kulia energi dan daur ah 6: r hara kehidupan

advertisement
KULIA
AH 6:
ENERGI DAN DAUR
R HARA KEHIDUPAN
oTIK: Setelah mengikuti kuliah
k
ini mahasiswa dapat
o1. Menyebutkan sumber-sumbe
er energi bagi kehidupan di bumi,
menjelaskan proses fotosintesis, dan konsep kestabilan ekosistem
d l
dalam
mengalirkan
li k n energii d
dan materi.
t i
2. Menjelaskan aliran energi bese
erta materi pada jejaring makanan
yang terjadi
t j di pada
d ekosistem
k i t
ttere
estrial
ti ld
dan perairan,
i
kkonsekuensi
k
i
degradasi lingkungan hidup atau ekosistem terhadap aliran energi
pada jjejarin
p
j ng
g makanan.
3. Menjelaskan peran pertania
an dalam kehidupan manusia.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
1
SUB POKOK BAHASAN 1:
SUMBER SUM
SUMBER-SUM
MBER ENERGI
Pandangan Kuno
o tentang Kosmos
Firaun Akhnaton menyembah Aten
(Dewa Matahari)
Fi a n Akhnaton
Firaun
Firaun Akhnaton menganggap
p semua hal berkenaan dengan
k hid
kehidupan
diatur
di t oleh
l h Sumber
S b Tena
T aga Tunggal:
T
l Dewa
D
Matahari,
M t h i Aten
At
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
2
Cahaya: Gelombang Elektromagnetik
dengan Berbagai Spe
ektrum Gelombang
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
3
Energi Matahari Menja
adi Energi Kimia yang
Tersimpan pada
a Bahan Organik
Fotosintesis
Glukosa
Bahan Organik Lain
Bahan Organik Lain
Bagian‐Bagian Tumbuhan
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
4
Minyak, Batubara dan Gas Bumi sebagai
Simpanan Energi di Bumi
† Karbohidrat adalah bahan dasar pembentukan bahan organik lain.
† Bahan organik ini tersimpan
h
k
n pada mahluk hidup dan sisa‐
d
hl k h d d
sisanya (termasuk bangkai).
† Setelah mengalami proses g
Setelah mengalami proses ggeologi (waktu yang lama, geologi (waktu yang lama
tekanan yang lama), berubaah menjadi bahan organik fosil → minyak bumi, gas alam, d
dan batubara.
† Fosil tersebut berasal dari tu
F il
b b
l d i umbuhan hijau dan hewan b h hij d h
yang hidup dari tumbuhan juga. † Bahan organik fosil
Bahan organik fosil tersebutt → cadangan yang tersimpan t → cadangan yang tersimpan
di bumi dan tidak dapat pulih (non‐renewable). Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
5
Bahan Bakar Fos
sil
† Bahan bakar fosil mengan
ndung energi (kimia) , saat
ini merupakan penggerak
k utama berbagai kegiatan
manusia.
† Minyak
y
bumi diolah menjjadi bensin,, minyak
y
tanah,,
dan minyak diesel.
† Minyak diesel digunakan untuk mengoperasikan
pembangkit
b
kit listrik
li t ik → energii listrik.
li t ik
† Listrik digunakan untuk menggerakan
m
mesin
industri peralatan perkan
industri,
ntoran
dan
rumah tangga
Apakah
hanya
dan sebagainya
e
energi
dari bahan
bakar fosil saja?
j
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
6
Sumber Energi Selain
n Bahan Bakar Fosil
†
†
†
†
†
†
†
†
Biogas
Limbah pertanian
p
Angin
E
Energi
i panas mataha
t harii
Energi potensial
Energi panas bumi / geotermal
Energi gravitasi
Energi Nuklir
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
7
Biogas
† Bahan: Gas yang dihasilkan dari limbah
industri pengolahan dan sisa metabolisma
hewan (peternakan)
† Biogas:
„ Methan
„ CO2
„ H2S
„ NH3 Amoniak
60-70% → bahan bakar
20-25%
7%
3%
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
8
Energi dari Limb
bah Pertanian
Kompor Sekam
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
9
Angin
g sebagai
g Sumber Energi
g
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
10
Angin dipakai untuk
gg
propeler
p
p
menggerakkan
(baling‐baling) pembangkit
listrik
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
11
Energi Surya sebagai Sumber Energi Listrik
Solar cell
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
12
Energi Potensial
(Akibat Posisi yang
g Lebih Tinggi)
† Contoh: PLTA
Air yang terbendung : untu
uk suplai air (irigasi)
sekaligus penggerak turbin
n pembangkit listrik
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
13
Energi Panas Ma
atahari
† Dalam proses pengeringa
an hasil panen pertanian:
energi
g elektromagnetik
g
m j
menjadi
energi
g p
panas ((thermal
energy)
Kompor bertenaga matahari
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
14
Energi Geoterma
al (Panas Bumi)
† Energi yang berasa
al dari dalam bumi
memanaskan air bumi menjadi uap
bertekanan tinggi, digunakan untuk
menggerakan
k
t bin
turb
i pembangkit
b
kit listrik
li t ik
tenaga panas bumi.
