Dalam menjalankan siklus hidupnya, tanaman memerlukan
nutrisi sebagai suatu elemen penting. Nutrisi tanaman ini merujuk pada zat-zat
yang menjadi kebutuhan pokok tanaman dan tidak dapat digantikan dalam proses
kelangsungan hidupnya. Zat-zat ini lebih dikenal dengan istilah hara tanaman.
Hara-hara ini kemudian dikelompokkan menjadi unsur hara esensial yang menjadi
kebutuhan mendasar bagi tanaman.
Menurut Arnon dan Stout (1939) menjelaskan bahwa suatu
unsur hara dianggap esensial jika memenuhi beberapa kriteria. Pertama,
keberadaan unsur tersebut sangatlah vital karena tanaman tidak akan mampu
menyelesaikan seluruh siklus hidupnya tanpa unsur tersebut. Kedua, fungsi dari
unsur tersebut tidak dapat digantikan oleh unsur lainnya. Ketiga, unsur ini
memiliki pengaruh langsung terhadap pertumbuhan dan metabolisme tanaman.
Ketika terjadi kekurangan unsur hara, konsekuensinya
dapat sangat merugikan. Gangguan dalam pertumbuhan tanaman maupun munculnya
gejala-gejala yang mengganggu mutu pertumbuhan akan terjadi. Pada akhirnya, hal
ini dapat mengakibatkan penurunan produksi yang dapat dihasilkan oleh tanaman
tersebut.
Baca Juga : Gejala Defisiensi Unsur Hara
Untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman terdapat
16 unsur hara esensial. Unsur hara esensial berdasarkan jumlah yang dibutuhkan
oleh tanaman dibedakan kedalam unsur hara makro dan unsur hara mikro. Unsur
hara makro adalah unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah besar, yaitu lebih
dari 1000 ppm (ppm = mg/kg). Sedangkan unsur hara mikro adalah unsur hara yang
dibutuhkan oleh tanaman dalam jumlah yang sedikit, yaitu kurang dari 1000 ppm.
Unsur hara yang tergolong dalam unsur hara makro adalah N,P,K,Ca, Mg, S, C,H,
dan O. Sedangkan unsur hara yang tergolong kedalam unsur hara mikro adalah Cl,
Fe, B, Mn, Zn, Cu dan Mo.
Berdasarkan penyerapannya, unsur hara esensial dibedakan
kedalam dua kelompok, yaitu unsur hara yang diserap dari udara dan air serta
unsur hara yang diserap dari dalam tanah. Unsur hara yang diserap dari udara
dan air adalah C, H, O. Sedangkan unsur hara yang diserap dari dalam tanah
adalah N,P,K,Ca, Mg, S, Cl, Fe, B, Mn, Zn, Cu dan Mo.
Masing-masing unsur hara memiliki peran yang
berbeda-beda dalam mendukung pertumbuhan dan perkembangan tanaman, fungsi unsur
hara esensial dalam jaringan tanaman adalah sebagai berikut:
- Karbon (C) : komponen dari semua senyawa organik, seperti gula, protein, dan asam-asam organik.
- Hidrogen (H) : komponen senyawa organik, seperti gula, protein, dan asam-asam organik.
- Oksigen (O) : komponen senyawa organik, seperti gula, protein, dan asam-asam organik.
- Nitrogen (N) : penyusun klorofil, asam- amino, protein, asam-asam nukleat, dan asam-asam organik.
- Fosfor (P) : penyusun asam nukleat, ATP (penting dalam transfer energi), sebagai bahan penyusun inti sel, lemak dan protein, memacu pertumbuhan akar dan pembentukan sistem perakaran, dan mempercepat pembungaan dan pemasakan buah.
- Kalium atau potasium (K) : aktivator lebih dari 50 enzim, tidak menjadi penyusun struktur tanaman, memperlancar foto sintesa, sebagai katalisator dalam tranformator tepung, gula dan lemak tanaman.
- Belerang atau sulfur (S): penyusun asam amino sistein dan metionin, protein, enzim
- Kalsium (Ca) : kalsium pektat untuk perkembangan dinding sel, kofaktor enzim, calmodulin (2nd messenger)
- Magnesium (Mg) : penyusun klorofil, kofaktor enzim ATP-ase
- Besi atau ferum (Fe) : reaksi biokimia pembentuk klorofil, sitokrom, porfirin, kofaktor katalase & peroksidase
- Mangan (Mn) : kofaktor reaksi enzimatik yang melibatkan ATP & enzim dalam fotosintesis
- Tembaga atau cuprum (Cu) : kofaktor enzim dalam reaksi terang fotosintesis (sistem transport elektron)
- Seng (Zn) : aktivator enzim, sintesis IAA
- Molibdenum (Mo) : penyusun enzim nitrogenase, nitrat reduktase
- Klor (Cl) : berperan dalam reaksi terang fotosintesis
- Boron (B) : penting dalam translokasi fotosintat
Secara keseluruhan, pemahaman tentang unsur hara
esensial dan peranannya dalam siklus kehidupan tanaman sangatlah penting dalam
upaya meningkatkan produktivitas pertanian dan pertumbuhan tanaman secara
berkelanjutan. Dengan memahami bahwa unsur-unsur hara ini merupakan elemen
kunci yang tidak dapat digantikan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan
tanaman, para petani dan ilmuwan pertanian dapat merancang strategi pemupukan
yang lebih efektif dan efisien. Pentingnya unsur hara esensial juga
mengingatkan kita akan kompleksitas interaksi dalam ekosistem pertanian dan
perlunya pendekatan yang berkelanjutan dan seimbang dalam memenuhi kebutuhan
nutrisi tanaman tanpa merusak lingkungan. Dengan mengusahakan pemenuhan
kebutuhan unsur hara esensial ini, kita dapat membantu menjaga ketahanan pangan
global dan memastikan pertumbuhan tanaman yang sehat demi masa depan yang lebih
berkelanjutan.