Ca_dan_mg.docx

ANALISA PENGARUH CALCIUM DAN MAGNESIUM TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN

Disusun Oleh : Karunia Romadhani

115040100111126

Hidayatul Fitriyah

115040100111129

Ema Rizqi Permata S

115040100111130

Yani Emirta

115040100111134

Yuniasih Triastuti

115040101111008

UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN PROGRAM STUDI AGRIBISNIS MALANG 2013

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Setiap tanaman memerlukan paling sedikit 16 unsur atau zat hara agar pertumbuhannya normal. Dari ke-16 unsur tersebut, 3 unsur (karbon, hidrogen, dan oksigen) diperoleh dari udara, sedangkan 13 unsur lagi disediakan oleh tanah. Unsur esensial bagi tanaman tersebut dibedakan lagi ke dalam unsur makro dan mikro, dimana unsur makro merupakan unsur yang dibutuhkan dalam jumlah besar, dan mikro merupakan unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit. Untuk dapat

tanaman

tumbuh

dengan

normal,

maka

keseluruhan unsur esensial tersebut harus terpenuhi. Salah satu unsur hara makro esensial bagi tanaman yang akan dibahas pada makalah ini adalah unsur hara Mg (Magnesium) dan Ca (Kalsium). Kedua unsur

tersebut

merupakan

unsur

yang

banyak

dibutuhkan oleh tanaman. Mg (Magnesium) dan Ca (Kalsium) memiliki fungsi dan peran penting, Fungsi penting Mg antara lain sebagai aktivator yang berperan dalam transportasi energi beberapa enzim di dalam tanaman. Unsur ini sangat dominan keberadaannya di daun,

terutama

untuk

ketersediaan

klorofil.

Jadi

kecukupan

magnesium

sangat

diperlukan

untuk

memperlancar proses fotosintesis. Sedangkan fungsi unsur kalsium bagi tanaman adalah sebagai pembentuk

enzim. Fungsi utama

Kalsium (Ca) ialah berperan dalam proses pembelahan dan perpanjangan sel, dan mengatur distribusi hasil fotosintesis. Apabila tanaman mengalami kekurangan ataupun

kelebihan

unsur

Ca

(Kalsium)

dan

Mg

(Magnesium), maka tanaman tersebut akan mengalami atau menimbulkan gejala-gejala ketidaknormalan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Untuk itu sangat penting mempelajari dan membahas lebih lanjut mengenai unsure Ca (Kalsium) dan Mg (Magnesium).

1.2 Tujuan Berdasarkan latar belakang di atas, tujuan dari pembuatan makalah ini yaitu sebagai berikut: 1. Untuk

mengetahui

pengertian

unsur

hara

Ca

(Kalsium) dan Mg (Magnesium). 2. Untuk mengetahui fungsi unsur hara Ca (Kalsium) dan Mg (Magnesium) bagi tanaman. 3. Untuk mengetahui gejala apa yang timbul akibat kekurangan atau kelebihan Ca (Kalsium) dan Mg (Magnesium)

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Unsur Hara Ca (Kalsium) dan Mg (Magnesium). Kalsium (Ca) merupakan salah satu unsur hara makro sekunder yang memiliki peran cukup penting dalam siklus hidup tanaman.Unsur hara ini menjadi komponen utama penyusun struktur dinding sel dan membran tanaman.Untuk jangka pendek, Ca dibutuhkan untuk meminimalisir terjadinya infeksi dari organisme penyebab penyakit yang bersinggungan dengan bagian luar tanaman.Unsur Ca adalah yang paling berperan dalam

pertumbuhan

sel.

Unsur

ini

merupakan

komponen yang menguatkan, dan mengatur daya tembus, serta merawat dinding sel. Perannya sangat penting pada titik tumbuh akar. Bahkan bila terjadi defiensi Ca, pembentukan dan pertumbuhan akar terganggu , dan berakibat penyerapan hara terhambat. Ca

berperan

perpanjangan

dalam sel,

dan

proses

pembelahan

mengatur

distribusi

dan hasil

fotosintesis. Sedangkan Magnesium adalah aktivator yang berperan dalam transportasi energi beberapa enzim di dalam

tanaman.