† Banyak dimanfaatk
kan di Selandia Baru,
† PLTP Kamojang
a oja g : 116,7
1 6, juta to
ton uap
panas, pemakaian 110 juta ton uap
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
15
Energi Gravitasi
† Pasang-surut air laut
† Arus air digunaka
an untuk
menggerakkan
gg
turbin pembangkit
p
g
tenaga listrik
† Biasanya ditempatkan di kanal
atau muara. Pro
oblem lingkungan?
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
16
Energi Nuklir
‰ Bahan baku: Uranium
‰ Pertama kali oleh Enrico
Fermi (Universitas
Chicago, 1941)
‰ Bahaya
B h
radiasi:
di i Kasus
K
Chernobyl dan
Fukushima Dai
Dai-Ichi
Ichi
‰ Badan Energi Atom
Internasional (IAEA)
‰ Badan Tenaga Atom
Nasional
Foto: www.kompas.com
p
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
17
Tumbuhan sebagai Sumber Energi
Manfaat Energi bagi Tumbuhan
T
† Energi yang dihasilkan digunakan untuk proses oksidasi (Ingat
tumbuhan juga perlu berna
afas!).
† Karbon hasil fotosintesis adala
ah karbon terikat dalam bentuk
senyawa organik.
† Karbon terikat ini dapat dipros
ses menjadi bermacam-macam
senyawa organik untuk proses
s metabolisme tumbuhan
† Karbon terikat disimpan sebag
gai polisakarida
† Selulosa: jenis polisakarida
a yang umum ada di tumbuhan;
b h
bahan
organik
ik berbentuk
b b
k serat pembentuk
b
k kekekaran
k k k
batang
b
dan daun tumbuhan
† Polisakarida lain yg berfungsi sebagai
s
cadangan energi adalah
amilum (pati), tersimpan dalam umbi, rhizoma, dan umbi
batang.
† Selulosa dan pati merupakan sumber
s
energi bagi herbivora.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
18
Manfaat Bahan Org
ganik pada
Tumbuh-Tumbuhan
n bagi Manusia
Kosme
etik
Pangan
Obat
Papan
Pakan
Bahan
Organikk
Serat
Bahan
bakar
Getah
Dan lain-lain
Minyak
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
19
Fotosintesis Tum
mbuhan Hijau
‰ Tumbuhan hijau adalah penghasil
p
utama energi
kimia melalui sinar surya
a
Energi surya
pada klorofil
‰
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
‰ Berapa banyak O2 dihasilkan dan berapa banyak
CO2 dan H2O yang diikat tumbuhan hijau setiap
tahun?
„ Tergantung pada jumlah tumbuhan dan lama
penyinaran matahari
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
20
Sejarah Penemu
uan Fotosintesis
Š Julius von Sachs (186
65): proses fotosintesis
terjadi
j
dalam zarah kecil
k
dalam tumbuhan
yang berwarna hijau (kloroplast)
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
21
Fotosin
ntesis
Fotosintesis melibatkan t
tumbuh‐tumbuhan yang ada di darat, perairan air tawar maupun lautan
Pengantar Ilm
mu Pertanian
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
22
22
P
Proses
di Dalam
D l
Kl
Klorof
ffil
† Fotosintesa pada daun
berpusat di kloroplast,
p
,
berbentuk elipsoid,
panjangnya 3 x 10-5
mm.
