Tubuh tanaman tersusun dari zat-zat organik diantaranya protein, gula atau karbohidrat, lemak atau lipida yang membentuk sel-sel. Sekumpulan sel-sel tersebut merupakan kesatuan yang membentuk  jaringan bagian tubuh tanaman mulai dari akar, batang, daun, bunga, cabang, hingga buah, umbi, biji-bijian. Selain membentuk tubuh tanaman zat-zat organik tersebut juga membentuk zat-zat organik atau disebut senyawa metabolit sekunder seperti enzim, fenol, hormon, vitamin dan lain-lain. Adapun bahan baku bagi pembentukan semua komponen tersebut di atas berasal dari unsur-unsur kimia tertentu yang disebut unsur hara. Berdasar jumlah yang dibutuhkan dan sumbernya unsur hara dibedakan menjadi :

1. Unsur hara makro

Dibutuhkan dalam jumlah besar, terdiri dari unsur hara makro bebas yaitu yang sumbernya tersedia tak terbatas di alam, dan unsur makro terbatas yang ketersediaannya terbatas dan sering diperlukan penambahan melalui pupuk. Pembahasan mengenai unsur-unsur makro akan kita bahas terlebih dulu di halaman ini.

2. Unsur hara mikro

Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, ketersediaannya seringkali terbatas dan perlu ditambahkan melalui pemupukan. Pembahasan lengkap mengenai unsur-unsur mikro ada di halaman berikut ini >>.

Unsur Hara Makro Bebas

Disebut hara makro bebas karena tersedia bebas di alam yaitu di udara, dari sisa-sisa tanaman, dari dalam tanah dan air.

1. Karbon (C)

Ketika kita menimbang tanaman yang sudah kering, 45%-nya dari bobotnya berupa unsur karbon (C). Ketika tanaman tersebut dibakar, sebagian akan menjadi asap yang terdiri dari gas karbon monoksida (CO), dan sebagian menjadi residu karbon yang kita sebut ‘arang’, sisanya adalah mineral-mineral berupa abu.  

Sepanjang hidupnya tanaman menyerap karbon paling banyak dari udara dalam bentuk karbon dioksida (CO₂) dan sebagian kecir dari pupuk organik. Fungsi unsur karbon bagi tanaman adalah sebagai pembentuk tubuh fisik tanaman yang terdiri dari seluruh senyawa organic seperti karbohidrat, protein, minyak, lignin, fenol, cellulose, klorofil, enzim, vitamin, hormon dan lain-lain.

Karena tersedia sangat melimpah di alam maka gejala kekurangan unsur karbon ini tidak kita temui, kecuali tanaman mempunyai masalah dalam proses penyerapan unsur karbon ini.

2. Oksigen (O)

Unsur kedua yang sama pentingnya dengan karbon adalah oksigen (O). Dalam bobot kering tanaman terdiri dari rata-rata 45% oksigen. Tanaman menyerapnya bersama karbon dalam bentuk karbon dioksida (CO₂), atau dalam proses respirasi pada malam hari dalam bentuk (O₂). Sama halnya dengan karbon, ketersediaan oksigen juga melimpah dan gratis di udara.

Fungsi oksigen tak terpisahkan dengan unsur karbon dan hidrogen (H) sebagai pembentuk seluruh senyawa organic seperti karbohidrat, protein, minyak, lignin, fenol, cellulose, klorofil, enzim, vitamin, hormon dan lain-lain.

Tanaman yang kekurangan unsur oksigen juga tidak ditemui, kecuali tanaman mempunyai masalah dalam proses penyerapan unsur oksigen. Biasanya ketika tanaman mengalami serangan hama dan penyakit maupun stress lingkungan.

3. Hidrogen (H)

Unsur hara pokok ketiga adalah hidrogen (H). Dimanfaatkan tanaman dalam bentuk H₂O (air), atau persenyawaan H dengan unsur lain sebagai ion H⁺ , OH^- . Rata-rata ditemukan sebanyak 6 % dari bobot kering tanaman.

Fungsi fisiologis hidrogen yaitu bersama dengan C dan O mengikat unsur-unsur lain membentuk zat-zat organic yang membangun bagian tubuh dan jaringan tanaman. Selain itu juga membentuk seluruh senyawa organic seperti karbohidrat, protein, minyak, lignin, fenol, cellulose, klorofil, enzim, vitamin, hormon dan lain-lain.

Tanaman memperoleh hidrogen dari air (H₂O) dan senyawa senyawa asam organik serta basa organik.

Unsur H juga tersedia melimpah baik di air, udara, tanah, maupun pupuk organik sehingga suplainya tidaklah sulit.

