterbitkan oleh Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2008 Diperbanyak oleh PT Macanan Jaya Cemerlang

ii

i

KATA SAMBUTAN Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional, telah melaksanakan kegiatan penulisan buku kejuruan sebagai bentuk dari kegiatan pembelian hak cipta buku teks pelajaran kejuruan bagi siswa SMK. Karena buku-buku pelajaran kejuruan sangat sulit di dapatkan di pasaran. Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan Standar Nasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK dan telah dinyatakan memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 45 Tahun 2008 tanggal 15 Agustus 2008. Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada seluruh penulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para pendidik dan peserta didik SMK. Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (download), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Dengan ditayangkan soft copy ini diharapkan akan lebih memudahkan bagi masyarakat khususnya para pendidik dan peserta didik SMK di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri untuk mengakses dan memanfaatkannya sebagai sumber belajar. Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para peserta didik kami ucapkan selamat belajar dan semoga dapat memanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta, 17 Agustus 2008 Direktur Pembinaan SMK

iii

iv

KATA PENGANTAR Buku Teknik Budidaya Tanaman ini disusun berdasarkan kurikulum berbasis kompetensi. Buku ini berisikan materi pokok teknik budidaya tanaman dengan metode penyajiannya sesuai dengan indikator hasil belajar pada sekolah menengah kejuruan. Akhir dari buku ini mencoba teknik budidaya alternatif dengan menggunakan media tanam bukan tanah, sistem ini akan memberikan pilihan utama pada peningkatan mutu bahan pangan yang dihasilkan tanpa harus bergantung pada media tanam tanah semata. Pertanian organik yang digalakkan akhir-akhir ini merupakan solusi untuk memecahkan masalah peningkatan produksi pertanian disatu sisi dan pencemaran lingkungan disisi lainnya. Buku ini dirancang agar peserta didik yang membacanya dapat belajar sendiri tidak harus bergantung pada tatap muka di depan kelas. Pada awal setiap bab dimuat pendahuluan untuk dapat lebih memudahkan pemahaman terhadap isi dari bab tersebut. Ilustrasi dan gambar yang digunakan dalam buku ini juga diharapkan dapat membantu siswa mempelajari dan mempraktekkan secara baik dan benar. Pada akhirnya keberhasilan proses relajar mengajar tidak hanya tergantung pada sarana dan prasarana yang canggih, akan tetapi dituntut untuk setiap peserta didik menekuni dan mencari tahu setiap permasalahan-permasalahan yang belum diketahui dari ilmu tersebut. Kepada editor dan Depdiknas beserta seluruh staffnya yang telah berupaya untuk menyempurnakan dan menerbitkan buku ini sehingga terbit dan layak baca, kami mengucapkan tarimakasih. Kami juga sangat mengharapkan saran dan kritik untuk lebih menyempurnakan isi buku ini sehingga sesuai dengan perkembangan ilmu pengetahuan. Semoga kita mendapatkan ilmu yang bermanfaat, dan manfaat dari ilmu tersebut

Penulis v

vi

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ........................................................................................................ v Daftar Isi .................................................................................................................. vi

BAB 1. PENGERTIAN DAN LINGKUP TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN .............. 1 1.1. Pengertian........................................................................................... 1 1.2. Tindak budidaya tanaman................................................................... 2 1.3. Aspek dan lingkup teknik budidaya tanaman...................................... 4 1.4. Potensi sumber daya alam Indonesia................................................. 8 1.5. Peningkatan produktifitas…………………………………………………10 1.6. Rangkuman…………………………………………………………………11 1.7. Tugas………………………………………………………………………..13 BAB 2. PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN .............................................. 15 2.1. Definisi pertumbuhan dan perkembangan ........................................ 15 2.2. Perbedaan pertumbuhan dan perkembangan .................................. 15 2.3. Perkecambahan benih ...................................................................... 19 2.4. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan.............................. 20 2.5. Pengukuran pertumbuhan................................................................. 25 2.6. Rangkuman ...................................................................................... 26 2.7. Evaluasi............................................................................................. 27 BAB 3. FOTOSINTETIS DAN RESPIRASI ............................................................ 29 3.1. Definisi fotosintetis dan respirasi....................................................... 29 3.2. Fotosintetis pada tumbuhan.............................................................. 30 3.3. Daun dan kloroplast .......................................................................... 31 3.4. Lintasan pada fotosintetis ................................................................. 33 3.5. Fotosintetis pada alga dan bakteri .................................................... 36 3.6. Faktor-faktor yang menentukan fotosintetis ...................................... 36 vii

3.7. Penggunaan dan penyimpanan hasil fotosintetis.............................. 37 3.8. Rerpirasi dan faktor yang menentukan laju respirasi ........................ 38 3.9. Penemuan......................................................................................... 40 3.10, Rangkuman....................................................................................... 41 3.11. Soal ................................................................................................... 43 BAB 4. TRANSPOR AIR SERTA FOTOSINTETAT TANAMAN ........................... 49 4.1. Pengantar.......................................................................................... 49 4.2. Mekanisme pergerakan air................................................................ 51 4.3. Mekanisme tanaman mengambil air ................................................. 55 4.4. Mekanisme membuka dan menutupnya stomata ............................. 58 4.5. Transpor fotosintetat memalui floem................................................. 61 4.6. Evaluasi............................................................................................. 64 BAB 5. HARA TANAMAN DAN TANAH SEBAGAI PENYEDIA HARA ............... 67 5.1. Hara Tanaman .................................................................................. 67 5.2. Tanah sebagai Penyedia Hara.......................................................... 90 5.3

Bahan organik tanah ......................................................................... 96

5.4

Evaluasi............................................................................................. 97

BAB 6. PUPUK DAN PENGELOLAAN PUPUK .................................................... 99 6.1. Pengenalan Pupuk............................................................................ 99 6.2. Pupuk buatan ..................................................................................103 6.3. Faktor yang mempengaruhi macam dan jumlah pupuk yang harus diberikan dalam tanah .................................................. 119 6.4. Metoda aplikasi penempatan pupuk ............................................... 122 6.5. Inspeksi dan pengendalian pupuk................................................... 124 6.6. Penyimpanan dan pengawasan mutu pupuk .................................. 126 6.7. Manajemen pupuk dan pemupukan................................................ 128 6.8. Evaluasi........................................................................................... 131 BAB 7 SUMBER AIR BAGI PERTANIAN (IRIGASI) .......................................... 133 7.1 viii

Pengertian Irigasi ............................................................................ 133

7.2. Air permukaan tanah....................................................................... 133 7.3

Air Tanah......................................................................................... 136

7.4. Daerah aliran sungai (DAS) ............................................................ 137 7.5. Sistem Pengambilan dan pemberian Pengairan bagi Lahan Pertanian ..................................................................... 139 7.6. Prinsip-prinsip dasar dalam pemilihan sistem Pertanian ................ 147 7.7. Sistem dan Bentuk-bentuk Jaringan Pengairan.............................. 153 7.8 Sitem Pengaliran Kelebihan Air ..................................................... 157 7.9. Ketepatgunaan pengairan untuk mencukupi kebutuhan air pada lahan pertanian ................................................................. 164

LAMPIRAN A. DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN B. GLOSARIUM

ix

x

BAB I

PENGERTIAN DAN LINGKUP TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN

1.1. Pengertian

makna usaha yang memberikan hasil. Kata tanaman merujuk pada pengertian

Keperluan akan bahan pangan senan-

tumbuh-tumbuhan yang diusahakan ma-

tiasa menjadi permasalahan yang tidak pu-

nusia, yang biasanya telah melampaui

tus-putusnya. Kekurangan pangan seolah

proses domestikasi.

olah sudah menjadi persoalan akrab de-

Teknik budidaya tanaman adalah pro-

ngan manusia. Kegiatan pertanian yang

ses menghasilkan bahan pangan serta

meliputi budaya bercocok tanam meru-

produk-produk agroindustri dengan me-

pakan kebudayaan manusia paling tua.

manfaatkan sumberdaya tumbuhan.

Sejalan dengan peningkatan per-

Cakupan obyek budidaya tanaman

adaban manusia, teknik budidaya tanam-

meliputi tanaman pangan, hortikultura, dan

an juga berkembang menjadi berbagai

perkebunan.

sistem. Mulai dari sistem yang paling sederhana sampai

Sebagaimana dapat dilihat, penggolongan ini dilakukan berdasarkan ob-

sistem yang canggih. Berbagai tek-

jek budidayanya:

nologi budidaya dikembangkan guna mencapai produktivitas yang diinginkan.

Budidaya tanaman, dengan obyek tumbuhan dan diusahakan pada lahan

Istilah teknik budidaya tanaman ditu-

yang

diolah

secara

intensif.

runkan dari pengertian kata-kata teknik,

Kehutanan, dengan obyek tumbuhan

budidaya, dan tanaman. Teknik memiliki

(biasanya pohon) dan diusahakan

arti pengetahuan atau kepandaian mem-

pada lahan yang setengah liar.

buat sesuatu, sedangkan budidaya ber-

1

Budidaya tanaman memiliki dua ciri penting yaitu:

terus memanjang ke barat hingga daerah Suriah dan Yordania sekarang. Bukti-bukti yang pertama kali dijumpai menunjukkan

1. Selalu melibatkan barang dalam volu-

realia, terutama gandum, kurma dan po-

me besar 2. Proses produksinya

adanya budidaya tanaman biji-bijian (se-

memiliki risiko

long-polongan pada daerah tersebut.

yang relatif tinggi. Pada saat itu, 2000 tahun setelah Dua ciri khas ini muncul karena perta-

berakhirnya Zaman Es terakhir di era

nian melibatkan makhluk hidup dalam satu

Pleistosen, di dearah ini banyak dijumpai

atau beberapa tahapnya dan memerlukan

hutan dan padang yang sangat cocok

ruang untuk kegiatan itu serta jangka waktu

bagi mulainya pertanian.

tertentu dalam proses produksi. Budidaya tanaman telah dikenal oleh Beberapa bentuk pertanian modern

masyarakat yang telah mencapai kebuda-

(misalnya budidaya alga, hidroponika yaan batu muda (neolitikum), perunggu telah dapat mengurangkan ciri-ciri ini

dan megalitikum.

tetapi sebagian besar usaha pertanian dunia masih tetap demikian.

Pertanian mengubah bentuk-bentuk kepercayaan, dari pemujaan terhadap dewa-dewa perburuan menjadi pemujaan

1.2. Tindak Budidaya Tanaman

terhadap dewa-dewa perlambang kesuburan dan ketersediaan pangan.

Kegiatan pertanian (budidaya tanam-

Teknik budidaya tanaman lalu meluas

an) merupakan salah satu kegiatan yang

ke barat (Eropa dan Afrika Utara, pada saat

paling awal dikenal peradaban manusia

itu Sahara belum sepenuhnya menjadi gu-

dan mengubah total bentuk kebudayaan.

run) dan ke Timur (hingga Asia Timur dan

Para ahli prasejarah umumnya ber-

Asia Tenggara). Bukti-bukti di Tiongkok

sepakat bahwa pertanian pertama kali

menunjukkan adanya budidaya jewawut

berkembang sekitar 12.000 tahun yang

(millet) dan padi sejak 6000 tahun sebelum

lalu dari kebudayaan di daerah “bulan sabit

Masehi.

yang subur” di Timur Tengah, yang meliputi daerah lembah Sungai Tigris dan Eufrat

Masyarakat Asia Tenggara telah mengenal budidaya padi sawah paling

2

tidak pada saat 3000 tahun SM dan

budidaya. Tindak awal dari dimulainya

Jepang serta Korea sejak 1000 tahun

teknik budidaya dimulai dengan mene-

SM. Sementara itu, masyarakat benua

tapnya seorang peladang menempati

Amerika mengembangkan tanaman dan

suatu areal pertanaman tertentu.

hewan budidaya yang sejak awal sama sekali berbeda.

Teknik budidaya yang sudah maju ditandai oleh adanya:

Budidaya sayur-sayuran dan buahbuahan juga dikenal manusia telah lama.

1. Lapang produksi

Masyarakat Mesir Kuno (4000 tahun SM)

2. Pengelolaan yang berencana

dan Yunani Kuno (3000 tahun SM) telah

3. Memiliki

minat

untuk

mencapai

mengenal baik budidaya anggur dan

produksi maksimum dengan menerap-

zaitun.

kan berbagai ilmu dan teknologi.

Teknik budidaya tanaman pada zaman dahulu tidak dikelompokkan

ke-

Tingkatan teknik budidaya tanaman berjenjang dari yang paling sederhana

dalam teknik budidaya, karena pada saat

sampai yang maju/canggih. Nilai ke-

itu belum melakukan tindak budidaya

giatan budidaya

tanaman, karena sifatnya masih meng-

pada tingkat ketiga dari teknik budidaya.

tersebut

tergantung

umpulkan dan mencari bahan pangan. Tingkatan tindak budidaya tanaman Suatu kegiatan dimasukkan kedalam

dicerminkan juga oleh tingkatan pengelo-

tindak budidaya dikatakan apabila telah

laan lapang produksi. Pengelolaan yang

melakukan 3 hal pokok yaitu;

paling sederhana sampai pengelolaan

1. Melakukan pengolahan tanah

yang paling maju, yaitu teknik budidaya

2. Pemeliharaan untuk mencapai pro-

yang telah melakukan pengelolaan terha-

duksi maksimum 3. Tidak berpindah-pindah

dap unsur iklim, air, tanah dan udara. Pada kelompok ini pelaku budidaya telah dapat mengestimasi produksi maksimumnya dan

Pada umumnya kegiatan budidaya

panen yang tepat waktu. Sebagaimana

tanaman terkait dengan tingkat pengeta-

diketahui ketepatan saat panen sangat

huan manusia pada masa itu. Relevansi

menentukan nilau jual suatu produk. Inten-

dari peradaban tersebut terwujud pada

sifikasi dalam pengelolaan lapang produksi

kesadaran untuk melaksanakan tindak

diikui juga oleh meningkatnya sarana agronomi baik bahan atau jasa.

3

tetapi juga harus memperbaiki metoda

1.3. Aspek dan Lingkup Teknik Budidaya Tanaman

atau teknik budidayanya serta mengusahakan cara bertanam yang benar.

1.3.1. Aspek budidaya

Pemulia tanaman terus berupaya untuk menghasilkan berbagai modifikasi

Aspek budidaya meliputi tiga aspek pokok, yaitu:

keunggulannya guna mencapai peningkatan kebutuhan manusia.

1. Aspek pemuliaan tanaman 2. Aspek fisiologi tanaman

Aspek fisiologis dalam teknik budida-

3. Aspek ekologi tanaman

ya tanaman mencakup segenap kelakuan tanaman dari taraf benih sampai taraf

Ketiga aspek ini merupakan suatu

panen.

gugus ilmu tanaman (crop science) yang langsung berperan terhadap budidaya

Ekologi tanaman merupakan seluruh

tanaman dan sekali gus terlihat pada

faktor di luar tanaman utama (baik biotik

produksi tanaman.

maupun abiotik) yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Hasil pemuliaan tanaman, berupa varietas yang memiliki berbagai sifat ung-

1.3.2. Lingkup budidaya tanaman

gul. Akan tetapi sifat unggul ini hanya akan muncul bila teknik budidaya yang dilaku-

Lingkup dari budidaya tanaman ter-

kan sesuai dengan sifat yang diinginkan

diri dari bidang ilmu:

varietas unggul tersebut. Dengan kata lain

1. Pemuliaan tanaman

keberhasilan dalam penggunaan varietas

2. Teknologi benih

unggul sangat tergantung pada bagaimana

3. Pengolahan

pelaku budidaya telah melakukan tindak

4. Teknik budidaya

budidayanya secara benar.

5. Pengendalian hama, penyakit dan gulma

Peningkatan produksi pangan tidak hanya penemuan

mengandalkan varietas

6. Pemanenan

penemuanbaru

yang

Seluruh lingkup budidaya tanaman

mempunyai kelabihan-kelebihan tertentu,

berada dalam konteks yang padu. Satu sama lain dan mempunyai hubungan timbal balik yang erat.

4

Kegiatan budidaya tanaman itu sendiri mengandung 3 faktor utama yaitu:

nya dan iklim atau cuaca dan lingkungan biotik berupa makhluk hidup lainnya.

a. Tanaman

Tanah atau medium/substrat meru-

b. Lingkungan tumbuh atau lapang

pakan pemasok hara dan air yang di-

produksi dan teknik budidaya atau

perlukan tanaman selain sebagai tempat

pengelolaan.

hidup komponen biotik, baik yang menguntungkan maupun yang merugikan.

c. Produk tanaman Tanaman pertanian adalah tumbuh-

Iklim terdiri dari unsur-unsur seperti

tumbuhan yang dikelola manusia pada ba-

udara, angin, suhu, kelembaban udara,

tas tingkat tertentu. Jumlah spesies yang

cahaya matahari, dan hujan.

termasuk kedalam tanaman pertanian ini cukup banyak mencapai 20.000 spesies

Lingkungan biotik meliputi hama,

lebih. Meningkatnya peradaban dan ke-

penyakit dan gulma yang merugikan dan

budayaan manusia serta pemenuhan ke-

makhluk lainnya yang menguntungkan

butuhan pangan, sandang dan papan akan

tanaman.

menambah jumlah spesies yang termasuk ke dalam tanaman pertanian.

Lingkungan tumbuh yang baik memungkinkan produksi tanaman yang

Tanaman mengalami dua tahap per-

baik juga. Tanaman dengan lingkungan

kembangan yaitu tahap perkembangan

tumbuhnya saling berinteraksi dan mem-

vegetatif dan reproduktif. Tahap perkem-

pengaruhi satu sama lain.

bangan vegetatif meliputi perkecambahan benih, pemunculan dan pertumbuhan bibit dan

menjadi

Sedangkan

tanaman tahap

dewasa.

perkembangan

reproduktif meliputi pembentukan bunga, pembentukan,

pemasakan

1.3.3. Produk budidaya tanaman Produktanamandapatdikelompokkan menjadi dua bagian yaitu:

dan

pematangan biji.

1. Produk dari teknik budidaya yang dapat digunakan langsung

Lingkungan tumbuh tanaman dapat

2. Benih atau bibit yang merupakan

digolongkan ke dalam lingkungan abiotik

produk pertanian untuk memperta-

berupa tanah atau medium/substrat lain-

hankan kelangsungan budidaya .

5

Kedua produk tanaman ini memiliki prinsip yang berbeda dalam pengelolaannya. Pengelolaan untuk

menghasilkan

benih/bibit mencakup dua prinsip yaitu: a. Prinsip genetis, dalam prinsip ini teknik budidaya diarahkan untuk menghasilkan benih/bibit yang bermutu genetik tinggi yakni; murni genetik, jelas varietas, atau benar tipe. b. Prinsip agronomis, prinsip ini mengarahkan teknik budidaya untuk menghasilkan benih bermutu fisiologis dan mutu fisik yang tinggi, selain hasilnya juga tinggi. Sebagai ilustrasi bagaimana produk tanaman pertanian di dunia sampai pada tahun 2002 dapat dilihat pada Gambar 1. Pada Gambar 1 berikut ini dapat dilihat walaupun spesies yang dimanfaatkan manusia di dunia ini mencapai 20.000 spesies, akan tetapi produk terbesar diperoleh ada tanaman bahan pangan seperti kentang.

6

gandum,

padi,

jagung

dan

Gambar 1. Produksi tahunan beberapa tanaman pertanian di dunia

7

Peningkatan kebutuhan akan bahan pangan, sandang, dan pangan pada jenis tertentu

akan

menghasilkan

1.4. Potensi sumber daya alam Indonesia.

temuan

varietas baru yang unggul hanya pada

Indonesia secara alamiah adalah

jenis yang diminati saja, sedangkan pada

negara pertanian dengan budaya perta-

jenis lainnya relatif lebih lambat.

nian yang kuat. Bertani, beternak, berburu ikan dilaut adalah keahlian turun-

Gambar

memperlihatkan

menurun yang sudah mendarah daging.

peningkatan produksi yang relatif lebih

Teknologi dasar ini sudah dikuasai sejak

cepat

jaman nenek moyang. Karena budaya

pada

1

juga

bahan

makanan

yang

berfungsi sebagai makanan pokok dunia

pertanian yang telah mendarah daging

diban- dingkan dengan jenis makanan

maka usaha pada sektor pertanian kita

lainnya.

sebenarnya dapat dipacu untuk berproduksi sebesar-besarnya.

Peningkatan dunia

sangat

bagaimana

produksi

pertanian

tergantung pelaku

pada

Luasnya lahan, cadangan air yang

pertanian

melimpah, dan potensi wilayah yang

melaksanakan teknik budidayanya.

tersedia mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi yang mendukung men-

Beberapa produk pertanian yang saat

jadi obsesi dalam menjadikan Indonesia

ini berhasil berkembang cukup berarti di

sebagai pemasok hasil pertanian unggu-

Indonesia antara lain :

lan di kemudian hari.

a. Tepung, beras, ubi kayu, jagung, gandum

daya yang tidak akan pernah habis, dan

b. Buah-buahan : jeruk, pisang, mangga, dll d. Kacang-kacangan:

kacang

nah, hutan, dan laut. tanah,

kedelai

f.

segar,

Manusia dengan akal dan budaya udang,

telur,

susu,

lokal daerah yang beraneka ragam akan

dairy produk

menghasilkan beragam teknologi budi-

Daging ayam, sapi, kerbau

daya yang unggul spesifik lokasi. Teknik

g. Makanan jadi, minuman h. Ternak, hasil peternakan, makanan ternak

8

akan tetap ada sepanjang usia alam itu sendiri yakni manusia,sinar matahari, ta-

c. Sayur-sayuran: kubis, kentang

e. Ikan

Indonesia memiliki potensi sumber-

budidaya yang berbasis pada keragaman

fertilitas tanah, yang berkaitan dengan jenis

cengkeh 4.590, 6 ha, jambu mete

tanaman yang sesuai dengan kondisi se-

1.213,4 ha, kopi 196, 6 ha, pala 456,

tempat akan mengakibatkan keunggulan

8 ha, dan vanili 12,0 ha, dengan rata-

komparatif dari jumlah dan mutu pertanian

rata produktivitas yang diperoleh

yang dihasilkan.

dari komoditas perkebunan adalah: kelapa 1,2 t/ha/tahun, kakao 1,0

Biodiversitas tanaman dan hewan

t/ha/tahun, cengkeh 1,2 t/ha/tahun,

Indonesia yang dapat dimanfaatkan juga

jambu mete 0,8 t/ha/tahun, kopi 1,0 t/

relatif tinggi. Hal ini mengakibatkan mun-

ha/tahun, dan pala 0,9 t/ha/tahun.

culnya komoditas unggulan daerah yang potensial.

Laut Indonesia lebih kurangnya 70% belum dieksploitasi secara luas. Laut yang

Beberapa komoditas unggulan dae-

menyimpan kekayaan biodiversitas dan sumber gizi praktis masih belum tersentuh

rah misalnya: Aceh yang berpotensi untuk nilam

bahkan sebahagian besar belum terba-

dan tanaman hutan

yangkan. Disamping itu kita juga memiliki

Banten dengan komoditas unggulan

asset lain yang sangat potensial yaitu hu-

padi, palawija, sayuran dan buah-

tan tropis yang bertindak sebagai produsen

buahan

oksigen untuk kebutuhan umat manusia.

Sumatera Utara yang terkenal dengan tanaman perkebunannya seperti ke-

Sinar matahari sepanjang tahun me-

lapa sawit, karet dan tembakau deli.

nyebabkan kita tidak memerlukan rumah

Sumatera barat dengan padi dan

kaca yang mahal untuk mengembangkan

bengkuangnya

sektor pertaniannya. Sinar matahari yang

Sumatera Selatan

dengan

buah

memungkinkan terjadinya proses fotosin-

duku

tesa pada tanaman memungkinkan untuk

Jawa Barat dengan padi, hortikultura,

mengembangkan dan menghasilkan ko-

dan teh

moditas pertanian yang sangat besar.

Madura yang memiliki keunggulan dalam penghasil jagung

Rancang bangun revitalisasi sektor

Maluku (Studi kasus pada Kabupaten

pertanian saat ini berfokus pada penyia-

Buru seluas 511.619 ha) memiliki

pan rancang bangun untuk peningkatan

komoditas unggulan terdiri kelapa

produk pertanian secara kuantitas dan

9.250,2 ha, kakao 6.239, 5 ha,

kualitas.

9

Beberapa hal-hal yang harus di-

Oleh karenanya untuk mencapai cita-

rancang secara cermat dalam rancang

cita Indonesia sebagai negara agraris

bangun tersebut meliputi kondisi luas la-

yang unggul hendaknya diperhatikan hal-

han yang tersedia termasuk didalamnya

hal berikut:

jenisnya (sawah, lahan tadah hujan, dan lahan kering yang akan ditanami untuk

1.

Sistem pertanian yang disesuaikan

tanaman pangan), jenis komoditas (hor-

dengan kondisi biofisik daerah

tikultura, perkebunan, obat-obatan/ dan

2.

Sistem usaha agribisnis

industri)

3.

Teknik budidaya

4.

Perbaikan proses produksi

5.

Pemasaran produksi

serta pelaku tindak budidaya

(siapa petaninya). Untuk meningkatkan produktivitas yang diinginkan, kebutuhan pupuk dan

6. Peningkatan

dihitung dengan cermat dan dirancang

peningkatan

cara pengadaannya dengan teliti agar

masyarakat

pupuk/pestisida berkualitas baik sudah

profit

pada waktu yang tepat.

masyarakat

terhadap teknologi

pestisida untuk setiap pertanaman harus 7. Pendanaan

tersedia dengan jumlah yang dibutuhkan

akses

usahanya dan upaya pelanggan, mampu

sehingga

meningkatkan

8. Meningkatkan pengembangan produk dan memperbaiki kualitas

Pengadaan bibit/benih berkualitas baik dan diperlukan harus dirancang secara

1.5. Peningkatan produktivitas

tepat. Konservasi air melalui pemanenan air hujan harus dirancang secara baik dan

Perubahan ekonomi dan peningkatan

me- madai agar tak terjadi kehilangan air

pendapatan masyarakat tani

yang berlebihan, dan air tersebut dapat

yang lebih baik adalah salah satu tujuan

dipakai sebagai air irigasi pada musim

terpenting dari budidaya yang dilakukan.

kemarau berikutnya.

Peningkatan ekonomi itu harus dapat diwujudkan,

Desain/rancang

terutama

melalui

sistem

peningkatan produktivitas pertanian. Hal

pertanian berkelanjutan akan diterapkan di

ini sangat berkaitan dengan rancangan

setiap daerah dan harus disesuaikan

perbaikan teknik budidaya

dengan faktor biofisik daerah (site specific)

daerah

dan disusun sedemikian rupa sehingga

faktor

sistem pertanian berkelanjutan terwujud di

budaya, dan ekonomi setempat dengan

setiap daerah.

tujuan agar produktivitas

10

bangun

ke arah

di suatu

yang harus didasarkan pada biofisik

dan

keadaan

sosial,

pertaniannya

dapat

menjamin

Analisis

konseptual

pendapatan petani yang cukup tinggi

mengidentifikasi

untuk mendukung kehidupan yang layak.

pembatas produksi merupakan landasan

Dengan

demikian

penetapan

utama

dalam

seluruh

dalam faktor-faktor

meningkatkan

hasil

rancangan budidaya dan pemilihan jenis pertanian. komoditas yang akan diusahakan di suatu daerah harus dilakukan bersamasama antara

pemerintah,peneliti

1.6. Rangkuman

dan

masyarakat petani.

1. Teknik budidaya tanaman adalah

Di samping itu perlu di pertimbangkan

proses menghasilkan bahan pangan

jaminan terhadap kelestarian lingkungan

serta

hidup. Setiap buidaya tanaman yang

dengan memanfaatkan sumberdaya

dilakukan disamping dapat meningkatkan

tumbuhan.

produktivitas, juga harus dapat menekan/

produk-produk

2. Awal dimulainya

agroindustri

teknik

budidaya

mencegah penurunan kualitas lingkungan

ditandai

(environmental degradation) sehingga

seorang peladang menempati suatu

kenyamanan hidup masyarakat dapat

areal pertanaman tertentu.

terjaga secara lestari. yang

menetapnya

3. Budidaya tanaman memiliki dua ciri

Karena itu tujuan akhir dari segala upaya

dengan

dilakukan

pada

penting

yakni

selalu

melibatkan

setiap

barang dalam volume besar dan

usaha bertanam, apapun yang dilakukan

proses produksinya memiliki resiko

adalah untuk mendapatkan hasil yang

yang relatif tinggi.

setinggi mungkin baik dari segi kuantitas

4. Suatu kegiatan dimasukkan kedalam

maupun kualitas apakah itu berupa

tindak

bagian generatif atau vegetatif.

melakukan 3 hal pokok yaitu:

Pada kondisi yang kurang menguntungkan atau dalam upaya memperbaiki tingkat produktivitas suatu jenis tanaman, pengetahuan tanaman menyangkut

yang

itu

luas

sendiri

proses

mengenai khususnya

produksi

yang

1)

budidaya

apabila

telah

melakukan pengolahan tanah;

2) pememeliharaan untuk mencapai produksi maksimum; dan 3) tidak berpindah-pindah 5. Aspek budidaya meliputi tiga aspek pokok, yaitu:

diperlukan untuk menghasilkan produksi

1) aspek pemuliaan tanaman;

optimum mutlak diperlukan.

2) aspek fisiologi tanaman; dan 3) aspek ekologi tanaman

11

6.

Produk tanaman dapat dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu: produk

yang

dapat

digunakan

langsung dan benih atau bibit yang merupakan produk pertanian untuk mempertahankan

kelangsungan

budidaya . 7. Peningkatan dilakukan penemuan

produksi melalui

pangan penemuan-

varietas-varietas

baru

yang mempunyai kelebihan-kelebihan tertentu, teknik

perbaikan

metoda

budidayanya

atau serta

mengusahakan cara bertanam yang benar.

12

6. Apa perbedaan mendasar sistem

1.7. Tugas

budidaya pertanian yang dilakukan 1. Jelaskan secara ringkas

pegertian

7. Apakah kita dapat menanam setiap

dari teknik budidaya tanaman. 2.

Perkembangan tanaman

teknik

tidak

budidaya

terjadi

pada lahan kering dan lahan sawah.

secara

jenis tanaman pada lokasi tertentu 8. Apa

yang

terjadi

apabila

kita

seketika, akan tetapi barlangsung

menggunakan pupuk dan pestisida

perlahan-lahan akan tetapi pasti.

secara berlebihan

Buatlah perkembangan pertanian ini

9. Dalam era otonomi daerah, maka

secara skematis (dimulai dari saat

setiap

penggunaan teknologi sederhana

membuat

sampai

unggulan,

modern)

tergambar

sehingga

jelas

bagaimana perkemba-

kabupaten road

map

ambillah

kota

telah

komoditas salah

satu

sampel 10. daerah kabupaten atau kota yang ada

ngannya. hubungan

di daerahmu dan tanyakan komoditas

kebudayaan

unggulan apa yang menjadi pilihan,

dengan peningkatan teknik budidaya

dan potensi produksinya pada tahun

tanaman

mendatang.

3. Menurut

kamu

antara

4. Amati

adakah

peningkatan

daerah

sekitarmu

(jikalau

11. Carilah

informasi

mengenai

ada pergilah ke kawasan pertanian)

keanekaragaman tanaman asli yang

amati bagaimana teknik budidaya

ada di Indonesia

yang telah dilakukan, apakah teknik yang dipergunakan sudah mencukupi syarat untuk mencapai hasil yang optimal 5. Buatlah tabel yang berisikan teknik budidaya yang digunakan pada padi sawah, jagung, mentimun, kedelai, sawi dan kelapa sawit. No 1 2 3 4 5 6

Jenis Padi Sawah .................. .................. .................. .................. ..................

Tehnik Budidaya ................................ ............................... ............................... ............................... ............................... ...............................

13

14

BAB II

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

2.1. Definisi Pertumbuhan dan Perkembangan

2.2. Perbedaan pertumbuhan dan perkembangan

Pertumbuhan tanaman dapat didefinisikan sebagai

peristiwa

Pertumbuhan pada makhluk hidup

perubahan

bersel banyak (multiselluler) ditandai den-

biologis yang terjadi pada makhluk hidup

gan pertambahan ukuran sel (sel bertam-

berupa perubahan ukuran yang bersifat

bah besar dan panjang) dan pertambahan

irreversible (tidak berubah kembali ke asal jumlah sel. atau tidak dapat balik).

Sedangkan

pertumbuhan

pada

makhluk ber sel satu (uniseluler) ditandai dengan penambahan ukuran sel. Adanya proses pertumbuhan ini dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Secara empiris pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagai suatu fungsi dari genotipe X lingkungan = F (faktor Perkembangan adalah proses menuju pencapaian kedewasaan atau tingkat yang

pertumbuhan)

internal

X

faktor

pertumbuhan eksternal).

lebih sempurna pada makhluk hidup. Tanaman yang bertambah panjang di tempat gelap belum dapat dikatakan

15

tumbuh walaupun volumenya bertambah,

dari pembelahan sel, lalu diikuti oleh pem-

karena bobot kering sebenarnya menurun

besaran sel dan terakhir adalah di-fren-

akibat respirasi yang terus berlangsung,

siasi sel.

sedangkan fotosintesa tidak terjadi. Dalam keadaan normal pertumbuhan

Pertumbuhan hanya terjadi pada lokasi tertentu saja, yaitu pada jaringan

bukan saja pertambahan volume tetapi juga

meristem.

diikuti oleh pertambahan bobot kering.

Jaringan meristem adalah jaringan yang

Proses pertumbuhan tanaman terdiri

16

sel-selnya aktif membelah.

Gambar 2. Titik tumbuh pada ujung batang kedelai Mitosis terjadi pada daerah meristem dan untuk pembelahan ini Yang paling aktif

diperlukan karbohidrat dan protein dalam jumlah yang relatif besar.

dalam pembelahan sel ini adalah jaringan meristem ujung akar dan batang.

Pembelahan itu sendiri ada dua jenis yaitu meiosis dan mitosis. Kalau mitosis

Aktivitas meristem kedua bagian ini menyebabkan terjadinya pertumbuhan

pembelahan dari sel tubuh sedangkan meiosis pembelahan sel kelamin.

ke bawah dan ke atas yang disebut juga pertumbuhan primer.

Untuk kegiatan mitosis ini maka pengangkutan air, karbohidrat, protein dan

Sedangkan pertumbuhan ke samping yang dimotori oleh pembelahan sel-

zat-zat lain ke daerah meristem berjalan lancar.

sel pada kambium disebut pertumbuhan sekunder.

Setelah pembelahan sel, akan terjadi pembesaran sel. Seperti pada pembelah-

Proses pertumbuhan ini terjadi karena adanya pembelahan mitosis, yaitu

an sel, pembesaran sel juga terjadi pada jaringan meristem.

pembelahan sel-sel tubuh.

17

Urutan terakhir dari proses pertum-

dapat balik (irreversibel). Sedangkan per-

diferensiasi.

kembangan mencakup proses diferensiasi,

Pertumbuhan merupakan salah satu ciri

dan ditunjukkan oleh perubahan-peruba-

makhluk hidup.

han yang lebih tinggi, menyangkut spesial-

buhan tanaman disebut

isasi secara anatomi dan fisiologi. Tumbuhan tumbuh dari kecil menjadi besar dan berkembang dari satu zigot menjadi embrio kemudian menjadi satu individu yang mempunyai akar, batang, dan daun. Pertumbuhan merupakan hasil in-

Diferensiasi merupakan salah satu proses penting dalam budidaya tanaman. Akan tetapi perubahan dari sel sederhana ke organisme ber sel banyak yang kompleks, belum dapat dipahami secara sempurna.

teraksi antara faktor dalam dan luar.

Mekanisme diferensiasi tanaman men-

Pertumbuhan merupakan proses yang

jadi sel yang kompleks tidaklah jelas. Akan

irreversibel artinya tidak dapat balik

tetapi faktor-faktor penting yang mempengaruhi diferensiasi jaringan sudah banyak

Perubahan dari kecil menjadi dewasa

di teliti. Sebagai hasil dari penelitian terse-

pada kedelai misalnya merupakan akibat

but dikatakan beberapa faktor seperti hara

dari proses pertumbuhan dan perkem-

dan hormon tumbuh merupakan faktor

bangan.

yang memegang peranan penting dalam

Berbeda dengan pertumbuhan, pro-

diferensiasi tanaman.

ses perkembangan ini tidak dapat diukur

Pertumbuhan yang terjadi pada tum-

sehingga tidak dapat dinyatakan secara

buhan dibagi menjadi dua macam yaitu

kuantitatif.

pertumbuhan primer dan pertumbuhan

Perkembangan pada tumbuhan merupakan suatu proses menuju tercapainya kedewasaan pada tumbuhan tersebut. Tumbuhan dikatakan dewasa jika tumbuhan tersebut sudah membentuk bunga. Pertumbuhan dan dan perkembangan merupakan gejala-gejala yang saling berhubungan. Pertumbuhan sebagaimana telah didefinisikan sebagai pertambahan ukuran (biasanya dalam bobot kering) yang tidak

18

sekunder.

Embrio Daun Zona Merismatik Apikal Meristem Pro Kambium Zona Perpanjangan

Zona Diferensiasi Epidermis Korteks Kambium

Ploem Primer

Xylem Primer

Gambar 4. Susunan sel titik tumbuh batang Pertumbuhan primer adalah pertum-

2.3

Perkecambahan Benih

buhan ukuran panjang pada bagian batang tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan

Perkecambahan merupakan proses

meristem primer. Sedangkan pertumbu-

pertumbuhan dan perkembangan embrio.

han sel sekunder adalah pertambahan besar adanya

dari

organ

aktivitas

tumbuhan jaringan

Hasil perkecambahan ini adalah muncul-

karena

nya tumbuhan kecil dari dalam biji.

meristem

sekunder yaitu kambium pada kulit batang,

Proses pertumbuhan embrio saat

kambium batang, dan dan akar. Berdasarkan aktivitasnya,

perkecambahan benih adalah plumula daerah

tumbuh dan berkembang menjadi pucuk

pertumbuhan pada ujung akar dan ujung

dan radikula tumbuh dan berkembang

batang dibedakan menjadi tiga daerah

menjadi akar. Berdasarkan letak kotile-

pertumbuhan yaitu:

don

daerah pembelahan sel

pada

saat

perkecambahan

dikenal dua tipe perkecambahan yaitu

daerah perpanjangan sel

hipogeal dan epigeal

daerah diferensiasi sel .

19

2.3.1. Hipogeal Pada perkecambahan ini terjadi pertumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul diatas tanah kotiledon tetap berada di dalam tanah, contohnya kecambah jagung.

Gambar 6 Perkecambahan epigaeal

2.4. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Gambar 5 Perkecambahan hipogaeal

Pengaruh lingkungan terhadap pertumbuhan tanaman dapat dibagi atas

2.3.2. Epigeal

dua faktor yaitu lingkungan dan genetik. Lingkungan tumbuh tanaman sendiri

Pada perkecambahan ini hipokotil

dapat dikelompokkan atas lingkungan

tumbuh memanjang akibatnya kotiledon

biotik (tumbuhan lain, hama, penyakit dan

dan plumula terdorong ke permukaan

manusia), dan abiotik (tanah dan iklim)

tanah, sehingga kotiledon berada diatas tanah, contoh pada kacang hijau.

Penjelasan dari faktor-faktor tersebut dapat diringkas sebagai berikut:

2.4.1. Genetik Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat di dalam makhluk hidup. Gen berpengaruhi setiap struktur makhluk hidup dan juga perkembangannya,

20

Walaupun gen bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhinya.

Perbedaan ketinggian tempat dari permukaan laut menyebabkan perbedaan suhu lingkungan. Setiap kenaikan 100m

Setiap jenis (spesies) memiliki gen untuk sifat tertentu.

2.4.2. Curah hujan

dari permukaan laut, suhu akan turun sekitar 0,50C. Kondisi ini tentunnya akan mempengaruhi jenis tumbuhan yang hidup pada

Curah hujan dapat dinyatakan dalam:

ketinggian tertentu. Misalnya kita me-

1) mm per tahun yang menyatakan

nemukan banyak tanaman kelapa (Cocos

tingginya air hujan yang jatuh tiap

nuciferae) pada daerah pantai, kemudian

tahun.

enau (Arenga pinata) hidup di pegunun-

2) banyaknya hari hujan per tahunnya yang menyatakan distribusi atau

gan basah, rotan pada daerah hutan hujan tropis, dan banyak contoh lainnya.

meratanya hujan dalam setahun. Dari uraian tersebut diatas dapat Besarnya curah hujan mempengaruhi

diketahui masing-masing tempat hidup

kadar air tanah, aerasi tanah, kelembaban

organisme (habitat) mempunyai

udara dan secara tidak langsung juga

syaratan khusus,

per-

menentukan jenis tanah sebagai tempat media tumbuh tanaman.

