Silika untuk Pertanian

Silika sebagai Unsur Hara Tanaman

Silika termasuk unsur nonesensial 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 belummandapat 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 pertum buhan

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 keku rangan Si

pada tanah sawah intensifikasi. Makin intensifnya penanaman padi (2-3 kali

setahun) akan makin menguras hara Si di dalamtanah 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 (Husnain).

By :angin-nganjuk.blogspot