Peran Asam Humat dalam Pertumbuhan Tanaman

SEJARAH SINGKAT

Berawal sekitar 60 tahun yang lalu Gengs, Lydia Khristeva seorang peneliti dari Universitas Kherson USSR, berhasil menghasilkan asam humus (humid acid) dari tanah biasa, dan kemudian disiramkan pada tanaman.

Ternyata pertumbuhan tanaman tersebut meningkat pesat disertai dengan pembentukan sistem akar yang kuat. Untuk pertama kali aktivitas biologi humat ditemukan. Lydia Khristeva mendedikasikan seluruh hidupnya untuk meneliti humat. Kemudian penelitian tersebut ditindak lanjuti oleh peneliti-peneliti dari negara lain seperti Uzbekistan, Cekoslovakia, Italia, China, Amerika, dan lain-lain.

Penggunaan pupuk anorganik (pupuk kimia) pada tanah tidak semuanya bisa terserap secara optimal oleh tanaman, karena unsur hara dalam tanah pasti mengalami pencucian, penguapan, atau terikat oleh tanah. Hal ini menyebabkan rendahnya efisiensi pemupukan yang berpotensi menyebabkan pencemaran lingkungan, dan akumulasi residu pupuk dapat mengakibatkan menurunnya kualitas tanah baik fisik, kimia maupun biologinya.

Disamping itu, bahan baku pembuatan pupuk P dan K yang sebagian besar diimpor dari luar negeri menyebabkan pengeluaran untuk pengadaan pupuk yang terus bertambah tentu saja tidak menguntungkan bagi negara.

Penggunaan pupuk organik atau suplemen hara lain seperti asam humat (humic acid) saat ini banyak dilakukan, selain didasarkan alasan keamanan produk juga dapat memperbaiki kesuburan tanah. Asam humat adalah zat organik yang memiliki struktur molekul kompleks dengan berat molekul tinggi (makromolekul atau polimer organik) yang mengandung gugus aktif.

Di alam, asam humat terbentuk melalui proses fisika, kimia, dan biologi dari bahan-bahan yang berasal dari tumbuhan maupun hewan melalui proses humifikasi. Oleh karena strukturnya terdiri dari campuran senyawa organik alifatik dan aromatik, diantaranya ditunjukkan dengan adanya gugus aktif asam karboksilat dan quinoid, maka asam humat memiliki kemampuan untuk menstimulasi dan mengaktifkan proses biologi dan fisiologi pada organisme hidup di dalam tanah. Hal ini menyebabkan asam humat bersifat lebih sebagai soil conditioner (pembenah tanah).

TEORI HUMATE

Asam humus (humid acid) adalah sebuah substansi yang memiliki struktur yang kompleks dengan berat molekul 1500. Secara praktis tidak larut (insoluble) atau mengendap dengan asam tetapi larut (soluble) dengan basa. Struktur kimia humid acid memiliki banyak gugus fungsional antara lain:

1. Gugus karboksil (-COOH) dan gugus phenol (-OH), keduanya memiliki muatan ion negatif sehingga mampu mengikat ion positif logam berat dan membentuk sebuah kompleks organo logam atau senyawa khelat (chelate)

2. Gugus kuinon yang mampu menangkap dan mengumpulkan energi sinar matahari dan merubahnya dalam bentuk tingkat energi yang lebih tinggi.

MANFAAT HUMATE BAGI TANAH

Humid acid yang terkandung dalam humate bermanfaat untuk meningkatkan kesuburan tanah. Peranan humic acid bagi tanah adalah kaitannya dengan perubahan sifat-sifat tanah, yaitu sifat fisika, biologi, dan kimia tanah.

1. PENGARUH HUMAT PADA SIFAT FISIKA TANAH

Humic acid mempunyai kemampuan arbsorsi air sekitar 90%. Sehingga pergerakan air secara vertikal (infiltrasi) semakin meningkat dibanding secara horisontal, berguna untuk mengurangi resiko erosi pada tanah. Selain itu juga meningkatkan kemampuan tanah menahan air.

Humic acid berperan sebagai granulator atau memperbaiki struktur tanah. Terjadi karena tanah mudah sekali membentuk kompleks dengan humid acid , terjadi karena meningkatnya populasi mikroorganisme tanah, diantaranya adalah jamur, cendawan dan bakteri. Karena humic acid digunakan sebagai penyusun tubuh dan sumber energinya. Cendawan tersebut mampu menyatukan butir tanah menjadi agregat. Sedangkan bakteri berfungsi sebagai semen yang menyatukan agregat, sementara jamur dapat meningkatkan fisik dari butir-butir prima. Hasilnya adalah tanah yang lebih gembur berstruktur remah dan relatif lebih ringan. Meningkatkan aerasi tanah akibat dari bertambahnya pori tanah (porositas) akibat pembentukan agregat. Udara yang terkadung dalam pori tanah tersebut umumnya didominasi oleh gas-gas O2, N2, dan CO2. Hal ini penting bagi pernapasan (respirasi) mikro-organisme tanah dan akar tanaman.

Ketika diaplikasikan ke tanah liat, asam humat membantu mengurangi kepadatan tanah, membantu penetrasi air dan udara sehingga pertumbuhan dan perkembangan daerah perakaran menjadi lebih baik. Ketika di aplikasikan ke tanah berpasir, asam humat meningkatkan kandungan bahan organik yang meningkatkan kapasitas retensi tanah dalam menyerap unsur hara.