Unsur Hara Makro Terbatas Primer

Disebut unsur hara terbatas, karena tidak selalu tersedia di alam bebas. Atau cukup tersedia bahkan melimpah tetapi tidak dalam bentuk siap tersedia bagi tanaman.

4. Nitrogen (N)

Unsur N tersedia sangat melimpah di udara, tanah dan air. Tapi sayangnya tanaman tidak bisa menyerap dan memanfaatkannya dalam bentuk N bebas melainkan harus dirubah terlebih dulu menjadi bentuk tersedia. Pada tanah dengan oksigen yang cukup, nitrogen diubah menjadi senyawa nitrat (NO₃^-). Sedangkan pada tanah minim oksigen / lahan basah (misalnya tanah sawah) unsur N akan dirubah menjadi amonium (NH₄⁺). Proses pengubahan itu bisa terjadi secara alamiah melalui proses dekomposisi bahan organik, reaksi ionisasi di udara berupa petir yang mengubah N₂ dan O₂ menjadi asam nitrat (HNO₃) kemudian turun menjadi hujan, atau melalui bantuan mikroorganisme seperti bakteri dan fungi di tanah. Sumber nitrogen lain adalah dari pemberian pupuk buatan seperti urea, ZA, KNO₃ dan NPK dan banyak pupuk komersil yang mengandung N.

Dalam tubuh tanaman rata-rata ditemukan 1,5 % dari bobot kering. Sifat unsur N ini mudah bergerak di dalam tubuh tanaman. Ketika tanaman kekurangan / kurang menyerap unsur N dari dalam tanah, maka pemberiannya bisa dibantu melalui pupuk daun.

Fungsi fisiologis unsur N :

• Merupakan komponen protein dan zat-zat organic lain.
• Membentuk zat hijau daun (klorofil).
• Merupakan unsure pokok untuk pertumbuhan terutama tunas dan daun.

Tanaman yang cukup unsur N pertumbuhannya lebih cepat, merangsang organ-organ vegetatif, menjaga daun tetap hijau dan segar.

Gejala defisiensi diantaranya daun mulai dari bawah menguning, tulang daun pucat, pertumbuhan lambat atau kerdil, buah cepat masak dan menua sebelum waktunya, kerontokan bunga dan buah, pada tahap lanjut daun mulai mengering mulai dari daun-daun tua.

Dampak kelebihan menyebabkan tanaman terlalu vigor, metabolisme karbon fungsi fosfat terhambat sehingga pembentukan karbohidrat tidak optimal. Disamping itu menyebabkan kalium tidak terserap pada tanaman. Akibat dari semua itu tanaman tidak mau berbunga atau berbuah. Selain itu rendahnya kadar karbohidrat dan minimnya kalium menyebabkan tanaman menjadi rengas sehingga mudah terserang hama dan penyakit.

5. Fosfor (P)

Unsur P dimanfaatkan tanaman dalam bentuk HPO₄ ^2- , H₂PO ₄ ^–. Rata-rata terdapat 0,2 % P dari bobot kering tanaman. Dalam tubuh tanaman unsur ini tidak mudah berpindah, sedangkan di tanah juga mudah terikat oleh partikel-partikel tanah sehingga tidak mudah bergerak. Oleh karenanya pemberian pupuk fosfat pada tanah sebaiknya tidak terlalu jauh dengan akar.

Fungsi fisiologis unsur P sangat vital bagi tanaman yaitu sebagai penyedia energi dalam bentuk Adenosin Triphosphat untuk seluruh proses metabolisme tanaman, terutama saat-saat tanaman butuh energi besar selain dari sinar matahari, yaitu saat pembentunkan bunga, buah, umbi, biji-bijian. Kebutuhan unsur P juga meningkat saat tanaman mengalami kondisi cuaca yang ekstrim, dan setelah serangan penyakit.

Pengaruh P pada tanaman biasanya tampak pada :

• Merangsang pembentukan serabut akar, cabang dan bunga.
• Mempercepat pematangan buah.
• Menyempurnakan proses fotosintesis.
• Daun lebih hijau gelap

Gejala kekurangan P diantaranya :

• Serabut akar sedikit dan pendek-pendek.
• Cabang dan bunga sedikit.
• Buah terlambat matang atau mudah rontok.
• Warna ungu atau kemerahan daun tanaman

Sedangkan gejala terlalu banyak unsur P :

• Perakaran terlalu lebat sehingga pertumbuhan tunas daun terhambat.
• Buah menjadi matang sebelum waktunya. Menyebabkan defisiensi Zn.