2.4.3. Keadaan Tanah

Oleh karenanya curah hujan sangat

Tanah merupakan komponen hidup

besar pengaruhnya terhadap pertumbuh-

dari lingkungan yang penting dalam mem-

an tanaman.

pengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tanahlah yang menentukan

Tinggi dari permukaan laut.

penampilan tanaman.

Ketinggian tempat menentukan suhu

Kondisi kesuburan tanah yang relatif

udara, intensitas cahaya matahari dan

rendah akan mengakibatkan terhambat-

mempengaruhi curah hujan, yang pada

nya pertumbuhan tanaman dan akhirnya

gilirannya mempengaruhi pertumbuhan

akan mempengaruhi hasil.

tanaman.

21

Pengaruh keadaan tanah dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu:

peringatan dan memerlukan perhatian segera.

1) Keadaan fisik tanah, yang ditentukan

Pengaruh zat hara pada pertumbuhan

oleh struktur dan tekstur tanah, kare-

tanaman digambarkan oleh Liebig de-

nanya pengaruhnya terhadap aerasi

ngan hukum minimumnya yang berbunyi

dan drainase tanah

“pertumbuhan atau hasil optimum diten-

2) Keadaan kimia tanah yang ditentukan oleh kandungan zat hara di dalam tanah. 3) Keadaan biologi tanah yang ditentukan oleh kandungan mikro/makro flora dan fauna tanah yang bertindak sebagai resiklus hara dalam tanah (dekomposisi). Data kesuburan kimia, fisika dan biologi suatu lahan merupakan data awal yang harus diketahui sebelum melakukan budidaya tanaman. Pengelolaan lingkungan menimbulkan beberapa persoalan pada erosi tanah, pergantian iklim, pola drainase dan pergantian dalam komponen biotik pada ekosistem. Pada tahun 1977 State of World Environment Report (UNEP), memperingatkan abhwa, tanah yang dapat ditanami terbatas, hanya ± 11% permukaan bumi dapat diusahakan untuk pertanian. Secara total 1.240 juta ha untuk populasi 4.000 juta (rata-rata 0,31 ha/orang). Area ini pada tahun 2.000 akan tereduksi sampai hanya tinggal 940 juta ha dengan populasi penduduk dunia 6.250 juta. Sehingga perbandingan lahan/orang tinggal 0,15 ha saja. Ini merupakan suatu

22

tukan oleh faktor atau hara yang berada pada keadaan minimum. Dalam

mendukung

pertumbuhan

dan perkembangan tanaman terdapat 3 fungsi tanah yang utama yaitu: 1. Memberikan

unsur-unsur mineral,

melayaninya baik sebagai medium pertukaran maupun sebagai tempat persediaan. 2. Memberikan air dan sebagai tempat cadangan air dimuka bumi 3. Sebagai

tempat

berpegang

bertumpu untuk tegak.

dan

2.4.4. Suhu

2.4.6. Hara (nutrisi tanaman) dan air

Suhu udara mempengaruhi kecepatan pertumbuhan maupun sifat dan struk-

Hara dan air memegang peranan

tur tanaman. Tumbuhan dapat tumbuh

penting dalam pertumbuhan dan perkem-

dengan baik pada suhu optimum. Untuk

bangan tanaman. Salah satu fungsi dari

tumbuhan daerah tropis suhu optimum0

nya berkisar 22-37 C.

kedua bahan ini adalah sebagai bahan pembangun tubuh makhluk hidup.

Suhu optimum berkisar antara 250

0

30 C dan suhu maksimum 35-40 C.

Pertumbuhan yang terjadi pada tanaman (sampai batas tertentu) disebabkan oleh tanaman mendapatkan hara dan air.

Tetapi suhu kardinal (minimum, optimum, dan maksimum) ini sangat dipe-

Bahan baku pada proses fotosintesa

ngaruhi oleh jenis dan fase pertumbuhan

adalah hara dan air yang nantinya akan

tanaman.

diubah tanaman menjadi makanan. Tanpa kedua bahan ini pertumbuhan tidak akan berlangsung. Hara dan air

2.4.5. Cahaya matahari

umumnya diambil tanaman dari dalam Cahaya matahari

(radiasi

surya)

tanah dalam bentuk ion.

mempengaruhi pertumbuhan tanaman melalui tiga sifat yaitu intensitas cahaya,

Unsur hara yang dibutuhkan tanaman

kualitas cahaya (panjang gelombang) dan

dapat dibagi atas dua kelompok yaitu

lamanya penyinaran (panjang hari).

hara makro dan mikro.

Pengaruh ketiga sifat cahaya tersebut terhadap pertumbuhan tanaman adalah

Hara makro adalah hara yang dibutuh-

melalui pembentukan klorofil, pembukaan

kan tanaman dalam jumlah besar sedan-

stomata, pembentukan antocyanin (pig-

gkan hara mikro dibutuhkan dalam jumlah

men merah) perubahan suhu daun atau

kecil.

batang, penyerapan hara, permeabilitas

Nutrien yang

tergolong

kedalam

dinding sel, transpirasi dan gerakan pro-

hara makro adalah Carbon, Hidrogen,

toplasma.

Oksigen, Nitrogen, Sulfur, Posfor, Kalium, Calsium, Ferrum.

23

Sedangkan yang termasuk golongan hara mikro adalah Boron,

Mangan,

Molibdenum, Zinkum (seng) Cuprum (tembaga) dan Klor. satu unsur tersebut diatas maka tanaman akan mengalami gejala defisiensi yang pada

didasarkan oleh penyebaran auksin pada bagaian tersebut yang tidak merata. Pengaruh auksin pada perpanjangan

Jika tanaman kekurangan dari salah

berakibat

kecambah yang sedang tumbuh, dapat

penghambatan

per

tumbuhan.

sel tanaman dapat digambarkan dari hasil-hasil percobaan sebagai berikut. Bila ujung batang tanaman Avena sativa dipotong, maka pertumbuhan kaleoptil terhambat, akan tetapi bila ujung batang ini ditempelkan kembali pertum-

2.4.7. Hormon tumbuhan

buhan akan terjadi lagi.

Hormon (zat tumbuh) adalah suatu

Apabila potongan ujung batang Avena

senyawa organik yang dibuat pada suatu

sativa tadi ditaruhkan pada sepotong agar

bagian tanaman dan kemudian diangkut ke

kemudian pada bagian bawahnya diletak-

bagian lain, yang konsentrasinya rendah

kan potongan lainnya maka pertumbuhan

dan menyebabkan suatu dampak fisiolo-

kaleoptil akan terjadi juga.

gis. Diferensiasi tanaman juga diatur oleh hormon (yaitu fithormon). Saat ini dikenal

Auksin dibuat di ujung batang dan

hormon tumbuh seperti auksin, giberelin,

merangsang pertumbuhan kaleoptil. Auk-

sitokinin, asam absisi, etilen, asam trauma-

sin merupakan istilah umum dari IAA yang

lin, dan kalin.

mempengaruhi pertumbuhan batang ke atas dan ke bawah, hormon ini dapat

Auksin

merangsang ataupun menghambat pertumbuhan tanaman tergantung pada kon-

Merupakan zat tumbuh yang pertama

sentrasinya.

ditemukan. Pengaruh auksin terutama pada perpanjangan atau pembesaran

Selain itu, konsentrasi auksin yang

sel. Sifat dasar auksin yang mempen-

sama dapat memberikan efek berlainan

garuhi perpanjangan sel ini sering di-

pada pertumbuhan batang. pucuk, dan

gunakan sebagai pengukur kecepatan

akar. Seperti fototropisme (pertumbuhan

pertumbuhan tanaman.

ke arah cahaya), geotropisme (pertum-

Beberapa respons pertumbuhan dapat

buhan ke arah bumi).

ditunjukkan dan dikendalikan oleh auksin. Fototropisme yang

merupakan

peris-

tiwa pembengkokan ke arah cahaya dari

24

Auksin dibentuk dalam ujung kaleoptil bergerak ke bawah (basipetal).

Auksin berfungsi untuk: merangsang

Kinin atau sitokinin

perpanjangan sel merangsang pembentukan bunga dan buah

Hormon ini seperti halnya auksin maka

memperpanjang titik tumbuh.

sitokinin juga memberikan efek yang bermacam-macam terhadap tanaman.

Senyawa auksin bila terkena matahari akan berubah menjadi senyawa yang

Zat ini mempercepat pembelahan

justru akan menghambat pertumbuhan.

sel, membantu pertumbuhan tunas dan

hal inilah yang menyebabkan batang

akar. Sitokinin dapat menghambat proses

membelok ke arah datangnya sinar bila

proses penuaan (senescence).

diletakkan mendatar, karena bagian yang

Salah satu macam sitokinin adalah

tidak terkena sinar pertumbuhannya lebih

kinetin yang terdapat dalam air kelapa

cepat dari bagian yang terkena sinar sinar.

muda dan dalam ragi.

Giberelin

Lingkungan biotik yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman diantaranya

Mula-mula zat ini ditemukan pada

adalah organisme pengganggu tanaman

Giberella fujikuroi, yaitu jenis jamur para-

dan allelopati (zat kimia yang dihasilkan

sit pada tanaman padi. Hormon ini dite-

tumbuhan dan mengganggu tumbuhan

mukan pertama sekali di Jepang.

lainnya).

Bila

auksin

hanya

merangsang

pembesaran sel, maka giberelin merang-

2.5. Pengukuran pertumbuhan

sang pembelahan sel. Terutama untuk merangsang pertumbuhan primer. Bedanya dengan

Pertumbuhan tanaman dapat diukur

auksin adalah

bahwa giberelin mempengaruhi perkecambahan dan mengakhiri masa dorman biji, sedangkan auksin tidak

dengan berbagai cara antara lain: 1. Pertumbuhan panjang ranting 2. Pertambahan luas daun Daun berasal dari promeristen titik tumbuh batang.

Giberelin dapat bergerak ke dua arah sedangkan

auksin

hanya

ke

satu

arah.Giberelin

berfungsi

menggiatkan

pembelahan

sel

pertumbuhan

tunas

mempengaruhi

untuk:

mempengaruhi pertumbuhan akar

25

premordia daun merupakan tonjolan

4. Faktor lingkungan yang mempenga-

pertama yang membulat atau persegi

ruhi pertumbuhan dibagi atas 2 kelom-

pada sisi promeristem. Tonjolan terse-

pok, yaitu lingkungan biotik dan abiotik.

but diawali oleh pembelahan secara

Lingkungan abiotik terdiri dari curah

antiklinal dan periklinal pada lapisan

hujan, tinggi dari permukaan laut,

luar dari apikal meristem. Helai daun

suhu, cahaya matahari, hara tanaman,

berkembang menurut pola tertentu.

dan hormon tumbuhan.

3. Pertambahan diameter dahan atau batang 4. Pertambahan volume terutama pada buah 5. Pertambahan bobot segar dan kering

2.6. Rangkuman 1. Pertumbuhan tanaman didefinisikan sebagai peristiwa perubahan biologis yang terjadi pada makhluk hidup berupa perubahan ukuran yang bersifat irreversible (tidak berubah kembali ke asal atau tidak dapat balik), sedangkan perkembangan adalah proses pencapaian kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna pada makhluk hidup. 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dapat dibagi atas dua yaitu lingkungan dan genetik. 3. Produksi suatu tanaman ditentukan oleh kegiatan yang berlangsung dalam sel dan jaringan tanaman. Penumpukan bahan kering adalah penumpukan fotosintat pada sel dan jaringan.

26

2.7. Evaluasi

(hanya pada awal penanaman saja) (Kelompok C).

1. Buatlah defenisi pertumbuhan dan perkembangan

Amati pertambahan tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang dan

2. Melakukan percobaan di luar kelas

perubahan morfologinya seperti warna



Siapkanlah 9 buah polibek

dan ketebalan daun

dengan ukuran ½ kg tanah

Buatlah laporan hasil pengamatan



Kemudian

isikan

ke

dalam

polibek tersebut tanah yang telah

berdaskan

dibersihkan terlebih

lapangan,

sampah

dahulu

dari

Basahi

hasil

pengamatan

di

dan ranting-ranting kayu

sebanyaak 2/3 volume polibek 

mu, dan jawablah pertanyaan berikut

tanah

tersebut

sampai

keadaan lembab (jika dikepal terasa

a. Berdasarkan pengamatan di lapangan tanaman dari kelompok mana yang memiliki tinggi tanaman terbesar

basah tapi tanah tidak menggumpal jika kepalan dibuka)  

Tanamlah masing-masing polibek dengan jagung Kemudian letakan 3 polibek pada daerah terbuka atau terkena sinar matahari langsung (kelompok A), 3 polibek pada ruangan tertutup (kelompok B), dan sisanya 3 polibek lagi ditempatkan pada tempat terbuka tetapi tidak pernah dilakukan penyiraman.

b. Adakah perbedaan warna daun dari ketiga percobaan ini, dan apa yang menyebabkan

perbedaaan tinggi,

jumlah daun dan diameter batang dari ketiga percobaan tersebut?

27

28

Catatan

29

30

BAB III

FOTOSINTESIS DAN RESPIRASI

3.1. Defenisi fotosintesis dan respirasi

dapat

disebut

juga

asimilasi

zat

karbon.

Fotosintesis adalah suatu proses

Fotosintesis berperan dalam meng-

biokimia yang dilakukan tumbuhan,

hasilkan sebagian besar oksigen yang

alga, dan beberapa jenis bakteri untuk

terdapat di atmosfer bumi.

memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya.

Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya)

Hampir semua makhluk hidup ber-

disebut sebagai fototrof.

gantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi.

Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat

Fosintesis berasal dari kata foton

(difiksasi) menjadi gula sebagai molekul

artinya cahaya, dan síntesis yang berarti

penyimpan energi. Bahan baku untuk

penyusunan.

proses fotosíntesis adalah karbondioksida dan air. karbondioksida diambi tanaman kata

melalui mulut daun (stomata), sedangkan

tersebut diatas maka fotosintesis adalah

air diambil tanaman dari dalam tanah

peristiwa penyusunan zat organik (gula)

melalui akar tanaman

Berdasarkan arti dari

dua

dari zat anorganik (air, karbondioksida), dengan pertolongan energi cahaya.

Cara lain yang ditempuh organisme untuk

Karena bahan baku yang digunakan adalah

zat carbon

maka fotosíntesis

mengasimilasi

karbon

adalah

melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang.

31

Relevansi dari fotosintesis pada tana-

Respirasi anaerobik dapat terjadi pada:

man adalah pertumbuhan perkembangan, penyimpanan dan alokasi asimilat.

1. Jaringan yang kekurangan oksigen misalnya akar tanaman yang terendam

Perubahan pada proses ini akan

air

merubah laju fotosintesis itu sendiri dan berakibat juga pada seluruh proses fisiologi tanaman. Misalnya cahaya mempengaruhi

2. Biji yang berkulit tebal dan sulit untuk ditembus oksigen

fotosíntesis dan juga memberikan efek fotomorfogenetik pada tanaman.

Pada respirasi anaerob ini bahan baku (gula) tidak terurai lengkap menjadi

Respirasi secara sederhana meru-

air dan karbondioksida, maka energi

pakan proses perombakan senyawa

yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan

organik menjadi senyawa anorganik dan

dengan respirasi aerobik.

menghasilkan energi. Respirasi dibagi atas dua yaitu respirasi aerob dan anaerob.

Secara

sederhana

reaksi

pada

respirasi anaerobik dalah sebagai berikut:

Respirasi aerob adalah suatu proses metabolisme tanaman dengan meng-

ragi

C6H12O6

C2H5OH + 2CO2 + Kalori

gunakan oksigen. Reaksi proses ini dapat dituliskan melalui persamaan reaksi

3.2. Fotosintesis pada tumbuhan

sebagai berikut: C6H12O6 + O2

H2O + CO2 + Kalori Pada dasarnyaproses

Respirasi anaerobik adalah reaksi

fotosinte-

sis merupakan kebalikan dari proses

pemecahan karbohidrat untuk mendapat-

respirasi. Proses

kan energi tanpa menggunakan oksigen.

memecah gula menjadi karbón dioksida,

respirasi bertujuan

air, dan energi. Proses respirasi ini mengambil dan menggunakan

senyawa

asam

fenol

Sebaliknya proses fotosintesis mereak-

piruvat atau asetaldehid misalnya sebagai

sikan (menggabungkan) karbóndioksida

pengikat hidrogen dan membentuk asam

dan air menjadi gula dengan menggunakan

laktat atau alkohol.

energi cahaya terutama cahaya matahari.

32

Tumbuhan bersifat autotrof, yang artinya

gandung klorofil disebut kloroplas. Klorofil

dapat mensintesis makanan langsung.

inilah yang menyerap cahaya yang akan

dari senyawa

digunakan dalam fotosintesis.

anorganik.

Tumbuhan

menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya.

Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi

Energi untuk menjalankan proses ini ber-

kimia dihasilkan di daun. Di dalam daun

asal dari fotosintesis. Perhatikan persa-

terdapat lapisan sel yang disebut mesofil

maan reaksi yang menghasilkan glukosa

yang mengandung setengah juta kloroplas

berikut ini:

setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis yang tidak ber-

12H2O + 6CO2 + cahaya --> C6H12O6

warna dan transparan, menuju mesofil,

(glukosa) + 6O2 + 6H2O

tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis.

Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain se-

Permukaan daun biasanya dilapisi

perti selulosa dan dapat pula digunakan se- oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air bagai bahan bakar. Proses ini berlangsung untuk mencegah terjadinya penyerapan melalui respirasi seluler yang terjadi baik sinar matahari ataupun penguapan air pada hewan maupun tumbuhan. Secara yang berlebihan. umum reaksi yang terjadi pada respirasi

Fungsi daun yang utama adalah

seluler berkebalikan dengan persamaan sebagai tempat terjadinya fotosintesis di atas.

serta mengekspor hasilnya ke seluruh bagian tanaman.

Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen

3.3. Daun dan Kloroplast

untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi kimia.

Fotosintesis

dapat

berlangsung

diseluruh bagian hijau tanaman, akan Tumbuhan menangkap cahaya meng-

tetapi bagian yang terbesar dari pabrik

gunakan pigmen yang disebut klorofil.

fotosintesis ini adalah pada daun. untuk

Pigmen inilah yang memberi warna hijau

fotosintesis diperlukan karbondioksida

pada tumbuhan. Organel yang yang men-

yang masuk melalui stomata.

33

Banyaknya stomata kira-kira meliputi

Untuk

dapat

lebih

memahami

bagai-

0.1 persen dari luas daun. Pada sebagian mana daun sebagai fungsi pabrik makanan besar tanaman, stomata terdapat diba- tanaman,

kita

dapat

memperhatikan

gian bawah daun. Perkiraan banyaknya Gambar 7 stomata pada berbagai jenis tanaman jumlah stomata pada permukaan daun berkisar antara 0-100 buah, sedangkan di bagian bawah daun berkisar antara 0600 buah.

Gambar 7. Penampang melintang daun 4. Mesophyll: berisi sel-sel mayoritas Pada Gambar 7 tersebut diatas dapat

luas kloroplas. dilihat bagian penampang lintang daun 5. Bundel vaskuler (jaringan pembuluh yang terdiri atas: vaskular): bagian yang menyediakan mineral dan air kepada sel mesofil 1. Kutikula (lapisan lilin)

6. Xylem: pembuluh tempat transport

2. Epidermis. Kulit luar organ berupa

air

lapisan lilin yang mencegah kehilangan 7. Phloem: pembuluh tempat transport makanan air secara berlebihan. 3. Stomata:

mulut

masuknya CO2

34

daun,

tempat

8. Epidermis bagian bawah

9. Jaringan bunga karang

jau. Fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang cahaya

10. Sel tetangga

dengan panjang tertentu. Hal ini karena

11. Stomata (mulut daun)

panjang gelombang yang pendek menyim-

12. Pembuluh vena

pan lebih banyak energi. Di dalam daun, cahaya akan diserap

3.4. Lintasan pada Fotosintesis

oleh molekul klorofil untuk dikumpulkan pada pusat-pusat reaksi.

Pada dasarnya, rangkaian reaksi fo-

Tumbuhan memiliki dua jenis pigmen

tosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian

yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi

utama yaitu reaksi terang (karena me-

atau fotosistem yaitu fotosistem II dan

merlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak

fotosistem I.

memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).

Fotosistem II terdiri dari molekul klorofil yang menyerap cahaya pada panjang gelombang 680nM, sedangkan fotosistem

3.4.1. Reaksi Terang

I pada panjang gelombang 700 nM.

Pada reaksi terang, klorofil mengubah energi surya ke dalam energi kimia (ATP dan NADPH. Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2.

Kedua fotosistem ini akan bekerja secara

simultan

dalam

fotosintesis,

seperti dua baterai dalam senter yang bekerja saling memperkuat. Fotosintesis dimulai ketika cahaya

Reaksi ini memerlukan molekul air.

mengionisasi

Proses ini diawali dengan penangkapan

fotosistem II, membuatnya melepaskan

foton oleh pigmen sebagai antena.

elektron yang akan ditransfer sepanjang

Pigmen

klorofil

menyerap

lebih

molekul

klorofil

pada

rantai transpor elektron.

banyak cahaya terlihat pada warna biru (400-450 nanometer) dan merah (650700 nanometer) dibandingkan dengan hijau (500-600 nanometer). Cahaya hijau ini akan dipantulkan dan ditangkap oleh mata kita sehingga menimbulkan sensasi bahwa daun berwarna hi-

35

Gambar 8. Lintasan fotosistem I

Gambar 9. Lintasan fotosisitem II

36

Fotosistem II mengkatalis pelepasan

Pendapat ini pertama kali diungkap-

elektron dari molekul-molekul air. Foto-

kan oleh C.B. van Neil yang mempelajari

sistem I dengan menggunakan lebih ba-

bakteri fotosintetik pada tahun 1930-an.

nyak energi dari foton-foton yang diserap-

Bakteri fotosintetik, selain sianobakteri, ti-

nya, mengkatalis pelepasan elektron

dak menghasilkan oksigen karena meng-

senyawa yang mengikat elektron pada

gunakan ionisasi sulfida atau hidrogen.

Fotosistem II Energi dari elektron ini digunakan untuk fotofosforilasi yang menghasilkan ATP, satuan pertukaran energi dalam sel. Pada tumbuhan dan alga, kekurangan elektron ini dipenuhi oleh elektron dari

Pada saat yang sama dengan ionisasi fotosistem II, cahaya juga mengionisasi fotosistem I, melepaskan elektron yang ditransfer

sepanjang

rantai

transpor

elektron yang akhirnya mereduksi NADP menjadi NADPH

hasil ionisasi air yang terjadi bersamaan dengan ionisasi klorofil. Hasil ionisasi air ini adalah elektron dan oksigen. Oksigen dari proses fotosintesis hanya dihasilkan dari air, bukan dari karbon dioksida. Untuk lebih memahami perbedaan

Hingga sekarang fotosintesis masih terus dipelajari karena masih ada sejumlah tahap yang belum bisa dijelaskan, meskipun sudah sangat banyak yang diketahui tentang proses vital ini.

mendasar antara reaksi terang dan gelap dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Skematik reaksi terang dan gelap dari proses fotosintesis

37

Proses fotosintesis sangat kompleks karena melibatkan semua cabang ilmu pengetahuan

alam

utama,

3.5. Fotosintesis pada alga dan bakteri

seperti

fisika, kimia, maupun biologi sendiri.

Alga terdiri dari alga multiseluler seperti ganggang hingga alga mikroskopik

Pada tumbuhan, organ utama tempat

yang hanya terdiri dari satu sel.

berlangsungnya fotosintesis adalah daun. Meskipun alga tidak memiliki struktur Namun secara umum, semua sel

sekompleks tumbuhan darat, fotosintesis

yang memiliki kloroplas berpotensi untuk

pada keduanya terjadi dengan cara

melangsungkan reaksi ini. Di organel

yang sama. Hanya saja karena alga

inilah tempat berlangsungnya fotosintesis,

memiliki berbagai jenis pigmen dalam

tepatnya pada bagian stroma.

kloroplasnya, maka panjang gelombang cahaya yang

Hasil fotosintesis (disebut fotosintat)

diserapnya

pun

lebih

bervariasi.

biasanya dikirim ke jaringan-jaringan terdekat terlebih dahulu.

Semua alga menghasilkan oksigen dan kebanyakan bersifat autotrof. Hanya

3.4.2. Reaksi gelap

sebagian kecil saja yang bersifat heterotrof yang berarti bergantung pada materi yang

ATP dan NADPH yang dihasilkan

dihasilkan oleh organisme lain.

dalam proses fotosintesis memicu berbagai proses biokimia. Pada tumbuhan proses biokimia yang

3.6. Faktor-faktor yang menentukan laju fotosintesis

terpicu adalah siklus Calvin yang mengikat karbon dioksida untuk membentuk ribulosa (dan kemudian menjadi gula seperti

Secara umum, semua sel yang memiliki kloroplas berpotensi untuk dapat

glukosa).

melangsungkan reaksi fotositesis.

Reaksi ini disebut reaksi gelap karena tidak bergantung pada ada tidaknya cahaya sehingga dapat terjadi meskipun dalam keadaan gelap (tanpa cahaya).

38

Berikut adalah beberapa faktor utama yang menentukan laju fotosintesis:

5. Kadar fotosintat

1. Intensitas cahaya.

Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat

(hasil fotosintesis).

berkurang, laju fotosintesis akan naik. Laju fotosintesis akan meningkat sampai tingkat kompensasi cahaya, yaitu tingkat cahaya pada saat pengambilan CO2 sama dengan pengeluaran CO2 (laju pertukaran karbón=0). Apabila tingkat cahaya terus meningkat, akan berkuranglah kenaikan laju penyerapan CO2 untuk setiap

Bila kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang. 6. Tahap pertumbuhan Penelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang

2. Konsentrasi karbondioksida. Semakin banyak karbondioksida di udara, maka semakin banyak juga jumlah bahan yang dapat digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis. 3. Suhu Enzim-enzim yang bekerja dalam proses

sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

3.7. Penggunaan dan Penyimpanan hasil fotosintesis

fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya

tanaman untuk beberapa pemeliharaan,

suhu hingga batas toleransi enzim.

perbaikan bagian-bagian yang rusak, se-

4. Kadar air

bagai bahan dasar pembentukan senya-

Hasil fotosintesis dapat digunakan

wa-senyawa bermanfaat lainnya, bahan Kekurangan air atau cekaman kekeringan menyebabkan stomata tertutup, menghambat masuknya karbondioksida sehingga dapat mengurangi laju fotosintesis.

baku untuk pembakaran, pertumbuhan/ perkembangan serta aktivitas tubuh lainnya, dan disimpan dalam bentuk cadangan makanan.

39

Penyimpanan cadangan makanan tanaman dapat dalam bentuk:

suhu. Perubahan suhu akan menimbulkan perubahan dalam reaksi biokimia tanaman, begitu juga dengan respirasi,

1. Buah, misalnya mangga, pepaya, rambutan, duku, dan sebagainya 2. Biji, misalnya gandum, padi, jagung dan sebagainya

Hubungan antara kenaikan suhu dengan reaksi biokimia pada

pada

tanaman

secara kuantitatif dapat dinyatakan dengan persamaan berikut ini.

3. Batang, misalnya tebu laju pada (t + 10oC) 4. Umbi, yang dapat dibagi atas umbi akar (singkong dan bunga dahlia),

Q10

batang (kentang) dan lapis (bawang).

3.8. Respirasi dan faktor yang menentukan laju respirasi

laju pada toC

Q10 untuk reaksi respirasi adalah 2-3, ini berarti bahwa peningkatan suhu sebesar 10oC, akan meningkatkan laju reaksi 2

Peristiwa respirasi atau pernafasan akan

-3 kali lipat. Oleh karena itu pada daerah

menghasilkan sejumlah karbondioksida panas, umbi kentang tidak dapat menjadi lebih besar karena fotosintesisnya rendah yang dilepas ke udara, Laju respirasi ini tidak tetap akan tetapi

sedangkan respirasinya tinggi.

berfluktuasi dari waktu ke waktu sebagai akibat pengaruh berbagai faktor baik

2. Ketersediaan oksigen dan

faktor dalam maupun faktor luar.

karbondioksida

Beberapa faktor yang yang mempenga-

Ketersediaan oksigen ditempat ter-

ruhinya adalah:

jadinya respirasi aerob sangat penting. Apabila oksigen tidak tersedia maka

1. Suhu

respirasi tidak berlangsung, dan seluruh proses respirasi terhenti dan bahan-bahan

Seluruh reaksi kimia yang terjadi pada makhluk hidup sangat dipengaruhi

40

racun tertimbun sehingga tanaman menjadi mati.

Karbondioksida

dipergunakan untuk fotosíntesis oleh tanaman. Pada bagian-bagian teduh

Kadar karbondioksida yang tinggi

bahkan hanya 10% saja. Oleh karena

(mencapai 10%) juga akan menghambat

itu pada siang hari intensitas cahaya

laju respirasi semakin rendah. Kondisi ini-

tidak merupakan faktor penghambat.

lah yang selalu dimanfaatkan oleh pedagang hortikultura agar produk hortikultura- b. Kualitas nya tetap segar.

cahaya. Kualitas

cahaya

ditentukan oleh proporsi dari warnawarna cahaya seperti merah, kuning,

3. Cahaya

hijau, biru, dan sebagainya. klorofil menyerap warna didaerah biru dan

Cahaya meningkatkan respirasi secara

merah, yaitu panjang gelombang yang

tidak langsung yaitu melalui pengaruh

paling banyak digunakan dalm proses

cahaya terhadap fotosintesa.

fotosintesis. Sedangkan penyerapan yang terendah adalah warna hijau.

Dengan meningkatnya laju fotosintesa

warna hijau dari daun menujukkan

maka persediaan subtrat bahan baku

bahwa sinar hijau banyak dipantulkan.

meningkat, yang berarti juga meningkatkan

oleh karena itu sinar hijau kecil sekali

respirasi.

pengaruhnya terhadap fototsintesis.

Ada 3 ciri dari cahaya yang mem-

c. Lama penyinaran. Apabila CO2 serta

pengaruhi fotosintesis, yaitu intensitaa

faktor-faktor lain tidak terbatas, maka

cahaya, kualitas cahaya, dan lamanya

penyinaran secara terus-menerus

penyinaran.

akan menyebabkan terjadinya fotosintesis secara terus-menerus pula.

a. Intensitas cahaya. makin rendah intensiyas cahaya, makin rendah laju fotosintesis karena produksi ATP dan

4. Pengurangan

atau

penambahan

air

NADPH tidak cukup tinggi. Intensitas cahaya

pada

siang

terik

pada

Biji kering mempunyai tingkat respirasi

musim kemarau di Indonesia berada

yang rendah, jika dilakukan penambahan

sekitar 10.000 kaki-lilin ( 1 kaki-lilin

air akan mengaktifkan enzim dan hal ini

= intensiyas cahaya 1 lilin jarak 1

berarti respirasi meningkat

kaki), tetapi hanya 25-30% yang

41

5. Pengaruh mekanis dan zat kimia

dipahami, persamaan umum fotosintesis telah diketahui sejak tahun 1800-an.

Pelukaan, gosong terbakar, merupakan contoh-contoh yang dapat menin-

Pada awal tahun 1600-an, seorang

gkatkan laju respirasi. Senyawa racun

dokter dan ahli kimia, Jan van Helmont,

seperti sianida, arsenit sebagainya juga

seorang Filandria (sekarang bagian dari

dapat membunuh tanaman yang beraki-

Belgia), melakukan percobaan untuk

bat pada penghambatan enzim respirasi

mengetahui faktor apa yang menyebabkan massa tumbuhan bertambah

6. Umur serta macam jaringan

dari waktu ke waktu. Dari penelitiannya, Helmont menyimpulkan bahwa massa

Setiap macam jaringan memiliki laju respirasi yang berbeda satu sama lain.

tumbuhan bertambah

hanya

karena

pemberian air.

Laju respirasi dari jaringan muda lebih cepat dibandingkan dengan jaringan tua.

Tapi pada tahun 1720, ahli botani Inggris, Stephen Hales berhipotesis

Jaringan yang sedang aktif tumbuh juga memiliki laju respirasi yang tinggi.

bahwa pasti ada faktor lain selain air yang berperan. Ia berpendapat faktor itu adalah udara.

7. Kandungan hara dalam tanah. Joseph Priestley, seorang ahli kimia Mg dan N merupakan dari bagian

dan pendeta, menemukan bahwa ketika

klorofil, jadi langsung berpengaruh pada

ia menutup sebuah lilin menyala dengan

fotosintesis. Unsur besi (Fe) adalah

sebuah toples terbalik, nyalanya akan

bagian dari sitokrom, jadi penting bagi

mati sebelum lilinnya habis terbakar. Ia

reaksi terang. Sedangkan unsur P penting

kemudian menemukan bila ia meletakkan

bagi fotosintesis

tikus dalam toples terbalik bersama lilin,

karena

merupakan

bagian ATP/ADP. Mn peenting karena

tikus itu akan mati lemas.

merupakan bagian dari enzim. Dari kedua percobaan itu, Priestley menyimpulkan bahwa nyala lilin telah

3.9. Penemuan

“merusak” udara dalam toples itu dan menyebabkan matinya tikus.

Meskipun

masih

ada

langkah-

langkah dalam fotosintesis yang belum

42

Ia kemudian menunjukkan bahwa

3.10. Rangkuman

udara yang telah “dirusak” oleh lilin tersebut dapat “dipulihkan” oleh tumbuhan. Ia

Tumbuhan hijau adalah tumbuhan

juga menunjukkan bahwa tikus dapat tetap

yang

hidup dalam toples tertutup asalkan di

(klorofil). klorofil ini berada di kloroplas.

mengandung

zat

hijau

daun

dalamnya juga terdapat tumbuhan. Pada tahun 1778, Jan Ingenhousz,

Dalam kloroplas tanaman tingkat

dokter kerajaan Austria, mengulangi eks-

tinggi terdapat dua macam klorofil yang

perimen Priestley. Ia menemukan bahwa

merupakan bahan penyerap energi yang

cahaya matahari berpengaruh pada tum-

utama yaitu klorofil A dan klorofil B.

buhan sehingga dapat “memulihkan” udara yang “rusak”.

Tumbuhan hijau berperan sebagai produsen karena dapat membuat makanan

Akhirnya di tahun 1796, Jean Senebier,

sendiri melalui proses fotosintesis.

seorang pastor Perancis, menunjukkan bahwa

udara

dan

Fotosintesis adalah proses penyusu-

merusak itu adalah karbon dioksida yang

nan makanan pada zat hijau daun (kloro-

diserap

fil) dengan bantuan sinar matahari. Dalam

oleh

yang

dipulihkan

tumbuhan

dalam

fotosintesis.

proses fotosintesis ini, tumbuhan memerlukan air dan mineral, seperti fosfor, besi,

Tidak lama kemudian, Theodore de

magnesium, dan kalium.

Saussure berhasil menunjukkan hubungan antara hipotesis Stephen Hale dengan

Bahan baku untuk proses fotosin-

percobaan-percobaan “pemulihan” udara.

tesis adalah karbondioksida dan air.

Ia menemukan bahwa peningkatan massa

Karbondioksida diambil oleh tumbuhan

tumbuhan bukan hanya karena penyera-

hijau melalui mulut daun (stomata) dan

pan karbon dioksida, tetapi juga oleh pem-

pori-pori kecil pada batang (lentisel), se-

berian air.

dangkan air diambil dari tumbuhan hijau

Melalui serangkaian eksperimen ini-

dari dalam tanah melalui akar.

lah akhirnya para ahli berhasil menggambarkan persamaan umum dari fotosintesis

Fotosisntesis dapat menjadi lebih

yang menghasilkan makanan (seperti glu-

cepat atau lambat, bergantung pada:

kosa).

43

ketersediaan oksigen dan karbondioksida,

menghasilkan energi untuk beraktivitas

cahaya, air, hara tanaman, mekanis dan

dan karbondioksida serta uap air sebagai

zat kimia, umur serta macam jaringan zat sisa. tanaman. Tidak semua zat hasil fotosíntesis Jaringan muda pada tanaman

laju

(zat makanan) digunakan oleh tumbuhan

fotosintesisnya relatif lebih cepat diban-

hijau. Kelebihan zat hasil fotosíntesis

dingkan dengan jaringan tua. Jaringan

disimpan sebagai cadangan makanan

yang sedang aktif tumbuh juga memiliki

dalam buah, batang, dan umbi.

laju respirasi yang tinggi. Laju respirasi ini tidak tetap akan tetapi berfluktuasi dari waktu ke waktu sebagai akibat pengaruh berbagai faktor baik faktor dalam maupun faktor luar Hasil fotosíntesis ialah zat gula yang digunakan sebagai bahan baku untuk pembakaran (oksida biologis) dalam tubuh tanaman dan berfungsi untuk mengganti sel-sel yang rusak, serta untuk menunjang pertumbuhan dan aktivitas tumbuhan, sedangkan oksigen berfungsi membantu pernapasan tumbuhan. Adapun oksigen digunakan untuk membakar zat makanan (zat gula) dan selebihnya dilepaskan melalui stomata untuk pernapasan bagi

hewan dan

manusia. Oksidasi biologis

adalah proses

pembakaran terhadap zat makanan (zat gula) oleh oksigen didalam tubuh yang

44

3.11. Soal Berilah tanda silang (X) pada huruf A, B, C, dan D di depan jawaban yang kamu anggap benar. 1. Bahan yang diperlukan pada proses fotosintesis adalah… A. Air dan karbondioksida B. Oksigen dan gula C. Cahaya matahari D. Klorofil 2. Hasil dari fotosíntesis adalah… A. B. C. D.

Air Gula Karbondioksida Klorofil

3. Zat tepung yang terkandung di dalam umbi akar seperti singkong sebenarnya merupakan hasil dari…

5. Tempat berlangsungnya fotosíntesis pada tumbuhan hijau terdapat di… A. Seluruh bagian tanaman yang berwarna hijau B. Daun C. Akar D. batang 6. Karbondioksida dari… A. B. C. D.

diambil

tanaman

Udara Air Tanah Senyawa kimia

7. Air diambil tanaman dari… A. B. C. D.

Udara Air Tanah Senyawa kimia

8. Respirasi adalah… A. B. C. D.

Pertumbuhan Perkembangan Kemosintesis Fotosíntesis

4. Gula hasil fotosíntesis digunakan untuk berbagai hal, kecuali… A. B. C. D.

Cadangan makanan Bahan penghasil energi Aktivitas pertumbuhan Seluruhnya diubah ke bentuk lain yang lebih dibutuhkan

A. Pembentukan senyawa organik dari senyawa anorganik B. Pembentukan senyawa anorganik dari senyawa anorganik C. Pembentukan senyawa organik dari senyawa organik D. Pembentukan senyawa anorganik dari senyawa organik 9. Respirasi memerlukan bahan dasar… A. B. C. D.

Gula Karbondioksida Air Oksigen

45

10. Tempat terjadinya adalah… A. B. C. D.

46

Daun Bunga Batang Akar

fotosíntesis

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan benar! 1. Apakah perbedaan antara síntesis dengan respirasi

foto-

2. Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi fotosíntesis 3. Jika suhu meningkat mencapai 48oC, apa yang terjadi pada tanaman?

annya dengan traspirasi, proses tertutup dan terbukanya stomata, atau karena adanya hubungannya denagan proses pemasukan karbondioksida? 10. Bagaiman kegiatan atau laju fotosintesis pada tanaman bila dihubungakan dengan kadar oksigen yang tersedia diudara sekitarnya?

4. Apakah jamur dapat melakukan fotosintesis? Jelaskan jawabanmu

11. Apakah fotosintesa terjadi pada seluruh bagian tanaman, jelaskan jawabmu

5. Apa yang terjadi jika tanaman mengalami kekurangan air?

12. Fungsi klorofil pada proses fotosintesis adalah untuk .......

6. Mengapa tanaman dapat membersihkan udara?

13. Stomata daun tempat masuknya karbondioksida akan menutup, jika tanaman kekurangan .......

7. Mengapa umbi kentang pada daerah tropis memiliki umbi yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan daerah sub tropis? 8. Faktor-faktor apakah yang sangat mempengaruhi pembentukan klorofil? 9. Ketersediaan air tanah dapat mempengaruhi fotosintesis. Apakah hal ini disebabkan karena ada hubung-

47

48

Catatan

49

50

BAB IV

TRANSPOR AIR SERTA FOTOSINTETAT TANAMAN

4.1. Pengantar

d. Hidrasi dan netralisasi muatan pada molekul-molekul koloid . Untuk enzim,

Air merupakan 85–95% berat tumbu-

air hidrasi membantu memelihara struk-

han herba yang hidup di air. Kandungan

tur dan memudahkan fungsi katalis.

air dalam tanaman bervariasi antara 70 dan 90%, tergantung umur, spesies, jarin-

e. Bahan baku fotosintesis, proses hidro-

gan tertentu, dan lingkungan. Air sangat

lisa dan reaksi-reaksi kimia lainnya

bermanfaat bagi kehidupan tanaman. oleh karenanya kelangsungan hidup tanaman di muka bumi ini sangat tergantung pada air,

f.

