Media Pertumbuhan dan Ketersediaan Hara

BAHAN KULIAHMANAJEMEN AIR DAN HARA

AGH 3322020

Media Pertumbuhan dan Ketersediaan Hara

Buku Acuan:

1)Mineral Nutrition of Higher Plants (Horst Marschner)

2)Plant Nutrition an Introduction to Curent Concepts (A. D. M. Glass)

Divisi Ekofisiologi Tanaman

27/03/2020Media Pertumbuhan dan Ketersediaan

Hara2



Hara3

KETERSEDIAAN HARA

Padat PermukaanPartikel Tanah

Larutan Tanah

Kompleks dalam Tanah

Akar

Daun

Meristem

Bunga Buah/Biji



Hara4

Media Pertumbuhan

• Sebagai tempat tumbuh kembangnya sistem perakaran

• Sumber/penyedia air dan hara bagitanaman

• Jenis: tanah dan non tanah



Hara5

Media Tanah

• Sistem yang sangat komplek

• Bervariasi dari satu daerah ke daerah lain

• Terdiri atas 3 komponen: padat, cair dan gas

• Fraksi padat: sumber utama unsur hara inorganik

• Fraksi cair/ larutan tanah: mengandung hara yang segera dapat diabsorpsi akar

• Udara: yang memungkinkan pertukaran gas, terutama O2, CO2, N2



Hara6

Fraksi Padat

tersusun dari

a)bahan mineral : berasal dari pelapukan batuan dasar secara mekanis (erosi, angin, air, panas-dingin)dan kimiawi (hidrolisa, oksidasi)

a)bahan organik: berasal dari dekomposisi makhluk hidup

tanah ----- mineral: mengandung 5-10% bahan organik

tanah ----- organik: mengandung 80-98% bahan organik

Tanah pertanian yang baik: 45% mineral, 5% bahan organik, 25% air, 25% gas

• Ukuran partikel tanah: beragam sebagai hasil pelapukan



Hara7

Menurut International Society of Soil Science<0.002 mm : liat/ clay

0.002 – 0.2 mm : debu/ silt

0.2 – 2.0 mm : pasir/ sand

>2.0 mm : kerikil/ gravel

Proporsi masing-masing menentukan karakteristik tanah

▪ partikel lebih besar: kurang menahan air, pertukaran gas baik

▪ dengan bobot yang sama ----- permukaan liat 104 kali lebih besar daripada pasir



Hara8

Potensi tanah menyediakan hara, tergantung pada:

a.kedalaman tanah: memungkinkan penetrasi akar lebihdalam, penggenangan

b.tekstur dan struktur tanah: menentukan penetrasiakar, pergerakan air, penyimpanan air, aerasi, proses kimia dan biologi

▪tekstur: menunjukkan kasar halusnya tanah (kasar, agak kasar,sedang, agak halus, halus)

▪struktur: merupakan gumpalan kecil dari butir tanah yang mempunyai bentuk, ukuran dan kemampuan yang berbeda

▪Bentuk : lempeng, prisma, kubus bulat, granular

c. Reaksi tanah: mempengaruhi muatan tanah, mobilitas dan ketersediaan hara, aktivitas mikroorganisme

d. Kandungan hara: ketersediaan cepat - sangat lambat

e. Kandungan dan komposisi humus: penting bagi sifat fisik, kimia dan biologi tanah

f. Organisme tanah:

▪ simbiosis : Rhizobium

▪ asosiasi : Nitrobacter

▪ bebas : Nitrosomonas, Nitrococcus

Media Pertumbuhan dan Ketersediaan Hara | Prof Dr Slamet Susanto, MSc.-----------------------------------------------////////////////////////////////////////////////////////////////////////



Hara10

Fraksi Cair

Air : - sebagai hara

- pelarut unsur hara

- bagian dari sel tanaman

- higroskopis, kapiler, gravitasi

- kapasitas lapang VS titik layu permanen



Hara11

Fraksi Cair

Air tersediaMerupakan jumlah air yang diikat tanah yang dapat diekstrak oleh

akar tanaman (perbedaan antara kapasitas lapang dan titik layu

permanen)

Kapasitas LapangMerupakan jumlah air yang diikat tanah melawan tarikan gravitasi

yang diukur beberapa saat setelah irigasi

Titik Layu PermanenKondisi kelembaban tanah dimana ujung akar tidak mampu

menyerap air sehingga tanaman mengalami layu permanen. Potensi

kelembaban tanah pada Titik Layu Permanen kira-kira -14 bar.

