PERANAN UNSUR HARA SILIKA PADA TANAMAN

     Silika sebagai Unsur Hara Tanaman, Silika termasuk unsur non esensial bagi tanaman sehingga perannya kurang mendapat perhatian. Si berperan dalam meningkatkan fotosintesis dan resistensi tanaman terhadap cekaman biotik (serangan hama dan penyakit) dan abiotik (kekeringan, salinitas, alkalinitas, dan cuaca ekstrim).

     Silika (Si) adalah salah satu unsur hara yang dibutuhkan tanaman, terutama padi dan tanaman lain yang bersifat akumulator Si.

     Namun, peran Si sebagai unsur hara yang dibutuhkan tanaman belum mendapat perhatian.

Meskipun bukan termasuk unsur hara esensial, Si dikenal sebagai unsur hara yang  bermanfaat (beneficial element), terutama untuk tanaman padi dan tebu.

Unsur Si dapat mendukung pertumbuhan yang sehat dan menghindarkan tanaman dari serangan penyakit dan cekaman suhu, radiasi matahari, serta defisiensi dan keracunan unsur hara.

Sejarah Penelitian Unsur Silika

     Silika merupakan unsur kedua terbesar di kerak bumi, dan sebagian besar Si  terdapat di dalam tanah.

Dengan demikian, semua jaringan perakaran tanaman dalam tanah mengandung Si.

Keberadaannya yang universal menyebabkan unsur ini belum banyak mendapat perhatian.

Kandungan Si dalam tanah dianggap berlimpah untuk memenuhi kebutuhan tanaman.

     Perhatian terhadap unsur Si dimulai pada abad ke-19. Pada tahun 1862, Sachs mengamati peran Si dalam tanaman dengan membandingkan respons tanaman jagung yang diberi perlakuan 0,3% dan 9% Si dalam media tanam hidroponik.

     Sachs menyimpulkan bahwa tidak ada perbedaan  pertumbuhan jagung yang diberi 0,3% dan 9% Si. Sejak itu, Si dianggap sebagai unsur hara nonesensial bagi tanaman. Selanjutnya, penelitian baik dalam aspek fisiologi maupun kesuburan tanah. Beberapa temuan penting yang berkaitan dengan peran Si bagi tanaman padi adalah kandungan Si pada tanaman yang terinfeksi penyakit blas lebih rendah dibandingkan pada tanaman yang sehat.

Varietas padi yang tahan penyakit blas memiliki  kandungan Si lebih tinggi dalam jaringan tanaman dibanding varietas yang peka.

     Peran unsur Si secara fisiologi pertama kali dikemukakan oleh Ohkawa dan Ishibashi (1936-1939).

     Mereka menyatakan, defisiensi Si menghambat pertumbuhan  tanaman padi dan Si mengurangi jumlah gabah hampa. Pengaruh Si sangat penting pada tanaman padi yang dipupuk nitrogen takaran tinggi dimana daunnya menjadi lebih lunak dan rentan terhadap penyakit. Hal ini  menunjukkan bahwa Si berperan dalam menghambat dan mengurangi risiko akibat serangan penyakit.

Namun, berbagai temuan tersebut belum diaplikasikan di lapangan karena Si dianggap selalu tersedia di dalam tanah.

     Si secara konsisten dilepaskan dari mineral tanah melalui proses pelapukan sehingga pemberian Si ke dalam tanah tidak diperlukan.

Selain itu, pupuk Si juga belum tersedia saat itu. Pada tahun 1940-an, produksi padi di Jepang menurun drastis yang diduga karena penurunan kesuburan tanah.

Selanjutnya diketahui bahwa penurunan hasil tersebut disebabkan oleh defisiensi Si di dalam tanah.

Belajar dari hal itu, pupuk Si diberikan secara reguler pada tanah sawah di Jepang dan Silika penting untuk mendukung pertumbuhan tanaman padi dan menghindarkan tanaman dari serangan penyakit serta cekaman biotik dan abiotik.

     Penelitian Si pun berkembang, termasuk untuk tanaman padi.

Di Indonesia, hingga saat ini belum ada penelitian komprehensif mengenai peran Si bagi tanaman.

Beberapa studi menunjukkan bahwa tanah yang berasal dari bahan induk abu vulkan memiliki kandungan Si tersedia lebih tinggi dibandingkan dengan tanah aluvial.