Transpirasi untuk mendinginkan permukaan tanaman.

dengan kata lain tiada air tiada kehidupan. Sistem yang menggambarkan tingAir dibutuhkan untuk bermacammacam fungsi tanaman seperti:

kah laku air dan pergerakannya dalam tanah dan tubuh tanaman didasarkan atas hubungan energi potensial. Air mempunyai

a. Pelarut dan medium reaksi kimia

kapasitas untuk melakukan kerja, yaitu akan bergerak dari daerah dengan energi

b. Medium untuk transpor, zat terlarut organik dan anorganik

potensial tinggi ke daerah dengan energi potensial rendah.

c. Medium memberikan turgor pada

Air dalam tanah dan tubuh tanaman bi-

sel tanaman. Turgor menggalakkan

asanya secara kimia tidak murni, disebab-

pembesaran sel, struktur tanaman,

kan oleh adanya bahan terlarut dan cara

dan penempatan daun

fisik yang dibatasi oleh berberapa gaya,

51

seperti gaya tarik menarik yang berlawan-

Air yang ada di permukaan bumi me-

an, gravitasi, dan tekanan. Oleh karenanya

ngalami penguapan, yaitu berubah men-

eneri potensialnya lebih kecil dari air murni.

jadi uap air. Uap air naik dan berkumpul membentuk

Dalam tubuh tanaman energi potensial air ini disebut potensi air.

awan. Selanjutnya awan sampai ke tempat bersuhu dingin.

Tanaman yang kekurangan air akan menjadi layu, dan apabila tidak diberikan

Semakin jauh dari permukaan bumi

air secepatnya akan terjadi layu permanen

udara makin dingin. Saat bersentuhan

yang dapat menyebabkan kematian.

dengan udara dingin, awan mengalami

Air di alam ini mengalami peredaran, yang disebut dengan daur air.

kondensasi membentuk butiran air. Butiran air ini jatuh kembali ke permukaan bumi sebagai air hujan.

Daur air adalah perubahan yang terjadi pada air secara berulang dalam

Untuk lebih jelasnya perhatikan Gambar

suatu pola tertentu.

11 dibawah ini.

Gambar 11. Peredaran air dimuka bumi

52

4.2. Mekanisme Pergerakan Air

Kerja ilmiah 1. Tujuan: memahami pergerakan air dimuka bumi Dibawah ini diberikan bagan yang belum terisi, merupakan proses

daur

air. Isilah dengan benar kolom dan tanda panah yang tersedia dibawah ini. Setelah menyelesaikan bagan tersebut

Terdapat lima mekanisme utama yang menggerakan air dari suatu tempat ke tempat lain, yaitu :  Difusi  Osmosis  Tekanan kapiler  Tekanan hidrostatik  Gravitasi

4.2.1. Difusi

coba diskusikan bagaimana agar peredaran air ini tetap berlangsung sebagaimana mestinya. Menurut

Difusi adalah pergerakan molekul atau ion dari dengan daerah konsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah.

pendapatmu

bagaimana

sisitem pertanian yang paling sesuai dalam pertanaman padi sawah, yang membutuhkan air dalam pertanamannya. Awan turun ke permukaan bumi

Beberapa contoh difusi: 1.

Apabila kita teteskan minyak wangi dalam botol lalu ditutup, maka bau minyak wangi tersebut akan tersebar ke seluruh bagian botol. Apabila tutup botol dibuka, maka bau minyak wangi tersebut akan tersebar ke seluruh ruangan, meskipun tidak menggunakan kipas. Hal ini disebabkan karena terjadi proses difusi dari botol

........... ........... ...........

........... ........... ...........

minyak wangi (konsentrasi tinggi) ke ruangan (konsentrasi rendah). 2. Apabila kita meneteskan tinta ke dalam segelas air, maka warna tinta tersebut akan menyebar dari tempat

........... ........... ...........

tetesan awal (konsentrasi tinggi) ke seluruh air dalam gelas (konsentrasi rendah) sehingga terjadi keseimbangan. Sebenarnya, selain terjadi pergerakan tinta, juga terjadi perger-

53

akan air menuju ke tempat tetesan tinta (dari konsentrasi air yang tinggi ke konsentrasi air rendah).

4.2.2. Osmosis Osmosis adalah difusi melalui membran semipermeabel. definisi osmosisi secara lebih terperinci adalah peristiwa

Laju difusi antara lain tergantung pada suhu dan densitas (kepadatan) medium.

bergeraknya pelarut antara dua larutan yang dibatasi membran semi permiable dan (selaput permiable diffrensial) ber-

Gas berdifusi lebih cepat dibandingkan dengan zat cair, sedangkan zat pa-

langsung dari larutan yang konsentrasinya tinggi ke konsentrasi rendah.

dat berdifusi lebih lambat dibandingkan dengan zat cair. Molekul berukuran besar lebih lambat pergerakannya dibanding dengan molekul yang lebih kecil.

Suatu larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih tinggi daripada larutan lain disebut supertonik, sedangkan kebalikannya disebut hiposonik. Bila dua larutan

Pertukaran udara melalui stomata merupakan contoh dari proses difusi. Pada siang hari terjadi proses fotosintesis yang menghasilkan O2 sehingga konsentrasi O2 meningkat. Peningkatan konsentrasi O2 ini akan menyebabkan difusi O2 dari daun ke udara luar melalui stomata. Sebaliknya konsentrasi CO2 di dalam jaringan menurun (karena digunakan untuk fotosintesis) sehingga CO2 dari udara luar masuk melalui stomata. Faktor yang mempengaruhi difusi adalah: -

suhu

-

kepadatan zat

-

besar kecilnya perbedaan konsentrasi

sama tekanan osmosisnya, disebut isotonik atau isomosi. Masuknya larutan ke dalam sel-sel endodermis merupakan contoh proses osmosis. Dalam tubuh organisme multiseluler, air bergerak dari satu sel ke sel lainnya dengan leluasa. Selain air, molekul-molekul yang ber-ukuran kecil seperti O2 dan CO2 juga mudah melewati membran sel. Molekulmolekul tersebut akan berdifusi dari daerah dengan konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses Osmosis akan berhenti jika konsentrasi zat di kedua sisi membran tersebut telah mencapai keseimbangan. Osmosis juga dapat terjadi dari sitoplasma ke organel-organel bermembran.

54

Percobaan osmosis dapat dibuat dengan menyekat tabung yang berisi larutan

dibuat dengan menyekat tabung dengan

gula 10% dalam air (10% gula dan 90%

membran. Osmosis dapat dicegah dengan

air) dengan membran semipermeabel.

menggunakan tekanan.

Apabila tabung tersebut dicelupkan dalam

Oleh karena itu, ahli fisiologi tanaman

air, maka akan terjadi osmosis. Air dari

lebih suka menggunakan istilah potensial

dalam gelas piala akan masuk ke dalam

osmotik yakni tekanan yang diperlukan

tabung dan menaikkan cairan yang ada

untuk mencegah osmosis.

dalam tabung. Osmometer sederhana

Gambar 12. Peristiwa kapilaritas

55

Jika wortel direndam ke dalam larutan garam 10% maka sel-selnya akan kehilangan rigiditas (kekakuan) nya. Hal ini dise-

Semakin kecil diameter tabung semakin besar tinggi kolom cairan.

babkan potensial air dalam sel wortel terse-

Partikel-partikel tanah bersifat hidrofilik,

but lebih tinggi dibanding dengan potensial

dan mempunyai pori-pori mikro. Air akan

air pada larutan garam sehingga air dari

ditarik oleh partikel tanah dan mengisi

dalam sel akan keluar ke dalam larutan

pori-pori tersebut dan tetap dipertahankan

tersebut. Jika diamati dengan mikroskop

melalui tekanan kapiler. Kekuatan tekanan

maka vakuola sel-sel wortel tersebut tidak

ini tergantung pada ketersedian air.

tampak dan sitoplasma akan mengkerut dan membran sel akan terlepas dari

Pada tanah yang lembab kemampuan

dind- ingnya. Peristiwa lepasnya plasma

memegang airnya rendah, sedangkan

sel dari dinding sel ini disebut plasmolisis.

pada tanah kering kemampuan memegang airnya lebih besar.

Faktor yang mempengaruhi osmosis tergantung pada banyak sedikitnya molekul

4.2.4. Tekanan hidrostatik

zat pelarut Masuknya air ke dalam sel akan me-

4.2.3. Tekanan kapiler

nyebabkan tekanan terhadap dinding sel sehingga dinding sel meregang. Hal ini

Apabila pipa kapiler dicelupkan ke

akan menyebabkan timbulnya tekanan

dalam bak yang berisi air, maka permukaan

hidrostatik untuk melawan aliran air terse-

air dalam pipa kapiler akan naik sampai ter-

but. Tekanan hidrostatik dalam sel disebut

jadi keseimbangan antara tegangan yang

tekanan turgor.

menarik air tersebut dengan beratnya. Tekanan turgor yang berkembang Tekanan yang menarik air tersebut disebut tekanan kapiler.

melawan dinding sebagai hasil masuknya air ke dalam vakuola sel disebut potensial tekanan.

Tekanan kapiler tergantung pada diameter kapiler: semakin kecil diameter kapiler semakin besar tegangan yang menarik kolom air tersebut.

Tekanan turgor penting bagi sel karena dapat menyebabkan sel dan jaringan yang disusunnya menjadi kaku. Potensial air suatu sel tumbuhan secara esensial merupakan kombinasi poten-

56

sial osmotik dengan potensial tekanannya.

Pada tumbuhan herba, pengaruh gravitasi dapat diabaikan karena perbe-

Jika dua sel yang bersebelahan mempunyai potensial air yang berbeda, maka

daan ketinggian pada bagian tanaman tersebut relatif kecil.

air akan bergerak dari sel yang mempunyai potensial air tinggi menuju ke sel yang mempunyai potensial air rendah.

Pada tumbuhan yang tinggi, pengaruh gravitasi ini sangat nyata. Untuk menggerakkan air ke atas pada pohon

Tekanan hidrostatik dalam sel disebut tekanan turgor. Tekanan turgor yang

setinggi 100 m diperlukan tekanan sekitar 20 atmosfer.

berkembang melawan dinding sebagai hasil masuknya air ke dalam vakuola sel disebut potensial tekanan. Tekanan turgor penting bagi sel

4.3. Mekanisme Tanaman mengambil air Sebagian besar

air

yang

telah

karena dapat menyebabkan sel dan

diserap akan hilang dari tubuh tanaman

jaringan yang disusunnya menjadi kaku.

baik dalam bentuk uap air maupun dalam bentuk tetesan air.

Potensial air suatu sel tumbuhan secara esensial merupakan kombina-

Dari keseluruhan air yang hilang

si potensial osmotik dengan potensial

maka air yang hilang dalam bentuk gutasi

tekanannya. Jika dua sel yang berse-

hanya kira-kira 1%. Dengan demikian

belahan mempunyai potensial air yang

sebagain besar air yang hilang adalah

berbeda, maka air akan bergerak dari

dalam bentuk uap air.

sel yang mempunyai potensial air tinggi menuju ke sel yang mempunyai potensial air rendah.

Pada sebagian besar hewan, cairan cenderung di daur ulang melalui sistem sirkulasi, sedangkan pada tanaman air

4.2.5. Gravitasi Air juga bergerak untuk merespons gaya gravitasi bumi, sehingga perlu tekanan untuk menarik air ke atas.

bergerak satu arah dari akar melalui batang menuju daun. Suplai air ini memungkinkan tumbuhan melakukan proses fotosintesis, memelihara turgor sehingga tumbuhan dapat berdiri tegak, menjaga suhu tajuk tetap dingin, dan melakukan trasportasi mineral terlarut.

57

Adanya lapisa lilin (kutikula) pada epidermis daun dan batang, ataupun lapisan

diseleksi oleh membran plasma yang bersifat semipermeabel.

gabus pada batang yang telah mengalami pertumbuhan sekunder dapat mengurangi kehilangan air pada tumbuhan.

Air dari sel-sel endodermis selanjutnya masuk ke dalam pembuluh xilem melalui proses osmosis. Air dari pembu-

Perjalanan air dalam tumbuhan dimulai dengan absorpsi air pada permu-

luh xilem akar, bergerak melalui xilem batang hingga ke xilem daun.

kaan akar. Air masuk ke dalam akar melalui sel-sel epidermis dan rambut akar

Cairan xilem yang ada dalam xilem

(modifikasi sel epidermis). Rambut akar

akar, xilem batang dan xilem daun ber-

meningkatkan luas permukaan akar se-

hubungan satu dengan lainnya memben-

hingga absorpsi air menjadi lebih efisien.

tuk suatu kolom.

Rambut akar dijumpai pada ujung

Ada empat kemungkinan yang dapat

akar yaitu pada daerah pemanjangan

menerangkan mekanisme perjalanan air

sel.

tersebut, yaitu: Selanjutnya air dari epidermis masuk

-

tekanan akar

-

pompa xilem

dan sebagian besar air melalui ruang

-

aksi kapiler

antar sel (rute apoplas).

-

penarikan air ke atas.

ke dalam korteks akar. Sebagian air masuk melalui sitoplasma (rute simplas)

Ketika mencapai endodermis, air

Pada pagi hari, sering kita jumpai air

yang masuk dengan rute apoplas dipaksa

yang keluar dari permukaan daun melalui

masuk ke dalam endodermis karena pada

proses gutasi. Gutasi terjadi ketika air

endodermis terdapat jalur/pita Caspary.

dalam tanah jenuh sementara kehilangan

Jalur Caspary merupakan lilin (su-

air melalui evaporasi kecil. Gutasi terjadi

berin) yang menebal pada dinding trans-

karena adanya tekanan akar. Tekanan

versal dan dinding radial sel-sel endoder-

akar terjadi karena adanya gradien osmo-

mis. Suberin tidak dapat ditembus oleh

tik. Gutasi terjadi melalui hidatoda yang ter-

air sehingga air dipaksa masuk ke dalam

dapat pada ujung-ujung pertulangan daun.

sel-sel endodermis pada bagian dinding tangensial. Ketika masuk ke dalam sel,

Gutasi terjadi jika malam hari udara

maka mineral terlarut dalam air akan

dingin dan siang hari udara lembab dan

58

hangat. Pada malam hari, mineral yang

Tidak adanya transpirasi pada malam

diabsorpsi dipompa ke dalam ruang

hari, tekanan di dalam xilem membangun

antarsel disekeliling xilem. Akibatnya

titik-titik penekanan air larutan keluar

potensial air pada unsur pembuluh xilem

hidatoda.

berkurang dan air bergerak ke dalamnya dari sel-sel sekelilingnya.

Walaupun air gutasi menyerupai air embun, keduanya dapat dibedakan. Air embun berasal dari kondensasi uap air, sedangkan gutasi berasal dari tekanan akar. Jika terkena cahaya matahari, air gutasi menguap dan meninggalkan residu bahan organik dan garam mineral. Tekanan akar hanya terjadi pada tumbuhan yang

rendah dan

jarang

melebihi 45 psi (pound per square inch).

Gambar 13. Peristiwa gutasi pada daun

59

Sedangkan untuk tumbuhan yang

Teori kehilangan air melalui traspirasi

tinggi diperlukan tekanan hingga 150 psi.

ini disebut juga teori tegangan adhesi dan

Pada beberapa tanaman misalnya

kohesi.

pinus, tidak mengembangkan tekanan akar. Jika batang dilukai ternyata juga ti-

Pada sebagian besar tumbuhan,

dak menyebabkan air tersembur ke luar.

transpirasi umumnya sangat rendah pada

Demikian juga air kapiler hanya dapat

malam hari.

mencapai ketinggian 0.5 m saja. Transpirasi mulai menaik beberapa

Transpirasi

menit setelah matahari terbit dan mencapai puncaknya pada siang hari.

Walaupun tekanan akar, pompa xilem dan aksi kapiler berperan dalam transpor air

Transpirasi berhubungan langsung

pada beberapa tumbuhan, sebagian besar

dengan intensitas cahaya. Semakin besar

mekanisme transpor air adalah melalui

intensitas cahaya semakin tinggi laju

proses penarikan air karena penguapan

transpirasi.

atau transpirasi. Faktor-faktor lingkungan lainnya yang Transpirasi adalah proses penguapan

berpengaruh terhadap transpirasi

antara

air melalui stomata. Ketika celah stomata

lain: konsentrasi CO2, temperatur, kelem-

terbuka maka molekul air akan bergerak

baban relatif, kepadatan udara, dan ke-

dari konsentrasi tinggi (di dalam daun) ke cepatan angin. konsentrasi rendah (lingkungan luar). Proses transpirasi dapat diterangkan dengan mengacu sifat fisik air . Molekul air akan melakukan tarik

4.4. Mekanisme membuka dan menutupnya stomata Stomata

merupakan celah yang

menarik dengan molekul air lainnya melalui

dibatasi oleh dua sel penjaga. Sel penjaga

proses kohesi. Selain itu molekul air juga

mempunyai penebalan dinding khusus

dapat melakukan tarik menarik dengan

(bagian tertentu menebal sedangkan

dinding xilem melalui proses adhesi.

bagian lainnya tidak menebal) dan di

Penguapan air melalui stomata akan menarik kolom air yang ada di dalam

dalam selnya terdapat kloroplas Pengamatan mikroskopis terhadap

xilem, dan molekul air baru akan masuk

permukaan daun menunjukkan bahwa ca-

ke dalam rambut akar.

haya mempengaruhi pembukaan stomata.

60

Pada saat redup atau tidak ada ca-

Signal yang mengaktifkan enzim pem-

haya umumnya stomata tumbuhan me-

bentukan malat dan mengaktifkan pompa

nutup. Ketika intensitas cahaya mening-

proton di dalam membran plasma adalah

kat stomata membuka hingga mencapai

cahaya merah dan cahaya biru.

nilai maksimum. Produksi asam malat dan influksion Mekanisme membuka dan menutupnya stomatata dikontrol oleh sel penjaga. Dibawah iluminasi, konsentrasi solut dalam vakuola sel penjaga meningkat. Bagaimana konsentrasi solut tersebut meningkat?

proses osmosis. Ketika vakuola sel penjaga memperoleh air, sel tersebut membengkak dan menyebabkan tekanan turgor naik. Tekanan turgor ini akan mendesak dinding tipis pada sel penjaga sehingga mengakibatkan stomata membuka.

Pertama, pati yang terdapat pada kloroplas sel penjaga diubah menjadi asam malat.

Proses menutupnya stomata akan terjadi pada saat sel penjaga kehilangan ion K+ yang kemudian disusul dengan

Kedua, pompa proton pada membran plasma sel penjaga diaktifkan. Pompa proton tersebut menggerakkan ion H+, beberapa diantaranya berasal dari asam malat, melintasi membran plasma. Asam malat kehilangan ion H+ membentuk ion malat. Hal ini menaikkan gradien listrik dan gradien pH lintas membran plasma.

melalui suatu saluran sebagai respons terhadap perbedaan muatan, sedangkan ion Cl- berasosiasi dengan ion H+ mengalir ke dalam sel tersebut melalui saluran lainnya dalam merespon perbedaan konsentrasi +

hilangnya air melalui proses osmosis yang menyebabkan turgor sel penjaga menurun. Adanya klorofil pada sel penjaga mengakibatkan sel penjaga dapat melangsungkan proses fotosintesis yang menghasilkan glukosa dan mengurangi konsentrasi CO2. Glukosa larut dalam air sehingga air dari

Ion K+ mengalir ke dalam sel tersebut

+

K+ dan Cl- menarik air ke dalam sel melalui

-

ion H . Akumulasi ion malat, K , dan Cl

jaringan di sekitar sel penjaga akan masuk ke dalam sell penjaga yang mengakibatkan tekanan turgor sel penjaga naik sehingga stomata akan membuka. Faktor yang mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata yaitu: 1. Faktor internal antara lain cahaya

menaikkan tekanan osmotik sehingga air

matahari,

tertarik ke dalam sel penjaga.

asam absisat (ABA).

konsentrasi

CO2,

dan

61

2. Faktor internal (jam biologis).

merupakan adaptasi untuk mengurangi proses penguapan tumbuhan yang hidup

Cahaya matahari merangsang sel

di daerah kering.

+

penjaga menyerap ion K dan air, sehingga stomata membuka pada pagi hari.

Pada malam hari CO2 masuk ke

Konsentrasi CO2 yang rendah di dalam daun juga menyebabkan stomata

dalam tanaman dan disimpan dalam

membuka.

C4 akan membebaskan CO2 pada siang

bentuk senyawa C4. Selanjutnya senyawa hari sehingga dapat digunakan untuk

Stomata akan menutup apabila terjadi

fotosintesis.

cekaman air. Pada saat cekaman air, zat pengatur tumbuh ABA diproduksi di dalam daun yang menyebabkan membran menjadi bocor sehingga terjadi kehilangan ion K+ dari sel penjaga dan menyebabkan sel penjaga mengkerut sehingga stomata menutup. Faktor internal yaitu jam biologis memicu serapan ion pada pagi hari sehingga stomata membuka, sedangkan pada malam hari terjadi pembebasan ion yang menyebabkan stomata menutup. Stomata pada sebagian besar tanaman umumnya membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Pada beberapa tumbuhan misalnya kelompok tumbuhan CAM stomata membuka pada malam hari sedangkan pada siang hari stomata menutup. Menutupnya stomata pada siang hari

62

Adaptasi lainnya yang terdapat pada tumbuhan xerofit untuk mengurangi proses transpirasi yaitu memiliki daun dengan stomata tersembunyi (masuk ke bagian dalam) yang ditutupi oleh trikoma (rambutrambut

yang

merupakan

penjuluran

epidermis). Pada saat matahari terik, jumlah air yang hilang melalui proses transpirasi lebih tinggi daripada jumlah air yang diserap oleh akar. Untuk mengurangi laju transpirasi tersebut stomata akan menutup. Menutupnya stomata akan menurunkan jumlah CO2 yang masuk ke dalam daun sehingga akan mengurangi laju fotosintesis. Pada dasarnya proses membuka dan menutupnya stomata bertujuan untuk menjaga keseimbangan antara kehilangan air melalui transpirasi dengan pembentukan gula melalui fotosintesis.

4.5. Transpor fotosintetat melalui floem

sumber gula (sugar source). Floem mengangkut gula dari sumber

Tanaman mempunyai dua sistem transpor yang terpisah yaitu xilem dan

gula, seperti daun atau batang hijau ke bagian tanaman lainnya.

floem. Tempat penerima gula, tempat gula Xilem berfungsi mengangkut air, se-

disimpan atau dikonsumsi disebut sebagai

dangkan floem berfungsi mengangkut gula

sugar sink. Akar, ujung tunas, dan buah

yang dihasilkan dari proses fotosintesis.

yang sedang tumbuh merupakan sugar sink. Demikian juga bagian batang yang

Floem disusun oleh sel-sel penghantar makanan yang disebut unsur tapis yang

tidak berfotosintesis, dan sel-sel hidup pada batang pohon termasuk sugar sink.

tersusun dari ujung ke ujung menyerupai tabung.

Struktur-struktur penyimpan seperti

Melalui perforasi pada lempeng tapis,

akar tunggang tanaman bit gula, umbi ken-

larutan gula (disebut juga cairan floem)

tang, umbi lapis tanaman lili merupakan

bergerak bebas dari satu sel ke sel berikut-

sugar sink selama musim panas ketika

nya karena adanya sitoplasma yang saling berhubungan/kontinu.

tumbuhan menyimpan kelebihan gula. Pada saat musim semi, ketika tanaman mulai tumbuh dan mengkonsumsi gula,

Cairan floem terutama mengandung

akar bit gula, umbi kentang, umbi lapis,

sukrosa (molekul disakarida); selain itu

maupun struktur penyimpan lainnya men-

dapat mengandung ion-ion anorganik,

jadi sumber gula, dan transpor gula melalui

asam-asam amino, dan zat pengatur tum-

floem terjadi dari bagian tersebut ke organ

buh yang dipindahkan dari satu bagian

yang sedang tumbuh.

tanaman ke bagian tanaman lainnya. Jadi setiap tabung penghantar makanBerbeda dengan cairan xilem yang

an dalam floem mempunyai ujung sumber

hanya bergerak satu arah dari akar ke

gula (sugar source) dan ujung sugar sink,

daun, cairan floem bergerak ke berbagai

tetapi dapat berubah menurut musim atau

arah pada tanaman.

tahap perkembangan tanaman.

Tempat gula dihasilkan baik dari

Apa yang menyebabkan cairan floem

proses fotosintesis maupun hasil dari

mengalir dari sugar source ke sugar sink.

pemecahan molekul pati disebut sebagai

Laju alirannya dapat mencapai 1 m/jam,

63

terlalu besar jika dihitung berdasarkan proses difusi (dapat memerlukan waktu 8 tahun). Mekanisme aliran massa merupakan hipotesis yang banyak diterima. Aliran gula melalui floem bergerak dari sugar source ke sugar sink. Pada bagian sugar source misalnya daun: gula diangkut masuk ke dalam tabung floem melalui transport aktif. Muatan gula pada ujung sumber (sugar source) tersebut menaikkan konsentrasi larutan dalam tabung floem. Konsentrasi

larutan

yang

tinggi

tersebut akan menarik air masuk ke dalam tabung secara difusi. Masuknya air tersebut meningkatkan tekanan air pada bagian sugar source di ujung floem. Pada bagian sugar sink, misalnya akar tanaman bit gula, gula dan air meninggalkan tabung floem. Saat gula meninggalkan floem, air akan mengikutinya keluar melalui proses osmosis. Keluarnya gula menurunkan konsentrasigula pada bagian ujung sugar sink. Keluarnya air menurunkan tekanan hidrostatik dalam tabung. Adanya tekanan air pada ujung pembuluh floem.

64

Kerja Ilmiah 2 1. Buatlah 2 (dua) model tanah berlereng dengan kemiringan yang sama pada sebuah mapan 2. Kemudian

tanamilah satu model

tersebut

dengan

rumput,

sedangkan

satunya lagi biarkan dalam keadaan tidak bervegetasi 3. Letakkan dalam tempat terbuka akan tetapi tidak terkena air hujan secara langsung 4. Seminggu kemudian (setelah rumput tumbuh), lakukan pengamatan dengan menyiramkan air dengan menggunakan sprayer tangan pada dua model tersebut Gunakan sejumlah air yang sama banyaknya, hingga terjadi aliran air. 5. Amati yang terjadi pada kedua permukaan lereng

65

4.6. Evaluasi Petunjuk: jawablah dengan benar 1. Apa perbedaan difusi dengan osmosis 2. Apa tujuan transpirasi bagi tanaman 3. Jelaskan mekanisme membuka dan menutupnya stomata, dan faktor apa saja yang mempengaruhinya 4. Jelaskan bagaiman mekanisme pengangkutan air pada tanaman

66

dan

hasil

fotosintesa

Catatan

67

68

BAB V

HARA TANAMAN DAN TANAH SEBAGAI PENYEDIA HARA

5.1. Hara Tanaman

5.1.1. Unsur hara esensial

Sampai saat ini telah diketahui lebih

Pertumbuhan tanaman tidak hanya

dari 100 unsur kimia. Dari lebih seratus

dikontrol oleh faktor dalam (internal), tetapi

ini hanya sekitar 17 yang merupakan

juga ditentukan oleh faktor luar (ekster-

hara esensial bagi tanaman.

nal). Salah satu faktor eksternal tersebut adalah unsur hara esensial. Unsur hara

Karbon, Hidrogen, dan Oksigen

esensial adalah unsur-unsur yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Apabila

Karbon merupakan rangka dari se-

unsur tersebut tidak tersedia bagi tanaman

nyawa organik. Karbon diambil dari at-

maka tanaman akan menunjukkan gejala

mosfir dalam bentuk karbondioksida, yang

kekurangan unsur tersebut dan pertumbu-

biasa disebut fotosintesa. Peristiwa ini

han tanaman akan merana.

menghasilkan gula dan oksigen. Oksigen dibutuhkan dalam peristiwa respirasi.

Berdasarkan jumlah yang diperlukan kita mengenal adanya unsur hara makro

Hidrogen bersama oksigen yang ber-

dan unsur hara mikro. Unsur hara makro

gabung menjadi molekul air, merupakan

diperlukan oleh tanaman dalam jumlah

molekul dalam jumlah terbesar dalam

yang lebih besar (0.5-3% berat tubuh tana-

tubuh tanaman. Air dibutuhkan tanaman

man). Sedangkan unsur hara mikro diper-

sebagai alat transportasi mineral mau-

lukan oleh tanaman dalam jumlah yang

pun makanan tanaman, dan juga turut

relatif kecil (beberapa ppm/ part per million

berperan dalam beberapa reaksi kimia dari berat keringnya). dalam tubuh tanaman. Hidrogen juga merupakan molekul konstituen beberapa komponen penyusun sel tanaman. 69

Contoh: Unsur N termasuk unsur hara makro. Beberapa unsur ada yang esensial Unsur ini diperlukan oleh tanaman dalam bagi tanaman tertentu, misalnya Na, Si jumlah 1-4 % berat kering tanaman. Un-

dan Co. sedangkan oksigen selain dalam

sur tersebut diperlukan oleh tanaman

bentuk CO2 dan H2O juga dapat diambil

sebagai penyusun asam amino, protein,

dalam bentuk O2, maupun senyawa lain-

dan klorofil.

nya.

Apabila tanaman kekurangan unsur

Unsur C, H, dan O merupakan peny-

N akan menunjukkan gejala antara lain

usun utama makromolekul, seperti: kar-

klorosis pada daun. Gejala kekurangan

bohidrat, lipid, protein dan asam nukleat.

N pertama kali akan muncul pada daun

Setelah C, H, dan O, nitrogen merupakan

tertua

unsur hara makro terpenting.

Unsur Al tidak termasuk unsur hara

Nitrogen merupakan komponen dari

esensial, sebab unsur ini meskipun jum-

asam-asam amino (juga protein), kloro-

lahnya banyak dalam tanah tetapi tidak

fil, koenzim dan asam nukleat. Nitrogen

diperlukan bagi pertumbuhan tanaman.

sering merupakan unsur pembatas per-

Keberadaan unsur Al justru dapat bersi-

tumbuhan.

fat racun bagi tanaman. Unsur ini dapat mengikat fosfat sehingga menjadi tidak tersedia bagi tanaman.

Walaupun gas nitogen

menyusun

78% atmosfir bumi, tumbuhan tidak dapat menggunakannya secara langsung.

Unsur Cu (cuprum) termasuk unsur

Gas N2 tersebut harus difiksasi oleh bak-

hara mikro. Unsur ini diperlukan tanaman teri menjadi amonia (NH3). dalam jumlah yang relatif kecil (6 ppm). Jika jumlahnya banyak, Cu akan menjadi

Beberapa tumbuh-tumbuhan (seperti

racun bagi tanaman, misalnya: Cu akan

kacang

membunuh ganggang pada konsentrasi

tumbuhan legume lainnya) bersimbiosis

1 ppm.

dengan bakteri Rhizobium spp.

Unsur hara makro antara lain: C, H,

tanah,

kedelai,

kapri,

dan

Rhizobium ini dapat memfiksasii gas N2 O, N, P, K, S, Ca, dan Mg. Sedangkan (yang terjerap dalam pori-pori tanah) dan mengkonversinya menjadi amonia. yang termasuk unsur hara mikro adalah : Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, dan Cl. 70

Bakteri dari genus Azotobacter, yang hidup bebas dalam tanah, juga dapat

Nitrogen diambil dalam bentuk nitrat (NO3- ) atau amonium (NH4+).

melakukan fiksasi nitrogen. Nitrogen digunakan tanaman dalam Molekul NH3 dengan segera mengikat ion H+ membentuk ion NH4+.

sintesa asam amino, yang merupakan bahan dasar pembentukan protein.

Jika bintil akar menghasilkan ion

Sumber utama nitrogen adalah nitro-

NH4+ melebihi yang diperlukan tana-

gen bebas (N2) di atmosfir, dan sumber

man maka ion NH4+ akan dibebaskan

lainnya senyawa-senyawa nitrogen yang

ke dalam tanah dan dapat dimanfaatkan

tersimpan dalam tubuh jasad.

oleh tumbuhan non legume, oleh bakteri nitrifikasi (spesies dari genus Nitrobacter

Nitrogen sangat jarang ditemukan

dan Nitrozomonas) dapat diubah menjadi

menjadi komponen pelikan oleh karena

ion nitrat.

perilakunya yang mudah larut dalam air.

Tumbuhan dapat mengambil nitrogen

Perilaku nitrogen inilah yang menja-

dalam bentuk ion NH4+ maupun NO3-.

dikan endapan-endapan nitrogen yang

Akan tetapi beberapa tumbuhan dapat

relatif cukup banyak ditemui pada daerah

juga mengabsorpsi sejumlah nitrogen

beriklim kering dan itupun terbatas se-

dalam bentuk asam amino atau urea.

cara setempat.

Beberapa tumbuhan pemakan se-

Kandungan nitrogen tanaman rata-

rangga, misalnya: Venus flytrap (Drocera

rata sekitar 2 sampai 4% atau terkadang

sp) dan kantong semar (Nephentes sp.)

dapat mencapai 6%. Protoplasma makh-

dapat mencerna serangga menjadi asam

luk hidup juga mengandung protein.

amino untuk memenuhi kebutuhan nitrogennya.

Nitrogen juga dibutuhkan tanaman untuk beberapa komponen vital seperti

5.1.1.1.Unsur hara makro

klorofil, asam nukleat dan enzim. Defisiensi nitrogen akan membatasi

N, P, dan K merupakan tiga unsur

pembesaran dan pembelahan sel.

utama dalam kehidupan tanaman.

71

Gejala defisiensi berupa tanaman yang kerdil dan kuning akan terlihat, teru-

Gambar 14 dibawah menunjukkan peredaran hara nitrogen di alam.

tama pada bagian tanaman yang lebih tua.

Nitrogen dapat hilang ke atmosfir melalui denitrifikasi nitrat atau oleh volaBerikut beberapa gejala kekurangan

nitrogen pada tanaman yaitu: -

pertumbuhan lambat

-

daun berwarna kuning (kllorosis)

-

nekrosis pada bagian ujung daun, Nitrogen merupakan unsur mobil

dalam tanaman, yaitu unsur dapat dipindahkan dari jaringan tua ke yang muda.

Gambar 14. Peredaran nitrogen

72

tilisasi amonia.

Senyawa nitrogen yang tertambat pada jasad hidup dan dilibatkan dalam ke-

Energi yang dibebaskan dari peruba-

giatan fisiologisnya, dikembalikan ke dalam

han di atas akan digunakan oleh berbagai

peredaran nitrogen setelah mengalami

jasad tanah itu untuk melakukan kegiatan-

mineralisasi.

nya termasuk melakukan perubahan senyawa N tahapan selanjutnya.

Peruraian senyawa N-kompleks menjadi senyawa N-anorganik

sederhana

Proses perubahan bentuk senyawa

sehingga memungkinkan digunakan lagi

N-organik kompleks menjadi senyawa N-

dalam asimilasi jasad berlangsung dalam

organik lebih sederhana (asam amino)

dalam beberapa tahapan yang melibatkan

disebut aminasi.

peranan berbagai macam jasad pengurai. Perubahan bentuk senyawa N ini da-

Asam amino yang dibentuk me- lalui

pat dijelaskan pada Gambar 15 dibawah

aminasi

akan

terus

diserang

untuk

ini.

diuraikan dan dimanfaatkan oleh jasad renik sampai akhirnya akan membentuk amonim yang disebut amonifikasi. N-amonium hasil amonifikasi ini akan digunakan oleh jasad renik tanah, diserap tanaman, atau ditambat oleh liat. Tahapan selanjutnya

adalah pe-

rubahan senyawa N-amonium menjadi senyawa nitrit (nitrifikasi). Nitrifikasi merupakan suatu proses oksidasi enzimatik yang dilakukan sekelompok jasad renik dan berlangsung dalam dua tahap terkoordinasi. Masing-masing

tahapan

dilakukan

sekelompok jenis jasad renik, yang berGambar 15 . Perubahan bentuk senyawa nitrogen

beda dari keompok jasad renik yang bekrja pada tahap berikutnya. 73

Pencucian nitrat , terutama pada ta-

Fosfor merupakan unsur yang sangat

nah-tanah berpasir menyebabkan kurang-

labil karena ketersediaannya dipengaruhi

nya N dari daerah perakaran tanaman.

oleh pH.

Fosfor

Peredaran P di alam disajikan pada Gambar 16 dibawah ini.

Fosfor diambil tanaman dalam bentuk H2PO4- dan HPO4= bergantung pada pH tanah.

Gambar 16. Peredaran hara posfot di alam

74

Posfor alam memasuki sistem tanah melalui penghancuran dan peruraian yang berjalan lambat oleh karena daya larutnya yang rendah. Walaupun pembebasan P dari bentuk tidak larut batuan posfat dan bentuk lain sangat lambat, namun takaran P yang diangkut air sungai dan diendapkan di laut sangat besar.

oleh ion aluminium sedangan pada pH tinggi terfiksasi oleh besi (Fe). Oleh karenanya ketersediaan P selalu menjadi faktor pembatas untuk daerah hutan hujan tropis. Beberapa

faktor

yang

berperan

dalam pengendalian ketersediaan hara

Diperkirakan sekitar 3.5.juta ton P per tahun terangkut dan diendapkan di laut sebagai Kalsiumposfat yang sukar larut.

posfor adalah: 1. pemupukan P 2. pelapukan bahan yang mengandung P 3. serapan akar

Hanya sebagain kecil P yang kembali ke tanah melalui guano yang dihasilkan burung laut dan oleh manusa melalui ikan yang dikonsumsinya.

posfat yang berada dalam sisitem ta- nah berbagai

jenjang

kelarutan.

Bentuk posfat ini akan dikonsumsi jasad hidup, dijerap liat tanah, bahan organik, kation Al, Fe, Mn, Ca, dan kation lain. Posfat yang dikonsumsi akan dilibatkan dalam sintesis protoplasma dasn kembali memasuki sisitem tanah setelah diurai oleh bakteriposfat.

4. jasad renik 5. jerapan dan pencucian Gejala kekurangan P pada tanaman memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

Hasil uraian P-alam berupa senyawa dengan

Pada pH rendah posfor terfiksasi

1. Pertumbuhan lambat 2. Menguningnya daun (terutama pada daun tua) 3. Daun berwarna hijau gelap 4. Guguir daun 5. Berbuah sedikit dan perkembangan biji terhambat. Ruang berpikir menurut pendapatmu apakah setiap tanaman yang dibudidayakan pada daerah tropis harus dilakukan pemupukan P

75

Gambar 17 Defisiensi Posfor pada daun anggur

Gambar 18 Defisiensi posfor pada tomat

76

Kalium

b. dapat

dipertukarkan

ataupun

di-

absorbsi Kalium diambil tanaman dalam ben-

c. dalam larutan tanah

tuk inon K. Ion ini tidak disintesa menjadi Umumnya tanah yang kandungan ta-

komponen tertentu.

nah liatnya tinggi cenderung untuk menTanah dapat mengandung lebih ku-

gandung kalium yang relatif tinggi juga,

rang 900-1400 pound per 1 m3 tanah,

dibandingkan dengan tanah berpasir dan

akan tetapi 90-98% kalium ini terkon-

organik.

sentrasi pada mineral primer dan tidak tersedia bagi tanaman. Sumber utama K berasal dari pelapukan mineral yang mengandung K. Kalium dalam tanah dapat dijumpai dalam 3 kemungkinan yaitu: a. secara kimi terikat dalam mineral

Hanya sekitar 1-10% dari total kalium yang terdapat dalam tanah dapat diambil tanaman, dan hanya 1 sampai 2% dari yang terkandung dalam tanah yang dapat dipertukarkan. Gambar 19 berikut ini memperlihatkan beberapa bentuk kalium dalam tanah

primer tanah

Gambar 19. Ketersediaan K dalam tanah 77

Kalium merupakan bagian penting

Walaupun kalium penting untuk se-

dalam tranlokasi gula dan pembentukan mua tanaman tingkat tinggi dan rendah pati.

akan tetapi hara ini bukan merupakan bagian penyusun tubuh tanaman.

