UNSUR-UNSUR YANG DIPERLUKAN TANAMAN

        Tubuh tanaman sebagian besar terdiri atas tiga unsur, yaitu C 43,6%, O 44,4% dan H 6,2%. Selain ketiga unsur tersebut, ia juga memerlukan unsur-unsur lain. Untuk mengetahui unsur-unsur ini, orang dapat menempuh dua jalan yaitu:

1.      Analisa abu

Penyelidikan (analisa) abu ini menunjukkan unsur-unsur apakah yang pada umumnya selalu terdapat di dalam tubuh tanaman. Abu dari berbagai tanaman yang diselidiki ternyata mengandung 40-60 macam elemen, diantaranya juga terdapat emas dan plutonium.

Adapun elemen-elemen yang hampir selalu ada di dalam tiap tanaman berjumlah 14 yaitu: C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, sedang unsur-unsur seperti Zn, Mn, Cu, B, Mo ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil. Unsur-unsur lainnya seperti Si, Al, Gl pun sering ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil. Unsur-unsur C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg ditemukan dalam jumlah agak besar. Oleh karena itu kesembilan unsur ini disebut makro elemen, sedang sisanya disebut mikro-elemen.

2.      Penanaman di air atau di pasir

Tanaman mengambil unsur-unsur dari tanah melalui akarnya, hal ini telah dibuktikan oleh Saussure (1804) dan Liebig (1840). Liebig menemukan bahwa banyaknya unsur-unsur yang diambil oleh suatu tanaman itu ada pengaruh timbal balik. Unsur yang tersedikit dapat menyebabkan tidak teresapnya unsur-unsur lain yang berlebih-lebihan. Ini terkenal sebagai Hukum Minimum Liebig. 

Metode baru yang diperkenalkan oleh Sachs (1860) dan oleh Knop (1865) ialah penanaman di air atau di pasir yang diberi larutan garam-garaman tertentu. Garam-garam yang dilarutkan di dalam air murni oleh Sachs dan Knop guna penanaman di air adalah sebagai berikut:

              Larutan Sachs                                                 Larutan Knop

Garam:	g/liter	Garam:	g/liter
KNO3	1,0	Ca(NO3)2.4H2O	0,8
Ca3(PO4)2	0,5	KNO3	0,2
MgSO4.7H2O	0,5	KH2PO4	0,2
CaSO4	0,5	MgSO4.7H2O	0,2
NaCL	0,25	FePO4	Sedikit sekali
FeSO4	Sedikit sekali

            Larutan Sachs dan larutan Knop tidak selalu memberikan pertumbuhan tanaman yang sebaik-baiknya. Banyak percobaan penanaman di air maupun di pasir sekarang menggunakan suatu ramuan garam-garaman yang disusun oleh Von der Crone. Juga Tottingham dan Shive (1914) menemukan cara baru untuk membuat ramuan substrat. Kedua sarjana ini menggunakan larutan 3 macam garam pokok yaitu Ca(NO₃)_2, KH₂PO₄ dan MgSO₄. Ketiga larutan ini dicampur sehingga nilai osmotiknya konstan.

            Hammer (1940) menggunakan cara yang hampir serupa dengan cara Tottingham dan Shive, hanya larutan pokoknya ada yang berlainan. Ia juga menggunakan 3 macam larutan pokok yaitu:

1)      Nitrat dari Ca, Mg, K, jadi Ca(NO₃)₂, Mg(NO₃)₂, KNO_3.

2)      Sulfat dari  Ca, Mg, K, jadi CaSO₄, MgSO₄, K₂SO_4.

3)      Pospat dari  dari  Ca, Mg, K, jadi Ca₃(PO₄)_2, Mg₃(PO₄)_2, K₃PO₄.

Ketiga larutan ini dicampur sehingga diperolehlah larutan-larutan yang semuanya mengandung kation-kation K, Ca, Mg yang konstan sedang anion-anion nitrat, sulfat dan pospat berbeda-beda konsentrasinya. Sebagai perbandingan Ia juga membuat suatu kombinasi lain dimana anion-anion dibuat konstan sedang konsentrasi kation-kation berbeda-beda. Untuk itu Ia menggunakan larutan tambahan berupa garam K dari nitrat, sulfat dan H₂PO₄, idem garam Ca dan garam Mg dari anion-anion tersebut.

Hoagland (1948) memberikan ramuan yang lain lagi yang mengandung semua makro- elemen dan mikro-elemen yang juga tercantum ramuan  Von der Crone.