Menggelapkan warna tanah menjadi semakin coklat kehitaman, sehingga meningkatkan penyerapan radiasi sinar matahari yang akan meningkatkan suhu tanah menjadi lebih hangat

2. PENGARUH HUMATE PADA SIFAT KIMIA TANAH

Asam humat merupakan bahan pelengkap pupuk, baik pupuk kimia maupun organik. Penggunaan asam humat secara rutin dapat membantu mengurangi penggunaan pupuk kimia, sebagai akibat dari perbaikan kualitas tanah dan mikroba. Asam humat mampu mengikat nutrisi mikro (khelasi) sehingga menjadi lebih mudah diserap tanaman. Pada beberapa kondisi, penambahan pupuk kimia bisa dihilangkan sama sekali ketika tanah memiliki kandungan bahan organik yang cukup serta proses mikrobiologis berjalan dengan baik. Meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK). Peningkatan tersebut menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara atau nutrisi. Humic acid membentuk kompleks dengan unsur mikro sehingga melindingi unsur tersebut dari pencucian oleh air hujan. Unsur N, P, dan K di ikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikroorganisme sehingga dapat dipertahankan dan sewaktu-waktu dapat diserap oleh tanaman. Sehingga dapat meningkatkan efisiensi penggunaan

pupuk kimia.

Humic acid mampu mengikat logam berat (membentuk senyawa khelate) kemudian mengendapkannya sehingga mengurangi keracunan tanah.

Meningkatkan pH tanah asam akibat penggunaan pupuk kimia yang terus menerus. Terutama tanah yang banyak mengandung alumunium. Karena asam humus mengikat Al sebagai senyawa kompleks yang sulit larut dalam air (insoluble) sehingga tidak dapat terhidrolisis

Ikatan kompleks yang terjadi antara asam humus dengan Fe dan Al merupakan antisipasi terhadap ikatan yang terjadi antara unsur P (phosphorus) dengan Al dan Fe, sehingga unsur P dapat terserap secara maksimal oleh tanaman.

3. PENGARUH HUMATE PADA SIFAT BIOLOGI TANAH

Aktivitas mikroba yang menguntungkan sangat penting bagi keberlanjutan tanah dan pertumbuhan tanaman. Asam humat merupakan sumber karbon bagi mikroba yang menjadi sumber nutrisinya, yang selanjutnya akan meningkatkan pertumbuhan dan aktivitasnya dalam tanah. Mikroba berperan dalam siklus unsur hara dan pelarutan beberapa nutrisi seperti phosphat yang terikat oleh tanah. Mikroba juga berperan penting dalam kontinuitas pembentukan humus (humifikasi) dalam tanah.

Pengaruh humic acid terhadap sifat fisika dan kimia tanah adalah dapat menciptakan situasi tanah yang kondusif untuk menstimulasi perkembangan mikroorganisme tanah yang berfungsi dalam proses dekomposisi yang menghasilkan humus (humification). Aktifitas mikroorganisme di atas tanah akan menghasilkan hormon-hormon pertumbuhan seperti auxin, sitokinin dan giberillin.

AUXIN, berfungsi :

Merangsang proses perkecambahan biji;

Memacu proses terbentuknya akar dan pertumbuhannya;

Merangsang pucuk tanaman dan akar yang tak mau berkembang menjadi mampu berkembang kembali.

SITOKININ, berfungsi :

Memacu pembelahan dan pembesaran sel sehingga mampu memacu pertumbuhan;

Merangsang pembentukan tunas-tunas baru;

Mencegah kerusakan pada hasil panenan, sehingga lebih awet.

GIBERELIN, berfungsi :

Meningkatkan pembungaan dan pembuahan;

Meningkatkan prosentase jadinya bunga dan buah;

Mengurangi kerontokan bunga dan buah;

Mendorong partenokarpi atau pembuahan tanpa proses penyerbukan.

MANFAAT HUMATE BAGI TANAMAN

Humate bermanfaaat untuk merangsang pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Terdapat dua proses penting yaitu:

• Peningkatan energi sel tanaman dan sebagai hasilnya adalah intensifikasi proses pertukaran ion. Sehingga mempercepat pertumbuhan sistem akar dan membuat akar lebih panjang.

• Peningkatan penetrasibilitas (kemampuan penyerapan) membran sel tanaman. • Memudahkan nutrisi untuk terserap ke dalam sel serta mempercepat proses pernapasan (respirasi) tanaman.

• Pembentukan sistem akar yang kuat dan panjang memberikan efek yang baik tanaman. Daya serap dan jelajah akar semakin maksimal untuk mencari unsur hara dan nutrisi dalam tanah. Kemampuan sel tanaman dalam menyerap nutrisi semakin baik, sebagai akibat dari kapasitas tukar kation (KTK) humic acid sangat tinggi (perlu diketahui bahwa penyerapan nutrisi oleh tanaman melalui mekanisme pertukaran ion).

Seperti dijelaskan di atas bahwa dengan meningkatnya kualitas tanah serta tingginya aktivitas mikrobiologis dalam tanah, maka pertumbuhan tanaman juga akan semakin baik. Tanaman menjadi lebih sehat. pertumbuhan tanaman juga meningkat akibat kemampuan tanaman dalam menyerap nutrisi serta memperoleh nutrisi lebih banyak yang disediakan tanah.

Demikian sekilas tentang asam humat Gengs, semoga bermanfaat.