Kandungan Kalium pada sel tetangga juga berperan dalam mengatur membuka dan menutupnya stomata.

Kalium tidak membentuk ligand (molekul organik kompleks) yang teruta-ma berfungsi sebagai aktivator suatu enzim

Pertumbuhan, perluasan dan ketah- atau kofaktor dari sekitar 46 enzim. anan terhadap penyakit juga dipengaruhi oleh cukup tersedianya hara ini.

Kalium disimpan dalam jumlah besar di vakuola.

Peningkatan ukuran dan kualitas buah-buahan, kacang, dan sayuran juga

Kalium juga berperam dalam mem-

dipengaruhi oleh ketersedian yang cukup bantu memelihara potensial osmotis dan dari unsur ini.

pengambilan air, dan berpengaruh positif terhadap penutupan stomata.

Tanaman kentang, bit gula, ataupun

Tanaman yang cukup mengandung

wortel membutuhkan kalium yang cukup

K hanya sedikit mengalami kekurangan

besar untuk membantu akumulasi kar-

air.

bohidrat dan translokasi asimilat keluar daun.

Kalium juga berfungsi menyeimbangkan muatan-muatan anion dan mempen-

Pertumbuhan vegetatif pada tanam-

garuhi penyerapan dan transportasinya.

an sayuran seperti asparagus dan kol juga membutuhkan kalium dalam jumlah besar.

Beberapa hasil penelitian memperlihatkan bahwa tanaman yang cukup mengandung kalium dapat mengurangi

Gejala kekurangan kalium pada tanaman

berjangkitnya penyakit (misalnya Ver-

ditandai oleh:

ticillium yang menyebabkan layu pada

1. Pertumbuhan lambat

kapas) dan jatuh rebah pada tanaman.

2. Ujung daun mengalami nekrosis yang dimulai pada daun muda.

Telah diketahui kalium berperan

3. batang lemah

dalam fotosintesis karena secara lang-

4. buah kecil kecil

sung meningkatkan pertumbuhan dan indeks luas daun.

78

Tingkat kritis K dalam jaringan tumbuhan relatif tinggi, biasanya sekitar 1.0%

Tanaman juga membutuhkan kal- sium, magnesium,

dan

sulfur

untuk

per-

atau 4 kali lipat lebih tinggi dibandingkan tumbuhan dan perkembangannya. titik kritis posfor. Gambar 20, dan 21 dibawah ini memperHampir seluruh kalium diserap pada fase pertumbuhan vegetatif hanya se-

lihatkan gejala kekurangan kalium pada paprika, dan daun labu.

dikit yang ditrasfer ke buah atau biji.

Gambar 20 Gejala kekurangan kalium pada paprika

79

Gambar 21. Gejala kekurangan kalium pada daun labu Kalsium

apatit (Ca3 (PO4) , kalsit (CaCO3), dan dolomit (CaCO3, MgCO3).

Umumnya

tanah-tanah

mineral

banyak mengandung calsium, karena

Kalsium merupakan unsur esensial

mineral yang mengandung unsur ini

yang paling tidak bergerak. Pengambilan

pada

dan transpor terjadi secara pasif.

kerak

bumi

cukup

banyak

misalnya Dibandingkan dengan ion-ion lain apatit (Ca3 (PO4) , kalsit (CaCO3), dan

hanya sedikit ataupun tidak ada peng-

dolomit (CaCO3, MgCO3).

angkutan di dalam floem. Status kalsium dalam tanah ber-

Kalsium merupakan unsur esensial yang paling tidak bergerak. Pengambilan dan transpor terjadi secara pasif.

80

hubungan dengan pH yang pengaruhnya lebih besar dibandingkan dengan pengaruh ketersediaannya.

Kalsium diambil tanaman dalam bentuk ion Ca++. Senyawa ini merupakan

mengurangi bercak-bercak hitam pada buah-buahan.

bagian esensial dari dinding sel. Gejala defisiensi Kalsium pertama sekali Kalsium disimpan pada jaringan tanaman dan tidak dapat diremobilisasi. Kacang tanah membutuhkan kalsium yang tinggi untuk perkembangan polongnya.

terlihat pada daun-daun muda, sebagian daun

akan

berubah

bentuk

dan

mengalami klorosis, sedangkan pada organ yang lebih tua jarang teramati gejala defisiensi. Hasil ini memperlihatkan bahwa kalsium tidak didistribusikan ke

Pengaplikasian unsur ini melalui

bagian yang lebih muda.

daun sering digunakan petani untuk

Gambar 22 Buah apel yang mengalami kekurangan kalsium

81

kulit

buahnya

lembek

pada

2. Matinya titik tumbuh pada batang

beberapa bagian buah dan kemudian membusuk. Oleh karenanya jika dalam

juga akar 3. Gejala abnormal dari daun (berwarna

pertumbuhan buah kekurangan hara kalsium ini buah akan busuk. Secara umum ciri-ciri gejala defisiensi kalsium adalah: 1.

lebih gelap) 4.

Mati pucuk

5.

Batang lemah

6.

Buah busuk

Tip burn pada daun muda

Gambar 23 mengeringnya buah tomat akibat kekurangan kalsium

82

Gambar 24 Daun jeruk yang mengalami defisiesi magnesium Magnesium

Unsur ini bersifat mobil dan merupakan aktivator beberapa enzim.

Magnesium tanah berasal dari pelapukan mineral primer (yaitu biotit, serpentin, hornblende, dolomit, dan olivin).

Pengambilan magnesium dilakukan secara aktif dan pasif. Transpor terutama terjadi di dalam aliran tranpirasi.

Seperti kation yang lain tanaman

Dibandingkan dengan kalsium, maka

mengambil magnesium dalam bentuk ion

magnesium lebih aktif bergerak, dan dari

Mg++.

beberapa penelitian diketahui bahwa un-

Klorofil yang merupakan pabrik berlangsungnya fotosintesis mengandung

sur ini banyak terdapat pada pembuluh floem (transpor aktif).

magnesium sebagai intinya. 83

Gejala defisiensi magnesium: 1. Menguningnya tulang daun tertama pada daun tua 2. Keriting pada tepi daun 3. Kuning sepanjang tulang daun.

5.1.1.2. Unsur Hara Mikro

Besi Besi menyusun sekitar 5% dari kerak bumi dan umumnya dijumpai dalam tanah. Besi berasal dari mineral primer ferro-magnesium silikat. Pada tanah yang drainasenya jelek bentuk besi tereduksi (ferro= Fe2+) menin-

Mikronutrien dibutuhkan tanaman

gkat, bahkan sampai ketingkat beracun.

dalam jumlah kecil. Yang termasuk kedalam kelompok mikronutrien ini adalah zinkum, besi, mangan, kuprum, boron, molibdenum, klor dan nikel.

Zinkum Gejala kekurangan 1. Menurunnya pertumbuhan, batang menjadi berbentuk roset 2. Terhalangnya pembentukan buah

Kondisi inilah yang perlu menjadi pertimbangan sistem pengairan pada budidaya padi sawah. Diambil tanaman dalam bentuk ion Fe++, dan dibutuhkan untuk pembentukan klorofil. Defisiensi Fe dapat terjadi pada tanah yang mempunyai pH tinggi. Gejala kekurangan unsur ini pada

3. Klorosis pada intervenal daun

tanaman adalah:

4. Dieback

1. Klorosis pada interveinal 2. Dalam beberapa kasus ranting mati

Gambar 25 Defisiensi besi pada daun bunga rose

84

Pada Gambar 25 dapat dilihat bahwa gejala kekurangan besi ini akan mengaki-

batkan daun tanaman menguning, karena gagalnya membentuk butir hijau daun.

Gambar 26 Defisiensi besi pada rerumputan

Gambar 27 Defisiensi besi pada daun jeruk 85

Pada Gambar 27 dapat dilihat mengun-

Gejala kekurangan hara cuprum adalah:

ingnya daun jeruk pada daun nomor 2

1. pertumbuhan kerdil

dan 3 sebagai akibat kekurangan besi.

2. mati pada pucuk terminal 3. hipo pikmentasi

Mangan

4. mati dan keriting pada ujung daun

Mangan merupakan aktivator be-

Boron

berapa enzim, dan juga berperan dalam pembentukan klorofil.

Boron terdapat dalam tanah pada tingkatan yang sangat rendah sebagai

Mangan juga mengaktifkan asam indolasetat oksidase (IAA) dalam jaringan

asam borat (HBO3) dan diabsorbsi oleh partikel tanah sebagai borat

tanaman seperti Fe. Pengambilan B diperkirakan sebagai Mn juga relatif tidak bergerak dan

asam borat yang tidak berdissosiasi,

teristimewa ditranslokasikan ke jaringan

tampaknya terutama pasif melalui aliran

muda atau meristimatik.

transpirasi.

Gajala kekurangan:1.

Klorosisi

pada

daun muda 2. Penguningan secara gradasi

Gambar 29 Gejala defisiensi boron pada Gambar 28 Gejala defisiensi mangan Kuprum Merupakan aktivator dari beberapa enzim, dan memegang peranan penting pada produksi vitamin A.

86

daun anggur

Gambar 30 Gejala toksisitas boron pada daun tomat Boron

mempengaruhi

bangan

sel

transport

dan

gula

perkem-

mengendalikan

dan

pembentukan

polisakarida. Fungsi dengan

lainnya

sisi

aktif

selalu

dikaitkan

fosforilasi

untuk

menghambat pembentukan pati yang

dalam bentuk ion molibdat atau MoO42.Ion ini digunakan dalam proses transformasi senyawa nitrogen. Perubahan nitrogen nitrat kedalam asam amino dilakukan oleh enzim nitrat reduktase yang pembentukannya

membutuhkan

molib-

denum.

mencegah polimerisasi gula. Konsentrasi yang tinggi dari unsur ini Dari

beberapa

hasil

penelitian

boron merupakan unsur tidak mobil.

pada pakan ternak dapat menyebabkan keracunan ternak.

Gejala kekurangan: 1. Matinya pucuk 2. Klorosis pada daun 3. Bintik kuning pada buah atau umbi 4. menurunnya pembungaan atau kegagalan polinasi Molibdenum Molibdenun diabsorbsi tanaman

Gambar 31 Gejala defisiensi molibdenum 87

Gejala kekurangan

Nikel

molebdenum

hampir sama dengan gejala kekurangan nitrogen, hal ini disebabkan hara molib-

Nikel diabsorbsi tanaman dalam

denum ini berfungsi sebagai transfer/

bentuk kation divalen (Ni++). Nikel merupakan bagian dari enzim urease, yang

pmbentukan senyawa N (Gambar 31).

berperan dalam konversi amonia urea senyawa

jaringan tanaman, oleh karenanya ion ini

N pada tanaman yang kekurangan Mo,

dibutuhkan dalam proses metabolisme

menyebabkan terhambatnya pertumbu-

nitrogen.

Gagalnya pembentukan

han vegetatif tanaman tanaman menjadi kerdil.

Nikel

dibutuhkan

tanaman

dalam

jumlah relatif sedikit. Konsentrasi kritis Gejala kekurangan molibdenum adalah sebagai berikut: 1. Pertumbuhan terhambat, pada tanaman kekurangannya selalu memberikan indikasi kekurangan hara N, sebab ion ini berperan dalam proses konversi dan pembentukan senyawa N. 2. Menggulungnya daun 3. Gugurnya bakal bunga 4. Bintik kuning pada jeruk Klor Klor diambil tanaman dalam bentuk ion klorida (ion Cl-). Ion ini dibutuhkan dalam reaksi fotosintesis dan pengaturan potensial turgor sel tanaman. Umumnya gejala defisiensi Cl jarang terjadi pada tanaman, yang umum adalah gejala toksisitas.

88

pada tanaman sekitar 0.1 ppm. Gejala defisiensi adalah: -

Klorosis pada daun muda Matinya titik tumbuh

Gambar 32 Daun yang mengalami kera- cunan klor

5.1.2. Keseimbangan hara

Pemeliharaan keseimbangan hara dalam tanah merupakan faktor penting

Keseimbangan hara untuk pertumbuhan optimum tanaman. Kelebihan dan

kekurangan

menyebabkan

dari tujuan perbaikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

efek

negatif pada tanaman.

Manajemen hara menjadikan tidak budidaya tanaman menjadi lebih ekonomis,

Misalnya pada

tanah

kelebihan dapat

magnesium

efisiensi, dan tidak merusak lingkungan.

menghambat

pengambilan kalium. Rendahnya

pemberian

fosfor

dapat menginduksi defisiensi zinkum.

89

5.1.3. Analisis kebutuhan hara

Keberhasilan dari analisa tanah dan jaringan tanaman sangat tergantung pada:

Gejala keracunan dari pemberian pupuk maupun pestisida dapat menye-

1. Metode pengumpulan dan sampel yang representatif

babkan terhambatnya pertumbuhan pera- 2. Analisis yang akurat karan tanaman. Untuk menghindari kes- 3. Kebenaran interpretasi hasil analisis alahan dalam aplikasi pemberian kedua bahan kimia tersebut dibutuhkan analisa 5.1.3.1. Analisis tanah seberapa besar kebutuhan satu unsur yang mendukung pertumbuhan tanaman.

Gambar 33 dibawah ini diberikan tahapan dari proses analisis tanah

Analisa kesuburan tanah dan analisa daun selalu digunakan untuk memverifikasi defisiensi hara atau gejala keracunan.

Diawali dengan proses pengambilan sampel tanah yang mewakili.

Analisis ini merupakan alternatif ter-

Tanah yang diambil adalah tanah

baik dalam memprediksii kebutuhan hara

yang akan digunakan sebagai media

tanaman sebelum tanaman mengalamii

tumbuh tanaman.

cekaman (toksisitas) ataupun defisiensi. Untuk akurasi umumnya dibutuhkan Analisis tanah dan jaringan tanam keduanya akan memberikan alternatif

lebih kurang setengah kilogram tanah per satu titik sampel.

untuk mengatasi kendala keterbatasan media tumbuh tanaman. Informasi yang lengkap ini akan mengurangi kegagalan panen pada budidaya yang dilakukan. Analisis

jaringan

tanaman akan

memberikan informasi status hara pada tanah dan tanaman. Gambar 33 Tahapan proses analisis tanah

90

Tanah yang diambil bersifat heterogen, tidak tertumpu pada satu bagian saja dari hamparan tanah yang tersedia. Untuk menghasilkan data yang akurat umumnya dibutuhkan lebih kuran 20 titik sampel per satu hektar lahan. Kemudian 10 sampel tanah dijadikan satu dan sepuluh lainnya pada kelompok kedua. Perlu diketahui hasil analis tanah ini tidak mengukur hara yang tersedia untuk

Gambar 34 Tahapan proses analisis jaringan tanaman

tanaman akan tetapi merupakan indeks dari sejumlah hara dalam tanah

Umumnya kandungan hara dalam tanaman berfluktuasi sejalan dengan

5.1.1.2. Analisis jaringan tanaman

fase pertumbuhannya.

Analisis tanaman dimulai dengan

Kandungan hara lebih kecil pada

melakukan pengumpulan sampel yang

tanaman yang tua, dan bervariasi dian-

mewakili.

tara bagian-bagian tanaman. tanaman

Misalnya jaringan reproduksi um-

dilakukan berdasarkan spesies, fase per-

umnya memiliki konsentrasi posfor yang

tumbuhan tanaman, dan dalam bentuk

lebih tinggi dibandingkan dengan jaring-

apa ion hara yang akan diamati

an vegetatif.

Pengelompokan sampel

Untuk lebih jelasnya prosedur kera

Analisis jaringan sangat menolong

dari analisis tanaman dapat diperhatikan

kita untuk lebih memahami kondisi per-

Gambar 34 dibawah ini.

tanaman kita. Sampel yang diambil merupakan sampel yang berasal dari dua areal yang berbeda, satu areal dimana tanaman

91

dapat tumbuh normal dan satu lagi pada

1. Bahan induk tanah

daerah yang mengalami gejala Tanah terbentuk dari peahan-pecah-

5.2. Tanah sebagai Penyedia Hara

an batuan induk yang berlangsung terus menerus akibat faktor-faktor lingkungan.

Media pertumbuhan tanaman yang

Pecahan bahan induk tersebut berlang-

umum adalah tanah, tanah mengand-

sung akibat pelapukan dan penghancuran

ung mineral kompleks yang berasal dari

melalui proses fisika, kimia, dan biologi.

dekomposisi bahan induk tanah dan bahan organik.

Pelapukan kimia meliputi perubahan kimia dari bahan induk melalui berbagai

Ada 4 komponen penting dari tanah

proses oksidasi, hidrolisa, karbonisasi dan

yaitu:

sebagainya. Proses biologi berlangsung

1. bahan mineral tanah

akibat eksudat-ksudat mikroba tanah dan

2. bahan organik

akar tanaman serta manussia dengan ber-

3. air tanah

bagai aktivitasnya.

4. udara tanah Kandungan hara yang dikandung tanah Kombinasi kempat faktor akan meng-

tergantung dari bahan induk tanahnya.

hasilkan jenis tanah yang berbeda. Komposisi yang paling baik dari tanah adalah

2. Iklim.

dengan perbandingan yang cukup seimbang diantara keempat komponen.

Temperatur dan kelembaban tanah adalah dua faktor utama dalam proses

5.2.1.Proses pembentukan tanah

pembentukan tanah.

Perkembangan pembentukan tanah

Kinetika reaksi kimia tanah dipengaruhi

merupakan proses gabungan antara pros-

oleh temperatur. Perubahan temperatur

es fisika dan kimia serta diikuti aktivitas bi-

akan berpengaruh terhadap kandungan

ologi untuk merombak bahan induk tanah.

kelembaban tanah.

Faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah adalah:

92

Hubungan suhu dengan kelembaban tanah ini berbanding terbalik, yang arti-

nya semakin tinggi suhu maka kelembaban tanah semakin rendah.

Akan tetapi yang perlu diingat adalah makhluk hidup ini berperan dalam proses pembentukan tanah.

Laju reaksi kimia tanah dapat meningkat sebesar 2 sampai 3 kali lipat jika suhu naik sebesar 100C. Karena dekomposisi hanya aktif jika tersedia air, maka tanah dengan curah hujan tinggi akan mengalami laju dekomposisi yang cepat juga. Intensitas curah

4. Topografi Pada tanah miring atau tanah yang agak kedap air, sejumlah besar air yang jatuh diatasnya hilang karena aliran permukaan. Hal ini akan mengakibatkan dua hal

hujan yang tinggi ini juga akan men-

yaitu (1) kehilangan air yang seharusnya

gakibatkan pencucuian hara yang telah

masuk ke dalam tanah dan (2) hilangnya

terdekomposisi tadi.

tanah akibat aliran air yang terlalu cepat.

Pada daerah tropis dengan curah

Ketidaktersediaan air pada tanah dengan

hujan dan suhu yang tinggi menjadikan topografi miring ini akan menghambat tanah-tanah daerah ini berwarna merah proses fisis, kimia, dan biologi pembenkekuningan sebagai ciri tanah yang ban-

tukan tanah.

yak mengandung mineral besi oksida. 5. Waktu 3. Makhluk hidup Karena proses pembentukan tanah Aktivitas mikro/makro flora dan fauna tanah mempengaruhi proses pembentukan tanah.

ini berlangsung lambat, maka dibutuhkan sekitar seratus atau seribu tahun untuk pembentukan tanah dari bahn induknya.

Organisme makro flora dan fauna lebih mempengaruhi proses pembentukan tanah melalui rekasi mekanis, sedang organisme mikro lebih berperan pada peristiwa kimia dan biologi. Mikro flora dan fauna tanah terjalin menjadi satu sehingga sukar dibedakan penguraian yang dilakukan oleh fauna

Gambar 35 Perbandingan volumetrik dari

maupun flora tanah.

komposisi tanah

93

5.2.2. Profil tanah

umum suatu tanah sangat tergantung pada perubahan kondisi iklimnya.

Irisan melintang dari tanah disebut Profil tanah merupakan bagian pen-

profil tanah. Penampang lintang tanah dapat kita lihat dari gambar dibawah ini.

ting bagi pertumbuhan tanaman. Kedalaman, tekstur dan struktur ta-

Horizon A adalah bagian permukaan tanah yang paling dipengaruhi oleh akti-

nah serta sifat kimia merupakan syarat mutlak bagi media tumbuh tanaman

vitas makhluk hidup dan iklim

5.2.3. Tekstur dan Struktur Tanah Horizon B merupan horizon akumulaTanah terdiri dari partikel-partikel

si dari beberapa material hasil pencucian dari horizon A Akumulasi ini di sebut juga

dengan beberapa ukuran.

illuviation. Partikel mineral dibagi atas tiga kelomBahan induk (Horizon C), merupalan lapisan terakhir.

pok yaitu: a. lempung b. liat c. pasir. Struktur tanah Partikel-partikel tanah dapat dipisahkan lagi menjadi agregart-agregat tanah, group, atau kelompok. Ada 4 tipe agregat tanah, yaitu: -

granular

Gambar 36 Penampang melintang

-

prismatik

tanah

-

balok,

-

lempeng.

Faktor iklim merupakan faktor yang paling menentukan dalam perkembangan profil tanah, oleh karenanya karakteristik

94

jumlah ion OH lebih banyak dan disebut reaksi alkalin. Jika konsentrasi ion H dan ion OH sama maka reaksi tanahnya netral. Suatu tanah dikatak masam jika pH kurang dari 7, netral bila pH sama dengan 7, dan alkalin (basa) jika pH lebih dari 7. Dalam budidaya tanaman pengetahuan mengenai adanya unsur yang beracun lebih penting dibandingkan dengan ketersediaan hara itu sendiri, karena umumnya tanaman lebih beradaptasi dengan Gambar 37 Tipe agregat tanah

kondisi keterbatasan hara dari pada efek beracun dari hara tersebut.

Pada Gambar 37 memperlihatkan 4 tipe agregat tanah yaitu granular (no 1), balok (no.2) prismatik (no.3), dan lempeng (no.4)

5.2.4. Kimia Tanah 5.2.4.1. Reaksi tanah Raksi tanah digolongkan menjadi dua yaitu reaksi netral, alkalin, dan masam. Reaksi tanah mempengaruhi ketersediaan hara dan adanya unsur-unsur yang beracun. Reaksi tanah yang banyak mengandung ion H+ dari pada OH lebih bersifat masam, kebalikannya dapat terjadi yaitu

Tanah masam dicirikan oleh tingginya konsentrasi ion H+. Keberadaan ion hidrogen dalam larutan tanah akan mempengaruhi serapan hara dan pengaruh tidak langsungnya terhadap ketersediaan hara. Beberapa unsur hara berkurang bila pH dinaikkan misalnya besi, mangan dan seng, sedangkan molibdenun berkurang ketersediaannya jika pH diturunkan.

5.2.4.2. Kapasitas tukar kation tanah Kapasitas tukar kation mencerminkan berapa banyaknya kation yang dapat dipertukarkan pada kompleks absorbsi tanah.

95

Jumlah bahan organik, tipe tanah, dan

Partikel liat dan bahan organik tanah

jumlah mineral liat, menentukan kapasitas

merupakan permukaan mineral liat tanah

tukar kation pada kompleks absorpsi

yang mengikat ion

Pertukaran kation dalam tanah meru-

Jumlah bahan organik, tipe tanah,

pakan bagian penting dalam proses ma-

dan jumlah mineral liat menentukan

suknya hara ke dalam tubuh tanaman.

kapasitas tukar kation pada kompleks absorpsi dan akan mempengaruhi perge-

Kemampuan nilai tukar kation yang

rakan hara dari tanah ke akar tanaman.

tinggi mencerminkan nilai kesuburan tanah.

Semakin tinggi kapasitas tukar kation semakin tinggi kemampuan kompleks ab-

Perbandingan antara basa-basa de-

sorpsi tanah untuk mengikat kation-kation.

ngan kapasitas tukar kation yang dinyatakan dalam persen (%) disebut dengan kejenuhan basa.

Kemampuan nilai tukar kation yang tinggi mencerminkan nilai kesuburan tanah.

Secara skematik perbandingan antara basa-basa dangan kapasitas tukar kation seperti dibawah ini.

Kation-kation yang memegang peranan penting adalah kalsium, magnesium, kalium, natrium, amonium dan hidrogen.

KEJENUHAN BASA

me (ca + Mg + K + Na)/100 g ×100% me NT Ktotal/100g

Empat kation ini (Ca, Mg, K, dan Na) merupakan nutrien penting untuk pertumbuhan

Semakin tinggi kejenuhan basa

dan perkembangan tanam-an.

ber-arti semakin tinggi kapasitas tukar kation dan semakin rendah jumlah ion H+ yang ada di kompleks tanah.

Faktor yang mempengaruhi kapasitas tukar kation adalah tekstur tanah.

Kapasitas tukar kation merupakan indikator penting dari pengujian kesuburan dan potensial produktivitas tanah.

Makin halus tekstur tanah makin tinggi KTK nya. Pasir dan lempung berpasir sedikit mengandung liat koloid dan juga

Kapasitas tukar kation mencermin-

miskin bahan organik dan humus, seba-

kan berapa banyaknya kation yang dapat

liknya tanah bertekstur halus mengandung

dipertukarkan pada kompleks absorbsi

lebih banyak liat dan juga humus. Dengan

tanah

96

demikian tanah halus ini mempunyai KTK

tanah dibandingkan dengan kalsium.

lebih tinggi dibandingkan tanah pasir. Reaksi tersebut dapat dilukiskan meNilai tukar kation tanah terdapat di-

lalui reaksi sederhana dibawah ini.

dalam fraksi liat dan fraksi bahan organisme. Liat merupakan misel yang bermua-

misel

Ca

+ 2H+ ⇒

H H

misel + Ca2+

tan negatif dan pengikatan kation tidak mantap seperti kation H+, Ca++, Mg++,

Reaksi ini berlangsung secara ekivalen

K+, dan Na+. Jika ion H dalam larutan tanah Derajat kejenuhan koloidal misel ta-

menurun sedangkan ion Ca meng-

nah merupakan ukuran penting bagi ke-

alami peningkatan (sebagai akibat dari

suburan tanah.

pengapuran)reaksi akan beralih kekiri.

Pertukaran kation merupakan reaksi

Sebaliknya jika ion hidrogen bertam-

yang terkadi pada bidang jerap tanah bah, sedangkan ion kalsium berkurang, dengan ilustrasi gambar 37 berikut.

maka reaksi akan ke kanan.

Sebagai ilustrasi kita ambil contoh

Tanah sangat dinamik, sehingga

tanah mineral dengan Ca terjerap. Tanah

reaksi kesetimbangan akan selalu terjadi

dalam keadaan optimum air dan suhunya.

dalam tanah sesuai perubahan keadaan.

Di dalam tanah terdapat asam karbonat dan organik yang berasal dari perombakan makhluk hidup.

Pada daerah yang curah hujan tinggi, ion hidrogen banyak memasuki kompleks jerapan tanah, sedangkan ion kalsium

Melalui reaksi hidrolisa senyawa asam tadi diuraikan menjadi H+ dan sisa asam-.

keluar dari kompleks tersebut, masuk ke dalam larutan tanah.

Ion hidrogen yang terbentuk bekerja

Reaksi pertukaran kation diatas me-

untuk menggantikan ion kalsium yang

lukiskan pertukaran kation yang terjadi

berada pada kompleks jerapan tanah.

dalam tanah daerah humid.

Pertukaran ini terjadi disebabkan

Curah hujan yang tinggi akan men-

oleh aksi massa dan karena ion hidrogen

gakibatkan tercucinya ion yang dibutuh-

diikat lebih kuat oleh kempleks jerapan

kan tanam.

97

Pengapuran dan pemupukan akan

5.3. Bahan organik tanah

membuat kesetimbangan reaksi akan berbalik arah, yang mengakibatkan lebih

Bahan organik tanah adalah kompo-

sedikit ion hidrogen yang berada pada jera-

nen utama dalam penentuan tinggi renda-

pan tanah dan terjadi kenaikan pH.

hnya produktivitas dan kesuburan tanah.

Kalium yang berasal dari pupuk yang kemudian terjerap merupakan unsur hara yang tersedia bagi tanaman.

Kandungan bahan organik berkisar antara 20 sampai 30 persen, bergantung pada tekstur dan fraksi mineral tanah.

Oleh karenanya pertukaran kation ini berguna bagi penyediaan unsur hara bagi tanaman.

Kurangnya bahan organik akan mengurangi kation-kation yang dapat dipertukarkan oleh karena itu kesuburannya rendah. Beberapa manfaat dari bahan organik tanah adalah: 1. menjaga kestabilan agregat tanah 2. Meningkatkan ketersediaan tata udara dan infiltrasi 3. Meningkatkan kapasitas daya ikat tanah terhadap air 4. Sebagai buffer dalam perubahan pH tanah 5. Menyediakan berbagai sumber hara makro dan mikro untuk kebutuhan tanaman 6. Menyediakan bahan makanan untuk mikroorganisme tanah.

Gambar 38 Ilustrasi skematik dari pertu-

Bahan organik tanah berasal dari

karan kation antara permukaan negative

residu tubuh tumbuhan dan hewan yang

dari partikel liat dan larutan tanah

telah mengalami berbagai proses perombakan. Perombakan ini akan menghasil-

98

kan tiga komponen utama yaitu polisa-

5.4. Evaluasi

karida, lognin dan protein. Polisakarida terdiri dari selulosa, hemiselulosa, gula, pati dan pektin. Lignin adalah kompleks material yang berasal dari jaringan kayu tumbuhan. Senyawa-senyawa yang terdapat dalam tumbuhan dapat diklasifikasikan menurut tingkat mudah tidaknya senyawa tersebut didekomposisikan. Pembagian tersebut tertera pada Tabel 1 dibawah ini. Diantara senyawa-senyawa tersebut diatas protein kasar merupakan senyawa yang paling kompleks karena mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, fosfor, besi, belerang dan beberapa un-

1. Sebutkan 15 unsur esensial yang dibutuhkan tanaman 2. Mengapa pemupukan yang dilakukan pada tanaman dilakukan pada akhir musim hujan atau pada awal musim kemarau 3. Gejala kekurangan kalsium selalu kelihatan pada daun muda, jeleskan jawabanmu 4. Usaha apa yang perlu dilakukan untuk mengatasi fluktuasi suhu tanah yang relatif tinggi 5. Pemupukan yang melebihi dosis akan mengakibatkan menguningnya daun tanaman, mengapa dapat terjadi demikian

sur lainnya. Tabel 1. Tingkatan mudah tidaknya jaringan organisme didekomposisi Senyawa organik

gula, pati, protein sederhana protein kasar Hemi selulosa selulosa Lignin, lemak, lilin

Total Laju persendekompotase bahan sisi organik 1-5 Cepat

5-20 10-25 30-50 10-30

Sangat Lambat

99

100

BAB VI

PUPUK DAN PENGELOLAAN PUPUK

6.1. Pengenalan Pupuk

saja tidak berbahaya. Dan sebaliknya, penggunaan dosis yang berlebihan tanpa

Penggunaan pupuk pada tanah per-

pertimbangan disertai aplikasi yang tidak

tanian dimulai bersamaan dengan sejarah

memberikan perlindungan telah memper-

pertanian itu sendiri.

panjang sisi negatif pupuk itu sendiri. Tidak sedikit kasus yang terjadi pada petani sep-

Pengunaan senyawa-senyawa kimia

erti sesak nafas, gangguan pencernaan,

untuk memperoleh pertumbuhan tanaman

keracunan dan berbagai kasus lainnya.

yang baik baru dimulai kurang lebih seratus

Disadari atau tidak, pengetahuan yang

tahun yang lalu. Namun sekarang senya-

minim dari pemakai pupuk yang men-

wa-senyawa kimia tersebut merupakan ke-

gandung amonia (NH3 +) dalam hal ini

harusan ekonomi bagi kebanyakan tanah.

para petani secara langsung maupun tidak membuat aplikasi pupuk amonia menjadi

Kaidah yang harus dipatuhi dalam aplikasi pupuk

membahayakan dan memberikan efek samping bagi penggunanya. Padahal bila kita melakukan aplikasi sesuai prosedur

Penggunaan senyawa kimia ini da-

menurut dosis, takaran dan petunjuk, maka

lam meningkatkan pertumbuhan dan per- kasus-kasus tersebut dapat diminimalisir. kembangan harus dilakukan mengikuti kaedah kesehatan dan keselamatan kerja.

Hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum menggunakan pupuk adalah:

Bahaya bahan kimia yang terkandung

1. Kenali sifat bahan kimia yang ter-

dalam pupuk sebenarnya tergantung dari

kandung didalam pupuk tersebut

si pemakainya. Bila pemakai nya menggu-

2. tingkat kadar racun pada setiap pu-

nakan secara baik, tepat dan benar tentu

puk berbeda dari yang paling rendah

101

hingga paling tinggi. Tinggi rendahn-

Unsur belerang banyak dijumpai

ya racun bisa dilihat dari etiket yang

dalam bentuk pupuk buatan, sehingga

tertera di label kemasan pupuk.

pemupukan belerang jarang dilakukan,

3. Sebagai bahan kimia, racun tersebut dapat masuk kedalam tubuh manusia

hal ini bukan berarti belerang tidak penting untuk pertumbuhan tanaman.

melalui 3 cara yaitu melalui kulit, mulut dan paru-paru. Untuk itulah setiap

Belerang dijumpai dalam berbagai

pengguna pestisida wajib menggu-

pupuk dan pengaruhnya dianggap pent-

nakan topeng muka, masker hidung,

ing. Akan tetapi secara hara ia tidak kri-

sarung tangan, celemek dan sepatu

tis, oleh karena itu sering tidak dianggap

boot karet agar pestisida tersebut tidak

begitu penting.

masuk ke tubuh kita Kecuali unsur hara mikro, tinggal tiga

6.1.1. Unsur-unsur pupuk

unsur nitrogen, posfor dan kalium, dan karena ketiga unsur ini sering ditambah-

Untuk pertumbuhan yang normal tanaman sedikitnya membutuhkan 16 unsur

kan sebagai pupuk, maka sering disebut sebagai unsur pupuk

hara esensial yakni C, H, O, yang diperoleh tanaman dari air dan udara, unsur hara

6.1.2. Klasifikasi pupuk

makro N,P,K,Ca, Mg, S dan unsur mikro Fe, Zn, Mn, Cu, Cl, B, dan Mo.

Untuk mengenal dan mengetahui sifat-sifat, jenis dan macam pupuk perlu dilaku-

Hara Ca dan Mg diberikan tanaman

kan penggolongan atau klasifikasi pupuk

dalam bentuk kapur, walaupun tidak

dengan dasar yang berbeda-beda.

dianggap pupuk kapur mempunyai pe-

•

Berdasarkan sumbernya atau ter-

ranan penting sebagai sumber hara Ca

jadinya pupuk, pupuk diklasifikasikan

dan Mg.

menjadi pupuk alam dan pupuk buatan

Selain itu kapur mempunyai fungsi

•

Berdasarkan senyawa kimianya pu-

utama yakni dapat menaikkan pH tanah-

puk diklasifikasikan menjadi pupuk

tanah yang bereaksi masam, mening-

organik dan pupuk anorganik

katkan ketersediaan P dan mencegah •

Berdasarkan kandungan arañilla pu-

keracunan besi dan aluminium.

puk diklasifikasikan menjadi pupuk tunggal dan pupuk majemuk

102

•

•

Berdasarkan reaksinya di dalam ta-

Pada umumnya kandungan hara-

nah, pupuk diklasifikasikan menjadi

nya lebih tinggi, mudah larut dan cepat

pupuk masam, pupuk basa dan pu-

diserap oleh akar tanaman. Alasan inilah

puk netral.

yang membuat pupuk ini banyak digu-

Berdasarkan bentuknya pupuk di

nakan.

klasifikasikan menjadi bentuk padat dan pupuk cair.

Akan tetapi pupuk ini mempunyai kelemahan jika penggunaannya ber-

6.1.2.1. Pupuk berdasarkan sumber atau cara terbentuknya

lebihan akan mengakibatkan kerusakan

Pupuk alam adalah yang terjadi se-

Selain itu pupuk ini tidak mengand-

cara alami di alam tanpa buatan manusia

ung hara mikro dan hanya mengandung

atau melalui proses industri atau pabri-

unsur hara tertentu saja misalnya N.

kan.

Contohnya urea hanya mengandung

lingkungan dan tanaman.

hara nitrogen saja. Pupuk alam selalu disamakan de-

6.1.2.2 Pupuk berdasarkan senyawa pupuk alam itu terdiri dari senyawa orkimianya ngan pupuk organik, karena kebanyakan ganik. Tetapi sebenarnya pupuk alam itu

Pupuk organik dan anorganik adalah

tidak semuanya organik, misalnya pupuk

penggolongan pupuk berdasarkan sifat

posfat alam yang kandungan senyawa-

kimianya.

nya anorganik. Pupuk organik adalah pupuk dengan Beberapa contoh pupuk alam adalah

senyawa organik, yang merupakan hasil

guano, pupuk kandang, pupuk hijau,

pelapukan bahan-bahan organik dan

night soil, dan tepung tulang

biasanya mempunyai kandungan hara yang rendah.

Pupuk buatan Pupuk organik dipakai kerena ia sePupuk buatan merupakan pupuk

cara lambat dan graduil membebaskan N

yang dibuat oleh pabrik dengan kandun-

sepanjang musim. Pupuk ini juga mem-

gan unsur hara tertentu.

bantu untuk mempertahankan keadaan

103

fisik pupuk yang baik bila dicampurkan

Pupuk dapat menurunkan pH disebut

dengan pupuk lain, sehingga memudah-

pupuk asam, sedangkan pupuk yang

kan penyebaranya.

dapat menaikkan pH disebut pupuk basa, dan ada juga pupuk yang bereaksi

Pupuk anorganik

netral.

6.1.2.4. Pupuk berdasarkan bentukmempunyai senyawa kimia anorganik. nya Pupuk anorganik adalah pupuk yang

Contoh pupuk anorganik adalah ZA (NH4)2SO4.

Berdasarkan bentuknya pupuk dibedakan atas pupuk padat dan pupuk

Pupuk berdasarkan kandungan hara-

cair.

nya digolongkan atas pupuk tunggal dan pupuk majemuk

Untuk pupuk padat dapat dibagi lagi berdasarkan ukurannya seperti serbuk,

Pupuk tunggal merupakan pupuk yang hanya mengandung satu unsur pu-

kristal, butiran (granular) pelet, tablet atau khelat.

puk. Unsur pupuk tersebut ada tiga yaitu nitrogen, posfor, dan kalium.

Pupuk padat dapat diaplikasikan melalui tanah atau daun, dengan memper-

Pupuk yang mengandung unsur pu-

hatikan hal berikut: jika pupuk tersebut

puk lebih dari satu disebut pupuk maje-

mudah larut dalam air, maka pembe-

muk. Pupuk majemuk yang mengandung

riannya dapat dilakukan melalui daun

dua unsur saja disebut pupuk majemuk

atau sebaliknya. Salah satu contoh pu-

tak lengkap, sedangkan jika mengandung

puk yang mudah larut dalam air adalah

ketiganya (N, P, dan K) disebut pupuk ma-

urea.

jemuk lengkap. Pupuk cair terbagi dua yaitu pupuk

6.1.2.3 Pupuk berdasarkan reaksinya

yang berbentuk cairan ataupun pupuk

Pupuk yang diberikan ke tanah akan

Pupuk padat yang mudah larut dalam

mempengaruhi sifat reaksi tanah.

104

padat yang mudah larut dalam air.

air disebut pupuk solution fertilizer.

6.2. Pupuk buatan

6.2.1.2. Kelarutan pupuk

Pupuk jenis ini mengandung unsur

Kelarutan pupuk menyatakan mudah

hara tertentu dan umumnya mempunyai

tidaknya suatu pupuk larut dalam air, dan

kandungan hara yang tinggi.

diserap akar tanaman. Sifat kelarutan pupuk perlu diketahui

6.2.1 Sifat umum pupuk buatan Nilai suatu pupuk buatan ditentukan oleh sifat-sifatnya, yang harus diketahui nilai suaatu pupuk adalah: -

Kadar unsur pupuk

-

Kelarutan pupuk

-

Kemasaman pupuk

-

Higroskopisitas

-

Bekerjanya pupuk

-

Indeks garam

6.2.1.1. Kadar unsur pupuk Banyaknya unsur hara yang dikandung oleh sutatu pupuk merupakan faktor penentu utama untuk menilai pupuk tersebut, karena jumlah unsur hara menentukan kemampuannya untuk menaikkan kandungan hara tanah. Kadar unsur hara dinyatakan dalam persen N, persen P2O5, dan persen K2O. Misalnya pupuk urea 45% artinya dalam setiap 100 kg pupuk urea mengandung 45 kg N.

dalam hal: -

Penentuan atau pemilihan metode cara pemupukan

-

Waktu pemupukan

-

Penggunaan pupuk dan untuk jenis tanaman apa. Misalnya pupuk yang bersifat mudah

larut dapat diaplikasikan pada saat tanam atau setelah tanaman tumbuh, dan pupuk ini sesuai untuk jenis tanaman semusim Pupuk yang tidak mudah larut dapat disebar dilapang pada waktu sebelum tanam dan sesuai untuk tanaman tahunan.