- Kadar air tanah: banyaknya air yang hilang jika dipanaskan 105oC sampai mencapai bobot konstan, dinyatakan dalam persen

- Kadar air tanah tidak mencerminkan ketersediaan air bagi tanaman




Hara13

- Kapasitas lapang berbeda menurut jenis tanah: tanah berpasir 3%, tanah liat 40%

- Pada KL, daya adsorpsi air pada partikel tanah 0.2-0.3 atmsofir

- TLP: kadar air tanah pada saat tanaman mengalami layu tetap --- daya adsorpsi air pada kondisi ini: 15 atm

- Air tersedia: KL-TLP



Hara14

Kelas Tekstur Tanah

TLP KL Ketersd. air

cm air/m tanah

Pasir 6.67 20.83 14.16

Lempung Berpasir 8.33 27.50 19.17

Debu Berlempung 12.50 33.33 20.83

Liat Berlempung 19.17 35.83 16.66

Liat 28.33 39.17 10.84



Hara15

Fraksi Gas

Udara• di dalam tanah kandungan uap air lebih tinggi,

• Kompetisi CO2 dan O2

• perlunya kemudahan lalu lintas CO2 dan O2



Hara16

HORIZON TANAH



Hara17

KTK (Kapasitas Pertukaran Kation)– Kation yang diikat oleh koloid dapat diganti/dipertukarkan

dengan kation lain.

- Contoh: Ca dapat diganti dg H atau K

– Jumlah total kation tanah terikat yang dapat dipertukarkandisebut kapasitas tukar kation (KTK).

- KTK → lebih banyak kation tersimpan

- Diekspresikan dalam mg ekuivalen per 100 g tanah dan ditulis meq per 100 g.

– Tanah dengan BO <<< → nilai KTK rendah.

– Tanah liat dengan KTK dapat menyimpan sejumlah besar kation.

– Tanah pasir dengan KTK menyimpan sejumlah kecil kation.

– KTK dapat digunakan dalam perencanaan program pemupukan.

• KTK → pupuk dapat diaplikasikan lebih sedikitfrekuensinya



Hara18

Tipe Tanah dan KTK

Tipe Tanah KTK (meq/100g)

Pasir 2-4

Lempung berpasir 2-14

Lempung 7-16

Lempung berdebu 9-26

Liat 4-60

Tanah Organik 50-300



Hara19

Bahan Organik Tanah

• Terdiri atas residu tanaman & hewan berbagai tahappenguraian.

• BO menguntungkan tanah, karena:

1. Memperbaiki struktur tanah, sebagai granulator

2. Meningkatkan infiltrasi air dan aerasi tanah

3. Meningkatkan KTK tanah

4. Meningkatkan kemampuan menahan air

5. Menyediakan hara bagi tanaman dan mikroorganisme

• BO mengandung 5% total N dalam senyawa organik yang tidak segera tersedia untuk tanaman.

• Penguraian BO cenderung membebaskan hara. Tetapi N & S dapat diikat selama penguraian.