Unsur P dapat diperoleh dari pupuk SP-36, TSP, DAP, MKP, ammonium fosfat. Seringkali terjadi kendala penyerapan unsur P melalui tanah oleh akar. Selain itu transportasi unsur P lambat di dalam tubuh tanaman. Keterlambatan suplai unsur P bisa berpengaruh signifikan pada pembentukan organ bunga, buah, biji-bijian dan umbi. Bisa dikatakan tanaman terlambat mendapat tambahan energi. Untuk mencukupi unsur P secara instan dan cepat serta pas sasaran kita dapat memberikannya melalui aplikasi daun dengan FOCUS-P (dilengkapi Mg untuk aplikasi daun).

6. Kalium / Potassium (K)

Dimanfaatkan tanaman dalam bentuk ion K⁺. Rata-rata ditemukan 1 % dari bobot kering tanaman. Unsur K ini sangat mudah bergerak dalam tubuh tanaman melalui aliran air dan proton, namun agak sulit bergerak di dalam tanah. Transportasi unsur K dalam tubuh tanaman dibantu oleh unsur boron (B).

Fungsi fisiologis unsur K diantaranya :

• Mengatur berbagai proses fisiologis tanaman diantaranya mengatur kandungan air pada sel dan jaringan, membuka dan menutup stomata, mengatur penimbunan karbohidrat pada buah.
• Berperan dalam pengangkutan ion hara ke seluruh jaringan tanaman.

Pengaruh pada tanaman :

• Meningkatkan ketahanan tanaman dari hama dan penyakit.
• Meningkatkan bobot dan kualitas biji, buah, dan umbi.

Sumbernya dari pupuk KCl,  ZK, KNO₃ ,  MKP / monokalium phospat untuk aplikasi tanah. Sedangkan untuk aplikasi daun gunakan FOCUS-K (dilengkapi boron untuk aplikasi daun).

Gejala defisiensi K ditandai dengan :

• Buah, biji atau umbi berukuran kecil.
• Tanaman mudah terserang penyakit dan mudah rebah
• Daun tua berwarna gelap dan muncul bercak nekrosis yang semakin meluas.
• Seringkali bentuk daun berubah berkerut.

Keracunan unsur K jarang sekali ditemui. Yang sering ditemui di lapangan kesalahan aplikasi pupuk K yang seharusnya untuk akar (ZK, KCl, KNO₃) diberikan lewat daun. Dampaknya tanaman mengalami plasmolisis sel (terserapnya cairan sel keluar oleh kepekatan kristal pupuk kimia) sehingga dedaunan tanaman mengering. Kita sering menyebutnya ‘daun terbakar / gosong).

Unsur K diperlukan terbanyak pada saat tanaman berbuah (fase generatif) karena pada fase ini terjadi pembentukan protein dan karbohidrat besar-besaran. Peran unsure K disini menyalurkan kelebihan karbohidrat dan protein ke dalam jaringan penimbunan berupa buah, bulir, atau umbi. Jika terjadi defisiensi K sewaktu-waktu bisa dilakukan aplikasi insidentil dengan penyemprotan FOCUS-K.

Unsur Hara Makro Terbatas Sekunder / Messo

7. Kalsium (Ca)

Dimanfaatkan tanaman dalam bentuk ion Ca²⁺. Rata-rata ditemukan 0,1% hingga 5% dari bobot kering tanaman (Marschner, 1995; White and Broadley, 2003). Bersifat tidak bergerak dalam tubuh tanaman, sedikit bergerak di tanah.

Fungsi fisiologis :

• Sebagai bahan utama pembentuk dinding sel.
• Semakin banyak kalsium maka dinding-dinding sel juga semakin keras, sehingga tanaman kokoh, tidak mudah rontok, dan lebih sulit ditembus oleh  gigitan hama dan spora jamur maupun virus. 
• Menunjang pertumbuhan bulu-bulu akar.
• Mengoptimalkan penyerapan nitrogen

Pengaruh pada tanaman :

• Tanaman kokoh, tidak mudah rontok, dan lebih sulit ditembus oleh  gigitan hama dan spora jamur maupun virus.
• Meningkatkan kualitas biji, buah, dan umbi.
• Mencegah busuk pantat buah (blossom end rot) dan rebah semai.
• Meningkatkan ketahanan tanaman dari hama dan penyakit.
• Meningkatkan bobot dan kualitas biji, buah, dan umbi.

Sumbernya dari Kapur pertanian atau dolomit, kalsium karbonat, kalsium amonium nitrat (CAN), BLACK CALCIUM (plus humat dan hatra mikro kationik).