† Di dalam kloroplast,
terdapat lamella
(dinding atau membran)
yang memisahkan
stroma
† Reaksi terang terjadi
pada lamella:
menggunakan cahaya
† Reaksi gelap terjadi
pada stroma: tidak
gg
cahaya
y
menggunakan
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
23
Fotosintesis Mengha
g asilkan Gas Oksigen
g
dari Peme
ecahan Air
6CO2 + 12H2O
C6H12
1 O6 + 6H2O + 6O2
6CO2 + 12H2O
C6H12
1 O6 + 6H2O +6O2
6CO2
12H2O
O2 berasal dari H2O
C6H12O6
6H2O
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
6O2
24
Daur Calvin: Pro
Daur Calvin: Pro
oses fotosintesis
oses fotosintesis
Dr. Melvin Calvin (penerima Nobel 1961) menjelaskan siklus pembentukan
b t k n karbohidrat
k b hid t
CO2
H2O
AD
DP
Energi
surya
y
ATP
Reaksi terang
NAD
DPH + H+
DPH + H
Reaksi gelap
Glukosa:
Karbohidrat
berenergi
ti
tinggi
i
NADP
O2
H2O
Lamella
Stroma
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
25
REAKSI TERANG:
T
ƒ
Air dipecah sebagai sumber elektrron di sistem cahaya
ƒ
Elektron yang tereksitasi mentran
nsfer energinya ke rangkaian
pembawa elektron dengan
p
g
tingka
g t energi
g y
yang
g lebih rendah untuk
memompa proton (H+) dari strom
ma ke ruang dalam tilakoid (matriks)
ƒ
Terjadi perbedaan konsentrasi ion
n H+ antar dua permukaan membran
(matriks dan stroma)
ƒ
Beda potensial ini digunakan ion H+ kembali ke stroma melewati
enzim ATP sintase untuk memben
ntuk ATP dari ADP
ƒ
Elektron
El
kt
akhirnya
khi
dit
diterima
i
oleh
l h pe
enerima
i
elektron
l kt
terakhir
t
khi yaitu
it
NADP+ sehingga berubah menjadii NADPH
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
26
REAKSI GELAP:
ƒ
g
langsung
g
g deng
g
gan cahaya
y
Tidak berhubungan
ƒ
memanfaatkan ATP dan NADPH dari reaksi terang untuk mereduksi
CO2 menjadi gula
ƒ
Tetap terjadi pada saat ada cahay
ya/siang hari
ƒ
Jadi input reaksi gelap: ATP, NADP
PH, CO2
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
27
Fotosinte
esis Lain:
Tidak Mengg
gunakan H2O
ƒ Bakteri merah membu
uat fotosintesis dengan
mengikat H2S
Energi surya
6CO2 + 12H2S
→
C6H12O6 + 12S + 6H2O
• Foto-ototrofik:
F t
t t fik tumbu
t buhan
h d
dan b
bakteri
kt i merah
h
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
28
28
Energi Sintesis Kimia
K
†
†
†
†
†
Tidak semua makhluk hidup mendap
patkan energi dari fotosintesis; beberapa
melakukan sintesis kimia
Kemo-ototrofik: memanfaatkan ene
ergi dari reaksi kimia, seperti bakteri besi,
bakteri belerang, bakteri nitrat dan ba
akteri nitrit
Bakteri nitrit var. nitrosamine mengub
bah amoniak menjadi nitrit selanjutnya
nitrat dan mendapatkan energi → nittrifikasi
„ 2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + 158 kcal
„ 2HNO2 + O2 → 2HNO3 + 36 kcal
Bakteri pengoksidasi belerang mendapat energi dari:
„ 2H2S + O2 → S2 + 2H2O + energ
gi
Bakteri pengoksidasi besi mendapat energi dari:
„ 4Fe++ + 4H+ + O2 → 4Fe+++ + 2H
H2O + energi
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
29
Berapa
p Banyak
y
Energ
gi Matahari y
g
yang
g
Dimanfaatkan untuk Kehidupan?
ƒ Hanya 1-2% digunak
kan untuk fotosintesis
No
1
2
3
4
5
Matahari mengirim
Tumbuhan
u bu a memanfaatkan
e a aat a
Herbivora memanfaatkan
Karnivora tingkat
g
1
Karnivora tingkat 2
Jumlah
(kal/tahun)
1.3 x 1023
1 x 10
021
5 x 1020
1 x 1020
3 x 1019
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
Efisiensi
1-2%
%
50%
20%
30%
30
Apa yang Terjadi Jika Jumllah Tumbuhan Berkurang? Pemanasan global akibat efek rrumah kaca dari CO2 di atmosfir
Radiasi cahaya yang
terrperangkap oleh CO2
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
31
SUB-POKOK BAHASAN 2:
2 ALIRAN ENERGI DAN
MATERI DALAM KEHIDUPAN
Rantai Maka
anan (Foodchain)
Energi Matahari
Tumbuhan
Herbivor : Pemakan tumbuhan
Karnivor tingkat 1 : Pemakan hewan
Karnivor tingkat 2 : Pemakan hewan
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
32
Contoh
Rantai
Makanan
Di mana
Posisi
Manusia?