Hasil penelitian terbaru menunjukkan, kandungan Si dalam air irigasi dan tanah sawah di Jawa dan Sumatera menurun.

Penurunan tersebut salah satunya disebabkan oleh retensi Si di dalam waduk/dam.

Berdasarkan hasil penelitian tersebut, persepsi kita terhadap unsur Si harus diubah.

Anggapan bahwa tanah di daerah tropis mengandung hara Si berlimpah ternyata tidak tepat karena tanah mengalami pelapukan yang intensif sehingga kehilangan hara termasuk Si juga tinggi.

Kandungan total Si dalam tanah mineral sangat tinggi (±50%), namun ketersediaannya bagi tanaman sering kali sangat rendah.

Tingkat ketersediaan hara Si bagi tanaman dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu suhu tanah, potensial redoks (Eh), pH atau keasaman tanah, dan konsentrasi Si dalam larutan tanah.

Oleh karena itu, ketersediaan Si pada tanah sawah tidak berkorelasi positif dengan kandungan total Si dalam tanah.

     Peran Silika bagi Tanaman Tanaman akumulator Si membutuhkan unsur Si dalam jumlah banyak untuk  pertumbuhannya.

Tanaman akumulator Si terutama berasal dari famili Gramineae  seperti bambu, padi, dan tebu serta tanaman tingkat rendah dari famili Chlorophyta seperti alga.

     Si berperan dalam meningkatkan fotosintesis dan  resistensi terhadap cekaman biotik dan abiotik.

Mekanisme kekurangan Si pada tanah sawah dapat dijelaskan sebagai berikut :

- Tanaman padi sawah membutuhkan banyak  air untuk pertumbuhannya.

- Pada saat penggenangan, tanah sawah selalu dicuci dengan air sehingga unsur-unsur beracun dan

   kation basa seperti K, Ca, dan Mg  menjadi tercuci.

- Pada saat itu, tanah menjadi sangat reduktif, kemudian Fe, Mn, dan Si tereduksi dan selanjutnya

   larut dan turun ke tanah lapisan bawah.

- Ion sulfat juga tereduksi menjadi H 2S yang kemudian berubah menjadi Fe-S yang bersifat

   nontoksik dengan adanya unsur Fe.

     Namun, bila ketersediaan unsur Fe terbatas, H 2 S akan meracuni tanaman.

Pada tanah sawah yang terdegradasi, Fe, Mn, dan Si tercuci lalu turun menuju ke lapisan tanah bagian bawah sehingga  perakarantanaman teracuni H 2S.

Pada kondisi seperti itu, tanaman yang awalnya tumbuh baik akan mengalami gejala layu pada daun bagian bawah dan muncul bercak-bercak coklat yang akhirnya menurunkan hasil secara drastis.

Gejala ini disebut akiochi di Jepang.

     Kondisi seperti ini juga dapat terjadi pada tanah sawah di Indonesia, di mana hasil padi mengalami penurunan dari tahun ke tahun.

Tanaman padi yang diberi perlakuan Si memiliki daun dan gabah yang sehat, sedangkan tanpa Si, daun menjadi rentan terhadap penyakit dan hama serta gabah tidak sehat.

Di Indonesia, sampai saat ini belum ada penelitian tentang pengaruh unsur Si terhadap pertumbuhan  padi.

     Namun, tingginya tingkat penurunan hasil akibat serangan hama dan penyakit blas serta banyaknya gabah hampa dapat menjadi indikasi gejala kekurangan Si pada tanah sawah intensifikasi.

Makin intensifnya penanaman padi (2-3 kali  setahun) akan makin menguras hara Si di dalam tanah bila tanpa dibarengi upaya mengembalikan unsur Si ke dalam tanah.

     Jerami dapat menjadi sumber hara Si dan K bagi tanaman padi apabila dikelola dengan baik.

Namun, jerami biasanya dibakar sehingga tidak ada waktu untuk mendekomposisi jerami.

Unsur hara Si juga penting bagi tanaman tebu.

Hasil penelitian di Rusia lebih banyak melaporkan defisiensi Si pada tanaman tebu.

Defisiensi Si pada tanah di perkebunan tebu disebabkan oleh tidak adanya pemupukan Si.

Sementara itu, biomassa tebu sebagai sumber Si setelah panen biasanya diangkut dan dibakar sehingga tidak ada pengembalian Si ke dalam tanah.

Semoga bermanfaat...