Unsur

ini

sangat

dominan

keberadaannya di daun , terutama untuk ketersediaan klorofil. Jadi kecukupan magnesium sangat diperlukan untuk memperlancar proses fotosintesis. Unsur itu juga merupakan komponen inti pembentukan klorofil dan enzim di berbagai proses sintesis protein. Magnesium merupakan

bagian

dari

klorofil,

pektih

dan

fitin.Magnesium adalah unsur mobil dan sebagian besar larut dalam cairan sel.

2.2 Fungsi

Unsur

Hara

Ca

(Kalsium)

dan

Mg

(Magnesium) bagi Tanaman Fungsi kalsium bagi tanaman antara lain;(1) merangsang pembentukan bulu-bulu akar, (2) berperan dalam pembuatan protein atau bagian yang aktif dari tanaman, (3) memperkeras batang tanaman dan sekaligus

merangsang

pembentukan

biji,

(4)

menetralisir asam-asam organik yang dihasilkan pada saat metabolisme, (5) kalsium yang terdapat dalam batang dan daun dapat menetralisirkan senyawa atau suasana keasaman tanah Sedangkan

manfaat

Magnesium

terhadap

tanaman dan tanah antara lain; (1) menghasilkan Klorofil dengan sempurna, (2) meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi, (3) meningkatkan kadar minyak pada buah sawit dan lainnya, (4) meningkatkan pH

tanah dan memperbaiki struktur tanah akibat pemberian pupuk kimia, (5) ketersediaan kandungan hara, phosfor dalam tanah, dan (6) dapat mengurangi (menetralisir) racun akibat kandungan Al dan Fe dalam tanah yang tinggi.

2.3 Keterkaitan Unsur Hara Ca (Kalsium) dan Mg (Magnesium) bagi Tanaman 2.3.1

Keterkaitan

Unsur

Hara

Ca

(Kalsium)

bagi

Tanaman Mineral kalsium banyak didapatkan di dalam tanah, dan tumbuhan pada kondisi alami jarang mengalami defisiensi terhadap elemen ini. Kalsium penting dalam sintesis pektin pada lammela. Kalsium juga terlibat dalam metabolism atau pembentukan ini sel dalam mitokondria. Kalsium sangat penting bagi kebanyakan tumbuhan dan kekurangan kalsium yang parah dapat mengakibatkan kerusakan dan kematian tumbuhan. Daerah meristematik merupakan daerah yang paling menderita, karena kekurangan kalsium akan menghambat pembentukan dinding-dinding sel baru, sehingga pembelahan sel pun terhambat. Pembelahan sel

yang

tidak

sempurna

atau

mitosis

tanpa

pembentukan dinding sel baru, menghasilkan sel-sel

yang multinukleat dan merupakan gejala khas pada defisiensi

kalsium.

Dinding

sel,

terutama

dalam

menyokong struktur batang dan petiol akan menjadi rapuh, dan perluasan sel dihambat. Terjadinya klorosis sepanjang tepi daun yang muda, ujung daun membengkok, pembentukan akar yang tertahan, merupakan gejala defisiensi Ca yang berat. Kalsium hanya sedikit berperan katalitik, yaitu sebagai aktivator beberapa enzim seperti fosfolipase. Disamping itu kalsium berperan dalam detoksifikasi asam

oksalat, membentuk Kristal Ca-oksalat yang

sering dijumpai dalam vakuola sel tumbuhan. Dibawah ini

lebih

jelasnya

akan

dibahas

mengenai

defisiensi/kekurangan serta kelebihan unsure Ca. 2.3.2 Metabolisme Unsur Ca (Kalsium) Proses metabolisme Ca dalam mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dimana diketahui bahwa unsur Ca ini didapatkan pada batang dan

daun

tanaman

dan

bertugas

merangsang

pembentukan bulu-bulu akar, mengeraskan batang dan merangsang pembentukan biji (Lavon et al., 1995). Dengan tidak adanya Ca maka pembentukan bulu-bulu akar akan terhambat, sehingga terhambat pula dalam menyerap unsur hara.