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
33
Contoh Jejaring Makanan di Laut (Marine Foodweb)
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
34
Contoh Jejaring
g Makanan di Darat
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
35
Pada Ekosistem y
yang
g Seimbang
g
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
36
Terjadi Aliran Energi dan Aliran Materi yang Stabil
Apa yang Akan
Terjadi Jika Salah
Satu Hilang atau
Musnah?
Ekosistem Laut
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
37
Apa yang Akan
Terjadi Jika
Salah Satu
Hil
Hilang
atau
t
Musnah?
Predator
Ekosistem Darat
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
38
Daur Materi
M
Daur Karbon
† Karbon diambil dari gas CO
C 2 oleh tumbuhan utk
fotosintesis;; CO2 jjuga
g dih
hasilkan oleh tumbuhan dan
hewan sbg hasil pernafas
san.
† Daur karbon melibatkan dua proses yang bersaingan:
f t i t i vs pernafasa
fotosintesis
f
n.
† Karbon pada bahan organik hasil fotosintesis
memasuki rantai makana
an kemudian
mati/terdekomposisi; ata
au langsung terdekomposisi
berakhir kembali menjad
di CO2.
† Persoalan: karbon pada penggunaan
p
minyak fosil
menjadi tambahan CO2 pada
p
daur karbon yang telah
ada (sumber pemanasan global)
global).
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
39
Daur Karbon
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
40
Daur Nitrogen
† Nitrogen merupakan unsur hara pembatas dlm hukum Justus Von Liebig
† Nitrogen
Nit
menjadi
j di penyusun utama
t
prrotein,
t i di
diperlukan
l k oleh
l h ttumbuhan
b h d
dan
hewan dlm jumlah besar
† Sejumlah besar nitrogen hilang akiba
at tanah mengalami pembasuhan oleh
gerakk aliran
li
air
i d
dan kkegiatan
i t jjasad
d re
enik
ik
† Atmosfer mengandung 80% nitrogen bebas
† Nitrogen
g dibutuhkan tumbuhan dalam
m bentuk terikat ((dlm bentuk senyawa
y
dengan unsur lain)
† Fiksasi nitrogen: pembentukan nitrogen dlm bentuk terikat, terjadi di dlm
tanah oleh bakteri
† Jenis bakteri pengikat nitrogen terefis
sien bersifat simbiotik, dpt mengikat
nitrogen jika bekerjasama dg akar tum
mbuhan polong dan rumpun tropik.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
41
Daur Nitrogen
†
†
†
(lan
njutan)
Dalam tanah,
tanah nitrogen terdapat dala
am bahan organik tanah di berbagai
tahap pembusukan, namun blm dpt dimanfaatkan tumbuhan
Nitrogen dimanfaatkan tumbuhan dllm bentuk ion amonium (NH4+) atau ion
nitrat (NO3–)
Tahapan penguraian asam amino mjjd nitrogen anorganik :
„ Nitrogen dalam asam amino akan
n dibebaskan berupa NH4+ .
„ NH4+ dalam kondisi aerob (tanah
h dengan aerasi baik) diubah mjd NO2–
(nitrit), lalu mjd NO3– (nitrat) ole
eh mikroorganisme (terutama bakteri)
(proses nitrifikasi)
„ Bakteri pengubah ion nitrit dan nitrat bersifat ototrof dan aerob (perlu
oksigen), shg kehidupannya dipengaruhi oleh aerasi tanah, suhu dan
kandungan air dlm tanah
„ Nitrat dalam kondisi anaerob (tan
( nah tergenang)
g
g) diambil oleh bakteri
pengubah nitrat menjadi gas nitrogen (N2) (proses denitrifikasi),
menyebabkan nitrogen hilang ke udara.
