Cara Kerja Tanaman Menyerap Nutrisi dari Tanah Menurut Ilmu Biologi

Ilustrasi tanaman. Foto: Unsplash

Tanaman memiliki kemampuan luar biasa untuk menyerap nutrisi yang dibutuhkan dari tanah melalui sistem akar yang kompleks. Berbeda dengan hewan yang mencari makanan secara aktif, tanaman mengandalkan mekanisme biologis dan kimia yang canggih untuk memperoleh unsur-unsur penting seperti nitrogen, fosfor, kalium, dan berbagai mineral lainnya yang tersimpan dalam tanah. Menurut informasi dari RHS Advice, akar tanaman menjelajahi tanah untuk mencari air dan nutrisi mineral dengan membentuk jaringan yang padat dan memiliki area penyerapan yang luas karena ribuan rambut akar tepat di belakang ujungnya. Artikel ini akan menguraikan lebih lanjut mengenai cara kerja tanaman menyerap nutrisi dari tanah.

Struktur Akar dan Rambut Akar sebagai Organ Penyerapan

Akar adalah bagian tanaman yang berfungsi menyerap air dan nutrisi dari dalam tanah. Menurut Global Garden, sistem akar tanaman bukan hanya untuk menahan tanaman agar tetap berdiri, tetapi juga berperan penting dalam mengambil nutrisi yang dibutuhkan untuk tumbuh. Bahkan, pada banyak tanaman, ukuran dan kerumitan akar di dalam tanah bisa sebanding dengan daun dan cabang di atas permukaan tanah.

Salah satu bagian penting dari akar adalah rambut akar. Ini merupakan tonjolan kecil seperti rambut yang tumbuh dari permukaan akar. Rambut akar ini berfungsi memperluas area penyerapan, sehingga tanaman bisa menyerap lebih banyak air dan nutrisi.

Rambut akar sangat halus dan mudah rusak. Jika rusak, kemampuan tanaman untuk menyerap air dan nutrisi akan menurun. Letaknya yang berada di belakang ujung akar yang terus tumbuh membuat tanaman bisa menjangkau nutrisi di tanah yang masih “baru”.

Tiga Cara Nutrisi Bergerak Menuju Akar

Sebelum nutrisi masuk ke dalam akar, nutrisi tersebut harus bergerak lebih dulu dari tanah ke permukaan akar. Ada tiga cara utama nutrisi mencapai akar, yaitu aliran massa, difusi, dan intersepsi akar.

Mosaic Crop Nutrition menjelaskan bahwa aliran massa merupakan cara utama pergerakan nutrisi, bahkan mencapai sekitar 98%. Proses ini terjadi ketika daun melepaskan air melalui penguapan (transpirasi), sehingga tercipta daya tarik yang menarik air dan nutrisi dari tanah menuju akar. Nutrisi seperti nitrat, kalsium, dan sulfur biasanya masuk dengan cara ini.

Sementara itu, difusi terjadi ketika nutrisi bergerak perlahan dari area dengan konsentrasi tinggi ke area dengan konsentrasi rendah. Adapun intersepsi akar terjadi saat akar tumbuh dan secara langsung “bertemu” dengan nutrisi di dalam tanah.

Penyerapan Nutrisi Secara Pasif dan Aktif

Setelah nutrisi mencapai permukaan akar, nutrisi harus masuk ke dalam sel tanaman. Sound Agriculture menjelaskan bahwa nutrisi terlarut dalam air tanah masuk melalui rambut akar, lalu disalurkan ke seluruh bagian tanaman. Proses ini bisa terjadi secara pasif maupun aktif.

Penyerapan pasif meliputi difusi dan osmosis. Osmosis membantu air dan mineral masuk ke sel akar tanpa memerlukan energi. Namun, jika nutrisi harus masuk melawan perbedaan konsentrasi, tanaman menggunakan penyerapan aktif yang membutuhkan energi dari ATP.

Peran Mikroorganisme Tanah

Tanaman juga dibantu oleh mikroorganisme tanah. RHS Advice menyebutkan bahwa banyak tanaman menjalin kerja sama dengan jamur mikoriza. Menurut Organismal Biology Georgia Tech, sekitar 80–90% tanaman bergantung pada jamur ini untuk membantu penyerapan mineral.

Jamur mikoriza memperluas jangkauan akar melalui benang halus yang masuk jauh ke dalam tanah. Selain itu, bakteri pengikat nitrogen membantu mengubah nitrogen udara menjadi bentuk yang bisa digunakan tanaman, sehingga mendukung pertumbuhan dan kesehatan tanaman secara keseluruhan.

Baca juga: Cara Tumbuhan Kaktus Menyimpan Air di Lingkungan Kering

(NDA)