PENYERAPAN PUPUK OLEH TANAMAN

 Fisiologi tumbuhan adalah ilmu yang mempelajari tentang fungsi bagian-bagian tumbuhan mulai dari organel hingga jaringan yang berkaitan dengan proses pertumbuhan, perkembangan dan respon terhadap perubahan lingkungan Sebagai cabang ilmu pengetahuan, Fisiologi tumbuhan berfungsi sebagai pedoman manusia dalam memenuhi kebutuhan melalui tanaman dan juga membuat variasi baru olahan tanaman, seperti makanan, kosmetik dan lainnya..Fisiologi tanaman dan biokimia fotosintesis adalah dasar bagaimana tanaman mengakumulasi karbon dioksida, sumber energi untuk metabolisme aerobik organisme hidup.

 Tanaman menyerap unsur hara melalui dua jalur, yaitu melalui akar dan daun. Unsur hara tersebut tidak langsung diserap oleh tanaman. Pupuk yang diaplikasikan ke tanaman akan terjerap ke dalam koloid tanah, kemudian masuk ke dalam akar dan disalurkan ke semua bagian organ tanaman.Fotosintesis adalah proses kehidupan yang paling dominan pada tumbuhan, menghasilkan sebagian besar karbon dioksida di tanah yang dilepaskan ke udara.

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dimulai sejak perkembangan biji. Kecambah kemudian berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna. Setelah tumbuh hingga mencapai ukuran dan usia tertentu, tumbuhan akan berkembang membentuk bunga dan buah atau biji sebagai alat perkembang biakannya.

Contoh proses yang terjadi pada tumbuhan hidup adalah: fotosintesis, respirasi, absorbsi ion, translokasi, pembungaan dan pembuahan

Media tanam yang baik untuk tanaman harus menyediakan faktor-faktor utama untuk pertumbuhan tanaman, yaitu unsur hara, air, dan udara dengan fungsinya sebagai media tunjangan mekanik akar dan suhu tanah.Mereka tumbuh melalui kombinasi pertumbuhan sel dan pembelahan sel (mitosis) . Kunci pertumbuhan tanaman adalah meristem, sejenis jaringan tanaman yang terdiri dari sel-sel yang tidak berdiferensiasi yang dapat terus membelah dan berdiferensiasi. Meristem memungkinkan batang dan akar tanaman tumbuh lebih panjang (pertumbuhan primer) dan lebih luas (pertumbuhan sekunder)Faktor-faktor penting yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman antara lain:

 Suhu : Pertumbuhan dipercepat dengan meningkatnya suhu. Cahaya: Intensitas cahaya, durasi cahaya dan kualitas cahaya mempengaruhi banyak proses fisiologis yang terjadi pada tumbuhan.

 Air: Air merupakan faktor penting untuk pertumbuhan tanaman.

Pertumbuhan sekunder terjadi akibat adanya aktivitas di jaringan kambium (meristematik sekunder). Pembelahan kambium ke arah luar akan membentuk floem sekunder. Sementara pembelahan ke arah dalam, akan membentuk xylem sekunder. Pohon-pohon yang ada di sekitar kita diameternya menjadi lebar.

Respirasi tumbuhan memerlukan kerja enzim untuk mempercepat reaksinya. Enzim adalah suatu zat organik yang dapat memengaruhi berbagai reaksi kimia yang terjadi dalam suatu makhluk hidup. Selama proses respirasi, terjadi proses pemecahan energi kimia hasil fotosintesis berupa glukosa.Enzim, pada gilirannya, mengkatalisis reaksi biokimia yang penting bagi rhizobakteri dan tanaman, menstabilkan tanah dengan mendegradasi limbah dan memediasi daur ulang unsur hara . Enzim yang tersedia di dalam tanah dapat berasal dari tumbuhan, hewan, atau mikroba.Enzim diperlukan sebagai katalis untuk memulai reaksi respirasi tumbuhan dari energi yang rendah dan mempercepat prosesnya. Tanpa adanya enzim, respirasi tumbuhan akan sulit berjalan karena memerlukan tingkat energi yang tinggi dan sulit dicapai

Penerapan pupuk organik mendorong peningkatan biomassa bakteri heterotrofik , yang merangsang produktivitas sekunder lainnya dan memineralisasi unsur hara untuk merangsang produktivitas primer

Pupuk kandang dapat meningkatkan pH, kadar C-organik serta meningkatkan ketersediaan nitrogen, fosfor, kalium dan unsur mikro bagi tanaman (Sompotan, 2013). Dengan demikian kualitas dan jenis bahan organic yang digunakan, akan mempengaruhi kecepatan dan tingkat ketersediaan unsur hara di dalam tanah.

Daun dan batang bisa menyerap secara langsung pupuk yang diberikan melalui stomata atau pori-pori yang ada pada permukaannya.

