Tanaman akan memenuhi kebutuhan hara melalui akar dan daun. Tanaman akan menyerap hara dalam bentuk anion dan kation.
Bentuk hara yang umum adalah NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, NO3 , (HPO4)2 dan Cl. Ion dalam tanah sebagian akan terjerap tanah dan larut dalam air.
Penjerap ion dapat berupa lempung maupun bahan organik. Ion yang larut dalam air akan sangat mudah tercuci.
- Penyerapan hara melalui akar: Penyerapan hara melalui akar melalui beberapa mekanisme, yaitu:
- Hara berpindah dari dalam tanah ke permukaan akar.
- Hara di permukaan akar akan masuk ke dalam akar.
- Hara di dalam akar akan ditranslokasikan ke semua jaringan tanaman.
Hara akan selalu berpindah satu tempat ke tempat lain, jika tidak terikat oleh media. Perpindahan hara dari dalam tanah dan larutan tanah menuju permukaan akar dengan mekanisme 1) intersepsi dan persinggungan, 2) aliran masa, dan 3) difusi.
Mekanisme perpindahan hara secara intersepsi dan persinggungan disebabkan oleh terjadinya pertumbuhan akar tanaman dan terbentuknya buku akar.
Pembentukan akar dan bulu akar akan menyebabkan persinggungan dengan ion yang ada dalam tanah. Persinggungan akar dengan tanah akan mengakibatkan pertukaran ion dan ion akan masuk ke akar.
Pada aliran massa, ion dan bahan lain akan berpindah bersama dengan aliran air ke akar. Aliran air terjadi akibat perbedaan tekanan. Perbedaan tekanan disebabkan adanya transpirasi.
Mekanisme perpindahan hara secara difusi adalah perpindahan ion akibat perbedaan konsentrasi. Ion akan berpindah dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah.
Perubahan konsentrasi di permukaan akar disebabkan hara mengalir ke akar, sehingga konsentrasi menjadi rendah.
Pada kondisi konsentrasi yang rendah, ion akan disuplai dari larutan tanah yang memiliki konsentrasi lebih tinggi. Hara yang telah berada di permukaan akar akan diserap tanaman melalui dua proses, yaitu: proses aktif dan selektif.
Proses Aktif adalah proses penyerapan unsur hara yang memerlukan energi aktif, sehingga harus tersedia energi metabolik yang dihasilkan dari proses pernapasan akar tanaman.
Selama proses pernapasan akar tanaman akan menghasilkan energi metabolik yang berfungsi untuk mendorong berlangsungnya penyerapan unsur hara. Penyerapan hara aktif akan ditentukan oleh aktivitas pernapasan akar tanaman.
Semakin menurun aktivitas pernapasan akar tanaman akan menurunkan proses penyerapan unsur hara. Pernapasan akar yang paling aktif terletak pada bagian dekat ujung akar yang baru terbentuk dan rambut-rambut akar.
Proses Selektif adalah proses penyerapan unsur hara yang terjadi secara selektif. Penyerapan hara selektif akan ditentukan oleh membran sel.
Seperti diketahui bahwa sel akar terdiri dari 3 bagian utama yaitu: dinding sel, membran sel, dan protoplasma.
Dinding sel merupakan bagian yang langsung bersinggungan dengan tanah dan bersifat tidak aktif. Membran sel merupakan bagian yang mengelilingi protoplasma.
Membran sel dan protoplasma bersifat aktif. Membran sel memiliki kemampuan untuk melakukan seleksi terhadap unsur hara yang melewati.
Penyerapan unsur hara melalui membran sel akan berlangsung melalui suatu carrier (pembawa).
Carrier (pembawa) ini bersenyawa dengan ion (unsur) terpilih yang akan di bawa masuk ke protoplasma dengan menembus membran sel. Proses selektif dapat berlangsung sebagai berikut.
– Pada saat akar tanaman menyerap hara dalam bentuk kation (K+, Ca2+, Mg2+, dan NH4+) selanjutnya akar akan mengeluarkan kation H+ dalam jumlah yang setara.
– Pada saat akar tanaman menyerap hara dalam bentuk anion (NO3-, H2PO4-, SO -) selanjutnya akar mengeluarkan HCO – yang setara. dengan jumlah
- Penyerapan hara melalui daun: Penyerapan hara melalui daun dilakukan melalui stomata, namun akan dibatasi adanya dinding luar sel epidermis.
Dinding sel akan terlindungi oleh lapisan yang bersifat hidrofobik. Penyerapan hara melalui daun sangat dipengaruhi oleh konsentrasi larutan, valensi, temperatur dan tingkat aktivitasnya.
Dalam aplikasi budidaya tanaman, pemupukan lewat daun akan relatif cepat berpengaruh dibandingkan dengan lewat akar. Namun pemupukan melalui daun akan mengalami permasalahan, antara lain:
- Kemampuan penetrasi hara sangat lambat.
- Hara mudah tercuci air hujan.
- Hara sukar menempel pada daun yang memiliki lapisan hidropobik.
- Kecepatan perpindahan hara terbatas, terutama daun yang berumur tua.
- Membutuhkan tambahan tenaga, peralatan dan biaya.
- Jika diberikan dalam konsentrasi yang tinggi, daun sering mengalami kerusakan.
Unsur hara yang diserap secara intersepsi dan aliran masa adalah Ca, Mg, Zn, Cu, B, Fe dan N, sedang unsur P dan K digunakan tanaman dengan cara difusi. Penyerapan hara oleh tanaman dipengaruhi oleh 4 faktor yaitu:
- Faktor air, air berfungsi sebagai pelarut hara.
- Faktor daya serap akar.
- Alkalis tanah, yaitu derajat kemasaman atau kebasaan tanah yang mempengaruhi ketersediaan hara bagi tanaman.
- N mudah diserap pada pH 5,5-8,5
- P mudah diserap pada pH 5,0-8,5
- K mudah diserap pada pH 5,5-9,0
- S mudah diserap pada pH 5,0-9,0
- Ca mudah diserap pada pH 5,0-8,5
- Mg mudah diserap pada pH 5,0-8,5
- Fe mudah diserap pada pH 4,0-5,5
- Mn mudah diserap pada pH 5,0-5,5
- B mudah diserap pada pH 5,0-7,5
- Cu mudah diserap pada pH 5,0-7,5
Daya serap tanaman, yaitu kemampuan tanaman untuk menyerap hara.
