SUPLAI NITROGEN PADA TUMBUHAN

I.     Tujuan Percobaan

Mengamati ciri-ciri tanaman yang mengalami defisiensi nitrogen dan mengamati pengaruh nitrogen yang diberikan terhadap kandungan nitrat di dalam kandungan.

II. Pendahuluan

Tumbuhan membutuhkan nitrogen dalam jumlah yang banyak karena merupakan penyusun utama komponen sel tumbuhan yaitu asam amino. Tumbuhan yang sedang dalam pertumbuhan hanya mengandung sedikit nitrat atau ammonia. Tanaman mengabsorpsi nitrogen dalam bentuk nitrat (NO3‾), walaupun ternyata ammonium (NH4+) dapat juga langsung diabsorpsi tanaman. Efisiensi relatif absorpsi ammonium dan nitrat dipengaruhi oleh pH (keasaman) tanah atau mungkin sistem pengambilan haranya yang berbeda.

Reduksi nitrat menjadi nitrat pada proses asimilasi dalam tumbuhan dibantu dengan adanya enzim nitrat reduktase yang berupa flavoprotein yang diatur oleh komponen logamnya yakni molibdenum. Nitrogenase merubah gas N₂ menjadi ammonia dalam mikroba pengikat N. reduksi nitrat merupakan suatu proses enzimatik yang memerlukan energi. Menurut Lakitan (1996), ion hidrogen dan energi diperoleh dari respirasi aerobik. Nitrat direduksi di dalam akar (pada tanaman apel) dan di bagian pucuk yang terkena sinar (pada tanaman tomat). Nitrogen ammonium diharapkan lebih cepat terpakai dalam sintesis protein.

Tanaman leguminosa baik herba maupun perdu/pohon mempunyai kemampuan mengikat N₂ udara (bentuk N yang tidak tersedia bagi tanaman) dan mengubahnya menjadi bentuk N yang tersedia bila bersimbiose dengan bakteri Rhizobium. Jumlah N₂ yang ditambat bervariasi tergantung spesies leguminosa dan lingkungan tempat tumbuhnya. Contohnya tanaman tomat yang dipakai dalam percobaan ini. Gejala defisiensi nitrogen antara lain daun berwarna kuning pucat, ruas lebih pendek, pertumbuhan daun semakin lambat, batang lebih pendek dan kurus, akar lebih panjang, tapi lebih kecil, jika defisiensi berkelanjutan, ujung daun dan daun yang terbawah menjadi nekrosis.

III. Hasil Pengamatan

Tabel 1. Uji Nitrat terhadap Tanaman

Perlakuan 48 jam	Minggu ke-	Hasil Uji Nitrat
Tanaman 1 (larutan Ca(NO3)2)	1	+++
	2	++++
Tanaman 2 (larutan (NH4)2SO4)	1	+
	2	+
Tanaman 3 (larutan Hoagland tanpa N)	1	+
	2	-

Keterangan :

++++   = sangat biru

+++     = biru

++        = biru agak pudar

+          = biru pudar

-           = tidak berwarna

IV. Pembahasan

Tanaman memerlukan suplai nitrogen pada semua tingkat pertumbuhan, terutama pada awal pertumbuhan.  Tumbuhan menyerap unsur N dalam bentuk ion NO3^- dan (NH4⁺). Peran unsur nitrogen, sebagai unsur utama adalah meningkatkan produksi dan kualitasnya, untuk pertumbuhan vegetatif (pertumbuhan tunas, daun, batang), pertumbuhan vegetatif berarti mempengaruhi produktivitas (Salisbury and Ross 1995).