6.2.1.3. Kemasaman pupuk Reaksi fisiologis pupuk yang diberikan ke tanah dapat bersifat masam, alkalis atau netral. Sifat kemasaman pupuk dinyatakan dengan nilai ekivalen kemasaman, yang artinya berapa jumlah Kg kapur (CaCO3) yang diperlukan untuk meniadakan kemasaman yang disebabkan oleh penggunaan 100 Kg suatu jenis pupuk.

105

Misalnya pupuk ZA dengan ekivalen

6.2.1.6. Indeks garam

110, artinya untuk menghilangkan kemasaman yang disebabkan oleh penggunaan 100 Kg ZA perlu ditambahkan

Pemupukan dapat meningkatan konsentrasi garam di dalam larutan tanah.

sebanyak 110 Kg kapur. Indeks garam merupakan gambaran Dengan mengetahui sifat kemasa-

perbandingan kenaikan tekanan osmotik

man pupuk kita akan menggunakan

karena penambahan 100 g pupuk den-

pupuk yang bersifat alkalis untuk tanah-

gan kenaikan tekanan osmotik karena

tanah masam, atau sebaliknya.

penambahan 100 g NaNO3.

6.2.1.4. Higroskopisitas pupuk

Sifat ini penting diketahui untuk menentukan penempatan pupuk yang tepat.

Higroskopisitas adala sifat mudah tidaknya pupuk bereaksi dengan uap air. Pupuk yang higroskopis kurang baik

Misalnya dosis urea per Ha = 100 × 50 Kg = 107 Kg 46.6

karena mudah menjadi basah atau mencair bila tidak tertutup. Walaupun pada

Sedangkan ZA

kondisi kelembaban udara rendah pupuk

100 × 50 Kg = 236 Kg 21.2

ini dapat kembali kering, tetapi menjadi bongkahan yang keras.

Indeks garam 107 Urea Umumnya untuk mengurangi sifat higroskopisnya pupuk ini dibuat dalam

107 × 75.4 = 80.7 100

bentuk butiran, untuk mengurangi bidang sentuh dengan uap air.

Indeks garam 236 ZA

6.2.1.5. Cara bekerjanya pupuk

236 × 68.9 = 162.7 100

Bekerjanya pupuk adalah waktu yang

Berdasarkan indeks garam diatas

diperlukan sejak saat pemberian pupuk

maka pupuk yang dipilih adalah urea

hingga pupuk tersebut dapat diserap

(80.7) karena indeks garamnya lebih ren-

tanaman.

dah dibandingkan dengan ZA (162.7)

106

-

6.2.2. Pupuk nitrogen

Teknologi pembuatan pupuk N telah begitu maju, sehingga biaya pembuatan jauh lebih murah dari pada pupuk P

Macam pupuk nitrogen

dan K. Disamping itu, cara pembuatan Pupuk N organik dan anorganik dibeda-

yang dipakai sekarang memungkinkan

kan menjadi tiga bentuk yaitu

dihasilkannya berbagai macam bahan

-

bentuk organik

dalam jumlah banyak, sehingga peng-

-

bentuk anorganik

gunaannya lebih praktis. Sebagai akibat dari kenyataan diatas

6.2.2.1. Bentuk organik

pembawa N sintetik atau buatan makin Pupuk organik, seperti sampah, sisa

lama makin memegang peranan penting.

ikan, ampas jarak, dan sebainya (Tabel 2), harus mengalami aminisasi, amonifi-

Hampir seluruh keperluan pupuk N

kasi, dan nitrifikasi sebelum nitrogennya

Indonesia berasal dari pembawa nitrogen

menjadi tersedia bagi tanaman.

anorganik sintetik ini.

Akibatnya mereka

tidak

seefektif

Bentuk amonia

NaN3. Na4NO3 atau (NH4)2SO4, dan tidak menghasilkan respons tanaman yang

Dikenal berbagai macam pembawa

cepat, apalagi kalau keadaan tanah tidak N. anorganik yang dapat mensuplai N menunjang proses-proses dekomposisi dalam pupuk majemuk. tersebut. Mungkin proses sintetik yang pal-

6.2.2.2. Bentuk anorganik

ing paling penting ialah pembuatan gas amonia dari unsur-unsur hidrogen dan

Bahan–bahan yang disebut dalam

nitrogen.

Tabel 3 mempunyai satu persamaam, yaitu mereka dapat dibuat dari N2 udara. Penggunaan pupuk N yang lebih banyak disebabkan oleh: -

Jumlah gas nitrogen yang terdapat dalam atmosfer cukup tersedia.

Reaksinya adalah sebagai berikut: N2 + 3H2

2NH3

Reaksi ini sangat penting karena menghasilkan senyawa yang pada saat ini dianggap paling murah.

107

Satu hali lain yang penting, ialah reaksi ini merupakan langkah pertama

diamoniatkan dan pupuk majemuk

dalam pembuatan bahan-bahan pupuk

dipakai sebagai pupuk N.

N yang lainnya.

lainnya. Senyawa ini dapat langsung -

Kedua, gas amonia dapat dilarutkan

Tabel 3 menyajikan susunan dan sumber

dalam air menghasilkan NH4OH. Bahan ini dapat dipakai secara ter-sendiri

dari pupuk–pupuk yang terpenting.

sebagai pupuk, atau lebih sering dipak-

Kisaran kadar N dari berbagai pupuk N sangat lebar,

ai sebagai pelarut pembawa nitrogen

bervariasi antara 3%

lain separti NH4NO3 dan urea yang

yang terdapat dalam super fosfat yang

dinamakan larutan nitrogen. Pabrik

diamoniatkan hingga 82% yang ada

pupuk Sriwijaya menghasilkan amonia

dalam pupuk amonia cairan.

cairan sebagai hasil sampingan dan umumnya dipakai sebagai pendingin

Juga beberapa bentuk N, seperti senyawa amonium dan nitrat dan juga urea dan sianada disajikan dalam Tabel 3. Dua yang terakhir bila mengalami

pabrik-pabrik es. -

Ketiga, gas amonia dipakai untuk pembuatan pupuk N lainnya.

Anhidrous ammonia

hidrolisis dalam tanah menghasilkian ion NH4+ yang dapat diabsorpsikan tanaman atau dioksidasikan menjadi nitrat.

Nitrogen atmosfir merupakan sumber nitrogen utama di muka bumi. Kemudian nitrogen berikatan dengan hidrogen

Walaupun semua bahan yang dike- membentuk amonia. mukakan dalam Tabel 3 dipakai sebagai pembawa N, senyawa-senyawa yang

Hara yang umum terdapat dalam mengandung ammonium (NH4+) dan nitrat pupuk adalah N, P2O5, dan K2O dalam (NO3-) ternyata paling banyak digunakan bentuk tunggal ataupun majemuk. Pupuk sebagai pupuk.

yang hanya mengandung satu unsur disebut pupuk tunggal, sedangkan yang

Gas amonia yang diperoleh secara

mengandung lebih dari satu unsur disebut

demikian dapat digunakan untuk tiga hal.

pupuk majemuk. Sebagai contoh dapat di-

-

sebut kalium nitrat dan amonium fosfat.

Pertama, gas tersebut dibawah tekanan tinggi dapat dicairkan menjadi amonia cairan. Senyawa ini digunakan dalam pembuatan superfosfat yang

108

Awal dari terbentuknya senyawa nitrogen diawali dengan reaksi antara hidrogen

Amonia anhidrous larutan pupuk nitrogen yang dilarutkan dalam air.

(H+) dan nitrogen (N) pada temperatur dan tekanan tinggi yang menghasilkan amonia (NH3).

Kandungan nitrogen pada pupuk amonia cair yang diperdagangkan sekitar 20% N, dalam bentuk amonia. Untuk

Rincian reaksi tersebut seperti yang tertera dibawah ini.

menghindari kehilangan nitrogen dari pupuk amonia cair ini, umumnya pengaplikasiannya ke tanaman melalui pe-

3H2 + N2 Temp & tek tinggi

2NH3

Katalisator reaksi pembentukan amonia hanya dapat berlangsung pada suhu dan tekanan tinggi. Temperatur yang dibutuhkan mencapai 400-500

nyuntikan ke air permukaan tanah. Pupuk nitrogen mudah tercuci terbawa air hujan, mengurai, dan menguap

0

C, de-

ngan tekanan 2.200 pound per m2. Amonia inilah yang kemudian dikonversi kebeberapa bentuk lain seperti tertera pada Gambar 39 .

Gambar 39 Konversi ammonia kebeberapa bentuk pupuk nitrogenAmonia cair

109

Tabel 2 Pembawa nitrogen organik Pupuk Darah kering Sisa-sisa daging Tepung daging Sisa ikan kering Tepung biji kapas

Sumber Tempat pemotongan Tempat pemotongan Tempat pemotongan Pengalengan dan ikan yang tak dapat dimakan Ampas

Batang tambakau Tepung jarak Tepung coklat

Sisa Ampas Ampas

% Nitrogen 8-12 5-10 (3-13% P2O5 ) 10-11 (1-5% P2O5 ) 6-10 (4-8% P2O5 ) 6-9 (2-3% P2O5 dan 1-2% K2O) 1.5-3.5 (4-9% K2O) 5-7 (2% P2O5 dan 1% P2O5 ) 3.5-4.5

Tabel 3 Pembawa nitrogen anorganik Pupuk Natrium nitrat Amonium Sulfat

Rumus kimia

Amonium nitrat “Cl-nitro” dan A.N.L.a Urea Kalsium sianamida Amonia cairan Larutan amonia Amofos Diamonium fosfat

NH 4NO3 NH 4NO3 dan dolomit CO (NH2)2 CaCN2 NH3 cairan NH4OH encer NH4.H2PO4 (NH4)2 HPO4

NaNO3 (NH4)2SO4

Amonium nitrat (34-0-0)

Sumber Salpeter Hasil sampingan arang dan gas Dibuat Dibuat

% Nitrogen Cili atau dibuat 16 21

Dibuat Dibuat Dibuat Dibuat Dibuat Dibuat

42-45 22 82 20-25 11 (48% P2O5 ) 21 (53% P2O5 )

33 20

Pupuk ini dihasilkan dari reaksi antara asam nitrit dengan senyawa amonia

Amonium nitrat merupakan pupuk

ahhidrous (Gambar 40)

nitrogen yang paling banyak digunakan setelah perang dunia ke II.

Pupuk amonium nitrat adalah pupuk yang dapat menyumbangkan dua jenis

110

hara N dalam bentuk amonium (NH4+) dan nitrat (NO3 -).

Pembentukan pupuk ini berasal dari reaksi antara amonia dengan asam sulfat, dengan reaksi sebagai berikut:

Setelah asam nitrit dihasilkan, selanjutnya direaksikan dengan amonia anhidrous

2NH3 + H2SO4

(NH4)SO4

membentuk amonium nitrat (Gambar 41). Urea CO(NH2)2 Produk komersial dari pupuk amonium nitrat dapat dalam bentuk padat, granular, larutan dan kapsul.

Pupuk urea adalah salah satu jenis pupuk N yang paling tinggi kandungan nitrogennya. Urea selain digunakan sebagai

Bentuk pupuk ini padat dan kristalin, berwarna putih, tidak higroskopis dan be-

pupuk juga sering digunakan sebagai protein substitusi dari hewan ruminansia.

kerjanya cepat. Pembentukan pupuk ini diawali deKandungan N dari pupuk amonium

ngan reaksi antara ammonia dengan kar-

nitrat yang diperdagangkan berkisar an-

bondioksida pada temperatur 170-210 0C

tara 33-34%.

dengan tekanan berkisar antara 170-400 atmosfir.

4NH3 amonia

3NO2 Nitrat oksida

+

5O2 oksigen

+ H2O air

4NO

+

Oksida nitrat

6H2O air

Pada suhu tinggi amonium karbonat memperlihatkan sifat tekanan disosiasi yang tinggi.

2HNO3 + NO Asam nitrit

Nitrat oksida

Pembentukannya menghasilkan banyak panas, selama tekanan parsial ba-

Gambar 40. Reaksi pembentukan asam

han-bahan yang sedang di raeaksikan me-

nitrit

lebihi tekanan diosiasi amonium karbonat.

Amonium sulfat

Reaksi berikut dari karbonat ke urea hanya terjadi dalam suasana cairan atau

Umumnya pupuk amonium sulfat yang beredar dipasaran mengandung

padat dan koversi keseimbangan menurun karena terbentuknya air.

21% nitrogen dan 24% belerang.

111

Reaksi pembentukkannya terdapat

Amonium sulfat nitrat

adalah sebagai berikut berikutnya: 2NH3 + CO2 + H2O

(NH4)2CO3

amonia karbondioksida

(NH4)2CO3 Ammonium karbonat

Ammonium karbonat

tara amonium sulfat dan amonium nitrat. Pupuk ini diperdagangkan dalam bentuk

(NH2)2CO + 2H2O Urea

Pupuk ini merupakan habungan an-

kristal berwarna kuning kemerahan.

air

Konsentrasi kandungan urea dari reaksi diatas mencapai lebih kurang 80%. Penggunaan pupuk urea dilapangan dapat dalam bentuk konsentrat atau dalam bentuk granular, sedangkan kan-dungan nitrogen dari pupk urea ini sekitar 45%. Pupuk urea memiliki sifat higrokopis yang relatif lebih tinggi dibandingkan

Gambar 41 Tahapan pembentukan amonium dari asam nitrit

de-ngan pupuk lainnya. Oleh karenanya penggunaannya di lapangan biasanya

Amonium sulfat mengandung 26%

diberikan dalam 3 tahapan selama masa

dan 37% SO4, 19.5% tersedia dalam ben-

pertanaman.

tuk amonium dan 6.5% sebagai nitrat.

Sifatnya ini juga yang menyebabkan

Nilainya sebagai pupuk tidak berbeda

penggabungan dan penyimpanan pupuk

jauh dengan ZA, kelebihannya dibanding-

ini dengan pupuk lainnya memerlukan

kan ZA, kada N nya lebih tinggi dan ¼ dari

perhatian khusus.

jumlah N tersedia dalam bentuk nitrat, yang dapat diserap tanaman tanpa mengalami

Nitrat fosfat. Dengan menggunakan HNO3 se-

perubahan kimia terlebih dahulu.

6.2.3. Pupuk Posfat

bagai pengagam batu fosfat diperoleh nitrat fosfat. Senyawa ini banyak dipakai untuk pembuatan pupuk majemuk.

112

Hampir semua pupuk posfat komersial berasal dari batuan posfat.

Bahan baku pembuatan pupuk posfat (posfat alam) banyak disuplai dari Afrika

Dengan adanya bentuk pelet ini, maka kontak dengan tanah diperkecil sehingga

Utara (Tunisia, Aljajair, dan Maroko) dan

jumlah yang diikat tanah dapat dikurangi.

Amerika Serikat. Superfosfat bereaksi sangat masam Super fosfat Pada saat ini super fosfat merupakan pupuk fosfat utama (Tabel 4).

dan umumnya dianggap akan meningkatkan kemasaman tanah bila diberikan pada tanah. Nyatanya, ia tidak memberikan efek kemasaman tanah.

Pupuk yang berkadar 16-21% P2O5 diperoleh dengan menambahkan sejumlah asam sulfat pada batu fosfat. Fosfat yang dulu sering dipakai adalah bentuk ini, yang mengandung 31% Pa05, 50% CaSO4 dan 19% kotoran.

Akan tetapi bila superposfat diberikan pada tanah ber-pH rendah maka pupuk ini bertendensi menaikkan kemasaman tanah, sedangkan pada tanah ber-ph antara 7.5 dan 8.5 memberikan efek yang berlainan. Fosfat yang diamoniatkan

Sekarang beredar pupuk tripel super posfat 40-47% P2O5 tersedia. Reaksi pembuataannya adalah sebagai berikut : Ca3 (PO4)2 + 4H3PO 3 Ca (H2PO4)2 + kotoran Tripel super fosfat yang diperdagangkan di Indonesia dalam bentuk pelet. Pupuk yang berkadar P tinggi ini, bila tidak diberikan dalam bentuk pelet akan segera bereaksi dengan tanah, dan biasanya P berakhir dalam bentuk terikat.

Fosfat yang diamoniatkan mengandung 3 hingga 4% N dan 16-18% P2O5. Pupuk ini biasa dibuat dari superfosfat yang diberi larutan amonia atau larutan nitrogen. Amofos yang mengandung 11% N dan 48% P2O5 juga merupakan pupuk dagangan. Pupuk ini sangat cocok untuk tanah berkadar K tinggi dan banyak membutuhkan N dan P. Tepung tulang Tepung tulang merupakan asam fosfat yang mahal. Lambat tersadia dalam

113

tanah. Dalam jumlah besar pun tepung

sebagi fosfat Cirebon, merupakan kalsium-

tulang tidak akan mengganggu tanaman.

trifosfat yang mengandung 28% P2O5 larut dalam HCl keras atau 14% P2O5 larut dalm

Batu fosfat

2% asam nitrat.

Bila ingin menggunakan batu fosfat

Sebelum dipakai, batu tersebut ha-

sebagai pupuk terlebih dahulu harus di-

rus terlebih dahulu digiling halus (80%

giling halus.

melampaui saringan 0.17 mm).

Penggilingan ini dapat meningkatkan

Sebagian besar dari pupuk ini dipak-

ketersediaan P, apalagi bila pada tanah

ai oleh perkebunan teh, kelapa sawit, dan

tersebut terdapat bahan organik yang se-

karet sebagai pangganti super fosfat. Un-

dang mengalami dekomposisi.

tuk tanaman tahunan pupuk fosfat yang lambat tersedia tidak menjadi halangan,

Batu fosfat merupakan pupuk fosfat yang paling sukar larut dibandingkan pu-

berlainan dengan tebu, tanaman ini memerlukan pupuk fosfat cepat tersedia.

puk fosfat lainnya. Pupuk berkadar fosfat tinggi Jika kita urutkan ketersediaan posfat mulai dari cepat ke lambat tersedia adalah

Perlu pula kiata menyebut dua macam

sebagai berikut: amonium fosfat, super fos-

fosfat berkadar tinggi yang belum ban-

fat, tepung tulang dan batu fosfat.

yak dipakai, yaitu: kalsium metafosfat, Ca(PO4)2 yang berkadar 62-63% P2O5 dan

Walaupun rumus konvensional batu asam super fosfat yang mengandung 76% fosfat adalah Ca3(PO4)2, sabenarnya ru- P2O5 (Tabel 3) musnya jauh lebih kompleks dari pada itu. Kalsium meta fosfat, atau sering Nyatanya ia mendekati rumus flour- disebut metafos dibuat dari batu posfat apatit, 3Ca3(PO4)2.CaF2. Oleh karenanya atau batu kapur yang direaksikan daenia sangat sukar larut. Batu fosfat yang pernah ditambang

gan P2O5 (Tabel 3). Asam superfosfat

sebagai pupuk di Indonesia ialah batu fosfat dari Cirebon. Pupuk tersebut dikenal

Pupuk ini merupakan senyawa yang berkadar P2O5 paling tinggi (Tabel 3).

114

Larutan ini dapat dipakai untuk membuat

Kalium sulfat

pupuk larutan lain atau membuat superfosfat berkada P tinggi (54% P2O5 ).

Pupuk ini dikenal juga dengan nama zwavelzure kali (ZK) dengan rumus kimia

Efektifitas pupuk posfat yang diberi-

(K2SO4).

kan ke dalam tanah dipengaruhi oleh dua faktor yakni ukuran butiran pupuk dan

Kalium magnesium sulfat

cara pemberian pupuk. Pupuk ini dikenal dengan nama patMakin halus ukuran butiran, efektivi-

ent kali, merupakan garam rangkap pupuk

tasnya makin tinggi, artinya pupuk yang

kieserit (MgSO4) dan pupuk ZK (K2SO4)

diberikan akan cepat larut dan mem-

dengan rumus kimia K2SO4.MgSO4.

bentuk H2PO4 di dalam larutan tanah sehingga dapat mempercepat tanaman menyerap unsur tersebut.

Semua garam kalium yang dipakai sebagai pupuk larut dalam air dan segera tersedia.

Cara pemberian yang tepat juga akan meningkatkan efektifitas pupuk

Tidak seperti pupuk N, pupuk K walu-

seperti pemberian pupuk P cara lubang

pun diberikan dalam jumlah banyak tidak

dan jalur merupakan cara terbaik

mempengaruhi pH tanah.

6.2.4. Pupuk kalium

Pemberian KCl yang banyak pada kentang dan tembakau dapat menurun-

Pupuk kalium dibuat dari deposit ga-

kan kwalitas hasil tanaman.

ram kalium, dan pada umumnya berasosiasi dengan magnesium, sulfat, dan klor.

Kalium khlorida dan sulfat banyak

Kainit dan garam pupuk kandang

dipakai di Indonesia, terutama untuk

merupakan sumber kalium yang biasa

tanaman tembakau, sisal, dan tanaman

dijumpai. Kalium klorida dan sulfat yang

perkebunan.

berasal dari Jerman dan Prancis merupakan senyawa-senyawa kalim yang telah dimurnikan.

Beberapa tanaman sayuran memerlukan kalium, sedangkan padi hampir

115

tidak pernah dipupuk K. Seluruh keper-

Sumber kalsium dalam tanah berasal

luan kalium di Indonesia didatang dari

dari mineral tanah primer seperti kalsit

luar negri.

(CaCO3), dolomit (CaMg(CO3)2, dan garam-garam sederhana seperti gipsum

Kalium-magnesium sulfat, walaupun berkadar K rendah, Mulai banyak diguna-

(CaSO4) dan Ca-posfat.

kan di terutama didaerah yang kekurangan magnesium.

Pemupukan kalsium umumnya diberikan dalam bentuk kapur atau garam-

Dibandingkan dengan batu kapur dolomitik atau dolomit, kalium-magnesium merupakn sumber Mg yang disukai.

garam yang mengandung kalsium. Penambahan kapur ke dalam tanah mempunyai dua fungsi yaitu menaikkan pH dan meningkatkan ketersediaan hara.

Sebagin besar dari kulit coklat, abu ampas tebu atau abu sabut kelapa cukup

Kalsium dalam pupuk

banyak mengadung K, akan tetapi bahan ini belum dimanfaatkan secara sempurna.

Beberapa bentuk kalsium yang biasa dipakai untuk pertanian adalah kalsium

Sekam padi mengandung kurang karbonat (CaCO3), kalsium hidroksida lebih 2% kalium. Pada umumnya sekam (Ca(OH)2, kalsium oksida (CaO) dolomit ini dibakar dan abunya dibiarkan tanpa di- (CaMg(CO3)2, dan kalsium silikat (Capergunakan. Kadar K dalam abu sekam SiO3) kurang lebih sama dengan 30% K2O. Magnesium dalam pupuk Sisa-sisa pertanian dalam bentuk kulit coklat, sabut dan batok kelapa, ampas

Sumber utama pupuk magnesium di-

tebu dan sekam padi merupakan sumber

peroleh dari batuan dolomit (CaMg(CO3)2,

kalium yang cukup berarti.

garam pahit (MgSO4.7H2O) dan kiserit (MgSO4.H2O).

6.2.5. Pupuk kalsium, magnesium belerang dan unsur mikro

Efisiensi pupuk dolomit sangat tergantung pada kehalusannya, semakin halus

Unsur hara kalsium termasuk hara makro sekunder bersama dengan magnesium dan belerang.

116

pupuk tersebut semakin efektif sebagai pupuk.

Pupuk belerang

Dari keterangan diatas, kelihatannya masalah belerang tidak serawan hara

Kehilangan S dari bidang serap tanah posfor. dapat disebabkan oleh erosi, pencucian dan terangkut tanaman dari tanah petani Pupuk mikro sama dengan 20-30 kg per hektar. Penambahan unsur mikro pada puUntuk daerah yang memiliki curah puk harus dilakukan dan dikendalikan hujan tinggi maka besarnya kehilangan lebih teliti dari pada penambahn unsur makro. akibat pencucian ini akan lebih besar. Akan tetapi belerang tanah juga dapat

Perbedaan antara jumlah unsur mi-

mengalami penambahan melalui hujan kro yang diberikan pada waktu terjadi dan keracunan sangat kecil. dan salju. Jumlahnya tergantung dari tempat, dan bekisar 2-3 kg per hektar hingga lebih

Akibatnya, unsur mikro hanya diberidari 100 kg bila dekat dengan pusat indus- kan bila kita yakin bila unsur itu diperlukan dan jumlah yang dibutuhkan diketahui. tri atau gunung berapi yang masih aktif. Pada usaha pertanian umum ma-

Bila tanaman kekurangan suatu un-

salah penambahan belerang dapat dise- sur mikro harus diatasi, terutama saat masalahnya sangat medesak maka lesaikan secara otomatis. garam dari unsur mikro yang kurang ditDalam pengelolaan tanah belerang ambahkan kedalam tanah (Tabel 5). dikembalikan kedalam tanah dengan benTembaga, Fe dan Zn pada umumtuk pupuk hijau, sisa tanaman dan pupuk nya diberikan sebagai garam sulfat, sekandang. dangkan B sebagai boraks. Molibdenum Pupuk buatan seperti super fosfat dan ditambahkan sebagai N-molibdat. Besi kalium sulfat mengandung sejumlah bel- dan Zn dapat diberikan sebagai khelat. erang. Pemberian 10 ton pupuk kandang yang diperkuat dengan 250 kg superfosfat

Jumlah hara mikro yang ditambahkan

mengandung lebih dari 50 kg belerang. harus terkendalikan karena kalau tidak, Jumlah ini saja sudah melebihi belerang dapat menyebabkan kerusakan pada yang hilang.

tanaman.

117

Pupuk yang mengandung unsur mi-

Yang terpenting dalam hubungan ini

kro mempunyai arti yang cukup penting,

ialah kondisi fisik dari pupuk campuran

karena tidak dapat kita sangkallagi kes-

tersebut. Pupuk tersebut harus tetap

alahan perharaan tanaman, disebabkan

bersifat “drillable” sejak dibeli, kemudian

kekurangn unsur ini kian hari kian men-

disimpan hingga pada waktu diberikan ke

jadi kenyataan.

dalam tanah.

6.2.6. Pupuk Majemuk

Beberapa pupuk majemuk tidak dapat dipakai karena sifat menggumpal kemudian

Pupuk yang mengandung lebih dari

mengeras. Pupuk-pupuk yang sering tidak

satu unsur hara disebut pupuk majemuk

memuaskan jika dicampur ialah campuran

(pupuk campuran). Pupuk campuran bi-

amonium dan natrium nitrat, amonium sul-

asanya paling sedikit terdiri dari dua dan

fat dan kalium chlorida.

tiga dari unsur pupuk. Sifat higrokopis beberapa bahan, seYang pertama disebut pupuk majemuk tidak lengkap dan yang terakhir

perti amonium nitrat, sering menyebabkan pupuk majemuk menggumpal.

pupuk lengkap. Cara yang paling aman untuk mengBanyaknya unsur pupuk dicampurkan dalam perbandingan yang dapat

hindari penggumpalan adalah: -

menunjang keperluan unsur hara.

han kelembapan, -

Contohnya, larutan amonia, super

Pupuk disimpan dalam kantong taPupuk dicampurkan dengan bahan yang dapat menyerap kelembapan.

fosfat, KCl dan sejumlah bahan organik dapat dipakai suatu pupuk majemuk yang lengkap.

Dalam kasus kedua bahan-bahan seperti batang jagung atau kotoran ayam yang dikeringkan dapat dicampurkan untuk

Kondisi fisik

menyerap uap air udara. Kapur dolomitik sering digunakan menyangga kecendrun-

Disamping mensuplai N, P, dan K dalam jumlah sebanding, pupuk majemuk harus mempunyai beberapa sifat lain.

118

gan terjadinya kemasaman, dan ia juga dapt merupakn suatu “conditioner”.

Salah satu cara lain agar pupuk tidak

menurunkan pH tanah. Contohnya, bila

menggumpal ialah dengan membuat

(NH4)2(SO4) ditambahkan kedalam tanah,

pelet segera setelah dicampur.

sebagian dari ion NH4+ segera diadsorpsikan oleh kompleks koloid tanah menggan-

Pupuk yang dipeletkan bebas dari

tikan sejumlah ekivalen kation-kation lain.

debu, disamping ia mudah dihandel. Granulasi mengurangi kemungkinan pupuk

Bila ion metal yang digantikan, maka

ditiup angin dan mengurangi kecepatan

ion tersebut peka pada pencucian. Dan

bereaksi dengan tanah.

ini akhirnya dapt berakibat penurunan pH tanah. Sebaliknya, bila ion–ion H yang di-

Pengaruh pupuk majemuk terhadap ph

gantikan, asam sulfat akan muncul dalam

tanah

larutan tanah. Pembentukan

Pupuk pembentuk asam

asam

sulfat

yang

sama akan terjadi bila mengabsorpsikan ion NH4 lebih banyak dari pada ion SO4.

Hampir semua pupuk

majemuk,

kecuali bila memperoleh perlakuan ter-

Disamping senyawa-senyawa amo-

tentu, bertendensi memciptakan residu

nium, bahan-bahan seperti urea dan

yang bereaksi masam pada tanah. Hal ini disebabkan oleh pembawa-pembawa

beberapa bahan organik, yang bila dihi-

N, terutama yang bersifat amonia. Efek

pakan sumber berkompetensi terhadap

utama yang diperlihatkan oleh ion-ion

kemasaman tanah. Pupuk P dan K yang

NH4 ialah bila ion ini dinitrifikasikan.

biasa dipakai hampir tidak mempunyai

drolisiskan menghasilkan ion NH4 + meru-

pengaruh pada pH tanah, terkecuali bila Bila senyawa amonium di oksidasi-

pupuk tersebut mengandung N.

kan maka bertendensi menambah kemasam, seperti diperlihatkan pada reaksi berikut: NH4 + 2 O2

2 H+ + NO3- +H2O

Eefek ion NH4 lain yang tidak kalah pentingnya, adalah

potensinya dalam

119

Tabel 4 Pupuk Kalium Pupuk Kalium chlorida Kalium sulfat

Rumus kimia

% Kalium 48-60 KCL dan garam K lainnya K2SO4 Garam ganda dari K dan Mg (mengandung 48-50 25% MgSO4) Kalium-magnesium KCL sebagian besar 20-30 sulfat Garam pupuk kan- KCL sebagian besar 20-30 dang Kainit KCL sebagian besar 12-16 Kalium nitrat 44(13% N) KNO3 Abu kayu K2CO3 sebagian besar 3-7 (1-2% P2O5) Batang tembakau Organik 4-9 (2-4% N) Kulit coklat Organik 2 Ubu ampas tebu Anorganik 30 Abu sabut kelapa Anorganik 30 Tabel 5 Pupuk Kalium Fertilizer

bentuk Kimia

Super fosfat

Ca(H2PO4) +CaHPO4

Super fosfat Amoniat Amofos Diamonium sulfat Tepung tulang

NH4H2PO4 CaHPO4 Ca3(PO4)2(NH4)2 SO4 NH4H2PO4 (NP4)2HPO4 Ca3 (PO4)2

Batu fosfat Ca-meta fosfat Asam fosfat Asam super fosfat

120

% kadar P2O5 tersedia Dibuat dari 15-50 batu fosfat Dibuat 16-19 (3-4 % N) Sumber

48 (11% N) 53(21% N) 20-25

Flour atau Chlor apatit Ca (PO3)2

Dibuat Dibuat Pemotongan Batu fosfat Dibuat

H3PO4 H3PO4 dan H4P2O7

Dibuat Dibuat

54 70

25-30 62-63

Jaminan dari pupuk tunggal, seperti amoniumsulfat mudah diinterpretasikan, karena nama dan susunan dari bahan tersebut dicantumkan pada label atau dicetak pada pembungkusnya.

6.3. Faktor yang mempengaruhi macam dan jumlah pupuk yang harus diberikan dalam tanah

Bila jumlah unsur yang terdapat dalam

Nilai pertanian dari suatu pupuk ti-

bahan yang dicantumkan, maka kemurni-

dak menentu, karena bahan ini mudah

an dari pada pupuk tersebut dapat diketa-

berubah.

hui. Misalnya, bila bahan tersebut adalah NaNO3 maka kadar N nya 16%.

Oleh karenanya macam dan jumlah pupuk yang diberikan harus dapat mengi-

Akan tetapi jika tidak, maka kita akan

kuti perubahan-perubahan ini.

melakukan analisa hara pupuk yang menyatakan berapa jumlah relatif dari N, P2O5,dan K2O dalam pupuk tersebut. Jadi, jika pada kantong pupuk tertulis angka perbandingan 5-10-10 artinya pupuk ini mengandung 5% N-total, 10% P-tersedia, dan 10% K larut dalam air. Umumnya pupuk komersial menggunakan perbandingan haranya 1-2-2, misalnya, 5-10-10, 6-12-12, 10-20-20, dan

Tanah dan pupuk terjadi reaksi kimia dan biologis yang mempengaruhi mutu pupuk. iklim yang dapat mempengaruhi tanah, tanaman dan pupuk. perlu diperhatikan. Bila ada kelebihan atau kekurangan air, efisien penuh dari pemupukan sukar diharapkan. Sebetulnya, setiap faktor yang dapat

15-30-30.

membatasi pertumbuhan tanaman akan Pupuk demikian bila diberikan dalam

menurunkan efensiansi pemupukan, dan

jumlah ekivalen yang sama akan mem-

akibatnya respons dari tanaman terha-

punyai hara yang sama.

dap pemupukan juga tergangu.

Misalnya jika kita memberikan pupuk jenis A (10-20-20)sebanyak 500 maka hal

Jika faktor-faktor lain tidak merupakan

ini ekivalen dengan memberikan memberi- pembatas, maka jumlah pupuk dapat ditenkan jumlah N, P O , dan K O yang sama tukan dengan tingkat kepastian tertentu. 2

5

2

dengan 5-10-10

121

Meskipun keadaannnya sangat kompleks, petunjuk-petunjuk tertentu dapat

cukup untuk membayar biaya tambahan pupuk itu.

diikuti dalam menentukan macam atau jumlah pupuk yang harus di berikan.

Kita harus selalu ingat bahwa pro-duksi tertinggi yang dicapai karena pemupukan

Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah:

tidak selalu menghasilkan uang yang ban-

1. Macam

yak atau keuntungan yang besar.

tanaman

yang akan

di-

usahakan: nilai ekonomi tanaman, kemampuan tanaman menyerap hara 2. Keadaan kimia tanah sehubungan dengan jumlah hara tersedia 3. Keadaan fisik tanah sehubungan

Dengan kata lain, hukum penghasilan yang menurun merupakan faktor utama dalam praktek pemupukan setiap tanaman.

dengan kadar air aerasi (tata udara tanah)

Oleh karena itu, pemberian jumlah pupuk yang sedang untuk semua tanah harus

6.3.1. Jenis Macam tanaman yang akan dipupuk

dikembangkan. Biaya hasil tambahan yang diperoleh sudah dapat dipastikan. Jika kita dapat menentukan kemampuan hasilnya

Tanaman bernilai ekonomi tinggi, seperti brokoli memerlukan pengeluar-

untuk membayar tambahan pupuk, maka dosis pupuk dapat dinaikkan.

kan biaya pupuk majemuk lengkap dan jumlah yang diberikan dihitung berdasarkan respons per kg yang akan diperoleh.

Bila jumlah hara yang diabsorpsi tanaman banyak, maka pemupukan dapat ditingkatkan, yaitu untuk mengimbangi ke-

Akibatnya, untuk tanaman semacam

hilangan hara dari dalam tanah.

ini dipakai pupuk majemuk lengkap dalam jumlah banyak. Sebanyak 2 ton pupuk dengan analisa 8-16-16 sering disarankan.

Pupuk yang diberikan pada tanaman tidak seluruhnya dapat diambil tanaman. Pertimbangan kita selaku pelaku tindak agronomi adalah bagaimana mengem-

Untuk tanaman bernilai ekonomi

bangkan kemampuan tanah menyediakan

rendah biasanya pupuk yang disarankan

hara, bila jumlah hara kurang baru kita

lebih sedikit. Hasil tambahan yang di-

akan memberikan dalam bentuk pupuk.

peroleh karena pemberiaan pupuk tidak

122

Untuk hara posfor, karena karena reaksi pengikatan fosfat sangat cepat, maka pemberian unsur ini jumlahnya jauh lebih besar dari yang diabsorpsi tanaman.

6.3.3. Keseimbangan hara Sebelum kita membicarakan berbagai bahan pupuk, satu hal berikut ini perlu sekali diperhatikan. Ketiga unsur

Kemampuan berbagai tanaman meng-absorpsikan hara

pupuk bila dipakai secara tepat, mereka tidak saja mengendalikan, mengimbangi, mendukung dan mengisi satu sama lain,

Setiap jenis tanaman memiliki kemam-

tetapi juga unsur-unsur lainnya.

puan yang berbeda dalam mengabsorbsi hara dari dalam tanah. Umpamanya, ka-

Hubungan ini sangat penting dalam

cang tanah, lebih dapat mengabsorbsi K, walaupun kadar K tanah rendah, sedang-

praktek pemupukan, karena berkaitan dengan ekonomi dan efektivitas pemupukan.

kan kedelai tidak. Akibatnya, respons dari pemberian K yang ditunjukan lebih nyata pada kedelai dari pada kacang tanah.

Sebaiknya unsur-unsur yang diberikan merupakan tambahan bagi unsur-unsur yang sudah ada didalam tanah, sehingga

6.3.2. Keadaan kimia tanah

jumlah keseluruhan N, P da K yang tersedia bagi tanaman berada dalam perbandin-

Bagian tanah yang perlu diperhatikan adalah analisa kimianya. Ada dua cara analisa kimia yang dipakai sehubungan dengan unsur hara dalam tanah yaitu analisa total dan parsial. Analisa total adalah analisa total semua unsur yang terdapat dalam tanah, tidak tergantung dari bentuk atau tingkat ketersediannya. Data demikian sangat berguna untuk membantu meramalkan tingkat ketersedian hara bagi tanaman. Analisa parsial adalah analisa yang hanya mengukur hara yang tersedia bagi tanaman (hanya sebagian dari jumlah hara yang terdapat dalam

gan yang tepat. Pada waktu bersamaan ketersediakan unsur esensial lainpun harus baik. Sacara singkat, keseimbangan kesuburan secara menyuluruh harus sedemikian rupa sehingga dapat menunjang pertumbuhan tanaman. Akan tatapi, dalam praktek keadaan yang demikian sangat sukar dicapai. Tanah merupakan sesutu yang selalu tidak diketahui kwalitasnya, demikian pula ketersedian unsur-unsur setiap musimnya.

tanah).

123

6. 4. Metoda aplikasi penempatan pupuk

fosfat dan kadang-kadang pupuk majemuk lengkap dilarutkan dalam air irigasi dan disebarkan mengikuti aliran irigasi.

6.4.1. Penempatan pupuk cairan Cara ini mengurangi ongkos penyePenggunaan pupuk cairan belum membudaya bagi petani Indonesia, walau-

baran dan memungkinkan penggunaan pembawa N yang murni.

pun di luar negeri sudah umum digunakan. Diberikan sebagai semprotan pada daun Aplikasi pupuk cair ini dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu:

Pemberian langsung dari unsur mi-

(1) pemberiaan ke dalam tanah;

kro yang dicampur urea pada tanaman

(2) pemberian pada air irigasi

memperlihatkan kemungkinannya.

(3) disemprotkan pada tanaman.