Von der Crone                                                              Hoagland

Garam:	gm/liter	Garam:	gm/liter
KNO3	1,00	Ca(NO3)2.4H2O	1,18
Ca3(PO4)2	0,25	KNO3	0,51
CaSO4	0,5	KH2PO4	0,14
Fe3(PO4)2	0,25	MgSO4.7H2O	0,49
MgSO4	0,5	Feri-tartrat	0,005

3.      Guna elemen-elemen; tanda-tanda jika tanaman ada

 kekurangan elemen-elemen pokok

1)   Kekurangan nitrogen mengakibatkan daun tidak tampak hijau segar melainkan agak kekuning-kuningan. Pembentukan klorofil terganggu dan sebaliknya pembentukan antosianin tampak lebih giat.

2)   Pospor pada umumnya diambil oleh tanaman dalam bentuk H₂PO₄^-. Elemen ini diperlukan sekali untuk pembentukan pospolipida, nucleoprotein. Gejala kekurangan pospor ialah pertumbuhan terhambat daun menjadi hijau-tua, kadang-kadang tampak juga pembentukan antosianin secara mewah. Pada lembaran dan tangkai daun tampak bagian-bagian yang mati dan akhirnya daun dapat rontok.

3)   Kalium kedapatan di dalam tubuh tanaman sebagai garam anorganik yang banyak terdapat pada bagian-bagian tanaman yang menyelenggarakan pertumbuhan. Kekurangan kalium berakibat terhambatnya fotosintesis dan bertambah giatnya pernapasan.

4)   Kalsium (Ca) diambil dari tanah sebagai kation. Kekurangan Ca menyebabkan desintegrasi pada ujung-ujung akar. Daun-daun yang paling muda menjadi abnormal bentuknya. Kalsium berguna untuk menguatkan dinding sel (lamel tengah) dan di dalam banyak tanaman, unsur ini terdapat sebagai kristal-kristal kalsium-oksalat. Kalsium mempergiat pembelahan sel-sel di meristem, membantu pengambilan nitrat dan mengaktifkan berbagai enzim.

5)   Magnesium (Mg) merupakan faktor untuk pembentukan klorofil. Kekurangan Mg mengakibatkan klorosis yang dimulaikan dari batang bagian bawah, kerap kali diikuti dengan matinya bagian-bagian atau daun seluruhnya. Menguningnya daun tidak dimulai dari pangkal melainkan dari ujung sedang tulang-tulang daun tetap berwarna hijau. Magnesium memegang peranan di dalam pertukaran zat pospat, ikut serta mempengaruhi proses pernafasan dan mengaktifkan enzim-enzim tansposporilase, dehidrogenase dan karboksilase.

6)   Belerang (S) adalah penyusun macam-macam asam amino, tiamin,biotin: kedua zat yang terakhir ini sangat penting sebagai vitamin. Kekurangan belerang mengakibatkan daun-daun muda menjadi kuning  sedang daun-daun yang tua pun berubah menjadi pucat.

7)   Besi (Fe) sangat diperlukan oleh tanaman guna pembentukan klorofil. Kekurangan besi dalam bentuk ion-ion Fe²⁺ segera menimbulkan klorosis.

8)   Borium (B), merupakan mikro-elemen yang penting, gejala kekurangan borium ialah lekas matinya bagian-bagian yang mengalami pertumbuhan.

9)   Mangan (Mn) merupakan mikro-elemen yang mengaktifkan beberapa enzim seperti dehidrogenase dan karboksilase. Kekurangan Mn mengakibatkan klorosis.

10)  Tembaga (Cu), suatu mikro-elemen yang mempunyai peranan dalam proses-proses oksidasi-reduksi. Akibat kekurangan unsur ini ialah mengisut dan merananya ujung daun-daun , yang akhirnya berkesudahan dengan gugurnya seluruh daun.

11)  Seng (Zn), suatu mikro-elemen yang penting dalam mengaktifkan beberapa enzim dan diperlukan dalam pembentukan asam indol-asetat. Kekurangan Zn mengakibatkan salah tumbuh (kerdil) pada ujung akar dan akhirnya menghambat pertumbuhan seluruhnya.

12)  Molybdenum (Mo), ialah mikro-elemen yang paling sedikit dibutuhkan, penting di dalam mereduksikan nitrat. Kekurangan Mo mengakibatkan terganggunya pertumbuhan tanaman.

13)  Aluminium (Al), mikro-elemen yang terdapat di banyak tanaman. Unsur Al banyak terdapat di dalam tanah yang sedikit asam.

14)  Silisium (Si), unsur ini diperlukan sekali oleh ganggang Diatomeae, suku Gramineae dan beberapa suku lainnya.

4.      Persediaan elemen dan pertumbuhan

Suatu tanaman akan tumbuh dengan suburnya apabila segala elemen yang dibutuhkannya tersedia cukup, lagi pula elemen itu ada di dalam bentuk yang sesuai untuk deresap tanaman.