„ Proses perubahan nitrat mjd gas nitrogen bersifat anaerob (hanya
b l
berlangsung
dl
dlm k
kondisi
di i tanpa ok
k
ksigen)
i
)
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
42
Daur Nitrogen
ƒ
ƒ
Proses alamiah: melibatkan bakteri un
ntuk fiksasi nitrogen dari udara
Proses buatan: nitrogen dibuat menurrut proses Haber‐Bosch nitrogen + hidrogen
it
hid
→
→ amoniak
i k
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
43
43
Degradasi Ekosistem Tere
estrial dan
Konsekuensinya Terhadap
p Aliran Energi dan Materi
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
Foto: hendrichrist83.blogspot.com
44
Degradasi Ekosistem Perairan dan Konsekuensinya
Terhadap
p Aliran Energi
g dan Ma
ateri
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
Foto: COREMAP, KKP
45
Strategi untuk Men
ncegah Dampak
Degradasi Lingkung
gan Hidup
†
†
†
Menerapkan prinsip-prinsip ko
onservasi:
ƒ Menetapkan
p
kawasan konservasi atau kawasan lindung
g
untuk menjaga keanekara
agaman hayati dan memelihara
fungsi-fungsi ekologi sehin
ngga keseimbangan terjaga baik.
ƒ Memanfaatkan alam secu
ukupnya secara wajar dan
memulihkan kerusakan ala
am menjadi kondisi semula
Menerapkan konsep pembang
gunan bertanggungjawab, yaitu
memastikan bahwa pembangu
unan menghasilkan dampak
serendah mungkin, sehingga pemanfaatan alam dapat
berlangsung selama mungkin..
Menggunakan green technolog
gy teknologi yang ramah
gy,
lingkungan
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
46
SUB-POKOK BAHASAN 3:
PERAN PE
ERTANIAN
Apa Peran Pertan
nian?
Rekayasa
Pertanian
Mengarahkan arus enerrgi dan zat hara melalui
jalur-jalur yang meng
guntungkan manusia
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
47
Tujuan Rekay
yasa Pertanian
‰ Tujuan Rekayasa Perta
anian:
ƒ
Menyalurkan arus zat hara yang lewat melalui daur
pangan untuk sebesar-besarnya kepentingan rakyat
‰ Caranya:
ƒ
ƒ
menggunakan varietas-va
arietas yang dibudidayakan
(kultivar=cultivated varietyy)
Pendekatan budidaya diantaranya adalah ikan dan
udang dari tambak, madu peternakan dari lebah, kayu
jati dari hutan buatan, sap
pi dari peternakan, biji-bijian dari
pertanian di ladang atau sawah,
s
dan sebagainya.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
Kuliah 6 Peng
gantar Ilmu-Ilmu
Perrtanian
48
Ciri Utama Pertaniian Modern
„ Meningkatkan produksi pangan dengan cara
mempercepat arus zat ha
ara melalui sistem biologi
„ Mempercepat pengemba
alian zat hara dari
tumbuhan dan hewan ke dalam tanah sehingga
siap
i di
diserap kkembali
b li oleh
l h ttumbuhan
b h b
baru
† Bagaimana caranya?
„ Pengolahan tanah, pengawetan tanah, pengairan
lahan kering, pengeringan
n lahan terendam dan
pasang surutt
„ Penerapan manajemen yang
y
efektif
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
Kuliah 6 Peng
gantar Ilmu-Ilmu
Perrtanian
49
Apa yang Diperluk
A
Di l kkan Tumbuhan
T
b h
untuk Pertumbuhannya ?
† CO2 dan H2O serta sinar
s
matahari
† Unsur hara: unsur-un
nsur kimia , di tanah
maupun di air
† Derajat
D j t kkeasaman ((pH) ttanah
h
† Untuk pernafasannya
a, tentu O2 diperlukan.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
50
U
Unsur
H
Hara = ‘Makanan
‘M k
n’’ untuk
t k Tumbuhan
T b h
† Unsur hara adalah bagian (dari tanah) yang diperlukan
oleh tumbuhan untuk pertu
umbuhannya
† Unsur hara esensial adala
ah unsur yang sangat
diperlukan bagi tanaman, fungsinya tidak dapat
di
digantikan
tik oleh
l h unsur llain
i sehingga
hi
apabila
bil jjumlahnya
l h
tidak cukup maka tidak da
apat tumbuh normal.
