Hara Cuprum (Cu) dalam Nutrisi Tanaman

Cu Dalam Tanaman - Setiap tanaman memiliki sifat yang berbeda dalam hal penyerapan logam berat seperti Cu di dalam tanah. Kapasitas tanaman dalam mengakumulasikan Cu bergantung kepada spesies, kultivar, bagian tanaman, umur dan fisiologisnya. Proses pergerakan ion Cu dari larutan tanah ke akar tanaman adalah melalui (a) aliran massa, dengan larutan tanah sebagai penggeraknya ke akar, (b) difusi, melalui larutan tanah yang mengalami penurunan gradien konsentrasi yang disebabkan oleh serapan ion oleh akar tanaman, serta (c) intersepsi akar, yaitu pergerakan akar memasuki ruang yang sebelumnya ditempati oleh unsur-unsur yang dapat diserap oleh tanaman (Jones dan Jarvis, 1981; Leiwakabessy, 1988).

Kandungan dan Peran Hara Cu Bagi Tanaman

Kandungan normal unsur cuprum (Cu) didalam jaringan tanaman berkisar antara 5 ppm sampai 20 ppm (Havlin et al. 2005). Didalam tanaman, unsur Cu merupakan komponen esensial sejumlah enzim tanaman, seperti diamin oksidase, askorbat oksidase, o-difenol oksidase, sitokrom-c oksidase, superoksid dismutase, plastosianin oksidase, dan kuionol oksidase (Munawar, 2011). Oleh karena itu, tanpa adanya pasokan Cu yang cukup, enzim-enzim tersebut tidak akan aktif dan menghambat pertumbuhan dan perkembangan tanaman. 

Havlin et al. (2005) menyebutkan bahwa enzim polifenol oksidase dan diamin oksidase sangat penting dalam sintesis lignin, senyawa penyusun dinding sel yang memberikan kekuatan agar tanaman dapat tumbuh tegak. Oleh karena itu, tanaman yang kahat Cu mudah roboh dan peka terhadap penyakit. Seperti halnya Fe, Cu terlibat dalam reaksi redoks (Cu2+ + e- <=> Cu+) atau transpot elektron dalam fotosintesis dan respirasi, yang menghasilkan adenosin trifosfat (ATP), yang merupakan sumber energi utama untuk sintesis protein, lemak, membran sel, dan serapan hara secara aktif. 

Enzim plastosianin oksidase merupakan katalis tranfer elektron dalam respirasi. Pada spesies tanaman tertentu, kadar Cu yang berlebihan dalam tanaman akan bersifat racun. Menurut Lepp (1981), kadar Cu yang tinggi dalam jaringan tanaman menyebabkan mitosis, peningkatan aktivitas enzim katalase dan IAA-oksidase, peningkatan aktivitas enzim peroksidase, penurunan asam nukleat, khususnya dalam embrio, mengurangi aktifitas amilase, dan RNA-ase, serta mengurangi aktifitas protease dalam endosperma.

Defisiensi Hara Cu

Gejala umum defisiensi Cu meliputi mati pucuk (dieback) pada tanaman jeruk, terbakar (blasting) pada tanaman bawang merah. Defisiensi cuprum pada tanaman biji-bijian bisa menghambat pembentukan biji. Banyak sayuran menunjukkan gejala tersembunyi (hidden hunger) yang ditunjukkan pada turgor dan lembar daun hijau keabu-abuan sebelum menjadi klorosis dan menggulung. Apabila defesiensi terus berlanjut akan gagal membentuk bunga. Tanaman organik sangat sering defisiensi Cu. 

Sebagian besar tanah tersebut mengandung banyak Cu akan tetapi diikat sangat kuat sehingga hanya sedikit yang tersedia bagi tanaman. Tanah-tanah pasiran, rendah bahan organik biasanya defisiensi Cu karena hilang oleh pencucian. Sedikit kejadian defisiensi Cu pada tanah liat. Metal lain didalam tanah seperti Fe, Mn, Al, mempengaruhi ketersedian Cu untuk pertumbuhan tanaman. Pengaruh ini tidak tergantung pada tipe tanah. (Winarso, 2005).

Meskipun jarang terjadi, kekahatan Cu dijumpai pada tanaman yang sensitif, seperti asparagus, kentang, padi, dan kedelai (Jones, 1998) yang ditanam pada tanah-tanah bertekstur pasir dengan kadar bahan organik rendah dan berkadar kapur tinggi dengan pH yang tinggi. Gejala kekahatan Cu beragam diantara jenis tanaman, tetapi ada persamaannya yaitu klorosis pada daun-daun muda (Havlin, et al, 2005). Kekahatan Cu mengakibatkan kematian, mulai dari pucuk batang secara progresif, klorosis antar tulang daun pada daun-daun muda dengan ujung dan pinggiran daun masih hijau, diikuti oleh klorosis tulang daun, dan akhirnya nekrosis cepat pada helai daun. 

Pengaruh kekahatan Cu lebih nyata pada pembentukan biji dan buah dibandingkan dengan pertumbuhan vegetatif. Pada tanaman jagung dan tanaman berbiji kecil, daun-daun muda menguning dan kerdil, dan pada kondisi parah daun-daun muda menjadi pucat dan daun-daun tua mati. Untuk koreksi kekahatan Cu, pemberian CuSO4 dan CuO dapat dibenamkan ke dalam tanah atau disemprotkan lewat daun sebagai kelat. Pemberian lewat tanah lebih tepat untuk jangka panjang (Marschner, 1986).

Konsentrasi Cu yang terlalu tinggi dapat mengakibatkan keracunan pada tanaman. Bahkan dilaporkan bahwa toksisitas Cu terhadap akar tanaman dapat mencapai 5-10 kali lebih besar daripada toksisitas Al (Jones, 1998). Keracunan tanaman oleh Cu ditandai dengan pertumbuhan tanaman yang lambat, terutama pada akar, dan klorosis. Keracunan Cu juga mengakibatkan kerusakan pada membran sel, sehingga pasokan Ca yang tinggi dapat mengurangi efek racun dari Cu (Mengel dan Kirkby, 1982). Bagi kebanyakan tanaman, tingkat batas meracun kritis untuk Cu dalam daun adalah diatas 20 ppm – 30 ppm (Marscher 1986; Jones 1998). Selain itu, konsentrasi Cu yang berlebihan juga dapat memicu terjadinya kekahatan Fe (Jones, 1998).

Tweet