Cara pemupukan ini sangat unik, karena kita tidak memerlukan tambahan

Pemberian langsung pada tanah

alat dan biaya serta dapat digabungkan bersama sama dengan pemberian insek-

Praktek pemberian amonia cairan dan

tisida.

pupuk N lain pada tanaman hortikultura selalu dilakukan dengan menggunakan alat khusus dengan tekanan tertentu disemprotkan sedalam lebih kurang 10 cm dalam tanah. Jika disemprotkan ke dalam tanah tanaman tidak akan rusak dan kehilangan

6.4.2. Pupuk padat Pemberian jumlah yang tepat dan ekonomis dari berbagai pupuk, serta cara penempatan pupuk dalam tanah sama pentingnya dan tidak boleh dilupakan.

amonia dapat ditekan. Pupuk harus ditempatkan dalam tanah Cara ini mungkin lebih efisien ka-rena

sedemikian sehingga sehingga tanaman

pupuk amonia yang digunakan merupakan

memperoleh keuntungan semaksimalnya.

bahan baku yang termurah.

Ini tidak saja meliputi daerah penempatan, tetapi juga waktu penempatan dari pupuk.

Dalam air irigasi

Cara penempatan akan dibahas sesuai dengan jenis tanaman tanamannya.

Cara ini digunakan dalam pengaplikasian pupuk amonia cairan, asam

124

Jagung, kapas dan kentang

Tanaman ini biasanaya dipupuk secara baris, sebagian atau seluruh pupuk

P dan N melalui cara disebar rata, dima-

diberikan pada saat tanam.

sebelum biji disemai.

sukkan dalam tanah, kemudian diaduk

Bila diberikan secara baris, pupuk

Pemupukan pada tanah sawah ber-

biasanya ditempatkan dalam baris sisi atau kedua sisi, tranaman.

beda dari pesemaian, yaitu jumlahnya

Bila jumlah pupuk yang diberikan

Pupuk P diberikan sesaat sebelum

banyak, adalah sangat bijaksana menye-

tandur, sama seperti pesemaian. Pupuk

bar rata sebagian dari pupuk kemudian

N tidak diberikan sekaligus tapi dibagi dua.

mengaduk dan membenamkan ke dalam tanah sebelum benih atau bibit ditanam.

Yang pertama diberikan beberapa minggu

lebih banyak.

setelah tandur. Sebelum pupuk diberikan air dikeluarkan hingga macak-macak, ke-

Sayuran

mudian pupuk disebar diantara baris sambil diinjak kedalam lumpur.

Sayuran juga memerlukan pemupukan seperti tanaman lainnya. Akan tetapi,

Pemberian pupuk yang kedua diberijumlahnya tidak banyak dan biasanya kan dengan cara yang sama tapi beberapa diberikan secara baris, terutama pupuk N minggu kemudian, setelah pemberian yang dan NaNO3. pertama. Pemupukan Ini dilakukan setelah tanaman tumbuh baik dan sebagai tambahan terhadap kekurangan hara yang tersedia dalam tanah. Untuk tanaman semangka pemberian dapat diberikan disekeliling tanaman (spot). Biji-bijian Untuk jenis biji-bijian pupuk dapat diberikan disamping biji. Pemberian pupuk

Pupuk kalium diberikan bersama pemupukan P secara sebar rata. Padang rumput Sebaiknya padang rumput dipupuk pada saat ditanam. Pupuk dapat diberikan bersamaan dengan tanah dan dibenamkan. Pemberiannya harus dilakukan hati-hati jangan sampai merusak bagian atas dan pangkal akar rerumputan.

125

Pohon-pohonan

gunakan pupuk tunggal yang kebetulan berkadar N dan P tinggi.

Pohon buah-buahan atau perkebunan seperti karet biasanya dipupuk secara individuil.

Pupuk majemuk dipakai oleh beberapa pengusaha perkebunan besar. Macan pupuk yang digunakan sangat terbatas dan

Pupuk diberikan sekeliling batang. Jaraknya ditentukan oleh macam tanaman. Pupuk dimasukkan kedalam tanah. Bila tanaman perlu dipupuk, maka pemupukan biasanya dilakukan sesaat sebe-

analisa yang umum mereka pakai 12-1212 atau 20-20-20. Harga pupuk persatuan unsur yang termurah adalah K, menyusul P dan kemudian N. Hal ini perlu diperhatikan bila membeli pupuk.

lum menanam tanaman Kita dapat juga menghemat dengan

6.5. Inspeksi dan pengendalian pupuk

membeli pupuk tunggal yang kemudian mengaplikasikannya secara terpisah kedalam tanah.

6.5.1. Nilai ekonomi pupuk Untuk pupuk superfosfat biasanya Nilai suatu pupuk ditentukan oleh

diberikan secara tersendiri. Bila pupuk

kandungan haranya. Pemilihan apakah kandang tersedia, penggunaan superfosmembeli pupuk majemuk atau tunggal, fat, kapur , dan pupuk kandang sangat seperti NaNO3, (NH4) 2(SO4)4, dan se- dianjurkan. bagainya adalah lebih memperhitungkan Natrium nitrat dan (NH4) 2(SO4)4 kadara hara yang dibutuhkan dalam jumlah tinggi.

serta pupuk N serupa digunakn sebagi pupuk yang diberikan secara “ top dress-

Kadar analisa pupuk merupakan pilihan utama, karena semakin tinggi analisa kadarnya terutama dari pupuk majemuk,

ing” atau side dressing. Pupuk dapat diberikan secara ter-

makin banyak hara yang dapat diperoleh pisah, asalkan cara pemberiannya tepat, dengan demikian biaya pencampuran setiap dolarnya. dapat dihemat. Penggunaan pupuk majemuk beranalisa tinggi belum familiar digunakan

Salah satu kendala jika ingin men-

di Indonesia. Para petani masih men- campur sendiri pupuk adalah ketersediaan

126

bahan baku yang ekonomis dan murah.

cian merupakan beberapa pertimbangan kapan pupuk harus diberikan.

Di samping itu dibutuhkan pengeta-

Berbeda dengan kalium dan nitrogen

huan khusus dalam metode pencamp-

(bentuk tertentu), kedua unsur ini berten-

urannya, bergantung sifat dari pupuk itu

densi untuk mobil dan bergerak keluar dari

sendiri.

daerah penempatan semula. Gerakan um-

Pencampuran juga membutuhkan umnya adalah vertikal, mengikuti gerakan bahan kodisioner agar campuran merata/ air, apakah keatas atau kebawah. homogen. Bahan ini juga relatif sulit dipasaran. Oleh karenanya alasan ekonomis

Translokasi ini sangat mempenga-

untuk mencampur sendiri pupuk dinilai ruhi waktu dan cara penempatan N dan kurang ekonomis. K. Misalnya sangatlah tidak sarankan untuk memberikan N sekaligus karena

6.5.2 .Pergerakan pupuk dalam waktu.

kemungkinanpencucian. Pupuk nitrat dapat diberikan melalui

Agar dapat mengetahui cara yang paling tepat untuk memberikan pupuk

“top dressing” disebar di atas permukaan

ke tanah maka terlebih dahulu kita harus

nya yang mudah larut dan bertendensi

mengetahui bagaimana gerakan dari pu-

untuk bergerak ke bawah.

tanah. Alasan ini digunakan karena sifat

puk tersebut dalam tanah. Gerakan nitrogen dan juga K perlu diSebagai contoh fosfat merupakan hara yang tidak mobil, terkecuali pada tanah

pertimbangkan dalam penempatan pupuk, terutama ditinjau dari penempatan biji.

yang berpasir. Akibatnya, ia dapat diabsorpsikan tanaman secara efektif, pupuk

Bila pupuk ditempatkan secara larikan

tersebut harus ditempatkan dalam daerah

dibawah biji, gerakan garam keatas ber-

perkembangan akar.

sama air kapiler dapat merusak pertanaman. Hujan setelah tanam yang kemudian

Pemberian melalui penyebaran diatas tanah, tidak mensuplai P bagi akarakar tanaman yang tumbuhnya dalam. Di samping imobilitas fosfat, jumlah pupuk yang diperlukan selama musim

disusul dengan musim kering panjang memungkinkan terjadinya kerusakan. Oleh karenanya jangan menempatkan pupuk langsung diatas biji atau dipermukaan tanah.

tanam, dan dapat hilang karena pencu-

127

6.6. Penyimpanan dan pengawasan mutu pupuk

Selanjutnya pupuk mudah tercecer dan atau tercampur satu sama lain. Dalam mengatasi pengaruh kelembapan perlu adanya perhatian khusus dalam pembuatan

6.6.1. Penyimpanan pupuk

gudang. Gudang permanen atau

Penyimpanan pupuk merupakan su-

gudang

atu hal yang perlu diperhatikan, kerena

yang digunakan untuk penyimpanan pu-

penyimpanan pupuk yang ceroboh dapat

puk dalam waktu yang lama, dinding dan

merusak, sifat kimia dan fisik pupuk.

lantainya harus dibuat dari beton. Lantai

Pupuk yang bersifat hidroskopis tidak boleh disimpan secara ceroboh, pupuk

gudang harus dilapisi dengan bahan aspal atau bahan lain.

tersebut dapat menjadi lembab dan mencair atau bila kelembapan berkurang pupuk

Bagi kios pupuk, koperasi unit desa

menjadi keras dan membentuk bongkah-

yang menyimpan pupuk dalam waktu

bongkah besar sehingga sulit dalam hal

pendek, dinding gudang hendaknya dibuat

aplikasinya.

dari seng, jika lantai terbuat dari semen maka harus diberi alas balok berjarak 0.5-

Penyimpanan pupuk sering dilaku-

1m.

kan digudang-gudang pelabuhan. Gudang daerah perkebunan dan koperasi unit desa.

Atap gudang tidak boleh bocor agar pupuk tidak terkena hujan yang dapat merusak sifat fisik kimia pupuk.

Gudang Penyimpanan Pupuk Pupuk yang mengandung asam keras Letak gudang pupuk harus jauh dari

akan menghancurkan karung pembungkus

api atau bahan yang mudah terbakar,

pupuk, akibatnya pupuk tercecer bersatu

dan gudang tidak boleh lembab.

sama lain dan terjadi reaksi kimia yang mengurangi mutu pupuk.

Kelembapan di dalam gudang dapat menimbulkan penggumpalan pupuk atau

Pintu gudang hendaknya diletakkan

mecairnya pupuk. Mencairnya pupuk akan

pada dua bagian sisi gudang sehingga

mempercepat rusaknya karung pembung-

memudahkan pengambilan pupuk pen-

kus pupuk.

gambilan pupuk persediaan lama dan memudahkan pula penyimpanan pupuk

128

yang baru datang serta dapat dipisahkan

-

Letak tumpukan

secara mudah terhadap letak pupuk. Harus ada jarak cukup lebar antara Peredaran udara dalam gudang diusa-

tumpukan satu dengan lainnya dan juga

hakan sebaik mungkin dan selalu segar,

letak

tumpukan

oleh karenanya dibutuhkan beberapa ven-

dinding

tilasi yang pembukaan dan penutupannya

disamping memudahkan pekerja dalam

dapat diatur sedemikian rupa sesuai den-

hal

gan kondisi cuaca.

kelembaban yang tinggi jika menempel

gudang.

me- numpuk

pupuk Hal juga

ini

dengan penting

menghindari

pada dinding gudang. Tidak dibenarkan untuk mencapur gudang untuk pupuk dengan gudang untuk

-

Karung yang ditumpuk

bii-bijian atau benih atau sebagainya, karena dapat mempengaruhi kualitas pupuk.

Tingginya tumpukan karung harus mempunyai ukuran, berat, isi dan bahan

Dalam hal penyimpanan pupuk se-

yang bagian mulut karung mengarah ke

baiknya dilakukan pemisahan antara je-

dalam. Cara ini memberikan tumpukan

nis pupuk yang satu dengan lainnya. Hal

yang mantap serta tidak mudah roboh.

ini selain memudahkan pengawasan juga untuk menjaga mutu pupuk. Tumpukan dalam gudang

-

Tinggi tumpukan Tinggi tumpukan bergantung pada

alat apa yang digunakan sewaktu meTumpukan dalam gudang yang terlalu

lakukan pekerjaan penumpukan. Bagi

tinggi akan menyebabkan rusaknya ka-

yang menggunakan alat tumpukan dapat

rung, dan tidak stabilnya tumpukannya.

mencapai 20 karung, akan tetapi jika dengan tenaga manusia hanya 10 tum-

Pupuk yang dibagian bawah akan

pukan.

mengalami tekanan yang cukup tinggi sehingga mengakibatkan pupuk menjadi

6.6.2 Pengawasan mutu pupuk

keras. Pengawasan mutu pupuk mempunOleh karenanya dalam hal tumpukan pupuk yang perlu diperhatikan adalah:

yai arti segala-galanya bagi petani dalam proses peningkatan produksi pertanian.

129

Jaminan mutu pupuk, baik fisik mau-

-

pun kimia dalam pupuk harus dicantumkan

Jaminan keamanan dan kualitas makanan

pada bagian luar kemasan yang berisikan:

-

Peningkatan mutu produksi

-

Berat bersih

-

Melindungi tanah dan air dari ke-

-

Nama dan cap perusahaan pupuk

rusakan

tersebut -

Komposisi kimia atau persentase

Langkah-langkah

dalam

manaje-

kandungan hara pupuk

men praktis pemupukan adalah sebagai

-

Potensial kemasaman pupuk

berikut:

-

Nama dan alamat produsen pupuk

-

Memilih

jenis tanaman yang paling

sesuai dengan kondisi lingkungan di-

6.7. Manajemen pupuk dan pemupukan

mana tanaman tersebut akan ditanam -

Siapkan media tumbuh yang baik sehingga tidak mengganggu kelan-

Manajemen pemupukan yang baik akan menghasilkan peningkatan produk-

caran proses perkecambahan. -

si secara kualitas dan kuantitas.

kualitas -

Dari beberapa hasil penelitian mem-

Waktu tanam yang tepat agar tanaman lebih mampu beradaptasi pada

perlihatkan pemberian pupuk yang membabi buta tanpa melakukan manajemen

Gunakan Benih dan bibit yang ber-

lingkungannya. -

Pengelolaan air yang baik

yang benar menghasilkan pengrusakan lingkungan. Keuntungan dari melakukan manaje-

6.7.1 Manajemen hara N Hara N dibutuhkan tanaman untuk

men pemupukan adalah:

mendukung pertumbuhannya serta me-

-

Dihasilkan paket pemupukan yang

nentukan kualitas hasilnya. Berdasarkan

efisien dan efektif

kedua fungsi inilah pemupukan N pada

Perhitungan ekonomi yang tinggi pada

tanaman dilakukan tidak satu kali, bah-

untung rugi penggunaan pupuk

kan sering petani memberikan pupuk N

-

Memperkecil kerusakan lingkungan

yang berlebihan.

-

Lebih fleksibel, dan bersifat spesifik

Tujuan yang ingin dicapai dari pemu-

bergantung pada jenis tanah atau

pukan N yang kita lakukan adalah tidak

media tumbuh tanaman, dan sistem

merusak lingkungan karena berlebihan,

pertanian yang digunakan.

segera tersedia untuk dapat diambil tana-

-

man, dan sesuai dengan kebutuhannya.

130

Langkah awal dari manajemen pe-mu-

Beberapa jenis tanaman lebih me-

pukan N adalah mengetahui status nitro-

nyukai pemberian pupuk N melalui daun.

gen tanah atau N dalam media tumbuh.

Nitrogen yang diaplikasikan melalui daun dapat segera diambil tanaman. Hasil

Disamping itu kita juga harus menge-

penelitian menunjukkan lebih 50% nitrogen

tahui status N dalam air irigasi, terutama

dapat diambil setelah 60 menit diaplikasi-

untuk pertanian lahan basah. Dengan

kan melalui daun dan lebih 90% setelah

mengetahui kandungan hara yang dikan-

24 jam diaplikasikan. Teknik ini lebih efisien

dung air irigasi maka kita akan memberi-

untuk menghindari kehilangan N yang di-

kan pupuk N yang lebih tepat jumlahnya.

berikan.

Analisa tanaman juga dapat mem-

6.7.2. Manajemen pupuk P

bantu untuk mengetahui konsentrasi hara dalam tanaman.

Pupuk posfor tidak sama dengan pupuk nitrogen, umumnya pupuk ini lambat

Berdasarkan ketiga hal diatas (status

tersedia. Pergerakan pupuk ini yang relatif

N tanah, N pada air irigasi, dan analisa

lambat menyebabkan pergerakannya tidak

tanaman) kita membuat berapa yang

begitu jauh dari pupuk ditempatkan.

keluar/diambil tanaman dan sejumlah berapa yang harus kita tambahkan

Manajemen pemberian pupuk P dapat dilakukan dengan langkah-langkah

Hal yang tidak kalah pentingnya

berikut:

adalah pemanfaatan jasad penambat nitrogen, dan faktor-faktor yang meng-

-

Analisa tanah

hambat proses penambatan N tersebut. Adalah lebih baik jika kita meng-

Hasil analisa yang akurat memberi-

gunakan pupuk N yang lambat tersedia,

kan langkah yang tepat mengenai berapa

sehingga N yang diberikan tidak hilang

jumlah P yang harus ditambahkan.

ataupun tercuci. - Pemberian yang wajar Waktu yang tepat pemberian N membantu agar N yang diberikan dapat diambil tanaman pada waktu dibutuhkan.

Pupuk P dalam tanah mudah berubah ke dalam bentuk P yang tidak tersedia bagi tanaman. Oleh karenanya upaya mengurangi bidang kontak pupuk ini dengan

131

tanah merupakan usaha untuk dapat meningkatkan ketersediaan posfor. Metode penyebaran dalam barisan tanaman merupakan metode yang efektif dalam penggunaan pupuk ini. Pupuk ini juga dapat diaplikasikan melalui air irigasi. - Analisa tanaman Kandungan P dalam tanaman merupakan gambaran ketersediaan P dalam larutan tanah. Berdasarkan kandungan P yang ada dalam jaringan tanaman dan dibandingkan dengan P dalam tanah, kita dapat menduga jumlah P yang harus ditambahkan

6.7.3. Manajemen kalium Kalium lebih

mobl dibandingkan

dengan pergerakan hara lainnya. Langkah-langkah yang ditempuh dalam manajemen pupuk kalium ini adalah: -

Analisa tanah

-

Pemberian posfor yang sewajarnya

-

Analisa tanaman

132

6.8. Evaluasi Isilah titik-titik diwah ini dengan benar. 1.

Menurut

pendapatmu mana yang

lebih besar pengaruh negatifnya jika kita memberikan pupuk berlebih pada tempat yang terbuka dibandingkan dalam pot 2. Kekurangan suatau hara dapat di duga hanya dengan analisa tanaman? Jelaskan 3. Pemberian pupuk padat pada tanaman perkebunan

dilakukan

me-

lalui.............. dan hal hal apa yang harus diperhatikan 4. Menurut pendapatmu mana lebih menguntungkan penggunaan pupuk majemuk atau tinggal. 5. Tuliskan cara-cara penyimpanan pupuk berdasarkan bentuknya 6. Gambar dibawah ini adalah gambar pemupukan pada tanaman karet belum menghasilkan. Jelaskan kedua gambar dibawah ini

133

134

BAB VII

SUMBER AIR BAGI PERTANIAN (IRIGASI)

7.1. Pengertian Irigasi

Secara implisist tujuan umum irigasi tersebut mencakup pula kegiatan drain-

Irigasi secara umum didefinisikan se-

ase pertanian terutama berkaitan dengan

bagai pemberian air kepada tanah dengan

tujuan mencuci dan melarutkan garam

maksud untuk memasok kelembaban ta-

tanah.

nah esensial bagi pertumbuhan tanaman.

7.2. Air permukaan tanah Tujuan umum irigasi adalah: Seluruh keperluan air bagi tanaman 1. Menjamin keberhasilan produksi tana-

dan untuk kelembaban tanahnya dicukupi

man dalam menghadapi kekeringan

oleh ketersediaan air pengairan yang be-

jangka pendek

rasal dari air permukaan dan air tanah. Sumber air permukaan yaitu sungai, da-

2. Mendinginkan tanah dan atmosfir

nau, waduk dan curah air hujan, sedang

sehingga akrab dengan pertumbuhan

sumber air tanah yaitu air tanah bebas dan

tanaman

air tanah tertekan.

3. Mengurangi bahaya cekaman kekeringan

Ketersediaan air pengairan bagi pertanian itu berbeda-beda tergantung pada: Musim

4. Mencuci atau melarutkan garam dalam tanah 5. Melunakkan lapisan olah dan gumpalan-gumpalan tanah

Lokasi sumber air Usaha-usaha konservasi air. Tanaman yang mengalami kekurangan air akan mengalami cekaman kekeringan.

135

Beberapa tipe dari cekaman adalah

hasil pertanian atau bahan makanan se-

sebagai berikut:

hingga menyebabkan perubahan tatanan

1. Tipe meteorology

sosial masyarakat.

2. Tipe Hidrologi 3. Tipe pertanian 4. Tipe Sosial ekonomi

Walaupun curah hujan di Indonesia relatif cukup tinggi, tetapi ketersediaannya perlu diperhitungkan secara kualitas dan

Kekeringan meteorology, adalah ceka-

kuantitas.

man kekeringan yang disebabkan keterbatasan curah hujan yang berkepanjangan.

Ketersediaan air pengairan yang cu-

Kekeringan dapat dinyatakan sebagai

kup banyak dan bebas dari pencemaran

suatu keadaan dimana berkurangnya jum-

dan bahan-bahan buangan yang tidak

lah air disebabkan oleh menurunnya daya

dapat meracuni tanaman merupakan

dukung tanah terhadap ketersediaan air.

pilihan untuk pengairan yang dapat dapat dimanfaatkan.

Pada kondisi ini tanah yang berfungsi

Oleh karenanya untuk mempertah-

sebagai tempat cadangan penyimpan air

ankan ketersediaan air perlu diperhatikan

tidak dapat melaksanakan fungsinya.

hal-hal sebagai berikut:

Kekeringan hidrologi, adalah kekeringan yang berasosiasi dengan efek

a. Debit yang memadai

periode singkat dari curah hujan. Dalam hal ini air pada pool cadangan

b. Berkualitas menurut pandangan dari

seperti pada reservoir dan sungai tidak

segi pertanian atau jelas nya cukup

mencukupi untuk semua kebutuhan dari

mengandung unsur-unsur hara bagi

makhluk yang membutuhkannya. Hal ini

tanaman dan unsur-unsur mineral

dapat juga disebabkan oleh tidak adanya

bagi kesuburan tanah.

kontrol terhadap peredaran air (siklus hidrologi).

Indonesia dan seluruh daerah tropika curah hujan merupakan sumber yang

Kekeringan sosial ekonomi, adalah keadaan perubahan sosial ekonomi ma-

pokok bagi tersedianya air pengairan terutama air permukaan.

syarakat yang disebabkan oleh ke-terbatasan air. Jumlah dan kualitas air yang ti-

Air hujan yang tercurah pada suatu

dak mencukupi berakibat pada rendahnya

daerah sebagian akan terinfiltrasi melalui

136

pori-pori tanah ke dalam tanah dan sebagian lagi karena daya resap pori-pori tanah

dalam lapisan bawah tanah, kita mengenal istilah-istilah:

tidak memungkinkan akan membentuk aliran air permukaan (run off) yang terus

interflow

mengalir ke bawah dan masuk ke sungaisungai.

ground water groun water run off.

Aliran air permukaan biasanya me-

a. interflow, yaitu aliran air yang mere-

ngangkut unsur-unsur hara dari tanah

sap ke lapisan tanah permukaan dan

di bagian atas ke tanah bagian bawah

kemudian mengalir kembali ke luar

atau langsung terangkut ke dalam sungai yang selanjutnya ke muara dan laut atau

dari lapisan tanah permukaan tersebut ke permukaan tanahnya

menyampaikannya ke danau-danau atau waduk-waduk yang telah dibuat.

b. ground water, yaitu air tanah atau jelasnya air permukaan yang mere-

Air sungai, danau atau waduk yang demikian kalau diuji biasanya menunjuk-

sap ke dalam tanah dan berkumpul

kan kualitas air yang banyak mengandung

kemudian sedikit demi sedikit akan

unsur hara yang penting bagi tanaman. Air hujan yang terinflitrasikan ke dalam tanah sebagian akan mengalir kembali ke luar dari tanah dan masuk ke sungaisungai tetapi sebagian akan bertahan sementara di dalam tanah dan selanjutnya sedikit demi sedikit air tanah akan ke luar pula melalui mata air ke permukaan tanah dalam jangka waktu yang relatif lama. Air tanah ini menjamin terpenuhinya kebutuhan manusia akan air minum dan lain-lain. Dalam kaitan dengan bergeraknya

di bagian lapisan bawah tanah yang ke luar melalui mata air c. ground water run off, yaitu limpasan air tanah. Hujan yang turun pada suatu atau beberapa daerah selanjutnya akan mengalir dan masuk ke dalam parit-parit, selokanselokan, sungai-sungai kecil dan menyatu dalam sungai besar, untuk seterusnya mengalir ke muara/laut atau ke danau. Jadi sungai tersebut berfungsi mengumpulkan dan mengalirkan curahan air hujan dari suatu daerah lairan sungai (DAS).

air pada lapisan permukaan tanah dan

137

7.3. Air Tanah

c. Lapisan pengandung air tanah tumpang (perched aquifer). Lapisan ini

Daerah penampungan (reservoir, reservation) air tanah terdapat di lapisan

terletak di atas lapisan kedap air yang

bagian bawah tanah, tepatnya di dalam

aerasi di atas water table. Karena vol-

lapisan padat atau batuan yang sarang

ume air pada lapisan ini mengandung

yang biasanya terbentuk dari bahan-

air tanah tidakbanyak maka perched

bahan pasir dan kerikil, tufa vulkanis, batu gamping dan beberapa bahan lainnya.

aquifer kurang dapat diandalkan seb-

tidak begitu luas, berada pada zona

agai sumber air.

Lapisan penampungan air tanah

Pemanfaatan air tanah untuk peng-

ini selanjutnya dikenal sebagai lapisan

airan dengan memanfaatkan air yang

pengandungan air atau aquifer, air yang

berasal dari mata air dengan teknik pe-

terkumpul disini mudah bergerak dari tempatnya yang lebih tinggi ke tempat-

nyedotan sampai saat ini masih terbatas.

tempat yang lebih rendah.

Umumnya pengairan yang dilakukan adalah dengan memanfaatkan aliran

Berkaitan dengan kondisi dan letaknya di dalam tanah, lapisan pengandung air (aquifer) tersebut biasanya dibe-

sungai. Alasan keterbatasan penggunaan air

dakan menjadi sebagai berikut :

sumber mata air ini adalah:

a. lapisan pengandung air tanah yang

a. Kebanyakan lapisan pengandung air

bebas atau tidak terbatas (unconfined

tanah berada jauh di dalam tanah,

aquifer). Lapisan ini di bagian bawahn-

yang sulit untuk penggaliannya

ya terdapat/ dibatasi oleh lapisan kedap air, sedang disebelah atasnya berupa muka air yang berhubungan dengan atmosfer. b. Lapisan pengandung air tanah yang tertekan/ terbatas (confined aqufer). Lapisan ini di bagian atas dan di bagian bawahnya dibatasi oleh lapisan kedap air.

138

b. Penggunaan alat penyedot air memerlukan biaya yang tidak kecil bagi ukuran hidup para petani. c. Menghindari mengeringnya sumbersumber air tanah (konservasi air)

d. Kesadaran para petani sehubungan dengan pengetahuannya yang

7.4. Daerah aliran sungai (DAS)

meningkat, bahwa penggunaan air tanah yang berlebihan dapat mengakibatkan :

Sebagai telah dikemukan, sungai berfungsi sebagai penyalur air hujan pada suatu daerah aliran sungai. Demikian pen-

(1) penurunan permukaan tanah;

tingnya nilai daerah aliran sungai tersebut,

(2) perembesan air asin, yang dapat

terutama bagi pertanian dan pencegahan-

berakibat tidak dapat dimanfaat-

pencegahan peluapan air.

kannya air tanah tersebut. Pemeliharaan kawasan ini perlu diPengambilan air tanah untuk kepentingan pengairan pertanian hanya dilakukan terbatas dan itupun hanya dilakukan dibeberapa daerah tertentu, pada saat-

upayakan secara serius agar tidak terjadi kerusakan lingkungan. Daerah aliran sungai berdasarkan pola-polanya dibedakan menjadi :

saat musim kemarau. a. Daerah aliran sungai dengan pola Penggunaan air tanah yang terus

”Bulu Burung”.

menerus secara berlebihan, akan meng-

Di daerah aliran sungai ini selain ter-

akibatkan perembesan air laut ke daratan

dapat sungai utama, tidak jauh dari-

melewati garis pantai.

padanya, disebelah kiri dan kanan terdapat pula sungai-sungai kecil

Dengan

berkembangnya

pemba-

atau anak-anak sungai.

ngunan industri-industri besar di daerahdaerah perkampungan, para pengusaha

Sewaktu hujan mengguyur daerah

industri dituntut agar tidak menggunakan

ini anak-anak sungai akan berfungsi

air tanah secara berlebihan.

pula mengalirkan air hujan yang mengalir ke dalamnya, dengan demikian

Secara ringkas bagaimana pergera-

debit air yang meluap pada sungai

kan air dimuka bumi ini digambarkan

utama dan anak-anak sungainya

pada Gambar 40 dibawah ini .

akan tetap kecil, dengan demikian kalaupun terjadi banjir akan berlangsung lambat, sedang pembuangannya berlangsung cepat.

139

b. Daerah aliran sungai dengan pola

ya, akan tetapi jika dibandingkan dengan

”Radial/Melebar”. Di daerah aliran sungai inipun terdapat sungai utama/

kerugian yang ditimbulkan (seperti erosi,

besar, dengan beberapa anak sun-

dibudidayakan, hancurnya rumah-rumah

gainya, hanya anak-anak sungai terse-

penduduk, dan lain-lain) maka kerugian

but melingkar dan akan bertemu den-

itu adalah jauh lebih besar.

pelongsoran, tersapunya tanaman yang

gan sungai utamanya pada suatu titik (daerah), sehingga kalau digambarkan

Terlebih lebih kalau akibat pengikisan-

akan berbentuk bagaikan kipas. Ter-

pengikisan tanah lapisan permukaan tadi

kumpulnya curah hujan di daerah ali-

mengakibatkan bagian-bagian tanah yang

ran sungai ini, dengan sebagian mengalir dan sebagian mengalir ke sungai

tersisa menjadi sangat kurus/tidak produk-

utama dan terbagi lagi ke anak-anak

dan mineral yang diperlukan tanaman.

tif, sangat melarat akan unsur-unsur hara

sungainya, yang kemudian bertemu pada suatu titik/ suatu daerah, akan

Karena itulah maka perlindungan

mengakibatkan banjir besar di daerah pertemuan tersebut.

terhadap daerah-daerah aliran sungai perlu diperhatikan.

c. Aliran sungai dengan pola ”Paralel/ Sejajar”.

Daerah aliran sungai ini

terdiri dari 2 jalur daerah aliran, yang memang paralel, yang dibagian hilir keduanya bersatu sehingga merupak-

Gambar 42 berikut merupakan ilustrasi bagaimana drainase mempengaruhi ketersedian dan pola penyebaran hara.

an satu sungai besar. Sewaktu curah hujan mengguyur daerah-daerah di sekitar aliran sungai tersebut, maka pada daerah hilir dimana terjadinya pertemuan tadi akan terjadi peluapanpeluapan air yang cukup besar. Terjadinya

peluapan-peluapan

air

(banjir) seperti dikemukakan di atas memang di daerah-daerah tertentu dapat membawa dan menyampaikan unsur-unsur hara dan atau mineral tertentu yang dapat menyuburkan tanaman dan tanahn-

138

Gambar 42. Manajemen pengairan merubah distribusi garam tanah

7.5. Sistem Pengambilan dan pemberian Pengairan bagi Lahan Pertanian Air yang tersedia di alam tidak se-

bahan-bahan kapur pertanian secukupnya, akan tetapi jika tingkat salinitasnya tinggi maka sulit dilakukan pengelolaannya. Penggunaan

air

dengan

kadar

pentingan pengairan tanaman, seperti air

salinitas tinggi dibutuhkan penanganan khusus seperti pencucian atau dihindari

yang salinitasnya tinggi, air yang asam,

pemakaianya.

luruhnya dapat dimanfaatkan bagi ke-

air yang tercemar, dan lain sebagainya.

7.5.1. Klasifikasi Air pengairan Jadi air bagi pengairan lahan-lahan pertanian sifat dan kualitas air pengairan itu sangat berpengaruh dan menentukan.

Kualitas air pertanian yang perlu diperhatikan adalah kandungan zat-zat yang terdapat pada air tersebut.

Pengolahan tanah yang baik, pemberian pupuk yang sempurna dan pemakaian bibit-bibit tanaman unggul dalam usaha pertanaman akan tetapi kalau air pengairannya mempunyai salinitas ataupun kemasaman yang berpengaruh, maka pertumbuhan tanaman tidak mungkin terjamin, bahkan kemungkinan pula tidak terjadi pertumbuhan tersebut. Untuk menilai sifat dan kualitas air perlu diketahui konsentrasi total serta konsentrasi bahan-bahan tertentu yang terkandung dalam air pengairan (irigasi). Konsentrasi garam total merupakan kriteria tunggal yang terpenting.

Yang perlu dinilai kandungan zatzat pada air pengairan tersebut adalah sebagai berikut: Zat atau unsur garam yang melarut dalam air pengairan, yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Kadar garam total ini dinyatakan dalam suatu ppm atau sebagai tingkat DHL (Daya Hantar Listrik) dalam satuan micr/cm. Kadar natrium dalam air tanah kadarnya relatif tinggi dibanding dengan kation-kation lain dan dapat mengakibatkan perubahan sifat fisik dan kimiawi dalam tanah. Dalam penilaian air irigasi ini turut

Kalau kemasaman tanah akibat pen-

menjadi perhatian adalah berhubungan

garuh dari air pengairan yang masam

dengan kandungan kimia dari unsur-unsur

masih dapat diatasi dengan pemberian

berbahaya yang biasa disebut SAR.

139

Hasil

pengamatan

ini

kemudian

US Salinity Laboratory Staff mengemukan cara menghitung SAR dengan

diklasifasikan atas beberapa kelas yaitu:

rumus sebagai berikut :

Klasifikasi 1 (Kelas 1) menggolongkan air pengairan (irigasi) yang baik sekali bagi

SaR:

pemanfaatannya di bidang pertanian

Na Ca

++

+

+ Mq ++ 2

Klasifikasi

2

(Kelas

2)

masih

menyatakan cukup baik Klasifikasi 3 (Kelas 3) perlu dihindari

Dengan rumus ini kadar kation dinyatakan dalam satuan miliekuivalen tiap liter. Unsur Boron yang merupakan salah

karena dapat banyak merugikan (Tabel 7). %Na + =

Na + X100% Na + K +Ca ++ + Mg ++ +

+

satu bahan peracun (phytotoxic) dalam kadar yang relatif tinggi, ternyata sangat menghambat pertumbuhan tanaman.

Seluruh kadar kation-kation dalam perhitungan ini dinyatakan dalam satuan miliekuivalen/liter.

Selanjutnya, dilakukan pengamatan mengenai klasifikasi air pengairan (irigasi)

Air pengairan yang tergolong baik

menurut penilaian US Salinity Laboratory

sekali (Kelas 1) dalam keadaan normal

Staff dan menurut SCOFIELD.

dapat diberikan kepada relatif semua jenis tanaman, sedangkan kelas 2 baik

Klasifikasi air pengairan berdasarkan

untuk jenis tanaman tertentu saja.

nilai SAR menurut perhitungan US Salinity Laboratory Staff, disusun dalam Tabel 6.

Sedang air pengairan yang tergolong kelas 3 adalah yang kurang baik bagi per-

US Salinity Laboratory Staff selanjutnya mengemukakan metode tentang

tumbuhan tanaman sehingga air pengairan ini perlu dicegah bagi usaha pertanian.

klasifikasi air pengairan berdasarkan penilaiannya terhadap:

Scofield mengemukakan hasil pe-

Tingkat DHL (Daya Hantar Listrik)

nilaiannya yang lebih terperinci terhadap

Kadar garam total

klasifikasi air irigasi.

Persentase natrium dan kadar unsur boron, yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman.

140

Dalam hal ini mereka melakukan penilaian tidak hanya berdasarkan kadar

natrium, garam total dan DHL, akan tetapi

Persentase Na+,

lebih terperinci.

Kadar ion-ion Chlorida dan Sulfat kandungan unsur boron,

Klasifikasi

air

menurut

Scofield

berdasarkan atas :

Berdasarkan penilaiannya terhadap air

Tingkat DHL

irigasi tersebut maka dapat digolongkan

Kadar garam total

menjadi 5 kelas seperti pada Tabel 8.

Tabel 6 Klasifikasi air pengairan berdasarkan nilai SAR (Bandingan adsorbsi natrium). Kelas air AIR 1 2 3 4

Nilai SAR 0-8 8-18 16-26 >26

Penjelasan Baik sekali Baik Kurang Baik Buruk

Tabel 7 Klasifikasi air irigasi menurut US Salinity Laboratory Kelas air R

DHL (Micr/cm)

1 2 3

0 – 1000 1000 3000 > 3000

Kadar garam total (ppm)) 0 – 700 700 – 2000 > 2000

Na+ (%) 0 – 60 60– 75 > 75

Boron (ppm) 0,0 – 0,5 0,5 – 2,0 > 2,0

Tabel 8. Klasifikasi air pengairan (irigasi) menurut Scofield Kls air 1 2 3 4 5

DHL (Mier/cm) 0-250 250-750 750-2000 2000-3000 3000

Na+ (%) 0-20 20-40 40-60 60-75 >75

Cl-SO4 (ppm 0-4 4-7 7-12 12-30 > 30

Boron (ppm) 0,00-0,67 0,67-1,33 1,33-2,00 2,00-2,50 2,50

Penjelasan sangat baik baik agak baik kurang baik kurang sesuai

SUMBER : Irigasi dan Drainase, DEPDIKBtJD,1982

141

Penelitian tentang sifat dan kualitas

Di dalam teknik pengambilan dan pe-

air pengairan, biasanya para peneliti me-

nyalurannya dapat menggunakan teknik

ngambil sample air sungai, air saluran iri-

pembuatan clan (bendungan), peng-

gasi, sumur ataupun mata air, sekitar 2 liter

gunaan alat-alat yang sederhana, atau

dan kemudian ditaruh pada bejana plastik.

penggunaan pompa air. 1. Pembuatan dam (bendungan)

Baru dilakukan analisis meliputi: -

penentuan kation dan anion

-

pH

-

DHL (daya hantar listrik)

maksud agar air sungai yang terbendung

-

Kandungan lumpurnya.

itu dapat dinaikkan air permukaannya

Dam atau bendungan dibuat dengan

dengan demikian pengambilan atau pe-

7.5.2. Beberapa cara dalam pengambilan air pengairan

nyalurannya ke areal pertanian akan lebih mudah. Biasanya untuk kepentingan air ini permukaan yang terbendung dihubungkan

Dalam pemilihan sumber air pengair-

dengan parit-parit atau saluran yang diran-

an (irigasi) agar air dapat disalurkan dari

cang dan dibuat menyebar ke lahan-lahan

sumbernya ke daerah-daerah pertanian,

pertanaman.

maka faktor lokasi sumber air dan teknik 2. Penggunaan alat-alat yang

pengambilannya.

sederhana Di dalam menentukan lokasi sumber Di beberapa daerah tertentu di Jawa

harus terpikirkan:

dalam usaha mengairi lahan pertaniannya, 1. Debit yang mantap yang

yang

para petani menggali sumur-sumur dan

diperhitungkan dapat mencukupi ke-

dengan menggunakan timba air diambil

pentingan/kebutuhan air tanaman

dan digunakan untuk mengairi pertana-

2. Kualitas air yang

cukup baik, bagi

mannya.

penunjang pertumbuhan dan perkembangan tanaman;

Apabila lahan-lahan pertaniannya ber-

3. Lokasi sumber air dekat atau tidak

batasan dengan saluran atau jaringan

seberapa jauh dari areal pertanian

irigasi, tetapi letak lahan pertaniannya se-

yang membutuhkannya serta mudah

dikit lebih tinggi dari permukaan air pada

dalam pengambilannya.

saluran/jaringan, para petani menggu-

142

nakan bor untuk mengalirkan air ke areal pertanamannya. 3.

Penggunaan pompa air (water pump)

7.5.3. Beberapa cara pemberian air pengairan Pemberian air irigasi pada lahan pertanian dapat dilakukan dengan beberapa cara dan disesuaikan dengan:

Usaha pengambilan atau penyaluran air pengairan dapat dilakukan pula dengan

1. Perancangan lahan-lahan pertanian

membuat sumur pompa atau pemompaan air sungai yang letaknya atau permukaan airnya , sedikit lebih rendah dari kedudukan

2. Kebutuhan tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangannya.

lahan pertanian. Pompa yang sering digunakan untuk kepentingan pertanian yaitu :

Pemberian air pengairan pada per-

Centrifugal water pump (pompa pusingan)

mukaan tanah tujuannya adalah melaku-

dan Propeller water-pump (pompa baling-

kan pembasahan di sekitar lapisan olah

baling), digerakkan oleh motor disel.

tanah (top soil).

