Memahami Fisiologi Tanaman secara Hidroponik

FISIOLOGI TUMBUHAN

Pada purata tumbuh-tumbuhan mengandungi 80-95% air. Bahan tumbuhan yang lain juga dikenali sebagai bahan kering, mengandungi 5-20% daripada tumbuhan itu. Bahan kering ini terdiri dari 90% karbon, oksigen dan hidrogen. Tumbuh-tumbuhan menerima unsur-unsur penting ini dari karbon dioksida dan air. Tumbuhan itu mesti menerima yang lain 10% daripada nutrien dan mineral (kira-kira 1.5% daripada berat kering) daripada tanah itu sebagai larutan ion-ion dalam air. Sekarang terdapat 16 unsur-unsur yang penting dikenal pasti oleh ahli-ahli biologi untuk kehidupan tumbuh-tumbuhan ini termasuk nitrogen (6% daripada berat kering). Kalium (1.5%) kalsium (1.0%) dan magnesium (0.5%) (Resh 1997). Jadual 1 menunjukkan senarai penuh undur-unsur penting dan peratus tumpuan dalam tisu kering tumbuh-tumbuhan itu.

Jadual 1: Peratus Penumpuan Nutrien-nutrien Penting dalam Tisu Kering Tumbuh-tumbuhan

Elemen	Simbol	(%)Penumpuan Tisu Kering
Hidrogen	H	6
Karbon	C	45
Oksigen	O	45
Macronutrien
Nitrogen	N	1.5
Potassium	K	1.0
Kalsium	Ca	0.5
Magnesium	Mg	0.2
Fosforus	P	0.2
Sulfur	S	0.1
Micronutrien
Klorin	CI	0.01
Boron	B	0.002
Besi	Fe	0.01
Mangenese	Mn	0.005
Zinc	Zn	0.002
Tembaga	Cu	0.0006
Molybdenum	Mo	0.0001

Sumber: Resh, 1997

Proses penyerapan ion tidak difahami dengan tepat, bagaimanapun terdapat 2 kaedah utama. Kaedah pertama ia lah pasif di mana pengaliran ion-ion kedalam akar, biasanya didorong oleh tahap kepekatan. Kaedah kedua ialah aktif dimana tumbuhan itu perlu menggunakan tenaga untuk mengambil ion-ion dari air. Tumbuh-tumbuhan mendapatkan tenaga ini daripada daripada proses yang dipanggil ‘respirasi’ (Jones 1997). Ini penting kkerana jika akar-akar tumbuhan tidak mendapat cukup oksigen, mereka akan pada dasarnya berlapar hingga mati. Bahantara yang padat, terlalu banyak air atau suhu tinggi akan mengurangkan larutan oksigen didalam air mungkin juga menjurus kepada kebuluran.

Hidroponik menggantikan fungsi-fungsi tanah dalam pertanian tradisional. Tanah ialah kombinasi bahan organik dan tak organik. Bahan organik dipanggil humus dan adalah amat mustahak dalam kesuburan tanah kerana ia bertindak sebagai takungan nutrien-nutrien penting dan mineral terutama nitrogen. Terdapat empat fungsi-fungsi utama tanah, termasuk bertindak sebagai sebuah takungan untuk mineral dan nutrien, membekalkan air bagi tumbuhan itu, menyokong sistem akar tumbuhan dan membekalkan tumbuhan itu dengan oksigen. Hidroponik boleh menggantikan tanah dengan menyediakan tumbuhan itu dengan keperluan ini. Bahantara lengai boleh digunakan untuk menyokong sistem akar tumbuhan atau batang tumbuhan hanya boleh dipapah dengan semdirinya. Nutrien-nutrien dan mineral penting boleh dibekalkan menggunakan pam angin atau mempunyai kawasan permukaan besar nisbah jumlah larutan nutrien.(Resh, 1997).