            Pada percobaan ini tanaman yang digunakan adalah Licopersicon esculentum muda dengan tinggi ± 10 cm. Tanaman ini disiram setiap hari menggunakan larutan Hoagland dengan tujuan untuk membersihkan kandungan nitrat dalam tumbuhan. Untuk menguji kandungan nitrat di dalam tumbuhan, potongan tipis jaringan yang berasal dari tangkai daun muda yang daunnya sudah berkembang penuh diteteskan difenilamin sulfat. Warna biru menunjukan adanya nitrat yang terkandung dalam tumbuhan tersebut. Setelah satu minggu semua tanaman yang diuji masih menunjukan adanya kandungan nitrat. Setelah minggu kedua, hanya ada satu tanaman yang bebas kandungan nitrat setelah diuji tidak berwarna biru lagi yaitu tanaman 3 yang diberi larutan Hoagland.  Tanaman 2 yang diberi larutan (NH₄)₂SO₄ tidak menunjukan perubahan kadar nitrat di dalam tumbuhan tersebut. Dan tanaman 1 yang diberi larutan Ca(NO₃)₂ menunjukan peningkatan kadar nitrat bila dibandingkan dengan minggu pertama.

            Perbedaan pemberian sumber N pada percobaan ini menunjukkan hasil yang lebih baik pada tanaman 1 yaitu penambahan larutan larutan Ca(NO₃)_2. Hal ini ditunjukkan dengan ciri tanaman berupa daun yang berwarna hijau, batang lebih panjang dan besar, akar panjang dan kuat. Pada tanaman 3 dengan pemberian larutan Hoagland, menunjukkan gejala defisiensi antara lain daun berwarna kuning pucat, ruas lebih pendek, pertumbuhan daun semakin lambat, batang lebih pendek dan kurus, akar lebih panjang tapi lebih kecil. Gejala defisiensi pada tanaman 3 merupakan yang paling parah bila dibandingkan dengan tanaman 1 & 2, jika defisiensi berkelanjutan, ujung daun dan daun yang terbawah menjadi nekrosis kemudian mati.

           

V. Kesimpulan

            Kandungan nitrat dalam tumbuhan paling tinggi pada pemberian larutan Ca(NO₃)_2. Kandungan nitrat dalam tumbuhan paling rendah pada pemberian larutan Hoagland. Pemberian larutan Hoagland menunjukkan gejala defisiensi antara lain daun berwarna kuning pucat, ruas lebih pendek, pertumbuhan daun semakin lambat, batang lebih pendek dan kurus, akar lebih panjang tapi lebih kecil.

VI. Daftar Pustaka

Lakitan, B. 1996. Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. Jakarta : PT Raja Grafindo Persada.

Salisbury, F.B. dan Ross, C.W.. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : ITB Press.

VII. Jawaban Pertanyaan

1.      Perbedaan pemberian sumber N pada percobaan ini menunjukkan hasil yang lebih baik pada tanaman 1 yaitu penambahan larutan larutan Ca(NO₃)_2. Hal ini ditunjukkan dengan ciri tanaman berupa daun yang berwarna hijau, batang lebih panjang dan besar, akar panjang dan kuat. Pada tanaman 3 dengan pemberian larutan Hoagland, menunjukkan gejala defisiensi antara lain daun berwarna kuning pucat, ruas lebih pendek, pertumbuhan daun semakin lambat, batang lebih pendek dan kurus, akar lebih panjang tapi lebih kecil.

2.      Pada tomat nitrat direduksi di bagian pucuk yang terkena sinar.

3.      NO₃^-                 NO₂^-                             NH₃                  NH₂

 nitrat               nitrit                ammonia          grup amino

4.      Sumber energi untuk reduksi nitrat didapat dari respirasi aerobic (Lakitan 1996).

5.      Proses reaksi reduksi nitrat menjadi amino memerlukan energi dan waktu. Nitrat harus dirombak terlebih dahulu menjadi nitrit kemudian ammonia agar dapat disintesis. Nitrogen ammonium diharapkan lebih cepat terpakai dalam sintesis protein karena akan langsung disintesis tanpa melalui perombakan terlebih dahulu.

Posted in: Laporan Fistum