Hara20

Media Non-tanah

• Bukan sebagai Sumber Hara

• Kebutuhan hara dipenuhi dari luar

• Jenis

- Substrat

a. Sifat inert dan porous

b. Tidak menyumbang dan mengikat hara

c. Tidak mengandung unsur toksik

- Air → Kultur Air, NFT



Hara21

Media Hidroponik

Syarat:

• Steril

• Tidak mudah lapuk

• Tidak menyumbang hara

• Tidak mengikat hara

• Tidak mengandung unsur toksik



Hara22

Jenis Media

▪Substrat: pasir, kerikil, arang sekam, serbukgergaji, rockwool, sarasah daun bambu

▪Air: kultur air, NFT

▪Aeroponik

Kebutuhan Nutrisi:

seluruhnya dipasok dari luar, pH air dan

larutan netral



Hara23

Sarasah Daun Bambu sebagai media Hidroponik Substrat



Hara24

➢Merupakan zat yang dibutuhkan tanaman untukmakanannya, dapat diserap dalam bentuk molekul (CO2 dan H2O) dan ion

➢Dibedakan hara esensial dan non esensial

➢Ciri hara esensial

1.Tanaman tidak dapat melengkapi siklus hidupnya tanpa unsur tersebut

2.Fungsi tidak dapat digantikan dengan unsur hara lain

3.Terlibat langsung dalam metabolisme

4.Terdiri atas hara makro dan mikro

Hara



Hara25

Keseimbangan Hara✓Keseimbangan hara merupakan konsep vital

dalam kesuburan tanah dan produksi.

✓N merupakan hara pertama yang terbatas dalam non legum.

✓Di dalam mendukung pertumbuhan tanaman, suatu hara tidak dapat berdiri sendiri tetapi memerlukan adanya hara lain.



Hara26

Kecukupan hara

• Rendah : konsentrasi nutrient tidak cukupuntuk mendukung pertumbuhan tanamanyang baik

• Sedang : pertumbuhan baik tapi tidakmaksimal

• Optimum: pertumbuhan maksimal

• Tinggi dan Sangat Tinggi : kelebihan, tidakseimbang, menghambat pertumbuhan, toksik



Hara27

Pengelompokan: ✓ Hara makro

• :N, P, K, Ca, Mg, S (mineral);

• :C, H, O (non-mineral)

✓ Hara mikro (Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl)

✓ Hara Non-esensial/Beneficial element →keberadaan menguntungkan untuk tanaman tertentu, jika tidak ada tidak merugikan: Na, Si, Co --- untuk tanaman tertentu I, V

✓ Hara makro: bagian dari senyawa organik,

✓ Hara mikro: bagian dari molekul enzim

Ketersediaan Hara Tergantung:➢kelarutan zat hara

➢pH tanah

➢KTK, tekstur tanah

➢Bahan organik



Hara28

Kelarutan Hara Dalam Air

• Mudah Larut : N, Ca, Cl

• Sedang : Mg, B, Mo

• Sulit Larut : P, K, S, Fe, Mn, Cu, Zn

Kelarutan hara pada tingkat pH yang berbeda


Perkiraan Tanahdalam Jumlah Hara

HaraJumlah tersedia

dalam top soil tanahKonsentrasi

Hara

Total diserap tanaman jagung

(kg/ha)

Ca 1% 1-10 mM 45

Mg 0.6% 1-10 mM 35

K 0.5-2.5% 0.5 – 5 mM 110

P 0.05% - 30


Larutan Hara

Kelarutan beberapa jenis pupuk :



Hara31



Hara32

Contoh Larutan Nutrisi Tomat(siap siram ke akar)

• N : 300 ppm;Mn : 2 ppm

• P : 60 ppm; B : 0.3 ppm

• K : 300 ppm;Cu : 0.1 ppm

• Ca : 170 ppm;Mo : 0.2 ppm

• Mg : 50 ppm; Zn : 0.1 ppm

• S : 65 ppm;

• Fe : 12 ppm;



Hara33

Teknologi Budidaya Pantai



Hara34

Hidroponik Substrat

Tanaman Stroberi (media

sarasah daun bambu)



Hara35

Hidroponik Substrat

Tanaman Akar Wangi (media

arang sekam)



Hara36

Kultur Air Tanaman Akar

Wangi



Hara37

Aeroponik Tanaman Akar

Wangi



Hara38

Pertanyaan(Jawab di Google Form)

1. Bagaimana ciri media pertumbuhan tanamanyang baik?

2. Bagimana perbedaan media tanah dan non tanah dalam penyediaan hara?


Hara39


Documents

Media Pertumbuhan dan Ketersediaan Hara