† Unsur
U
makro
k (dib
(dibutuhkan
t hk banyak);
b
k) unsur mikro
ik
(dibutuhkan sedikit)
† Sumber
S b unsur hara
h
yang umum
u
adalah
d l h tanah.
t
h
† Kimia tanah sangat menen
ntukan pertumbuhan
t b h
tumbuhan.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
51
HUKUM MINIMUM JUS
STUS VON LIEBIG
Justus von Leibig dan konsep
p kapasitas lahan sebagai tanah
yang subur. Dalam contoh di attas Kalium adalah faktor penentu
kesuburan tanah. Jika ada unsur lain yang lebih rendah
kadarnya maka unsur lain terrsebut menjadi faktor penentu
kesubura
an tanah.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
52
Kebutuhan Hara Tum
mbuhan dan Hewan
TUMBUHAN
HEWAN/MANUSIA
†Unsur kimia anorganik
g
†Unsur makro:
†Nitrogen (N)
†Kalsium (Ca)
†Kalium (K)
†Fosfor (P)
†Magnesium (Mg)
†S lf (belerang,
†Sulfur
(b l
S)
†Senyawa-senyawa organik
†Unsur makro:
†Nitrogen (asam amino)
†Kalsium
†Fosfor
†M
†Magnesium
i
†Kalium
†Natrium
†Klor
†Sulfur (belerang)
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
53
Kebutuhan Hara Tum
mbuhan dan Hewan
TUMBUHAN
HEWAN/MANUSIA
Unsur mikro:
†Besi (Fe)
†Mangan (Mn)
†Tembaga (Cu)
†Seng (Zn)
†M libd
†Molibden
(M )
(Mo)
†Bor (B)
†Klor (Cl)
Unsur mikro:
†Besii ((Fe))
†Mangan (Mn)
†Tembaga (Cu)
†Seng (Zn)
†Molibden (Mo)
†Bor (B)
†Cobalt (Co)
†Yodium (I)
†Selenium (Se)
( )
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
54
Unsur Hara Tumbuhan
† Fosfor: dalam asam nukkleat ,berperan sbg.
pengangkut energi (ATP
P-ADP), diperlukan dalam
jumlah kecil dalam bentu
uk superfosfat. Fosfor lebih
tahan pembasuhan, kete
ersediaannya tergantung
pada
d pH
H ttanah.
h
m jumlah agak banyak,
† Kalium: diperlukan dalam
t
tersedia
di sebagai
b
i ion
i d
dap
pat-tukar
t t k tererap
t
pada
d
permukaan koloid tanah.. Humus kaya kalium,
tetapi dalam bentuk yang
g tidak dapat dimanfaatkan
langsung sehingga perlu
u pemupukan. Pupuk
Kalium yg dibutuhkan da
alam bentuk Kalium Klorida.
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
55
Unsur Hara Tumbuhan
† Kalsium: tinggi pada kacang
g-kacangan, rendah pada
rumput-rumputan. Jarang se
ebagai unsur pembatas,
b
berpengaruh
h pada
d kegiatan
k i t mikroba,
ik b pH
H dan
d ketersediaan
k t
di
unsur lain.
† Magnesium: penyusun mole
ekul klorofil.
klorofil Kekurangan
menyebabkan klorosis.
† Belerang: penyusun sistin dan metionin (dua jenis asam
amino), serta vitamin biotin dan
d tiamin. Selalu tersedia
karena penghancuran mineral pirit.
† Mn,
Mn B,
B Mo,
Mo Fe,
Fe Zn,
Zn Cu dan Cl
C diperlukan tumbuhan dalam
jumlah sedikit. Kekurangan unsur hara ini dapat
umbuhan.
menghambat produktivitas tu
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
56
Perbandingan Kemampuan Membuat
Zat Organik: Tumb
buhan vs Hewan
† Tumbuhan mampu membuat be
erbagai jenis zat organik
sedangkan
g
kemampuan
p
hewan
n sangat
g terbatas.
† Hewan tidak dapat mencerna selolusa. Herbivora mencerna
selulosa menjadi gula dengan bantuan bakteri di sistem
pencernaannya. Kemampuan
K
m
mencerna
selulosa
l l
i i tercermin
ini
t
i
pada sistem pencernaan yang dimiliki
d
setiap hewan.
† Hewan bukan pemamah biak memerlukan
m
vitamin A
A, D
D, E
E, K
K,
asam askorbat, tiamin, riboflavin, niasin, vitamin B6, asam
pantotenat, dan vitamin B12
Agar
g
energi
g dapat tetap mengalir
m g
dalam jjalur yang
g
menguntungkan tersebutt, maka unsur hara untuk
6, Penganttar Ilmu Pertanian
harus selalu dipulihkan.57
tumbuhan
danKuliah
hewan
Selamat Belajar….
B
Sampai Bertemu Kembali
K
pada Kuliah
Mingggu ke
k 7
Kuliah 6, Penganttar Ilmu Pertanian
58
Download