3.1 - Nutrien Tak Organik Utama

Seperti semua hidupan yang lain, tumbuhan juga memerlukan nutrien yang lengkap dan mencukupi untuk hidup. Nutrien tak organik diperlukan oleh tumbuhan untuk menghasilkan sebatian organik seperti karbohidrat dan protein.

Makronutrien dan Mikronutrien yang Diperlukan oleh Tumbuhan

Nutrien tak organik yang diperlukan oleh tumbuhan boleh dibahagikan kepada 2 jenis.

1. Makronutrien

• Karbon (C)
• Kalsium (Ca)
• Hidrogen (H)
• Magnesium (Mg)
• Oksigen (O)
• Fosforus (P)
• Nitrogen (N)
• Sulfur (S)
• Kalium (K)

2. Mikronutrien

• Klorin (Cl)
• Zink (Zn)
• Besi (Fe)
• Kuprum (Cu)
• Mangan (Mn)
• Nikel (Ni)
• Boron (B)
• Molibdenum (Mo)

Karbon, hidrogen dan oksigen merupakan makronutrien utama yang boleh diperoleh dengan mudah daripada persekitaran luar tumbuhan. Makronutrien ini membentuk jisim kering kebanyakan tumbuhan. Nutrien yang lain diperoleh daripada tanah dalam garam mineral.

Kepentingan Makronutrien dan Mikronutrien dalam Tumbuhan

Setiap makronutrien dan mikronutrien mempunyai fungsi masing-masing untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan yang optimum. Ketiadaan satu atau lebih nutrien-nutrien boleh menjejaskan kesihatan dan pertumbuhan tumbuhan.

Makronutrien dan Mikronutrien, Fungsi dan Kesan kekurangan

Makronutrien

Karbon, Oksigen, Hidrogen

• Fungsi:
  • Komponen terpenting dalam kitar karbon dan kitar oksigen
  • Komponen yang terdapat dalam semua sebatian organik tumbuhan
  • Komponen penting dalam sintesis gula
• Kesan kekurangan:
  • Proses fotosintesis tidak boleh berjalan
  • Kekurangan gas oksigen yang terhasil
  • Pertumbuhan terhenti dan menyebabkan kematian kerana ketiadaan glukosa

Nitrogen

• Fungsi:
  • Pembentukan klorofil memberi warna hijau kepada tumbuhan
  • Komponen utama dalam protein, asid nukleik dan enzim dalam proses fotosintesis dan respirasi
• Kesan kekurangan:
  • Klorosis berlaku (daun menguning) terutamanya pada daun matang
  • Daun sebelah bawah gugur
  • Proses sintesis protein terjejas
  • Pertumbuhan terbantut

Kalium

• Fungsi:
  • Diperlukan untuk sintesis protein dan metabolisme karbohidrat
  • Kofaktor kepada beberapa enzim
  • Mengekalkan kesegahan tumbuhan
• Kesan kekurangan:
  • Sintesis protein terjejas
  • Sisi daun menguning
  • Kematian pramatang

Kalsium

• Fungsi:
  • Komponen utama lamela tengah, dinding sel dan gentian gelendong
• Kesan kekurangan:
  • Pertumbuhan terhenti
  • Daun terherot dan bercuping
  • Bahagian di antara urat daun menguning

Magnesium

• Fungsi:
  • Membina struktur molekul klorofil
  • Mengaktifkan enzim tumbuhan
  • Membantu metabolisme karbohidrat
• Kesan kekurangan:
  • Bahagian di antara urat daun menguning
  • Bintik merah di permukaan daun
  • Daun bercuping

Fosforus

• Fungsi:
  • Diperlukan untuk sintesis asid nukleik, ATP dan fosfolipid
  • Sebagai koenzim dalam fotosintesis dan respirasi
• Kesan kekurangan:
  • Pertumbuhan akar tidak sihat
  • Daun menjadi hijau tua dan pudar
  • Bintik merah atau ungu pada daun tua

Sulfur

• Fungsi:
  • Komponen dalam sesetengah asid amino
  • Komponen vitamin B dan beberapa jenis koenzim
• Kesan kekurangan:
  • Daun atau seluruh tumbuhan menguning

Mikronutrien

Klorin

• Fungsi:
  • Mengekalkan keseimbangan osmotik sel
  • Penting dalam tindak balas fotosintesis
• Kesan kekurangan:
  • Tumbuhuan menjadi layu
  • Pertumbuhan akar menjadi lambat
  • Klorosis daun berlaku
  • Buah kurang dihasilkan

Ferum

• Fungsi:
  • Kofaktor dalam sintesis klorofil
  • Untuk pertumbuhan pokok muda
• Kesan kekurangan:
  • Daun muda menguning

Mangan

• Fungsi:
  • Mengaktifkan enzim fotosintesis
  • Diperlukan dalam respirasi sel dan metabolisme nitrogen
• Kesan kekurangan:
  • Jaringan urat hijau tua berlatarbelakangan hijau muda
  • Bintik perang muda atau kelabu di antara urat daun.

Boron

• Fungsi:
  • Membantu penyerapan ion kalsium dari akar dan translokasi sukrosa
  • Metabolisme karbohidrat dan membantu percambahan debunga
• Kesan kekurangan:
  • Kematian tunas terminal
  • Pertumbuhan tidak normal
  • Daun menebal, bergulung dan rapuh

Zink

• Fungsi:
  • Membentuk daun
  • Sintesis hormon pertumbuhan iaitu auksin
  • Kofaktor dalam metabolisme karbohidrat
• Kesan kekurangan:
  • Bintik-bintik pada permukaan daun dengan bahagian berklorosis
  • Pertumbuhan terbantut

Kuprum

• Fungsi:
  • Diperlukan untuk metabolisme nitrogen dan fotosintesis
  • Penting untuk pertumbuhan, pembiakan dan pembentukan bunga
• Kesan kekurangan:
  • Kematian apeks pucuk muda
  • Bintik perang pada daun terminal
  • Pertumbuhan terbantut

Nikel

• Fungsi:
  • Komponen enzim yang terlibat dalam penguraian urea ke ammonia
• Kesan kekurangan:
  • Pertumbuhan terbantut
  • Hasil tanaman kurang
  • Kesan terbakar pada hujung daun disebabkan oleh urea yang terkumpul

Molibdenum

• Fungsi:
  • Pengikatan nitrogen dan penurunan nitrat semasa sintesis protein
• Kesan kekurangan:
  • Klorosis di antara urat daun matang
  • Daun menjadi hijau pucat
  • Hasil tanaman berkurang

---

Larutan kultur Knop mengandungi semua nutrien yang diperlukan oleh tumbuhan untuk berkembang dan kekal sihat. Komposisi larutan adalah seperti berikut.

• 0.8 g kalsium nitrat, Ca(NO3)2
• 0.2 g kalium nitrat, KNO3
• 0.2 g kalium dihydrogen fosfat, KH2PO4
• 0.2 g magnesium sulfat, MgSO4
• Surih ferum (III) fosfat, FePO4
• 1000 ml air suling