Gejala defisiensi :

• Daun, bunga dan buah mudah rontok.
• Tanaman menjadi lembek dan  mudah terserang penyakit terutama jamur.
• Pucuk tanaman dan ujung akar mengalami kematian.
• Terjadinya busuk pantat buah (blossom end rot) maupun rebah semai.

Dampak kelebihan Ca ditandai beberapa bagian tubuh tanaman terutama batang dan daun mengeras dan kaku. Dan pertumbuhan menjadi lambat karena sel-sel tidak elastis.

Kalsium yang diberikan lewat pemberian dolomit pada tanah juga berguna untuk menetralkan pH tanah yang asam.

8. Magnesium (Mg)

Dimanfaatkan tanaman dalam bentuk ion Mg²⁺. Rerata ditemukan 0,2 % dari bobot kering tanaman. Sedikit bergerak dalam tubuh tanaman, tidak bergerak di tanah.

Fungsi fisiologis :

• Bahan baku penyusun zat hijau daun (klorofil).
• Menunjang penyerapan dan transportasi fosfor dalam tubuh tanaman.
• Aktivator beberapa enzim
• Sebagai komponen enzim Organic pyrophosphatse dan Carboxy peptisida.

Pengaruh pada tanaman :

• Meningkatnya kadar klorofil, proses fotosintesa lebih optimal.
• Pemanfaatan hara fosfor lebih maksimal.
• Menunjang pembentukan biji-bijian, minyak dan buah..

Sumbernya dari kapur pertanian atau dolomit, Magnesium sulfat, FOCUS-P (pupuk daun)

Gejala defisiensi ditandai klorosis pada daun mulai dari tepi lama-lama merata, sedangkan tulang daun masih hijau. Dan pada beberapa tanaman tepian daun menggulung ke bawah atau ke atas.

Dampak kelebihan :

• Tidak ada gejala spesifik karena kelebihan magnesium.
• Gejala plasmolisis bisa terjadi jika Mg diberikan dalam bentuk garam kristal melebihi dosis.
• Pada kejadian tertentu menyebabkan hambatan terhadap penyerapan kation lain seperti K dan Ca namun kurang signifikan.

Langkah antisipasi untuk mencukupi Mg, sebaiknya diberikan sebagai dolomit saat olah tanah. Jika terjadi defisiensi pemberian Mg bisa dilakukan lewat penyemprotan daun dengan FOCUS-P yang juga mengandung hara fosfat.

9. Belerang / Sulfur (S)

Dimanfaatkan tanaman dalam bentuk ion SO₄^-. Rerata ditemukan 0,1 % dari bobot kering tanaman. Udah bergerak dalam tubuh tanaman maupun di tanah.

Fungsi fisiologis :

• Sebagai salah satu komponen penyusun protein (sistin, methionin, thiamin) dan vitamin-vitamin.
• Sebagai komponen pembentuk lemak dan minyak.
• Menunjang pembentukan zat gula atau karbohidrat.

Pengaruh pada tanaman :

• Merangsang pembentukan anakan pada tanaman padi dan bawang merah.
• Memperbaiki aroma, mengurangi penyusutan selama penyimpanan, memperbesar umbi bawang merah dan bawang putih. 
• Melenturkan batang, cabang, dan tulang daun yang terlalu kaku agar tidak mudah pecah / patah.
• Meningkatkan fleksibilitas ujung akar dan tunas-tunas dalam pertumbuhannya.

Sumber unsur S dari pupuk ZA, ZK, sumber belerang alami dari tanah-tanah vulkanis dan sisa-sisa pelapukan tanaman.

Gejala defisiensi unsur S ditandai :

• Daun muda terutama pada bagian urat daun berwarna hijau muda.
• Pada tanaman bawang merah dan padi jumlah anakan sedikit.
• Batang, cabang dan tulang-tulang daun kaku.
• Pucuk tunas lambat berkembang, akar mengalami kesulitan berkembang memanjang.
• Pada tanaman buah yang berasa manis dan umbi kentang menyebabkan cracking (pecah)
• Pada tanaman yang menghasilkan protein dan minyak akan mengalami penurunan hasil panen.

Terlalu berlebihan unsur S menyebabkan terikatnya Ca sehingga menjadi unsur yang lambat tersedia. Pemberian berlebihan pada tanah akan menyebabkan kemasaman tanah.

Pupuk yang mengandung garam sulfat (ZA, ZK) tidak bisa dicampurkan dengan pupuk yang mengandung kalsium karena akan menimbulkan reaksi pembentukan tak larut dan ketersediaanya menjadi sangat lambat.

 

---

"Jika kita memudahkan urusan orang lain, maka Tuhan pun akan memudahkan segala urusan kita. Selamat berusaha."