Pemberian air pengairan dengan cara-

Dengan dilakukannya pengairan ini

cara tersebut di atas dapat diambil dari

selain memudahkan pengolahan tanah,

sumber airnya yang kemudian disalurkan

juga menambahkan unsur- hara yang ter-

ke lahan pertanian. Usaha demikian tam-

kandung dalam air irigasi ke dalam tanah

paknya mudah, akan tetapi dalam praktek

serta memudahkan akar-akar tanaman

nya sering menimbulkan kesulitan dan ma-

untuk dapat mengambil/menyerapnya.

salah. Cara pemberian air pengairan pada Keterbatasan curah

hujan

(pada

musim kering) akan mengakibatkan air

permukaan

tanah

dapat

dibedakan

menjadi:

pengairan pada lahan pertanaman petani lain dan keterbatasan jumlah air ini meng-

7.5.3.1.Cara penggenangan (flooding)

hambat pengaliran air ke areal lainnya. Cara penggenangan adalah cara Hambatan

tersebut

dapat

juga

disebabkan oleh berbagai kondisi alami

pemberian air ke lahan pertanian sehingga menggenangi permukaan tanahnya.

dan aturan-aturan yang dibuat manusia sendiri.

143

Cara penggenangan ini dapat dikelompokka atas:

Air pengairan dialirkan pada alur-alur kecil yang membatasi tiap larikan.

1. Penggenangan secara bebas Cara 7.5.3.1 dan 7.5.3.3. banyak 2. Penggenangan secara terbatas, seperti pada petak-petak pertanaman

dilakukan bagi lahan-lahan pertanaman padi.

yang dibatasi dengan galengan-galengan, contohnya pada petak-petak persawahan.

Akan tetapi untuk pertanaman tembakau, bawang merah atau putih, kacang-kacangan, sayur-sayuran, tebu dan

7.5.3.2. Cara penyaluran air di antara bedengan

sebagainya cara pengairan 7.5.3.2. lebih efisien digunakan.

Kalau lahan pertanaman dirancang

Cara penggenangan air pada petak-

secara bedengan (lebar bedengan bi-

petak persawahan dilakukan pula dengan

asanya antara 1,5 m sampai 2 m) yang

cara yang berbeda, yaitu:

pada batas tiap bedengan dibuatkan parit kecil yang sangat dangkal, maka air pengairan dapat disalurkan ke dalamnya.

a. Penggenangan secara terus-menerus, tetapi bersikulasi

Dengan cara demikian penggunaan air pengairan dapat dikurangi, karena tidak seluruh permukaan tanah harus diairi seperti halnya pada cara penggenangan. 7.5.3.3. Cara penyaluran air di antara larikan/baris tanaman Larikan bentuknya hampir sama dengan bedengan, bedanya adalah dalam hal lebarnya, lebar larikan hanya sekitar 0,5 m dan tiap larikan hanya dapat ditumbuhi satu barisan/sederetan tanaman, sedangkan satu bedengan dapat , ditumbuhi 4 atau 5 barisan/deretan tanaman.

144

Cara ini dilakukan dengan melakukan penggenangan secara terus menerus. Akan tetapi airnya terus mengalir, air yang lama ke luar petak diganti dengan aliran baru. Cara ini

biasanya dilakukan pada

daerah persawahan dengan persediaan air pengairan yang mencukupi. Dengan cara ini biasanya tanaman lebih terjamin kebutuhan air nya. Namur demikian ada kekurangannya: 1) Efisiensi pengairan rendah karena banyak nya air yang terbuang melalui aliran permukaan

2) Sebagian unsur-unsur hara yang

2.

Air pengairan dapat dihemat;

terkandung dalam air pengairan akan

teralirkan

terus

tanpa

dimanfaatkan oleh tanaman. b. Penggenangan secara terus menerus dan keadaan airnya tidak mengalir.

3. Pemberian air dapat dilakukan secara teratur dan merata; 4. Dapat memperbaiki aerasi tanah pada zona perakaran; terjadinya penambahan unsur-unsur hara

Cara ini dapat dilakukan pada daerahdaerah persawahan yang persediaan

dalam tanah yang mudah diserap oleh akar tanaman.

air pengairannya tidak banyak dan di perkirakan tidak bakal mencukupi kalau

Namun demikian, kekurangannya ada

aliran air permukaan berlangsung terus.

pula, yaitu:

c. Pemberian air

1. Diperlukannya biaya yang lebih besar

pengairan secara

terputus-putus.

bagi pengaturan air yang intensif dan penggunaan lebih banyak tenaga

Pengertian ini dalam interval tertentu selama beberapa hari dilakukan

2. Penekanan terhadap, pertumbuhan

penyaluran/penggenangan kemudian ber-

gulma (tanaman pengganggu) kurang

henti dan berulang lagi begitu seterusnya

efektif.

selama musim pertanaman. 7.5.3.1. Cara penyaluran air di bawah Biasanya cara demikian dilakukan

tanah

dengan maksud memperbaiki aerasi tanah dan menghemat pendayagunaan air pen-

Sesuai dengan perancangan lahan/

gairan, efisiensi penggunaan air yang cu-

petak pertanaman yang tidak memerlukan

kup tinggi, kehilangan air melalui perkolasi

penggenangan air pada permukaan tanah,

dan aliran permukaan sekitar 20-30%.

maka dapat dilakukan pemberian air pen-

Keuntungan yang

gairan dengan cara mengalirkannya pada

diperoleh

dengan

menerapkan cara ini adalah :

parit-parit pembatas lahan pertanaman yang keadaannya cukup dalam.

1. Efisiensi penggunaan air cukup tinggi;

Cara ini hanya dapat dilakukan dengan baik pada areal pertanaman yang datar

145

di mana terdapat lapisan kedap air atau

efisiensi tinggi serta dapat diterapkan pada

permukaan air tanah yang relatif dangkal.

daerah-daerah pertanian dengan topografi bergelombang, tetapi dengan menerapkan

Cara ini dapat pula dilakukan dengan

cara ini harus diperhatikan pula faktor-fak-

mengalirkan air pengairan pada pipa-

tor sebagai berikut :

pipa besi/paralon yang dibenamkan di

(1) memerlukan biaya yang cukup tinggi;

bawah permukaan tanah sekitar lahanlahan pertanaman tersebut, hasilnya sama seperti di atas.

(2) memerlukan keahlian dan perhitungan yang tepat dalam merancang tata letak;

Penggunaan cara ini akan kurang efektif dan efisien, rumit dan memerlukan

(3) bagi areal pertanaman yang berubah-

biaya kalau diterapkan pada lahan-lahan

ubah arah dan kecepatan anginnya,

pertanaman yang keadaan tanahnya

cara pemberian air pengairan dengan

tidak datar.

sistem pancaran dapat dikatakan tidak sesuai dan tidak efisien.

7.5.3.2. Cara pemberian air pengairan dengan pancaran

Sprinkler irrigation system

dapat

dilakukan dengan memanfaatkan : Sprinkle irrigation system atau cara pemberian air pengairan dengan pan-

1. Pipa yang berlubang-lubang

caran dilakukan dengan menggunakan pipa-pipa yang dipasang atau ditanam,

Air pengairan disalurkan ke dalam pipa

yang penempatannya dan dengan tekan-

dengan tekanan air yang rendah, maka air

an tertentu.

akan terpancarkan melalui lubang-lubang dalam bentuk yang seragam, tanah dan

Cara pemberian air pengairan secara

tanaman bagikan disiram

pancaran umumnya diterapkan pada lahan-lahan pertanaman yang

dipakai

untuk membudidayakan jenis tanaman

2. Pipa ber-nozzle (bersemprotan) tetap atau berputar:

yang bernilai ekonomi tinggi dan kebutuhan airnya relatif sedikit. Penggunaan sprinkle irrigation system memang merupakan pengairan dengan

146

Air pengairan disalurkan ke dalam pipa, dengan adanya tekanan air sedang

sampai tinggi, nozzle yang di bagian mu-

b. Non gravity irrigation atau irigasi

lutnya berlubang-lubang dengan diam-

non gaya berat

eter kecil-kecil akan menyemprotkan air ke luar. Penggunaan pipa bernozlle yang

Cara ini dilakukan

pemberian/pe-

berputar akan menghasilkan semprotan

nyaluran air pengairan tidak sepenuhnya

air yang sempurna.

tergantung dari gaya berat.

Dalam pengetahuan yang berkaitan

Keperluan tenaga tekanan diperoleh

dengan pemberian pengairan ini tidak

dari tenaga pompa yang umumnya di-

lengkap kiranya kalau tidak dikemukanan

gerakkan dengan Motor, misalnya pada

tentang

pemberian/penyaluran air pengairan se-

sistem

irigasi

berdasarkan

peranan gravitasi. Dalam hal ini dikenal:

cara pancaran bertekanan sedang sampai tinggi.

a. Gravity

irrigation atau

irigasi

gaya berat Sistem ini menggunakan cara di mana

7.6. Prinsip-prinsip dasar dalam pemilihan sistem Pertanian

pemberian/ penyaluran air pengairan ini sepenuhnya dengan memperhatikan

Penerapan di lapisan sistem-sistem

gaya berat, misalnya irigasi permukaan

pemberian, penyaluran dan pengahran air

tanah, irigasi di bawah permukaan tanah,

pengairan ke dan dari lahan-lahan pertana-

irigasi secara pancaran bertekanan ren-

man sebagai disebutkan di muka tidaklah

dah dan pemberian air pengairan (irigasi)

semudah seperti yang telah diteorikan,

melalui pipa yang berlubang-lubang.

karena penerapannya di lapangan terutama sangat tergantung pada perencanaan

Khusus bagi irigasi secara. pancaran (sprinkler irrigation) dan irigasi melalui

rancangan jaringan pengairan yang dibuat untuk keperluan tersebut.

pipa yang berlubang-lubang (perforated pipe irrigation) letak sumber air pengairan

Dalam perancangannya selalu di-

harus lebih tinggi dari lahan yang akan jumpai kendala-kendala yang kompleks diairi, dengan demikian keperluan tenaga

yang berkaitan dengan berbagai kon-

tekanan tercukupi.

disi alami dan tata cara penggunaan air

147

pengairan yang dibuat manusia sendiri,

tanah atau yang biasa lebih dikenal se-

hambatan/kendala tersebut antara lain

bagai slope association of land (asosiasi

sebagai berikut :

lereng). I

a. Keadaan topografi termasuk karakteristik lahan dan tanah setempat.

Kemiringan tanah atau tanah berlereng ini ada bermacam-macam, ada yang tidak beraturan, ada yang me-

b. Keperluan penyediaan air yang dibutuhkan oleh tanamannya.

manjang dan ada pula yang seragam beraturan, yang mengenai hal ini pemberian air pengairan agar efektif dan efisien

c. Cara-cara usaha tani, yang dalam

harus disesuaikan dengan kondisi kemir-

hat ini termasuk kedalamanakar tana-

ingan tanah tersebut, jelasnya sebagai

man, kebiasaan tumbuh tanaman.

berikut :

d. Kualitas air pengairan dan kuantitas

a. Pemberian dan pengaliran air pada

tersedianya air tersebut pada sum-

tanah berlereng yang tidak, beraturan

bersumbernya.

di mana terdapat selokan-selokan pengairan, seharus. nya dibuatkan terlebih

e. Cara pemberian air pengairan ke f.

dahulualur-alur dengan mengikuti gad

petak-petak lahan pertanaman.

kontur (contour) dan pengairan disal-

Keadaan iklim setempat, terutama

urkan melalu: alur-alur tersebut ke la-

unsur-unsurnya.

han-lahan pertanaman. Selain dengan cara itu, pada tanah berlereng yang

g. Tata cara penggunaan air pengairan

tidak beraturan dapat pulp diterapkan

di antara para pemakai air pengairan

sprinkle irrigation system (pemberian

tersebut.

air pengairan secara pancaran).

7.6.1. Keadaan topografi dan karakteristik lahan serta tanah

b. Pemberian air pengairan pada tanah berlereng yang memanjang serta seragam beraturan, ternyata akan lebih efektif dan mudah pelaksanaannya

Dalam hal ini yang perlu diperhati-

kalau memanfaatkan alur-alur di atas

kan ialah tentang arah, derajat dan ke-

dan membuatkan galengan-galeng-

seragaman dari lereng atau kemiringan

an (pematang).

148

Pemberian air pengairan pada lahan

bersifat merugikan zona perakaran

yang datar secara merata adalah lebih

tanaman yang

sesuai kalau pemberiannya dilakukan

pula terganggunya per-tumbuhan,

secara pengenangan (flooding) seperti

karena

pada petak sawah yang dibata dengan

(drainase) air genangan tersebut-

galengan-galengan

harus dirancang pula dengan se-

(lahan

sawah

basah).

mengakibatkan

itulah maka pengaliran

baik-baiknya. -

7.6.2. Derajat peresapan air ke dalam tanah

Terutama pada tanah-tanah berkandungan bahan lempung lumpur rancangan pembentukan petakpetak pertanaman yang memberi

Dalam perancangan sistem pengairan

keleluasaan. untuk pengolahannya

penting memperhatikan hatikan derajat

harus diperhatikan benar-benar,

meresapnya air pengairan ke dalam tanah

sebab tanah-tanah demikian bi-

dan keseragaman peresapannya ke dalam

asanya cenderung menyerap, air

lapisan-lapisan bawah tanah (permeabilitas

pengairan secara lambat

tanah).

lapisan permukaannya.

-

dari

Tanah-tanah pertanaman yang

Derajat aliran peresapan air pengair-

menurut pengamatan menyerap

an ke lapisan-lapisan bawah tanah (sub

air pengairan sangat lambat/

soil) terutama akan sangat tergantung

perlahan-lahan sebaiknya diberi

pada ukuran dan penyebaran pori-pori

air pengairan secara penggenan-

tanahnya.

gan (floding) selama jangka waktu tertentu, namun demikian henda-

Dalam praktek lapangan untuk me-

knya jangan sampai berlebihan

ngetahui daya efektif penyerapan air

sebab

pengairan pada tanah dapat diukur den-

dapat

hanyutnya

mengakibatkan

bagian

permukaan

gan derajat ketebalan pembasahan.

tanah tersebut. Derajat ketebakan kebasahan meru-

Lapisan-lapisan tanah yang me-

pakan

pernyataan

yang

menyatakan

nunjukkan daya permeabilitasnya

berapa besar pembasahan tanah, yang

rendah, besar kemungkinan akan

seharusnya segera dilakukan setelah

menyebabkan genangan air yang

kurun waktu pemberian air pengairan.

149

7.6.3. Ketebalan water table Dalam merancang pemberian pengairan kita harus memperhatikan ketebalan rumah tangga air lahan-lahan pertanaman.

mudah pecah dalam campuran larutan air pengairan/air curahan hujan, menghendaki pengolahan secara khusus. Setiap fase pertumbuhan tanaman juga menghendaki penanganan khusus, misalnya tanaman-tanaman muda yang mulai tumbuh akan berbeda penanganan-

Disamping itu juga harus memperhatikan

nya dengan tanaman yang sudah dewasa.

kuantitas garam atau unsur-unsur mineral yang larut dalam air.

Jenis tanah yang berbeda juga menginginkan penanganan pengairan yang

Kuantitas garam atau unsur-unsur mineral tersebut seringkali merupakan faktor

berbeda. Misalnya untuk tanah yang mu-

yang memerlukan pemberian air pengai-

cara bedengan atau larikan, dapat menghindari pengikisan atau penghanyutan.

ran secara lebih banyak dari pada yang semestinya agar dapat diperoleh pemberian air pengairan yang efisien.

dah lepas pemberian air pengairan se-

7.6.5. Perbedaan sistem pertanaman

Pemberian pengairan secara ringan hendaknya diperhatikan, karena pembe-

Perbedaan sistem pemberian air

rian secara demikian bermanfaat melind-

pengairan (irigasi) hendaknya diperha-

ungi naiknya water table tanah mencapai lapisan zona perakaran tanaman.

tikan dalam perancangan sistem-sistem

7.6.4. Kemantapan top soil

pengairan. Sistem pertanaman yang rapat harus dibedakan bagi pertanaman dengan

Dalam perancangan pemberian air

sistem penanaman yang berjarak tanam

pengairan pada lahan-laha pertanaman hendaknya diperhatikan juga mengenai

renggang, selain itu tebal lapisan perakaranpun memerlukan pertimbangan

stabilitas tata kemantapan dari lapisan

tersendiri.

top soil (lapisan permukaan tanah, yan tebalnya hanya sekitar 30-35 cm).

Meresapnya air permukaan pengairan ke dalam tanah ditentukan oleh kes-

Lapisan permukaan tanah yang, terdiri dari tanah-tanah dengan struktur yang

150

esuaian dan kebiasaan sistem perakaran tanaman.

Di Amerika Serikat tentang hal ini pernah dilakukan penelitian yang me-

air yang tersedia sampai kedalaman 5 feet (kaki).

makan waktu lama (5 tahun), dan hasilnya menyimpulkan bahwa :

Dengan memanfaatkan kesimpulan di atas dapat diambil langkah-langkah bahwa

a. Sekitar 80-90% keseluruhan kebu-

pemberian air pengairan hendaknya dapat

tuhan air pengairan oleh tanaman

menjangkau lapisan tanah setebal 3 kaki,

diambil dari lapisan-lapisan tanah

dengan demikian sekaligus menyediakan

sampai kedalamannya 3 feet (kaki)

air pengairan bagi tanaman-tanaman ber-

b. Tanaman dengan sistem perakaran

akar dangkal.

yang dalam masih dapat mengambil Tabel 9. Kebutuhan air beberapa jenis tanaman pada setiap fase fenologi Jenis Tanaman Kentang

Air (mm) 1 Pembentukan Vegetatif Pembungaan Pembentukan Pematangan Tunas Buah/Umbi

70 160 220 (25) (35) (40) Tomat 78 82 185 (30) (20) (30) Tembakau 16 96 132 (10) (30) (30) Tebu 83 495 1190 (30) (90) (180) Jagung 56 167 115 (20) (30) (15) Kacang 51 162 235 Tanah (15) (30) (35) Kedelai 30 165 292 (20) (35) (45) 1Angka dalam kurung dalam hari. Sumber: Doorenbus et al. (1979) data diolah

150 (30 93 (20) 160 (40) 132 (30) 250 (40) 162 (30) 47 (10)

50 (10) 62 (20) 96 (30) 100 (30) 62 (15) 40 (10) 41 (10)

151

Setiap jenis tanaman memiliki kebutuah akan air yang berbeda. Dibawah ini (Tabel 9) diberikan contoh kebutuhan air masing masing jenis tanaman.

g. Kualitas air pengairan menambah

tingkat

kesuburan,

tanah, air pengairan harus terbebas dari bahan- bah- an buangan limbah yang

Kebiasaan tumbuh tanaman

dapat merugikan atau meracuni tanaman.

Tumbuh tanaman tidak sama, ada yang tegak dan ada pula terkulai menjangkau permukaan tanah.

Karena demikian pentingnya kualitas air ini, maka dalam perancangan pemberian air pengairan pada lahan-lahan per-

a. Tanaman-tanaman yang tumbuh te-

tanaman, pekerjaan yang harus didahulu-

gak, kalaupun tanah permukaan atau

kan yaitu meneliti secara, laboratoris sifat

sekitarnya mengalami pembasahan

kimiawi dari kualitas air pengairan (irigasi),

yang agak berlebihan tidak begitu berakibat pada kerusakan tanamannya.

inklusif kandungan mikro-flora dan mikrofauna yang terkandung dalam air.

b. Tanaman-tanaman yang tumbuhnya terkulai menjangkau permukaan tanah, jika permukaan tanah jenuh air akan menyebabkan kerusakan. Dengan demikian kebiasaan tumbuh tanaman perlu pula diperhatikan. Derasnya aliran air pengairan sering menyebabkan pembahasan permukaan secara berlebihan, dan merusak tanaman. Oleh karena itu air pengairan yang deras hendaknya diimbangi dengan pembuatan pematang-pematang pada lahan pertanaman, sebagai penahan derasnya aliran air.

152

Air irigasi yang mengandung zat beracun ini akan menyebabkan keracunan tidak saja bagi tanaman tapi juga bagi manusia yang mengkonsumsinya. h. Kondisi iklim dan cuaca setempat I Dalam perancangan pemberian air pengairan pada lahan-lahan pertanaman, kondisi iklim dan cuaca setempat tidak boleh diabaikan, melainkan harus benarbenar pula diperhitungkan. Pada daerah-daerah pertanian yang beriklim basah, sistem pemberian peng-ai-

ran akan menjadi lebih efektif kalau disertai pula dengan tindakan-tindakan penyedi-

uran pembuangan air beserta perlengkapannya.

aan sistem pengaliran/drainase yang memadai.

Berdasarkan pengelolaannya dapat dibedakan antara jaringan irigasi utama

Pada daerah-daerah pertanian yang beriklim kurang basah dimana berlang-

dan jaringan irigasi sekunder, dan irigasi tertiar.

sungnya, musim kering yang lebih panjang, perlu dirancang

dan diterapkan sistem

Jaringan Irigasi Utama

pemberian air pengairan yang teratur

Meliputi bangunan bendung, saluran-

dengan tata cara pendistribusiannya, yang

saluran primer dan sekunder termasuk

terjamin, seperti ialah sistem Subak di Bali

bangunan-bangunan utama dan peleng-

yang memberikan manfaat yang demikian

kap saluran pembawa dan saluran pem-

besar bagi para petani pemakainya

buang. Bangunan ini merupakan bangunan yang mutlak diperlukan bagi eksploit,

7.7. Sistem dan Bentukbentuk Jaringan Pengairan

meliputi bangunan pembendung, bangunan pembagi dan bangunan pengukur. Bangunan bendung berfungsi agar permukaan air sungai dapat naik dengan

Dari uraian-uraian yang telah dikemu-

demikian memungkinkan untuk disalur-

kakan diatas dapat ditegaskan mengenai

kan melalui pintu pemasukan ke saluran

prinsip-prinsip dasar tentang penataan

pembawa.

jaringan pemberi air pengairan (irigasi) bagi lahan pertanian.

Bangunan pembagi berfungsi agar air pengairan dapat didistribusikan di

Namun, sebelum itu perlu diketahui

sepanjang saluran pembawa (saluran

tentang prinsip prinsip dasar pengairan

primer) ke lahan-lahan pertanaman melalui

tersebut. Kita harus mengetahui terlabih

saluran sekunder dan saluran tersier.

dahulu manfaat dan keuntungan dari sistem yang kita gunakan.

Terdiri

pula bangunan ukur yang

berfungsi mengukur debit air yang masuk Yang dimaksud dengan jaringan iri-

ke saluran.

gasi yaitu prasarana irigasi, yang pada

Dengan demikian distribusi air pen-

pokoknya terdiri dari bangunan dan sal-

gairan ke lahan-lahan pertanaman melalui

153

saluran sekunder dan saluran tersier dapat terkontrol dengan

2. Sistem irigasi harus ditata se-

baik, sesuai dengan

pendek atau sesingkat mungkin

pola pendistribusian air pengairan yang

dan dengan demikian dapat terce-

telah dirancang

gah berkurangnya tekanan aliran air dan air pengairannya selama dalam perjalanan dikarenakan hal-

Jaringan Irigasi Tersier Merupakan jaringan air pengairan di

hal yang tidak terduga dan dengan

petak tersier, mulai air luar dari bangunan

pendek/singkatnya jarak tatanan

ukur tersier, terdiri dari saluran tersier dan

sistem irigasi tersebut, maka di

kuarter termasuk bangunan pembagi ter-

samping

sier dan kuarter, serta bangunan peleng-

bagi air pengairan dapat dibangun

kap lainnya yang terdapat di petak.

seekommis mungkin juga daya

sarana-sarana

pem-

penyampaiannya dapat terjamin.

7.7.1. Prinsip-prinsip Dasar Penataan Jaringan Pengairan

3. Jaringan irigasi utama dan jaringan irigasi tersier sebaiknya dibangun sejalan mengikuti garis kontur atau mendekati ke arah itu teru-

Berkaitan dengan keterbatasan kondisi

tama untuk maksud memperoleh

bagi perancang pemberian air pengairan

ketinggian terjunan aliran air yang

pada lahan-lahan pertanian seperti telah

cukup menambah tekanan ali-

dikemukakan maka prinsip-prinsip dalam

ran air selanjutnya, sehingga air

penataan jaringan pemberi air pengairan

pengairan dapat mencapai lahan

(irigasi)

pertanaman yang lebih

dapat

dikemukakan

sebagai

4. Saluran-saluran

berikut.

tersier

harus

mampu mengalirkan air dengan a. Prinsip-prinsip

dasar

penataan

jaringan

cukup ke petak-petak tersier, dalam hal ini untuk pesawahan harus mampu melakukan

1. Sistem irigasi bagi lahan-lahan pertanian yang terdiri dari jaringan

5. Pembangunan tanggul-tanggul di

irigasi utama dan jaringan irigasi

kedua tepi saluran tersier ataupun

tersier, harus berada pada tempat

kuarter sebaiknya tidak terlalu

tertentu pada lahan-lahan yang

tinggi agar dengan demikian air

letaknya lebih tinggi dari lahan dari

permukaan pada saluran-saluran

letak lahan pertanaman.

154

penggenangan (flooding).

dapat mudah dilimpahkan keareal

Dari sekian banyak system jaringan

pertanaman yang akan diberi air.

pengairan system yang sering digunakan

6. Saluran pembuang air pengairan dari petak-petak pertanaman yang

adalah: sistem, random dan sistem parallel.

airnya telah dimanfaatkan untuk flooding (penggenangan) ataupun

Sistem random jaringan pengairan.

furrowing (penyaluran)hendaknya

Sistem ini banyak digunakan karena secara

dibuat sedemikian rupa agar da-

leluasa dapat disesuaikan terhadap kondisi

pat berfungsi dengan lancar, ka-

lahan yang dihadapi, dengan hanya sedikit

rena kalau saluran-saluran pem-

atau tidak memerlukan perubahan ke-

buang itu tidak berfungsi dengan

adaan to-pografi. Rancangan penataannya

baik atau pun pembuatannya di-

yang baik akan menghasilkan pemberian

abaikan,

banyak kemungkinan

air pengairan yang efektif karena dengan

terjadinya kejenuhan pada air

perancangan dan penataannya yang baik

di petak-petak pertanaman. Di-

itu akan mampu menampung aliran air

samping itu dapat terjadi peluapan

yang tersedia secara maksimum yang

mengingat masuknya air secara

dengan ancar melalui sarana-sarananya

terus menerus sedang pembuan-

akan sampai ke petak-petak pertanaman.

gannya sangat sulit atau tidak ada,

Saluran induk (utama) biasanya mengikuti

lebih-lebih kalau permeabilitas air

tempat dengan elevasi tertinggi yang be-

pengairan di lahan-lahan/petak-

rada di punggung lahan atau disepanjang

petak pertanaman tersebut sangat

garis kontur.

minim. Saluran pembuang air ini adalah lebih baik kalau berhubun-

Sistem paralel jaringan pengairan Den-

gan dengan saluran pembuang

gan sistem ini, jaringan pemberi air pengai-

yang alami (sungai, celah-celah

ran dan jaringan pengalir/pembuangnya

jurang, dan sebagainya)

atau

dibangun secara sejajar beraturan. Kare-

dibuat khusus tergantung pada

nany sistem ini umumnya diterapkan pada

keadaan lahan setempat dan ke-

lahan yang datar dan juga pada lahan

pentingannya.

yang berlereng sedang yang tidak banyak

Prinsip fundamental diatas seha-

bergelombang, maka pada lahan yang ter-

rusnya diterapkan pada sistem jaringan akhir ini saluran utama (induk) harus dibuat pengairan yang dipilih atau digunakan.

atau digali dengan mengikuti garis kontur (seperti pada jaringan dengan sistem ran-

155

dom dengan

elevansi ketinggian yang

cukup, dengan demikian pengairan dapat

dengan saluran kantong penguras dibuatkan pinto masuk.

tergiring dengan tekanan/dorongan yang kup lumayan untuk masuk ke dalam sal-

c. Pintu pengambilan : Dibuat di

uran-saluran sekunder dan tersier dan

ruang penguras yang diletakkan

selanjutnya ke petak-petak penanaman.

sekitar 1 meter atau lebih di atas lantai .

7.7.2. Bendungan

Dalam merancang jaringan pengairan dan drainasenya, yang garis be-

Bendungan merupakan bangunan air

sarnya telah dikemukakan, hasil rancang-

yang dibangun secara melin.tang pada

an akan ada manfaatnya dan mudah dan

sungai, yang tujuannya agar permukaan tepat dilaksanakan di lapangan kalau air sungai di sekitarnya dapat naik sampai

rancangannya benar-benar atas dasar

ketinggian tertentu, dengan demikian air

hasil survai yang teliti yang menghasilkan

sungai tadi dapat dialirkan melalui pintu

data-data yang dapat diandalkan menge-

sadap ke ke saluran-saluran pembagi air

nai hal-hal sebagai berikut :

pengairan ke lahan-lahan pertanian. a. Sumber air pengairan yang meBendungan harus dibuat secara kuat agar tetap tahan untuk jangka

mungkinkan termasuk kualitasnya

waktu

panjang/lama, tinggi tepi tembok bendung

b. Topografi dan keadaan lahan

didasarkan pada debit maksimum untuk

yang

jangka waktu tertentu.

pembangunan

memungkinkan

terutama Bagian-bagian bendung meliputi:

dalam

saluran/jaringan,

mengenai

keadaan

lereng terkecil dan terbesar di mana saluran-saluran (induk dan

a. Badan bendung, yang pembuatannya dari pasangan-pasangan batu

atau pembagi) akan ditempatkan pada lahan tersebut

kali atau dengan beton, dengan tinggi yang disesuaikan dengan kepentingan air irigasi.

c. Macam dan kegiatan petanaman yang akan diusahakan dengan terjaminnya air pengairan ke

b. Pintu penguras : Dibuat di ujung badan yang ada

156

bersambung

areal pertanaman itu

d. Demi terjaminnya air pengairan

Agar supaya maksud di atas tercapai

ke areal pertanaman tersebut,

dengan baik atau mendekati, maka

sistem jaringan pengairan yang

kebutuhan air di petak-petak pertanaman

dipilih

tersebut perlu diperkirakan atas dasar:

adalah

yang

sangat

memungkinkan untuk diterapkan a. Tingkat pemakaian: e. Panjang

jangkauan

aliran

air

Tingkat pemakaian adalah jumlah air

pengairan yang dapat diperki-

keseluruhan

rakan sampai ke areal pertanam-

tanaman dan yang dievaporasikan oleh

an dan petak-petak pertanaman,

tanah dari areal

sejak dari sumber airnya

dalam satuan waktu dibandingkan ter-

yang

ditranspirasikan

lahan pertanaman

hadap area lahan yang bersangkutan. f.

ter-

Tingkat pemakaian air tergantung pada

dapat pada lahan di mana jaringan

pertanaman yang ada di area lahan

air pengairan akan ditempatkan

yang bersangkutan beserta kondisi

Pembatas-pembatas

yang

iklim setempat. g. Faktor-faktor

yang

menunjang

bagi terlaksananya pembangunan

b. Tingkat efisiensi jaringan

jaringan pengairan, terutama yang

Tingkat efisiensi jaringan ialah kete-

terdapat di sekitar lahan yang

pat gunaan jaringan pengairan yang

akan ditempati sarana jaringan.

ada dalam menyampaikan secara teratur air pengairan ke petak-petak

Data-data di atas merupakan infor-

pertanaman.

masi yang sangat penting bagi penentuan dan keberhasilan rancangan dan pelaksanaannya. Memperkirakan kebutuhan air Hal penting yang diperhatikan adalah

7.8. Sitem Pengaliran Kelebihan Air Kondisi curah hujan dan kemarau sangat mempengaruhi kondisi lahan

bahwa dengan dibangunnya irigasi yang

yang ada di Indonesia. Pada musim ke-

menghubungkan sumber air dengan pe-

marau banyak lahan menjadi kering,

tak pertanaman, adalah agar petak-petak

karena musim kemarau yang berlang-

pertanaman memperoleh air pengairan

sung secara berkepanjangan, sehingga

yang cukup bagi pertumbuhan tanaman.

157

banyak lahan menjadi kering. Kondisi ini

pemberian air pengairan yang ber-

mengakibatkan tnaha tidak dapat digu-

lebihan atau karena rembesan air dari

nakan untuk pertanian.

saluran air pengairan tersebut.

Keterbatasan ini dapat ditanggulangi

b. Daerah atau lahan-lahan bercekun-

dengan melengkapi jaringan pengairan,

gan atau rawa-rawa di mana aliran air

baik jaringan masuknya air maupun

terhenti, lahan-lahan demikian yang

jaringan keluarnya.

tidak sedikit jumlahnya/ luasnya dapat diusahakan untuk usaha pertanian la-

Dengan

demikian

pada

daerah/

lahan-lahan pertanaman yang kelebihan

han basah setelah setelah genangangenangan airnya dapat dialirkan

air harus diusahakan pembuangan kelebihan tersebut, yaitu dengan melengkapi

c. Dataran rendah yang menjadi tempat

jaringan-jaringan pemberi air pengairan

penampungan limpasan aliran air

dengan jaringan/saluran pembuangan air

permukaan dari daerah/lahan-lahan

(drainase).

yang lebih tinggi di sekitarnya.

Gambar 42 Penggunaan drainase untuk mengelola ketersediaan air tanah tanah a. Daerah di sekitar muara sungai dan Daerah-daerah lahan yang perlu

wilayah pantai dimana karena pe-

mendapatkan drainase:

ngaruh, pasang surut sering terjadi

a. Daerah/lahan-lahan yang permukaan

pembentukan

air tanahnya tinggi sebagai akibat

atau tanah

tanah-tanah bentukan

timbul,

alami/tanah

timbul tersebut dapat dimanfaatkan

158

sebagai lahan-lahan pertanaman yang

Sistem Drainase

subur setelah pengaruh pasang dapat diatasi dengan pembangunan pema-

Drainase Permukaan

tang-pematang serta saluran-saluran pengaliran.

Drainase permukaan (surface drainase) yaitu mengalirkan kelebihan air

b. Daerah/lahan-lahan sepanjang tebing sungai yang sering mengalami pelua-

atau kasarnya membuang kelebihan air yang tergenang.

pan air

Gambar 43 Pengaturan Pengairan Sesuai dengan Kebutuhan Tanaman

Secara teknis drainase tersebut dibagi atas: a. Land forming, yaitu perataan per-

b. Bedding system yaitu dengan cara pembuatan

semacam

bedengan

mukaan tanah yang meliputi pe-

yang dibuat agak luas

rataan tanah yang tidak beraturan

yang di bagian tepinya agak miring,

atau bergelombang serta perataan

terutama cara ini supaya

panjang,

tanah yang bercekungan;

159

dilakukan pada lahan yang berke-

f.

Field ditch system sistem saluran

miringan (slope) kurang dari 1,5%

lapangan drainase dengan mem-

dengan permeabilitas lambat.

perhatikan sisitem ini pembuatannya dengan mengkombina-

Lebar bedengan harus disesuai- kan

sikan cara-cara pembuatannya

dengan keperluan penanaman jenis

secara paralel dan acak

cara

g. Interception ditch system atau

pengolahan tanah dan kemiringan

sistem saluran intersepsi, dengan

lahan tersebut, akan tetapi

makin

sistem ini di daerah aliran. sungai,

kemiringan lahan

di daerah pasang surut (tidal) dan

tanaman,

sifat

drainase,

besar

derajat

maka

bedengan

harus

dibuat

lahan lahan dimana berlangsung perembesan

semakin sempit.

air dari

saluran

irigasi dibangun saluran pencegat c. Cross slope ditch, yaitu dengan cara

pembuatan

memotong yang

saluran

lereng

lebih

berntukan

yang

(kemiringan)

mennyerupai

teras,

yang

atau penangkap air berlebihan. Merancang sistem drainase

pem-

kerapkali

Dalam merancang suatu cara pengaliran air pengairan (drainase) agar ti-

disebut pula drainase teras.

dak terjadi kelebihan pada lahan pertanad. Random ditch system, yaitu sistem saluran

acak

beberapa tempat

yang

pengaliran cara

atau

tempat-

mempunya

airnya

membuat

dihubungkan

faktor yang berpengaruh, yaitu faktor

menghubungkan

cekungan

alani

buruk

dengan

saluran

pengalir

dengan

man, yang perlu diperhatikan beberapa

aliran

pem-

a. jenis tanah dari lahan yang akan diberi saluran drainase; b. kondisi iklim, terutama curah hujan;

buangan c. kedalaman e. Paralel ditch system atau sistem saluran paralel, yang dengan cara ini

permukaan air tanah

yang sesuai untuk jenis tanaman yang dibudidayakan

saluran pembuangan dibuat sejajar dengan jarak antara nya disesuaikan dengan kebutuhan.

160

Dalam hal merancang pengaliran aliran air pengairan (drainase) yang

perlu dan penting diperhatikan yaitu

c. faktor permukaan air tanah, teru-

faktor-faktor keadaan lahan sehubungan

tama tentang kedalamannya, fluktuasi

dengan pemasangan pipa-pipa bawah

musim penghujan dan musim kema-

permukaan tanah.

rau, banyaknya air pengairan yang diberikan, dan perkolasi.

Adapun faktor yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut:

d. faktor curah hujan, terutama tentang keadaan dan sifat aliran permukaan

a. faktor keadaan topografi, apakah datar, landai, berbukit-bukit atau

(run of) sehubungan dengan curah hujan di mans

lahan berlereng curam; e. f aktor jenis tanaman yang dibudidab. faktor keadaan tanah, terutama ten-

yakan.

tang kedalaman tubuh tanah, luas lahan, sifat fisik dan sifat kimia tanah;

RANCANGAN DALAM PELAKSANAAN

Gambar 44 Sketsa lahan pertanaman dengan saluran irigasi dan saluran drainase searah.

161

Keterangan:

Tentang

A,B,C,D = Petak pertanaman

random, merupakan penggalian saluran

1= saluran drainase

yang dapat dikatakan tidak teratur, biasa-

2.=Jalan inspeksi

nya diterapkan pada lahan-lahan pertana-

3= saluran irigasi

man dengan penurunan yang cukup dalam

4= saluran drainase lateral

dan lebar.

5=bangunan pembagi

penggalian

saluran

secara

Pada lahan yang merupakan lahan

Pada sketsa di atas di antara saluran

penurunan yang dangkal sampai hampir

irigasi dan saluran dibuat jalan inspeksi,

dangkal topografi yang teratur, peng-

untuk melancarkan pengawasan dan

galian seluruh drainase biasanya dibuat

pemeliharaan saluran-saluran tersebut.

sejajar antara satu dengan yang lain, seperti sketsa dibawah ini

Gambar 45 Sketsa lahan pertanaman dengan penurunan pangkal dan topografi teratur dengan saluran drainase sejajar

162

Penggalian saluran drainase permu-

Tata letak pipa saluran harus disesuai-

kaan (surface drainase) seperti dikemu-

kan dengan keadaan tanahnya ada 4 alter-

kakan diatas kalau dibandingkan dengan

natif:

penggalian lahan dan pemasangan pipapipa saluran pada penerapan sisitem

(1) natural system atau penataan letak pipa saluran seta: acak;

drainase bawah permukaan. Drainase bawah permukaan lebih menguntungkan sebab: 1. lebih mudah dalam pelaksaan

(2) herring bone system atau penataan letak pipa saluran dengan mengikuti pola tulang ikan.

2. memungkinkan kapasitas penyaluran air yang lebih besar 3. pengerjaannya dapat dilakukan

(3) interception system atau dengan mengikuti pola intersepsi

dengan tenaga manusia (4) gridiron system atau penataan letak pipa secara berkisi-kisi.

Gambar 46 Tata letak pipa saluran

163

Setelah tata letak pipa saluran diten-

di antara ke dua lapisan ini baru

tukan, penggalian tanah harus dilakukan

diletak- kan pipa salurannya, di atas

sesuai dengan kedalaman yang telah di-

lapisan injuk ditempatkan lagi lapisan

pertim-bangkan, pada dasar galian biasan-

pasir dan terakhir dilakukan

ya ditempatkan lapisan pasir, kemudian

(pengurungan) dengan tanah yang digali

ditempatkan lapisan ijuk secukupnya dan

semula. Untuk lebih

kompaksi

jelasnya dapat dilihat

pada Gambar 47 berikut.