Menurut Marschner (1986) indikator defisiensi hara Ca pertama kali terlihat pada daun yang masih muda, sedangkan untuk tanaman yang defisiensi hara N, K dan Mg akan tampak pada daun yang telah dewasa. Hal itulah yang menyebabkan panjang dan lebar daun pada tanaman defisiensi hara Ca lebih kecilkecil

karena

sejak

daun

masih

muda

sudah

menampakan gejala terhambat pertumbuhannya. Hal itu

sekaligus

akan

menghambat

perkembangan

tanaman selanjutnya yang ditunjukkan oleh bobot kering tanaman yang sangat kecil. 2.3.3 Keterkaitan Unsur Magnesium bagi Tanaman Hara makro Magnesium (Mg) merupakan unsur hara esensial yang sangat dibutuhkan tanaman dalam pembentukan hijau daun (klorofil) dan sebagai co-faktor hampir pada seluruh enzim dalam proses metabolisme tanaman seperti proses fotosintesa, pembentukan sel, pembentukan energi

protein,

serta mengatur

pembentukan pembagian

pati, dan

transfer distribusi

karbohidrat keseluruh jaringan tanaman. Pupuk Magnesium atau yang lebih dikenal sebagai Kieserite, tergolong pupuk tunggal yang manfaatnya mampu memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah. Diantaranya

dapat

meningkatkan

pH

tanah

dan

Kapasitas

Tukar

Kation

(KTK)

tanah

sekaligus

menambah nutrisi Mg didalam tanah untuk kebutuhan tanaman. Magnesium (Mg) juga memegang peranan penting dalam transportasi Phosphat pada tanaman. Manfaat Magnesium terhadap tanaman dan tanah antara lain : 1. Menghasilkan Klorofil dengan sempurna. 2. Meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi. 3. Meningkatkan kadar minyak pada buah sawit dan lainnya. 4. Meningkatkan pH tanah dan memperbaiki struktur tanah akibat pemberian pupuk kimia. 5. Ketersediaan kandungan hara, phosfor dalam tanah. 6. Dapat

mengurangi

(menetralisir)

racun

akibat

kandungan Al dan Fe dalam tanah yang tinggi. Magnesium (Mg) diperlukan tumbuhan dalam jumlah cukup besar.Magnesium memiliki beberapa peranan penting dalam tumbuhan, diantaranya dalam stabilisasi partikel-partikel ribosom. Magnesium terlihat dalam sejumlah reaksi enzimatik dengan kapasitas yang bervariasi. Pertama

dalam

reaksi

yang

menyangkut

pemindahan fosfat dari ATP, magnesium berttindak sebagai penghubung enzim terhadap substratnya.

Kedua,

magnesium

berfungsi

dalam

mengubah

konstanta keseimbangan reaksi dengan cara berikatan dengan produk, misalnya pada reaksi-reaksi kinase tertentu. Ketiga, bekerja membentuk kompleksitas dengan

suatu

inhibitor

enzim.

Gejala

defisiensi

magnesium sangat karakteristik. Terjadinya klosrosis diantara tulang daun, dapat timbul warna cerah dari pigmen merah, jingga, kuning atau merah ungu, dan pada defisiensi yang parah timbul daerah atau bintik nekrosis.Karena magnesium sangat mudah larut dan mudah diangkut ke seluruh tubuh, gejala defisiensi biasanya timbul pertama kali pada daun dewasa. Diambil/diserap oleh tanaman dalam bentuk: Mg++ Fungsi magnesium bagi tanaman ialah: a. Magnesium merupakan bagian tanaman dari klorofil b. Merupakan salah satu bagian enzim yang disebut Organic pyrophosphatse dan Carboxy peptisida c. Berperan dalam pembentukan buah Sumber-sumber Magnesium adalah: a. Batuan kapur (Dolomit Limestone) CaCO3MgCO3 b. Garam Epsom (Epsom salt) MgSO4.7H2O c. Kleserit MgSO4.H2O d. Magnesia MgO

