Mobilitas Unsur Pergerakan Hara menuju Akar Volume akar pada kedalaman 0-15 cm permukaan horizon tanah: 0.5 - 1% Bagaimanapun, gerakan unsur hara tersedia menuju akar tanaman adalah kritis. Mekanisme pergerakan hara menuju akar:
Mobilitas Unsur Estimasi gerakan unsur melalui Aliran Massa Konsentrasi unsur dalam larutan tanah x Volume air ditranspirasikan oleh tanaman Rata2 kons. Unsur Ca = 30 mg/L Mg = 25 mg/L K = 4 mg/L P = 0.04 mg/L Rata2 Transpirasi Tanaman: 2 - 4 juta L/ha/th
Mobilitas Unsur Estimasi Gerakan Unsur melalui Aliran Massa Rata2 jumlah unsur diangkut melalui aliran massa: Ca = 60 - 120 kg/ha Mg = 50 – 100 kg/ha K = 8 – 16 kg/ha P = 0.08 - 0.16 kg/ha Unsur hara tanaman terangkut secara Tipik (kg/ha): Tanaman Ca Mg K P -------------------------------------------------------- Jagung 5 10 40 25 Kedelai 10 10 50 15 Alfalfa 112 20 200 25
Mobilitas Unsur Difusi Unsur akan mengalami difusi dari konsentrasi tinggi menuju konsentrasi rendah Hukum Fick's: F = -DA dC/dx F = flux A = luas D = koefisien difusi dC/dx = gradien konsentrasi H2PO4- K+ NO3- Konsentrasi Larutan Tanah Jarak dari akar
Mobilitas Hara Difusi: Koefisien Difusi: Jarak difusi NO3-, Cl- D = 10-6 cm2/det NH4+, K+, Ca2+, Mg2+ D = 10-7 cm2/det Zn2+, Mn2+ D = 10-8 cm2/det H2PO4- D = 10-10 cm2/det Jarak difusi N 1 cm K 0.2 cm P 0.02 cm Rata2 jarak antara akar tanaman jagung ~ 0.7cm
Mobilitas Unsur untuk TANAMAN JAGUNG Ion Total (kg/ha) Aliran Massa Difusi Intersepsi akar Ca 45 90 - 40 Mg 35 75 8 K 110 12 95 3 P 30 .12 28.9 1
Mobilitas Unsur Mobilitas Unsur dan Pengelolaannya Unsur2 Imobil (Contoh P) Unsur2 mobil (contoh NO3-)
Serapan (uptake) Unsur Serapan unsur bergantung pada hubungan energi Aktivitas ion relatif dalam larutan menuju akar Energi metabolik Akar Larutan tanah
Serapan Unsur Serapan pasif vs aktif Serapan pasif Ion2 bergerak menuju tanaman oleh adanya gradien konsentrasi Tidak spesifik Akar Larutan tanah
Serapan Unsur Serapan Pasif vs Aktif Serapan aktif Energi biokimia digunakan membawa ion2 ke dalam sel melawan gradien energi Mungkin berupa unsur spesifik Membran sel Akar Larutan tanah Karier Karier ATP P P ADP
Serapan Unsur Serapan Pasif vs Aktif Keseimbangan Muatan Bila kation2 diserap, kation2 lain harus dilepas ke dalam larutan tanah – biasanya H+ Bila anion2 diserap, anion2 lain harus dilepas ke dalam larutan tanah – biasanya OH- Secar umum perubahan terjadi dalam pH perakaran
Serapan Unsur Pupuk NH4+ + Pupuk N03- % P dalam Tanaman + + + + + + 4 5 6 7 8 pH Rhizosfer
Interaksi Serapan Kation dan Anion Serapan (meq/pot) Ion NH4+ NO3- Kation2 Ca 2+ 0.20 0.46 Mg 2+ 0.30 0.52 K + 1.76 1.87 Na + 0.03 5.59 - Anion2 SO42- 0.97 0.33 Cl- 0.45 0.17 H2PO4- 0.37 0.34 4.72