Gambar 47. Sketsa pembuangan drainase

7.9. Ketepatgunaan pengairan untuk mencukupi kebutuhan air pada lahan pertanian

mena digunakan didasarkan atas: a. Air yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan hidup yang selalu berkembang semakin tidak mencukupi.

Penggunaan air pengairan

dari

sumber-sumber tertentu tidak semena-

b. Keterbatasan kemampuan (teknologi, sarana, dan financial)untuk memenuhi kebutuhan air keper-

164

luan sehari-hari yang meningkat

jumlah air yang dibutuhkan tanaman untuk

dalam jumlah dan mutu yang

pertumbuhan dan perkembangannya.

mengikuti pertambahan penduduk dan peningkatan taraf hidupnya.

Berbagai faktor yang berpengaruh terhadap kebutuhan dan ketersediaan air adalah sebagai berikut

c. Nilai produktivitas air untuk irigasi secara financial kurang kompetitif

a. Jenis dan sifat tanah, pada tanah

(efisien ekonomi nisbi rendah)

berpasir dibutuhkan lebih banyak

dibandingkan dengan untuk ke-

air diandingkan tanah liat atau

perluan lainnya, terutama industri,

lempung

keperluan sehari-hari dan sebagainya

b. Macam dan jenis tanaman, tanaman padi membutuhkan lebih

d. Adanya kecaman yang semakin

banyak air dibandingkan dengan

meningkat terhadap pemenuhan

tanaman kacangan ataupun padi

tuntutan kelestarian daya dukung

gogo.

lingkungan. c. Keadaan iklim, teruma cuah Tabel 11dibawah ini merupakan

hujan dan suhu harian, kedua

gambaran keterbatasan ketersediaan

peubah ini merupakan penentu

sumberdaya air untuk pengembangan iri-

dari neraca air tanah.

gasi sampai tahun 2020. Dari analisa nilai keseimbangan neraca air tanah antara ke-

d. Keadaan

topografi

berbeda

mampuan pasok dan kebutuhan di 90 sat-

memberikan

uan wilayah sungai (SWS) ternyata 25 di-

berbeda, tanah bertofografi da-

antaranya (meliputi 8 propinsi yaitu daerah

tar membutuhkan air lebih kecil

khusus ibukota Jakarta, Jawa barat, Jawa

dibandingkan

tengah, daerah Istimewa Jokyakarta, Bali

bergelombang atau berbukit.

penangan

yang

yang

tofografi

dan Nusa Tenggara Barat) diperkirakan antara tahun 1990-2015 sudah mengalami

e. Luas lahan pertanaman

defisit neraca air (Direktorat Bina Program Pengairan, Direktorat jenderal Pengairan departemen Pekerjaan Umum 1991). Dengan mengetahui kebutuhan air tanaman dapat diberi batasan berapa

165

Tabel 10 Perkiraan potensi air dengan pengembangan irigasi menurut wilayah, tahun 1990-2020 Wilayah

Sumatera

Perkiraan Potensi Air 1000 ha 1990 2020 10.938 10.228

Potensi Pengembangan Irigasi 1000 Ha 1990 2020 4.009 3.972

Jawa

83

62

83

62

Bali dan Nusa Tenggara

98

90

98

90

Kalimantan

16.506

14.464

3.693

3.693

Sulawesi

1.249

1.228

5.35

5.24

Maluku dan Irian Jaya

13.813

13.800

2.525

2.524

Indonesia

42.128

41872

10.944

10.865

Sumber: Diolah dari hasil perkiraan TIM JICA-FIDP dalam Makalah Direktur Bina Teknik Direktorat Jenderal Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum (1996).

166

Catatan

167

168

Catatan

169

170

Lampiran A

DAFTAR PUSTAKA Abidin. 1990. Dasar-Dasar Pengetahuan tentang Zat Pengatur Tumbuh, Angkasa, Jakarta. Access South Bonsai information. Perawatan sederhana Bonsai. Diakses 25 Februari 2008 Access South Bonsai information. Memualai Bertanam Bonsai Diakses 25 Februari 2008 Aggangan, N.S. B.Dell and N. Malajczuk, 1998. Effects of chromium and nickel on growth of the ectomycorrizal fungus Pisolithus and formation of e ctomycorrizas on Eucalyptus urophylla S.T. Blake. Geoderma 84 : 15-27. [email protected]. Vanda Metusalae Anggrek Baru dari Indonesia. Diakses 23 januari 2008 Agustina, L., 2004.Dasar Nutrisi Tanaman, PT Rineka Cipta, Jakarta. Agroklimat, Badan Litbang Pertanian. Asahi Chemical MFG.Co ltd.1980. Atonik a New Plant Stimulant. Japan. Al-Kariki, G.N., 2000. Growth of mycorrhizal tomato and mineral acquisition under salt stress. Mycorrhiza J. 10/2 : 51-54.

Ali, G.M., E.F. Husin, N. Hakim dan Kusli, 1997. Pemberian mikoriza vesikular asbuskular untuk meningkatkan efisiensi pemupukan fosfat tanaman padi gogo pada tanah Ultisols dengan perunut 32P. p. 597- 605 dalam Subagyo et al (Eds). Prosiding Kongres Nasional VI HITI, Jakarta, 12-15 Desmber 1995. Suprapto SS. 2007. Budidaya Tembakau. http://72.14.2350104/search? q=cache:k-UhXqs_TKkJ:www.eko logi .litbang.depkes.go.id/data/vol%25202/ Suprapto2_3.pdf+Budi-daya+tembaka u&hl=id&ct=cln k&cd=6&gl=id. Diakses tanggal 19 September 2007. 1 page. http://id.W ikipedia.org/wiki.bawang Merah. Diakses 24 januari 2008 http://72.14.235.104/search?q=c ache: k-UhXqs_TKkJ:www.ekologi.litba ng.depkes.go.id/data/vol%25202/ SSuprapto2_3.pdf+Budidaya+temba kau&hl=id&ct=clnk&cd=6&gl=id2007. BudidayaTembakau.. Diaksestanggal 19 September2007. 1 page. http://warintek.bantul.go.id/web.php?mo d=basisdata&kat=1&sub=2&file=32b ,2007. BudidayaTembakau Virginia. Diakses tanggal 19 September 2007 1 page.

171

Lampiran A http://www.boyolali.go.id 2007. Kebun. Diakses tanggal19 September 2007. 1page. Acquaah G. 199. HorticulturePrinciples and Practices.Prentice-Hall, Inc. UnitedStates of America. Azcon, R. and F. El-Atrash,1997. Influence ofarbuscular mycorrhizaeand phosphorusfertilization on growth,nodulation an N2 fixation(15N) in Medicago sativaat four salinity level. Biol.Fertil. Soils 24 : 81-86.

Balai Pengkajian Teknologi Pertanian ( BPTP ) Sulawesi Selatan : http: //sulsel.litbang.deptan.go.id/ Online version:http://sulsel.litbang.deptan.g o.id/mod.php?mod=buletin&op=view article&cid=1&artid=17 Baon, J.B. 1996. BlotongSebagai Bahan Organikdan Hara BagiPertanaman Kakao,Balai Penelitian Perkebunan Jember. Bertanaman Rambutan. Panebar Swadaya.

Ba, A.M., K.B. Sanon , R.Doponnois, and J.Dexheimer, 2000. Growthresponse of Afselia africana Sm. seedlings to ectomycorrhizalinoculation in a nutrientdeficientsoil. Mycorrhiza J. 9/2 : 91-95.

Bonus Trubus no. 342. 1998.Analisis Komoditas Kebal Resesi.

Badan Agribisnis DepartemenPertanian bekerjasama Penerbit Kanisius. 1999 .Kelayakan Investasi Agribisnis I (Pisang,Durian, jeruk, alpukat). Kanisius. Yogyakarta

BPPT, Gd.1 - Lt.16 , Jl. M.H. Thamrin 8, Jakarta 10340 Technical Support (021)71112109; Customer Care 081389010009; Fax. (021)3149058

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 1992. Baharsyah, J.S. 2007. Mengonveri Air dengan Limbah Pabrik Gula.Fakultas Pertanian IPB. www.google.com Baharsyah, J.S. 2007.Mengonveri Air dengan Limbah Pabrik Gula.Fakultas Pertanian IPB. www. google.com

172

BPPT, Gd.1 - Lt.16 , Jl. M.H.Thamrin 8, Jakarta 10340Telpon : (021) 3168701 -02, Fax. (021)3149058

[email protected]; [email protected].

bptp_

Buckman, H.O dan N.C Brady. 1982. Ilmu Tanah. Terjemahan Soegiman.Bratara Karya Aksara Jakarta. Budi Samadi, Ir. 1997. Usaha Tani Kentang. Penerbit Kanisius. Yogyakarta Budidaya Tanaman Anthurium.Balai Pengkajia Teknologi Pertanian Karang plo-

Lampiran A so Instalasi Penelitian Dan Pengkajian Teknologi Pertanian Wonocolo

roots of papaya under water stress conditions. Mycorrhiza J. 10/3 : 121-

Cahyono, B., 1998. Tembakau :Budidaya dan AnalisisUsaha Tani. Kanisius, Yogyakarta.

123. C.T. Wheeler, I.M. Miller, R. Naraya nan,D.Purushothaman

Chan, E. (2000). Tropical fruits of Malaysia & Singapore.Hong Kong: Periplus Editions. (Call no.: RSING 581.95957 CHA) Purdue University, Centre for new crops & plant products. (1995). New crop factsheet: Rambutan. Retrieved on February 11, 2003. Chang, S-t, J.A. Bushwell & S-w. Chiu. 1993. Mushroom Biology and Mushroom Products. Nam Fung Printing Co., Ltd. Contributor Francis T. Zee, 1995. Nephellium Sp. USDAARS, National Clonal Germplasm Repository, Hilo, HI. Pardue Uiversity (center for New crops &Plant product. Cruz, 1995. Mechanism of drought resistance in Pterocarpus indicus enhanced by inoculation with VA mycorriza and Rhizobium. Biotrop Spec. Publ.No56 : 131-137. Biology and Biotechnology of Mycorrhizae. Cruz, A.F., T. Ishii, and K. Kadoya., 2000. Effect of arbuscular mycorrhizal fungi on tree growth, leaf water potential, and levels of 1- aminocyclopropane1- carboxylic acid and ethylene in the

Daswir dan L, Panjaitan. 1981. Perkembangan Kelapa Sawit diIndonesia. Prosiding Konp.Budidaya Karet dan Kelapa Sawit. BPPM.p189-198. Departemen Pertanian. 2005. Organisme Pengganggu Utama Tomat Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bantul Jalan KH. Wahid Hasyim 210 Palbapang Bantul 55713 Telp. 0274-367541 Duriat AS. Budidaya cabai Sehat. Balai penelitian tanaman Sayuran lembang. Bandung. Endang, S. R. 2001. FORKOMIKRO.e-mail :[email protected] tara.net.id Graham H. N.; Green tea composition, consumption, and polyphenol chemistry; Preventive Medicine 21(3):334-50 (1992). Gandjar, I. 1993. Microbial utilization of agricultural waste for food. UNESCO Regional Training Workshop on Advances in Microbial Processings for th Utilization of Tropical Raw Materials in the Production of Food Products. Los Banos, The Philippines. October 1120, 1993.

173

Lampiran A Februari 2000 Editor : Kemal Prihatman Fleibach, A.R. Martens and H.H. Reber, 1994. Soil microbial biomass and microbial activity in soil treated with heavy metal contaminated sewage sludge. Soil Biol. Biochem. 26 (9) : 1201 - 1205.

theEuropean Union. Belgian Coordinated Collections of Microorganisms, Brussels, Belgium. http://www.anisorchid.com. Anggrek Lain. Diakses 15 Januari 2008 http://www.my normas.com// Rumput apa?. Diakses 15 januari 2008

Fitter AH dan Hay RKM. Fisiologi Lingkungan Tanaman.Gadjah mada Uni- http://www.my normas.com// cara-cara versiy Press. Yogyakarta Rumput membiak Diakses 15 januari 2008 Fragrant Orchids.mht. Orchid of Indonesia http://www.my normas.com// Jenis-jenis Hakim,N;M.Y.Nyakpa;A.M.Lubis;S.G.Nugr Rumput Turf. Diakses 15 januari aha;M.R. Saul;M.A. Diha;Go BanHong 2008 dan H.H. Beiley. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, http://www.my normas.com// MasalahLampung. Heddy, S. 1996. Hormon masalah Rumput Turf. Diakses 15 Pertumbuhan, Program Penulisan januari 2008 Proyek Pelita DEPDIKBUD dan Pelaksanaan Pendidikan Diploma (DIII) http://www.my normas.com// Nama Universitas Brawijaya. Rajawali Press. Scientifik. Diakses 15 januari 2008 Jakarta. http://www.my normas.com// Penanaman Heddy Suwasono. 1987. Biologi Pertanian . Diakses 15 januari 2008 (Tinjauan singkat tentang anatomi, fisiologi, sistematika, dan genetika http://www.my normas.com// Penyediaan dasar tumbuhtumbuhan. Rajawali Tapak Diakses 15 januari 2008. pers. Jakarta. http://warintek.bantul.go.id/web.p hp?mo Hong Kong.Desmeth, P. 1999. Microord=basisdata&kat=1&sub =2&file=32., ganisms Sustainable Use and Ac2007. Budiaya Tembakau Virginia. cess Regulation International Code Diakses tanggal 19 September 2007. of Conduct. MOSAICC. Directorate 1 page. General XII Science, Research and Development of the Commission of ht t p: // www. b o yola li. g o. id/ isi/ isi_p t s.asp?isi=kebun. 2007. Kebun. Diak-

174

Lampiran A ses tanggal 19 September 2007. 1 page.

http://agrolink.moa.my/doa/bdc/bungaros.html. diakses 23 Januari 2008

http://en.wikipedia.org/wiki/Hydro ponics Diakses 15 januari 2008

http://www.agromedia.net/compo nent/ option.com_banner// Itemid,o/task, click.bid,3. Membentuk Bonsai Adenium. Diakses 23 januari 2008.

http://id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis” Diakses 15 januari 2008 http://tabloidgallery.wordpress.co m/2007/ 09/29/begonia/ Diakses 15 januari 2008 http://warintek.bantul.go.id/web.p hp?mo d=basisdata&kat=1&sub =2&file=32 September 2000 http:// warintek.progressio.or.id/- by rans, 2006. Diakses 15 januari 2008 http://whatcom.wsu.edu/ januari 2008

Diakses

“http://id.wikipedia.org/wiki/Bons ai” diakses 18 Februari 2008 http://www.mynormas.com/ caracara Rumput membiak. Diakses 25 Februarai 2008 http://www.mynormas.com/ Amalan Kultura Diakses 25 Februarai 2008 http://www.mynormas.com/ jenis jenis Rumpurt Turf. Diakses 25 Februarai 2008

15

http://www.deptan. .go-id/ Diakses 15 januari 2008 http://www.orchid.or.jp/ Diakses 15 januari 2008 http://www.ristek.go.id Diakses 15 januari 2008 http://www.votawphotography.com.com .teknik http://id. wikipedia.or g/wiki/ Bunga _ matahari” Diakses 23 Januari 2008

www.mynormas.com masalah masalah Rumputr Turf. Diakses 25 Februarai 2008 www.mynormas.com. Penanaman. Diakses 25 Februarai 2008 http://www.mynormas.com. Penyediaan tapak. Diakses 25 Februarai 2008 http://www.mynormas.com/ Diakses 25 Februarai 2008 http://www.mynormas.com/ Top dressing. Diakses 25 Februarai 2008 http://ms.wikipedia.org/wiki/Hidroponik. Diakses 25 Februarai 2008

175

Lampiran A http://groups.yahoo.com/group agromania /BUDIDAYA TANAMAN KAKAO, Persiapan Naungan dan Pangkasan Bentuk. http://www.pustakadeptan. go.id/agritek/ ppua 0148.pdf. Budidaya Tanaman karet Diakses 25 Februarai 2008 “http://id.wikipedia.org/wiki/Ercis” Diakses 25 Februarai 2008 Pusat penelitian & Pengembangan Hortikultura. Pengeringan Sayuran. Diakses 25 Februarai 2008 Pusat Penelitian & PengembanganHort ikultura. Jenis kentang. Diakses 23 januari 2008. Pusat Penelitian & Pengembangan Hortikultura. Budidaya Bawang Merah. Diakses 23 januari 2008. Pusat Penelitian & Pengembangan Hortikultura. Jenis Tomat. Diakses 23 januari 2008. Pusat penelitian & Pengembangan Hortikultura. Budidaya Tanaman Buncis rambat. Diakses 23 januari 2008 Pusat penelitian & Pengembangan Hortikultura.tanaman Sayur Cabai.. Diakses 23 januari 2008 Indonext.com. Budidaya Cabe dalam Polybag. Diakses 23 Januari 2008.

176

IPTEKnet. All rights reserved Office : BPPT, Gd.1 - Lt.16 , Jl. M.H. Thamrin 8, Jakarta 10340 Technical Support (021)71112109; Customer Care 081389010009; Fax. (021)3149058 Seledri.Diakses 23 januari 2008 IPTEKnet. Bawang merah rights reserved Office : BPPT, Gd.1 - Lt.16 , Jl. M.H. Thamrin 8, Jakarta 10340 Technical Support (021)71112109; Customer Care 081389010009; Fax. (021)3149058 Imas, T., R.S. Hadioetomo, A.W. Gunawan dan Y. Setiadi, 1989. Mikrobiologi Tanah II. Depdikbud Ditjen Dikti, Pusat Antar Universitas Bioteknologi, IPB. Interstate publisher. 1998. Western Fertilizer Handbook. United Stated Amerika. Indonext.com. Teknik Budidaya Bawang Merah. Diakses 12 Januari 2008 Isroi, S.Si, M.SiPeneliti Mikroba Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia Lembaga Riset Perkebunan Indonesia Jalan Taman Kencana No. 1 Bogor 16151 Telp. 0251 324048/ 327449 Fax. 0251 328516 Email: mailto:ipardboo@in do.net.id; mailto:[email protected] info@duniaflora.com. 2007. Hijau Rumput berkat kondisioner. Diakses 27 Januari 2008

Lampiran A Jana Arcimovicová, Pavel Valícek (1998): Vune caje, Start Benešov. ISBN 80902005-9-1 (in Czech) Jahe (Zingiber Officinale) Sumber: Sistim Informasi ManajemenPembangunan di Perdesaan, BAPPENAS, Jakarta, Joner, E.J. and C. Leyval, 2001. Influence of arbuscular mycorrhiza on clover and ryegrass grown together in a soil spiked with polycyclic aromatic hydrocarbons. Mycorrhiza J. 10/4 : 155-159. Joiner, J.N. 1981. Foliage Plant Production, Prent Production. Prentice- Hall Englewood Cliffs, New Jersey. Jumin HB, 1994, dasar-dasar Agronomi. PT Rja Gafindo persada. Jakarta. Jana Arcimovicová, Pavel Valícek (1998): Vune caje, Start Benešov. ISBN 80902005-9-1 (in Czech) Kabirun, S. and J. Widada, 1995. Response of soybean grown on acid soil to inoculation of vesiculararbuscular mycorrhizalfungi. Biotrop Spec. Publ.No56 : 131-137. Biology and Biotechnology of Mycorrhizae. Kanisius an badan Agribisnis Departemen pertanian. Kelayakan investasi Agribisnis 1 (Pisang, Durian, Jeruk Alpukat). Jakarta Kantor Wilayah Departemen Pertanian Propinsi Maluku. 1996.Pertanian Maluku dalam Prospek Agribisnis. Kan-

tor Wilayah. Departemen Pertanian Propinsi Maluku, Ambon. hlm 4. Kantor Statistik Propinsi Maluku. 2000. Maluku dalam Angka. Kantor Statistik Propinsi Maluku, Ambon. hlm 246. Kartasapoetra AG. Dan Mulyani Sutedjo. Teknologi Pengairan Pertanian Irigasi.1994. Bumi Aksara. Jakarta. Khan, A.G., 1993. Effect of various soil environment stresses on the occurance, distribution and effectiveness of VA mycorrhizae. Biotropia 8 : 39-44. Khan, M.H., 1995. Role of mycorrhizae in nutrient uptake and in the amelioration of metal toxicity. Biotrop Spec. Publ.No56 : 131-137. Biology and Biotechnology of Mycorrhizae. Killham, K, 1994. Soil ecology. Cambridge University Press Kim, K.Y., D. Jordan, and McDonald, 1998. Effect of phosphate-solubilizing bacteria and vesiculararbuscular mycorrhizae on tomato growth and soil microbial activity. Biol. Fertil. Soils 26 : 79-87. Kirsop B.E. & J.J. Snell (eds.). 1982. Maintenance of Microorganisms. A Manual of Laboratory Methods. Academic Press, Inc. London. Komagata, K. 1994. Background of Microbial Industry in Japan. In: Komagata,

177

Lampiran A K., T. Yoshida, T. Nakase, H. Osada. (eds.). Proceedings of the International Workshop on Application and Control of Microorganisms in Asia, pp. 1-11. March 14-18, 1994, Science and Technology Agency, Tokyo, Japan. Kusumo, S. 1990. Zat Pengatur TumbuhTanaman. Jasa Guna, Jakarta. Lamina. 1989. Kedelai dan Pengembangannya. CV Simplex, Jakarta. Lembar Informasi Pertanian (LIPTAN) LPTP Koya Barat, Irian Jaya No. 02/99 Lembar Informasi Pertanian (LIPTAN) BIP Irian Jaya No. 109/92 Diterbitkan oleh: Balai Informasi Pertanian Irian Jaya Jl. Yahim – Sentani – Jayapura Budidaya Tanaman Karet. Lima Tahun Penelitian dan Pengembangan Pertanian 1987-1991. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Jakarta. hlm. 14. Lingga, P. 1994. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Penebar Swadaya, Jakarta. Loka Pengkajian Teknologi Pertanian Koya Barat Lozano, JMR., and R. Azcon, 2000. Symbiotic efficiency and effectivity of an autochthonous arbuscular mycorrhizal Glomus sp. from saline soils and Glomus deserticola under salinity. Mycorrhiza 10/3 : 137-143.

178

Mahisworo, Kusno Susanto dan Agustinus Anung, Bertanam Rambutan; Jakarta: Malaysian Agricultural Research and Development Institute, MARDI, G.P.O. Box 12301, Kuala Lumpur, 50774 Malaysia Chanthaburi Horticultural Research Center, Amphur Kloong, Chanthaburi, Thailand USDA/ARS, National Clonal GermplasmRepository, P.O. Box 4487, Hilo, Hawaii 96720, U.S.A. Masiworo, Sutanto K dan Anung A. 1990. Lembar Informasi Pertanian (LIPTAN) BIP Irian Jaya No. 136/93 Diterbitkan oleh: Balai Informasi Pertanian Irian Jaya Jl. Yahim – Sentani – Jayapura. Matnawi, H., 1997. Budidaya Tembakau Bawah Naungan Karet Matsuo T dan Hoshikawa. 1993. Science of The Rice Plant. Morphology. Nosan Gyoson Bunka Kyokai. Tokyo McGonigle, T.P.M. and M.H. Miller, 1993. Mycorrhizal development and phosphorus absorption in maize under conventional and reduced tillage. Soil Sci. Soc. Am. J. 57 (4) : 1002-1006. Morte, A., C.Lovisolo and A. Schubert, 2000. Effect of drought stress on growth and water relations of the mycorrhizal association Helianthemum almeriense - Tervesia claveryi. Mycorrhiza J. 10/3 : 115-119.

Lampiran A Munyanziza, E., H.K. Kehri, and D.J. Bagyaraj, 1997. Agricultural intensification, soil biodeversity and agroecosystem function in the tropics : the role of mycorrhiza in crops and trees. Applied Soil Ecology 6 : 77-85. Nakase, T. 1998. Asian Network on Microbial Researckes (ANMR): Promotion of Microbiology and Biotechnology in Asian Region. International Conference on Asian Network on Microbial Researches. Gadjah Mada University, Yogyakarta, February 23- 25. Nuhamara, S.T., 1994. Peranan mikoriza untuk reklamasi lahan kritis. Program Pelatihan Biologi dan Bioteknologi Mikoriza. Oliveira, R.S., JC. Dodd and PML. Castro, 2001. The mycorrhizal status of Pragmites australis in several polluted soils and sediments of an industrialised region of Northern Portugal. Mycorrhiza J. 10/5 : 241- 247. Pracaya. 1989. Bertanam mangga. Penebar Swadaya. Jakarta Prada@com. Rumputpenutup tanah yang paling ideal Penebar Swadaya, 1991, cet ke- 3. 80p; 21 cm. Pierce LC. 1987. Vegetables characteristics, production, and Marketing. John Wiley and Sons. United States of America.

pn8.co.id. Budidaya Teh Poedjiwidodo Y. 1996. Sambung Samping Kakao.Trubus Agriwidya Ungaran Pusposutarjo S. 2001. Pengembangan irigasi (Usaha tani berkelanjutan dan gerakan hemat air. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan nasional. Rahardi F.; Rina Nirwan S. dan Iman Satyawibawa, Agribisnis tanaman perkebunan. Jakarta: Penebar Swadaya, 1994. Vi + 67p; ilus.; 21 p. Rambutans set to become mainstream fruit Copyright © 2001-6, The Australian Nutrition Foundation Inc (Nutrition Australia is the registered business name for the Australian Nutrition Foundation Inc) - All rights reserved Disclaimer - Privacy Policy Rani, D.B.R., S. Ragupathy and A. Mahadevan, 1991. Incidence of vesicular - arbuscular mycorrhizae (VAM) in coal waste. Biotrop Special Publ. 42 : 77-81 in Soerianegara and Supriyanto (Eds)Proceedings of Second Asean Conference onMycorrhiza. Rao, N.S Subha, 1994. Mikroorganisme tanah an pertumbuhan anaman. Edisi Kedua. Penerbit Universitas Indonesia. Ratledge, C. 1992. Biotechnology: the socioeconomic revolution? A synoptic

179

Lampiran A view of the world status of biotechnology. In : DaSilva, E.J., C. Ratledge, A. Sasson (eds.). Biotechnoloy, economic and social aspects. Issues for developing countries. Cambridge University Press. Saono, S. 1994. Non-medical application and control of microorganisms in Indonesia. In: Komagata, K. , T. Yoshida, T. Nakase & H. Osada (eds.). Proceedings of the International Workshop on Application and Control of Microorganisms in Asia, pp 39-60. March 14-18, 1994. Science and Technology Agency, Tokyo, Japan. Sasson, A. 1998. Biotechnologies in developing countries: present and future Volume 2: International cooperation. UNESCO Publishing Imprimerie PUF, France. Steinkraus, K. H. (ed.) 1996. Handbook of indigenous fermented foods. 2nd revised and expanded edition. Marcel Dekker. New York. Singh, S., and K.K. Kapoor, 1999. Inoculation with phosphate-solubilizing microorganisms and a vesicular-arbuscular mycorrhizal fungus improves dry matter yield and nutrient uptake by wheat grown in a sandy soil. Biol. Fertil. Soils 28 : 139-144. Soepardi.1979. Sifat dan Ciri Tanah I. IPB.Bogor

T. Yamamoto, M Kim, L R Juneja (editors): Chemistry and Applications of Green Tea, CRC Press, ISBN 08493-4006-3 Solaiman, M.Z., and H. Hirata, 1995. Effect of indigenous arbuscular my corrhizal fungi in paddy fields on rice growth and NPK nutrition under different water regimes. Soil Sci. Plant Nutr., 41 (3) : 505-514. Splittstoesser WE. 1984. Vegetables Growing Handbook. Van Nostrand Reinhold Company.New York. Sudarmo, S., 1991. Tembakau : Pengendalian Hama dan Penyakit. Kanisius, Yogyakarta. Sumarno. 1993. Teknik pemuliaan kedelai. Dalam S. Somaatmadja, M. Ismusnadji, Sumarno, M. Syam, S.O. Manurung, dan Yuswadi (Ed.). Kedelai. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor. hlm. 243-261. Surono, I.S. & A. Hosono. 1994. Microflora and their enzyme profile in terasi starter. Biosc. Biotech. Biochem. 58 (6): 1167-1169. Thomas, R.S., R.L. Franson, and G.J. Bethlenfalvay, 1993 Separation of arbuscular mycorrhizal fungus and root effect on soil aggregation. Soil Sci. Soc. Am. J. 57 : 77-81. Van Wambake A. 1991. Soil of the Tropic (properties and apprasial) McGraw-

180

Lampiran A Hill, Inc.Toronto. Widada, J, dan S. Kabirun, 1997. Peranan mikoriza vesikular arbuscular dalam pengelolaan tanah mineral masam. p. 589-595 dalam Subagyo et al (Eds). Prosiding Kongres Nasional VI HITI, Jakarta, 12-15 Desmber 1995.

www.perkebunan.litbang.deptan. go.id., 2007. Tembakau. Diakses tanggal 15 November 2007. 1 page. www.wikipedia.org. 2007. Tembakau. Diakses tanggal 15 November 2007. 1 page.

Widyawan R dan Prahastuti S. 1994. Bunga Potong. Pusat dokumentasi dan Informasi Ilmiah. LIPI. Jakarta

www.warintek.com. 2007. Tembakau (Nicotiana tabacum L.). Dikutip dari: Diakses tanggal 15 November 2007. 4 pages.

Wright, S.F. and A. Upadhyaya, 1998. A survey of soils for aggregate stability and glomalin, a glycoprotein produced by hyphae of arbuscular mycorrhizal fungi. Plant and Soil 198 : 97 - 107.

www.balittas.info/index.php? option =isi& task=view&id=16 &Itemid=50 - 75k - Cached. 2007. Balittas. Diakses tanggal 20 September 2007. 1 page

www.hort.purdue.edu/newcrop/cr opfactsheets/Rambutan.ht ml www.irwantoshut.com

Zaini, Z., T. Sudarto, J. Triastoro, E. Sujitno dan Hermanto, 1996. Usahatani lahan kering : Penelitian dan Pengembangan. Proyek Penelitian Usahatani lahan Kering. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Bogor

www.irwantoshut.com www.naturalnusantara.,co.id. 2008 Budidaya karet. Diakses 23 Januari 2008 www.perkebunan.litbang.deptan.go.id. 2007. Tembakau. Diakses tanggal 15 November 2007. 1 page. www.wikipedia.org. 2007. Tembakau. Diakses tanggal 15 November 2007. 1 page. www.warintek.com. 2007. Tembakau (Nicotiana tabacum L.). Diakses tanggal 15 November 2007. 4 pages.

Zarate, J.T. and R.E. Dela Cruz, 1995. Pilot testing the effectiveness of arbuscular mycorrhizal fungi in the reforestation of marginal grassland. Biotrop Spec. Publ.No56 : 131137. Biology and Biotechnology of Mycorrhizae. Zedan, H. 1992. The economic value of microbial diversity. Key note paper presented at the VIIth International Conference for Culture Collections. Beijing, China. October 1992.

181

Lampiran A

Lampiran B

GLOSARI Analisa hara pupuk

:

menyatakan berapa jumlah relatif dari N, P2O5,dan K2O dalam pupuk tersebut

ATP

:

satuan pertukaran energi dalam sel.

Aerasi

:

Tata udara tanah

Allelopati

:

Auksin

:

(Adenosine Triposfat)

zat tumbuh yang pertama ditemukan yang bekerja pada proses perpanjangan atau pembesaran sel.

Bekerjanya pupuk

:

adalah waktu yang diperlukan sejak saat pemberian pupuk hingga pupuk tersebut dapat diserap tanaman

Curah hujan

:

Daur air

:

adalah perubahan yang terjadi pada air secara berulang dalam suatu pola tertentu.

Diferensiasi

:

Derajat peresapan air :

proses pertumbuhan tanaman disebut Angka yang menyatakan derajat meresapnya air pengairan ke dalam tanah dan keseragaman peresapannya ke dalam lapisanlapisan bawah tanah

Derajat ketebakan ke- :

merupakan pernyataan yang menyatakan berapa besar

basahan

pembasahan tanah, yang seharusnya segera dilakukan setelah kurun waktu pemberian air pengairan.

183

Lampiran B Difusi

:

adalah pergerakan molekul atau ion dari dengan daerah konsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah

Embrio

:

Calon individu baru

Epidermis

:

Kulit luar organ berupa lapisan lilin yang mencegah kehilangan air secara berlebihan

Epigeal

:

Proses perkecambahan yang hipokotilnya tumbuh memanjang akibatnya kotiledon dan plumula terdorong ke permukaan tanah, sehingga kotiledon berada diatas tanah

Fotosintesis

:

Pengubahan bentuk tanaga matahari menjadi bentuk lain

Fotosisitem I

:

Molekul klorofil yang menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nM.

Fotosistem II

:

Terdiri dari molekul klorofil yang menyerap cahaya pada panjang gelombang 680nM

Fototropisme

:

merupakan peristiwa pembengkokan ke arah cahaya

Flooding (Cara peng- :

adalah cara pemberian air ke lahan pertanian sehingga

genangan)

menggenangi permukaan tanahnya.

Gen

:

faktor pembawa sifat menurun yang terdapat di dalam makhluk hidup

Giberelin

:

Hormon yang bekerja hanya merangsang pembelahan sel. Terutama untuk merangsang pertumbuhan primer

184

Lampiran B Gravity irrigation atau iri- : gasi gaya berat

Sistem ini menggunakan cara di mana pemberian/ penyaluran air pengairan ini sepenuhnya dengan memperhatikan gaya berat

ground water

:

yaitu air tanah atau jelasnya air permukaan yang meresap ke dalam tanah dan berkumpul di bagian lapisan bawah tanah yang kemudian sedikit demi sedikit akan ke luar melalui mata air

Habitat

:

Tempat tinggal makluk hidup

Higroskopisitas pupuk

:

adala sifat mudah tidaknya pupuk bereaksi dengan uap air

Hipogeal

:

Pada perkecambahan ini terjadi pertumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul diatas tanah kotiledon tetap berada di dalam tanah

Hormon (zat tumbuh)

:

suatu senyawa organik yang dibuat pada suatu bagian tanaman dan kemudian diangkut ke bagian lain, yang konsentrasinya rendah dan menyebabkan suatu dampak fisiologis

Hiposonik

:

Suatu larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih rendah daripada larutan lain

Indeks garam

:

merupakan gambaran perbandingan kenaikan tekanan osmotik karena penambahan 100 g pupuk dengan kenaikan tekanan osmotik karena penambahan 100 g NaNO3

Irigasi

:

Isecara umum didefinisikan sebagai pemberian air kepada tanah dengan maksud untuk memasok kelembaban tanah esensial bagi pertumbuhan tanaman

185

Lampiran B interflow

:

yaitu aliran air yang meresap ke lapisan tanah permukaan dan kemudian mengalir kembali keluar dari lapisan tanah permukaan tersebut ke permukaan tanahnya

Isotonik atau isomosi

:

Suatu larutan yang mempunyai tekanan osmosis yang sama dengan larutan lain

Kelarutan pupuk

:

menyatakan mudah tidaknya suatu pupuk larut dalam air, dan diserap akar tanaman.

Kekeringan

:

dapat dinyatakan sebagai suatu keadaan dimana berkurangnya jumlah air disebabkan oleh menurunnya daya dukung tanah terhadap ketersediaan air

Kekeringan hidrologi

:

adalah kekeringan yang berasosiasi dengan efek periode singkat dari curah hujan

Kekeringan

:

adalah cekaman kekeringan yang disebabkan keter-

meteorology

batasan curah hujan yang berkepanjangan

Kekeringan sosial eko- :

adalah keadaan perubahan sosial ekonomi masyarakat

nomi

yang disebabkan oleh keterbatasan air

Kadar unsur pupuk

:

Banyaknya unsur hara yang dikandung oleh sutatu pupuk

Kemasaman pupuk

:

Reaksi fisiologis masam dari pupuk yang diberikan ke tanah

Karbohidrat

:

Zat gula

Klorofil

:

Atau biasa disebut zat hijau daun. zat ini sangat berguna untuk mengubah zat yang diserapnya menjadi zat-zat makanan

186

Lampiran B Kloroplas

:

Kinin atau sitokinin

:

Zat hormone yang bekerja mempercepat pembelahan sel, membantu pertumbuhan tunas dan akar, dan dapat menghambat proses penuaan (senescence).

Kutikula

:

Lapisan dari lilin yang melindungi permukaan daun dari teriknya cahaya matahari atau lingkungan yang kurang menguntungkan

Kualitas air pengairan

:

Adalah jumlah kandungan ion yang berbahaya, ataupun hara yang berguna bagi tanaman

Kohesi

:

Gaya tarik menarik Molekul air dengan molekul air lainnya

Layu permanen

:

Tanaman yang kekurangan air dan apabila disiram tidak dapat pulih kembali.

Mesofil

:

Sel-sel pada bagian daun yang banyak mengandung kloroplas (lebih kurang setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya)

Meiosis

:

pembelahan sel kelamin

Meristem

:

Jaringan muda yang senantiasa membelah (meristematis)

Mitosis

:

pembelahan dari sel tubuh

Multiselluler

:

makhluk hidup bersel banyak

187

Lampiran B nilai ekivalen kemasam- :

yang artinya berapa jumlah Kg kapur (CaCO3) yang

an

diperlukan untuk meniadakan kemasaman yang disebabkan oleh penggunaan 100 Kg suatu jenis pupuk

Nutrisi

:

Mineral yang dibutuhkan tanaman

Osmosis

:

peristiwa bergeraknya pelarut antara dua larutan yang dibatasi membran semi permiable dan (selaput permiable diffrensial) berlangsung dari larutan yang konsentrasinya tinggi ke konsentrasi rendah

Pertumbuhan

:

didefinisikan sebagai peristiwa perubahan biologis yang terjadi pada makhluk hidup berupa perubahan ukuran yang bersifat irreversible (tidak berubah kembali ke asal atau tidak dapat balik)

Pertumbuhan primer

:

adalah pertumbuhan ukuran panjang pada bagian batang tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem primer.

Pertumbuhan sekunder

:

adalah pertambahan besar dari organ tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem sekunder yaitu kambium pada kulit batang, kambium batang, dan dan akar.

Perkembangan

:

proses menuju pencapaian kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna pada makhluk hidup

Perkecambahan

:

merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio

Phloem

188

:

pembuluh tempat transport makanan

Lampiran B Plasmolisis

:

Peristiwa lepasnya plasma sel dari dinding sel

Potensi air

:

energi potensial air yang terkandung dalam tubuh tanaman

Pupuk buatan

:

Pupuk buatan merupakan pupuk yang dibuat oleh pabrik dengan kandungan unsur hara tertentu

Pupuk asam

:

Pupuk dapat menurunkan pH disebut

Pupuk basa

:

Pupuk yang dapat menaikkan pH

Pupuk tunggal

:

Pupuk yang hanya mengandung satu unsur

Pupuk majemuk

:

Pupuk yang mengandung lebih dari satu unsur

Reaksi terang

:

reaksi fotosintesis yang memerlukan cahaya

Reaksi gelap

:

reaksi fotosintesis yang tidak memerlukan cahaya

Respirasi

:

merupakan proses perombakan senyawa organik menjadi senyawa anorganik dan menghasilkan energi

Respirasi aerob

:

suatu proses metabolisme tanaman dengan menggunakan oksigen yang

Respirasi anaerob

:

reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa menggunakan oksigen

Run off

:

aliran air permukaan

Stomata

:

Mulut daun

Suhu minimum

:

Suhu paling rendah dimana organisme masih dapat melaksanakan metabolismenya

189

Lampiran B Suhu maksimum

:

Suhu paling tinggi dimana organisme masing dapat melaksanakan metabolisme

Suhu optimum

:

Suhu paling baik untuk kelangsungan metabolisme pada makhluk hidup

Sugar sink

:

Tempat penerima gula, tempat gula disimpan atau dikonsumsi

Supertonik

:

Suatu larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih tinggi daripada larutan lain

Sprinkle Irigation

:

air pengairan secara pancaran

Stomata

:

merupakan celah yang dibatasi oleh dua sel penjaga

Tumbuhan hijau

:

Tumbuhan yang mengandung zat hijau daun (klorifil)

Tekanan turgor

:

Tekanan hidrostatik dalam sel disebut

Top dressing

:

Pembeian pupuk melalui disebar di atas permukaan tanah.

Transpirasi :

adalah proses penguapan air melalui stomata Organisme ber sel tunggal

Uniselluler Xylem

:

Merupakan jaringan pengangkutan air

Zigot

:

Sel hasil penyatuan sel betina (ovum) dengan sel kelamin jantan

190