e. Zat ini berasal dari air laut yang telah mengalami proses sedemikian: Mg Cl2 + Ca(OH)2 ——– Mg (OH)2 + Ca Cl2 Mg (OH)2—-panas—— Mg O + H2O f. Terpentin Mg3SiO2 (OH)4 g. Magnesit MgCO3 h. Karnalit MGCl2KCl. 6H2O i. Basic slag j. Kalium

Magnesium

Sulfat

(Sulfat

of

Potash

Magnesium) 2.5

Gejala

Defisiensi

KekuranganUnsur

Hara

Mg

(Magnesium) dan Ca (Kalsium) pada Tanaman Kekurangan Ca Gejala pertumbuhan

kekurangan kuncup

kalsium yang

ditandai

terhenti

dan

dengan mati,

pertumbuhan tanaman lemah dan merana, tepi daun muda mengalami klorosis, buah muda banyak yang rontok dan masak sebelum waktunya, warna buah kurang sempurna. Gejala lain yaitu titik tumbuh lemah, terjadi perubahan bentuk daun, mengeriting, kecil, dan akhirnya rontok. Kalsium menyebabkan tanaman tinggi tetapi tidak kekar. Karena berefek langsung pada titik tumbuh maka kekurangan unsur ini menyebabkan produksi bunga terhambat. Bunga gugur juga efek kekurangan kalsium.

Secara rinci gejala kekurangan unsur hara Kalsium (Ca) yaitu: a) Daun-daun

muda

selain

berkeriput

mengalami

perubahan warna, pada ujung dan tepi-tepinya klorosis (berubah menjadi kuning) dan warna ini menjalar di antara tulang-tulang daun, jaringan-jaringan daun pada beberapa tempat mati b) Kuncup-kuncup muda yang telah tumbuh akan mati c) Pertumbuhan sistem perakarannya terhambat, kurang sempurna malah sering salah bentuk d) Pertumbuhan tanaman demikian lemah dan menderita e) Akarnya pendek-pendek dan seringkali ujungnya busuk, f) Batang kurang kuat, g) Daun-daun salah bentuk, kadang-kadang keriting atau nekrotis. Cara penanganan kekurangan unsur kalsium adalah dengan menambahkan kapur dolomite (Ca=38%), kalsium karbonat (Ca=90%), serta pupuk kalsium kandungan Ca 80-99%. Kelebihan kalsium (Ca) Kelebihan

kalsium

tidak

berefek

banyak,

hanya

mempengaruhi pH tanah. Kelebihan kalsium, seperti pada tanah berkapur, dapat merangsang timbulnya kekurangan kalium dan unsur mikro, seperti besi, boron, seng, tembaga dan mangan. Pemberian kapur yang berlebihan pada tanah

masam dapat menimbulkan masalah seperti tersebut di atas. Kelainan hara dapat timbul karena kelebihan kalsium, seperti terjadi pada tanah berkadar kalsium karbonat tinggi, pengapuran yang berlebihan pada tanah masam atau terjadinya akumulasi garam kalsium, baik melalui aliran kapiler, maupun karena tidak adanya pencucian yang intensif.