Urea adalah metabolit tanaman yang berasal dari serapan akar atau dari katabolisme arginin oleh arginase . Di bidang pertanian, urea banyak digunakan sebagai pupuk nitrogen. Nitrogen urea masuk ke dalam tanaman baik secara langsung, atau dalam bentuk amonium atau nitrat setelah degradasi urea oleh mikroba tanah.Tumbuhan menyerap nitrogen dari tanah dalam bentuk nitrat (NO ₃ ^-) dan amonium (NH ₄ ⁺). Di tanah aerobik, nitrifikasi dapat terjadi, nitrat biasanya merupakan bentuk utama nitrogen tersedia yang diserap.

Penyerapan unsur hara melalui mekanisme pergerakan unsur hara di dalam tanah menuju ke permukaan akar bersama dengan massa air. Selama proses transpirasi tanaman berlangsung, terjadi juga proses penyerapan air oleh akar tanaman.Menurut Lakitan (2010), penyerapan unsur hara bagi tanaman terjadi dengan dua cara yaitu secara aktif yang memerlukan energi metabolik dan secara pasif (difusi) tanpa memerlukan energi. Penyerapan unsur hara secara pasif terjadi dimana unsur hara masuk bersama-sama dengan air yang diserap oleh tanamanTumbuhan menyerap air dari dalam tanah dengan bantuan rambut akar melalui osmosis . Difusi molekul air melalui membran semi permeabel disebut osmosis. Rambut akar menyerap air dari tanah melalui osmosisSaat air menguap melalui daun, lebih banyak air yang ditarik melalui akar tanaman . Nutrisi dan gula dari fotosintesis dilarutkan dalam air dan berpindah dari area dengan konsentrasi tinggi, seperti akar, ke area dengan konsentrasi lebih rendah, seperti bunga, batang dan daun, untuk pertumbuhan dan reproduks.Kemampuan tanaman dalam menyerap unsur hara sangat spesifik, seperti : Unsur hara Carbon (C), Oksigen (O) dan Hidrogen (H) dapat diserap dalam bentuk gas. Ketiga unsur hara ini disebut hara non mineral, karena tidak berasal dari mineral yang ada didalam tanah.Mekanisme serapan hara melalui daun dimulai dengan masuknya hara melalui stomata, eksodesmata dan kutikula pada bagian epidermis menuju ke dalam sitoplasma tanaman. Rendahnya serapan hara melalui daun dikarenakan daun memiliki respon yang adaptif terhadap lingkungan (cekaman kekeringan dan suhu (konsentrasi rendah).Faktor-faktor yang mempengaruhi pengambilan unsur hara adalah respirasi, konsentrasi unsur hara, kerapatan dan penyebaran akar, air, daya serap akar, pH tanah dan daya serap tanaman. Turi (Sesbania grandifora) mengandung komposisi zat gizi atas PK 27,3%; Energi 4.825 kkal/kg; abu 7,5%; Ca 1,5% dan P 0,4%.Nutrisi dapat diisi kembali dengan cara berikut: Pupuk dan pupuk kandang mengandung nutrisi tanaman seperti nitrogen, fosfor dan kalium, dll . Jadi, ketika pupuk dan pupuk kandang ditambahkan ke tanah di ladang, tanah akan diperkaya dengan unsur hara seperti nitrogen, fosfor, kalium, dan lain-lainTumbuhan menyerap air dari tanah melalui osmosis. Mereka menyerap ion mineral melalui transpor aktif, melawan gradien konsentrasi. Sel rambut akar. diadaptasi untuk mengambil air dan ion mineral dengan memiliki luas permukaan yang besar untuk meningkatkan laju penyerapan .Nitrogen dibutuhkan untuk pertumbuhan daun dan batang tanaman, menggunakan asam amino untuk membangun protein tanaman . Fosfor digunakan untuk produksi akar dan benih, dan juga penting untuk replikasi DNA untuk membentuk dinding sel dan menyelesaikan siklus reproduksi

. Vakuola besar di dalam sel rambut akar membuat asupan ini jauh lebih efisienatang tumbuhan mempunyai beberapa sel yang sangat khusus yang disebut xilem. Sel-sel ini membentuk tabung tipis panjang yang membentang dari akar, batang, hingga daun . Tugas mereka adalah membawa air ke atas dari akar ke setiap bagian tanaman.ekstur tanah mempunyai peranan penting dalam pengelolaan unsur hara karena mempengaruhi retensi unsur hara . Misalnya, tanah bertekstur halus cenderung memiliki kemampuan lebih besar dalam menyimpan unsur hara tanah

Air dapat diangkut dari akar ke seluruh tubuh tumbuhan karena adanya daya kapilaritas batang. Daya kapilaritas batang adalah kemampuan xylem yang memiliki diameter sangat kecil (kapiler) untuk menaikkan permukaan air lebih tinggi dibanding dengan di luar pembuluh.pada jaringan tanaman.