Peran Sulfat pada Umbi-Umbian

PERAN UNSUR SULFAT

PADA TANAMAN UMBI - UMBIAN

Tanaman umbi-umbian adalah suatu jenis tanaman yang mempunyai umbi yang terletak di dasar tanaman yang merupakan bentuk perubahan wujud dari akar maupun batang tanaman. Umbi disini berfungsi sebagai cadangan makanan bagi tanaman. Untuk mendapatkan umbi yang mampu menjalankan fungsinya dengan baik maka tanaman harus mempunyai kandungan nutrisi yang optimal. 

Menjaga dan mengontrol nutrisi tanaman merupakan salah satu aspek yang sangat penting dalam pertanian. Perlu diperhatikan pengaruh penambahan dan pengurangan hara mineral pada tanaman. Dalam produksi tanaman, suplai hara optimal biasanya dilakukan melalui pemupukan. Aplikasi pemberian pupuk yang rasional membutuhkan informasi jumlah hara yang tersedia dalam tanah serta status nutrisi pada jaringan tanaman.  Kemampuan tanah menyediakan hara bagi tanaman merupakan salah satu tolak ukur dalam menetapkan jumlah pupuk yang harus diberikan untuk mencapai hasil yang diinginkan. Penggunaan  pupuk yang efisien pada dasarnya adalah  memberi pupuk baik unsur hara makro maupun hara mikro dalam jumlah, macam dan bentuk yang sesuai dengan kebutuhan tanaman, dengan cara  dan saat pemberian yang tepat sesuai kebutuhan dan tingkat  pertumbuhan  tanaman.   Sehingga jumlah dan macam  pupuk  yang  diberikan dapat mencapai tingkat hasil dan pendapatan yang optimal. 

Berdasarkan jumlah yang di perlukan tanaman, Unsur hara di bagi menjadi dua golongan, yakni unsur hara makro dan unsur hara mikro. Unsur hara makro adalah unsur hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah yang besar, sedangkan unsur hara mikro adalah unsur hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah yang relatif kecil. Ketersediaan unsur-unsur hara (mineral) makro dan mikro tersebut sangat penting karena setiap zat mempunyai kegunaan yang berbeda-beda. Hal itu pula yang mengakibatkan kebutuhan tanaman untuk setiap zat berbeda-beda jumlahnya. Salah satu unsur mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah unsur Belerang /sulfur (S).

Unsur sulfat ini diserap oleh tanaman dalam bentuk ion HSO4 dan SO4 . Ion SO4 dalam jumlah banyak air berbalik meracuni tanaman. Unsur S mempunyai dua esensialotas utama pada tanaman yaitu:

1.      Unsur S berperan sebagai senyawa penyusun dan pembentukan asam amino yang mengandung S yaitu sistein, sistin dan methionim. pertumbuhan dan perkembangan tanaman legum, lili ( bawang) dan cabe. Dari teoritis ini disarankan untuk ke-3 jenis tanaman tersebut diberikan pupuk Za. Bila pembentukan asam amino terhambat otomatis pem-bentukan protein terhambat menyebabkan tanaman tidak dapat tumbuh dan berkembang karena pembelahan sel terhambat sebagai akibat dari tidak adanya protein asam nukleat untuk pengisian inti sel.

2.      Unsur berperan sebagai penyusun Asetil CoA ( koenzin A), bila Asetil CoA tidak terbentuk, akan menghambat proses respirasi siklus kreb akibatnya ATP tidak ada yang terbentuk menyebabkan proses fotosintesis, pembelahan sel, pembungaan, absorbsi, transparasi, translokasi menjadi terhambat akibatnya pertumbuhan terhambat.

Seperti yang telah diketahui, bahwa unsur yang paling banyak dibutuhkan oleh tanaman adalah unsur makro seperti Nitrogen, Phosphor dan Kalium. Unsur tersebut diperlukan tanaman dalam jumlah banyak, sedangkan mineral lain seperti sulfur diperlukan dalam jumlah yang lebih sedikit. Meskipun dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit unsur sulfur ini mempunyai peran yang penting bagi tanaman (Markosprawira, 2009a).