Gambar 1. Kekurangan Unsur Kalsium Kekurangan Mg Gejala kekurangan

magnesium ditandai

mula-mula

timbul pada daun tua dengan gejala klorosis interveinal. Warna klorosis dimulai pada pinggir daun yang berangsur angsur masuk ke dalam dengan tulang-tulang daun tetap hijau. Kekurangan magnesium menyebabkan sejumlah unsur tidak terangkut karena energi yang tersedia sedikit. Yang terbawa hanyalah unsur berbobot ‘ringan’ seperti nitrogen. Akibatnya terbentuk sel-sel berukuran besar tetapi encer. Jaringan menjadi lemah dan jarak antar ruas panjang. Ciri-ciri persis seperti gejala etiolasi-kekurangan

cahaya pada tanaman.Muncul bercak-bercak kuning di permukaan daun tua.Hal ini terjadi karena Mg diangkut ke daun muda. Daun tua menjadi lemah dan akhirnya mudah terserang penyakit, terutama embun tepung (powdery mildew). Dalam keadaan kekurangan magnesium yang berat daun gugur muda, pertumbuhan terhambat dan produksi rendah. Kekurangan magnesium dapat diatasi dengan: -

pemupukan melalui tanah dan daun dengan garam magnesium, seperti Kiserit (MgS04).

-

Dapat digunakan 0,5 MgS04 untuk menyemprot tanaman.

-

Pada tanah masam, pupuk organik dan dolomit dapat digunakan

Kelebihan Mg Kelebihan Mg tidak menimbulkan gejala ekstrim.

Gambar 2. Kekurangan Magnesium

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan  Unsur Ca adalah yang paling berperan dalam pertumbuhan sel. Unsur ini merupakan komponen yang menguatkan, dan mengatur daya tembus, serta merawat dinding sel. Perannya sangat penting pada titik tumbuh akar.  Magnesium adalah aktivator yang berperan dalam transportasi

energi

beberapa

enzim

di

dalam

tanaman. Unsur ini sangat dominan keberadaannya di daun , terutama untuk ketersediaan klorofil.  Gejala

kekurangan

pertumbuhan

kalsium

kuncup

yang

ditandai terhenti

dengan

dan

mati.

Kelebihan kalsium tidak berefek banyak, hanya mempengaruhi pH tanah.  Gejala kekurangan timbul

pada

daun

magnesium ditandai tua

dengan

mula-mula

gejala

klorosis

interveinal. Kelebihan Mg tidak menimbulkan gejala ekstrim.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Calsium Deficiency. http://translate.google.com/translate?hl=id&langpair= en|id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_deficien cy_%28plant_disorder%29. Diakses pada 05 Desember 2013. Anonim. 2013. Magnesium-Kieserit Green Sumatera. http://agrounited.wordpress.com/magnesiumkieserit-green-sumatera/. Diakses pada 05 Desember 2013. Anonim. 2013. Khasiat Unsur Hara Bagi Tanaman. http://pusri.wordpress.com/2007/10/01/khasiatunsur-hara-bagi-tanaman/. Diakses pada 04 Desember 2013. Anonim. 2013. Penuhi Asupan Kalsium dengan Fitomic http://www.tanindo.com/index.php?option=com_cont ent&view=article&id=468:penuhi-asupan-kalsiumtanaman-dengan-fitomic&catid=492:penuhi-asupankalsium-tanaman-dengan-fitomic&Itemid=126. Diakses pada 05 Desember 2013. Baligar, V.C. and R.R. Duncan. 1990. Crops as Enhancers of Nutrient Use. Academic Press, Inc. Toronto. 574 p. Hopkins, William G. , Norman 2009. PA Huner. Pengantar Plant Physiology. London: Wiley & Sons. Lavon, R., E.E. Goldschmidth, R. Salomon and A. Frank. 1995. Effect of Potassium, Magnesium and Calsium

Deficiencies On Carbohydrate Pools and Metabolism In Citrus Leaves. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 120(1):5458 Marschner, H. 1986. Mineral Nutrition in Higher Plants. Academic Press Inc, London Ltd. 195- 68 ; 391-407. Nguyen, Ivy. 2010. Peningkatan Vitamin D2 dengan Ergosterol untuk Kalsium Penyerapan di Tebu. UC Davis COSMOS. Juli 2009. 17 Oktober 2010. NGUYEN_IVY.pdf Simon, EW. 1978. Gejala Kekurangan Kalsium Tanaman. New Phytologist 80 (1978) :1-15.