Fungsi belerang bagi tanaman ialah:

1. Berperan dalam pembentukan bintil-bintil akar
2. Merupakan unsur yang penting dalam beberapa jenis protein dalam bentuk cystein, methionin serta thiamine
3. Membantu pertumbuhan anakan produktif
4. Merupakan bagian penting pada tanaman-tanaman penghasil minyak, sayuran seperti cabai, kubis dan lain-lain
5. Membantu pembentukan butir hijau daun

Sumber-sumber dari unsur sulfur ini dapat berupa sisa-sisa tanaman dan lain-lain bahan organis ataupun juga dari bahan ikutan dari pupuk anorganik (buatan) seperti pupuk ZA dan pupuk Superfosfat. Jika ditinjau dari asal diperolehnya unsur sulfur ini berasal dari batuan vulkanik. Sulfur (belerang) sebagai unsur ditemukan relatif sedikit di banyak daerah volkanik tetapi juga sebagai bagian dari formasi batuan sedimenter pembawa gipsum (CaSO₄.2H₂O) dan anhidrit-(CaSO₄). Di Indonesia sulfur terdapat di sekitar kawah gunung api, sebagai hasil sublimasi gas volkanik. Sumber sulfur lain adalah pirit dan markasit (dua-duanya FeS₂) yang terdapat dalam banyak formasi sedimenter dengan kemurnian yang bervariasi, dan sebagai penyusun minor endapan batubara keras (Kusdarto, 2006).

Kebutuhan unsur sulfur yang tepat dapat membantu pertumbuhan tanaman, akan tetapi jika unsur sulfur yang dibutuhkan kurang atau mengalami defisiensi maka akan mempengaruhi kelangsungan hidup tanaman tersebut. Defisiensi unsur sulfur mempunyai gejala yaitu klorosis terutama pada daun-daun muda, perubahan warna tidak berlangsung setempat-tempat, melainkan pada bagian daun selengkapnya, warna hijau makin pudar berubah menjadi hijau yang sangat muda, kadang mengkilap keputih-putihan dan kadang-kadang perubahannya tidak merata tetapi berlangsung pada bagian daun selengkapnya. Perubahan warna ini dapat pula menjadi kuning sama sekali, sehingga tanaman tampak berdaun kuning dan hijau, seperti misalnya gejala-gejala yang tampak pada daun tanaman teh di beberapa tempat di Kenya yang terkenal dengan sebutan " Tea Yellows" atau " Yellow Disease" (Markosprawira, 2009b)

Unsur silfur ini juga mempunyai peran penting pada tanaman jenis umbi-umbian yang pada dasarnya kebutuhan nutrisi tanaman ditampung di dalam umbi yang juga berfungsi sebagai tempat cadangan makanan. 

a)      Unsur Sulfur pada Tanaman Bawang Merah

Tanaman bawang merah (Allium cepa L.) dalam taksonominya digolongkan ke dalam famili Liliaceae. Tanaman ini merupakan tanaman sayuran semusim yang berumbi lapis (bulb), berakar serabut dan berdaun bentuk silindris. Pangkal daun bersatu membentuk batang semu yang berubah bentuk dan fungsinya, membengkak membentuk seperti umbi, sehingga menghasilkan umbi bawang merah. Daun bawang merah hanya memiliki satu permukaan berbentuk bulat memanjang yang didalamnya terdapat rongga udara/ruangan seperti pipa dimana semakin jauh dari akar, semakin runcing.

Kuantitas bawang merah berkaitan erat dengan ukuran dan banyaknya umbi yang dihasilkan. Selain itu juga ditentukan oleh aroma yang tajam serta warna kulit umbinya. Warna umbi sangat erat kaitannya dengan kandungan air yang dimilikinya. Kandungan air dalam bawang merah sangat dipengaruhi oleh ketersediaan Kalium. Sedangkan aroma yang khas berkaitan erat dengan kandungan Sulfur. Berdasarkan pernyataan tersebut maka dapat diketahui bahwa sulfur sangat penting dalam perkembangan dan pertumbuhan bawang merah.

Unsur Sulfur (S) diserap oleh tanaman bawang merah dalam bentuk ion HSO4- dan SO42-. Unsur belarang ini akan meracuni tanaman bawang jika diserap dalam jumlah yang terlalu besar. Namun disisi lain, sebagai unsur makro, kebutuhan akan unsur S ini juga cukup banyak. Dalam proses fisiologis ion SO42- dan HSO4- yang diserap oleh tanaman akan ditangkap dan diseduksikan oleh ATP membentuk APS (Adenosin Posfo Sulfat) yang tidak meracuni tanaman.

Bila asam amino S tidak terbentuk akan menyebabkan penimbunan asam amino sebagai akibat dari terhambatnya proses pembentukkan protein yang pada akhirnya akan menyebabkan terganggunya pembelahan dan pembesaran inti sel.

Fungsi utama S bagi tanaman bawang merah adalah :

1.      Membentuk asam amino yang mengandung unsur S seperti Sistin, Sistein dan Methionin. Asam amino inilah yang kemudain membentuk protein yang dibutuhkan untuk pembelahan dan pembesaran inti sel agar berlangsung normal sehingga pertumbuhan vegetatif menjadi sempurna.

2.      Membentuk senyawa reaktif dalam tubuh tanaman sehingga tanaman lebih tahan terhadapa serangan penyakit. (memberikan kekebalan bagi sel tanaman)

3.      Asam amino seperti sistin, sistein dan methionin mempengaruhi aroma yang khas dari bawang merah. Makin tinggi kandungan ketiga asam amino tersebut, maka semakin baik pula kualitas bawang merah yang dihasilkan

4.      Sangat berperan sebagai unsur penyusun AsetilCoA(koenzim A). Bila AsetilCoA tidak ada, maka proses pembentukkan ATP dalam proses respirasi akan terhambat akibatnya ion SO42- yang di-serap oleh tanaman menjadi racun (Menas, 2009).

b)     Unsur Sulfur pada Tanaman Kentang

Tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) termasuk tanaman yang dapat tumbuh di daerah tropika dan subtropika, dapat tumbuh pada ketinggian 500 sampai 3000 m di atas permukaan laut, dan yang terbaik pada ketinggian 1300 m di atas permukaan laut. Tanaman kentang dapat tumbuh baik pada tanah yang subur, mempunyai drainase yang baik, tanah liat yang gembur, debu atau debu berpasir. Tanaman kentang toleran terhadap pH pada selang yang cukup luas, yaitu 4,5 sampai 8,0, tetapi untuk pertumbuhan yang baik dan ketersediaan unsur hara, pH yang baik adalah 5,0 sampai 6,5.

Dalam pembentukan umbinya tanaman kentang selain dipengaruhi oleh hormon tumbuh juga sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan yaitu kelembaban dan kesuburan tanah. Pupuk N merupakan unsur hara penting karena memacu perpanjangan sel dan pertumbuhan vegetatif dan mengundurkan saat inisiasi, meningkatkan hasil dan kandungan protein umbi, dan mempengaruhi indeks panen. Pemberian pupuk N ternyata tidak cukup baik untuk pertumbuhan umbi kentang, karena itu perlu ditambahkan unsur lain. Penggantian pupuk N dengan ZA (ammonium sulfat) dapat mengatasi permasalahan kekurangan unsur tersebut.

Menggunakan ZA lebih menguntungkan karena selain mengandung unsur N, juga mengandung unsur S, yaitu lebih kurang 24 %. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan penggunaan pupuk ZA dapat menghasilkan umbi kentang yang tinggi dengan tingkat kerusakan umbi yang relatif rendah. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa pemupukan ammonium sulfat dapat meningkatkan produksi kentang secara nyata pada lahan yang telah terinfeksipenyakit kudis kentang (Streptomyces scabies). Pemupukan ammonium sulfatsecara tunggal terpisah dari unsur P dan K memberikan KRP (koefisien resistenpatogen) sampai 45 %.