AKAR TANAMAN

Perkembangan Akar.
Akar merupakan organ vegetatif utama yang memasok air, mineral dan bahan–bahan yang pentinguntuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Walaupun memiliki sumbanagan yang sangat penting, seringkali, bahkan terlalu sering, akar itu tidak diperdulikan, karna akar itu tidak tampak, maka tidak dipikirkan.
Penelitian mengenai akar sangat terbatas, jika dibandingkan dengan penelitianmengenai organ tubuh tumbuhan lainnya, sebagian besar disebab kanoleh kesulitan yang ada untuk mempelajarinya. Walaupun demikian, terdapat lebih banyak kesempatan untuk merangsang pertumbuhan tanaman dengan cara mengubah lingkungan perakaran dibandingkan lingkungan pucuk. Udara, air, dankondisimineral rizosfer (lingkungan perakaran) relatif mudah diubahmelalui praktik pertanian.
Diferensiasi Jaringan Pada Akar.
Agak jauh dari promaristem apikal pada akar, dapat dibeda–bedakan epidermis, korteks dan selinder vaskuler. Perisikel dapat pula diidetifikasidekat meristem epikal. Karna tidak mungkin membedakan secara jelas antara meristem jaringan pembuluh dan meristem jaringan bukan pembuluh, maka belum jelas apakah perisikel itu berkembang dari prokambium atau dari meristem dasar. Sel-sel prokambiumyang berdeferensiasi ke dalam unsur-unsur trakea segera dapat diperbedakan dari sel-sel yang akan membentuk unsur-unsur floem. Sel-sel yang disebut lebih dahuluitu membesar dan vakuolanya besar-besar, yang disebut kemudian mengalami banyak sekali pembelahan tanpa menjadi besar, sehingga menjadi amat kecil.
Tingkat permunculan berbagai unsur trakea, dibandingkan dengan tingkat pematanganyang harus dijalani, sangat menarik. Sel-sel yang berkembangmenjadi unsure-unsur metaxilem itu menjadi besar, bersama-sama dengan vakuolayang ada didalamnya, sebelum sel-sel tersebut berdeferensiasi ke dalam unsure-unsur protoxilem, sedangkan tentu saja tingkat pematangan justru sebaliknya. Karena itu dimensi akhirunsur-unsur metaxilem jauh lebih besar dibandingkan dengan ukuran akhir. Hal ini terutama amat nyata pada protoxilem (Heimsch, 1951).
Perkembangan ontogenik dari system pembuluh primer akar iru lebih sederhana dibanding dengan batang, karena deferensiasi system vaskuler pada batang itu berkaitan dengan perkembangan daun. Sistem pembuluh pada akar berkembang secara terpisah dari organ lateral dan prokambium berkembang secara akropetal sebagai lanjutan tak terputus jaringan pembuluh pada bagian-bagian akar yang lebih matang. Deferensiasi dan pematangan xylem dan floem juga secara akropetal (popham, 1955) dan mengikuti proses pada prokambium. Dari penelitian yang amat cermat yang dilakukan sampai sekarang itu ternyata bahwa unsure-unsur protofloem menjadi matang lebih ke arah meristem apical dibandingkan dengan unsure-unsur trekea yang pertama-tama. Dari sini tampaklah bahwa proses pematangan unsure protoxilem dan unsure protofloem itu juga lebih sederhana pada akar daripada batang, dalam hal ini deferensiai awal pada xilem yang dekat dengan promordium daun dalam dua arah. Pada umumnya deferensiasi jaringan akar dibelakang promaristem apikaldapat dirangkum sebagai berkut : pembelahan pariklinal dalam korteks berhenti dekat tingkatan dengan unsure tipis menjadi matang; diluar daerah ini akar mengalami pemanjangan cepat, dan pematangan protoxilem biasanya hanya berlangsung pada saat proses pemanjangan hamper selesai; jalur caspari berkembang dalam sel-sel endodermis sebelum pematangan unsure-unsur protoxilem dan pada umumnyajuga sebelum timbulnya rambut-rambut akar.



Fungsi Akar.
Pertumbuhan akar yang kuat diperlukan untuk kekuatan dan pertumbuhan pucuk yang umumnya. Apabila akar mengalami kerusakan karena gangguan secara biologis, fisik, atau mekanis dan menjadi kurang berfungsi, maka pertumbuhan pucuk juga kurang berfungsi.
Akar melayani tanaman dalam fungsi sebagai berikut (Weaver, 1926)
1.Penyerapan
2.Penambahan (anchorage)
3.Penyimpanan
4.Transpor, dan
5.Pembiakan
Akar juga merupakan sumber utama beberapa pengatur pertumbuhan tanaman tertentu.
Penyerapan air dan mineral terutama terjadi melalui ujung akar dan bulu akar, walaupun bagian akar yang lebih tua dan lebih tebal juga menyerap sebagian. Akar yang lebih tua memainkan fungsi yang diperlukan untuk transport dan penyimpanan bahan, yang beranalogi dengan transport bahan dari dank e daun melalui batang dan percabangan.
Penambahan bukan hanya berarti memegang tanaman itu ditempatnya. Akar sendiri perlu ditnmbah melawan gaya yang diberikan oleh bagian jung yang menembus zona tanah yang padat.
Akar seringkali berfungsi sebagai organ utama untuk penyimpanan cadangan makanan, terutama unuk dikotil. Akar dikotil dilengkapi dengan korteks, empulur,atau jaringan perenkim. Akar rumput-rumputan biasanya lebih halus, dan dibandingkan dengan akar dikotil hanya memiliki sedikit kapasitas penyimpanan.
Kambium Pada Akar.
Pertumbuhan sekunder pada berbagai akar itu sangat beguna. Akar tunggang dan akar laterl tama pada gimnospermae dan dikotoledon berkyu biasanya mengalami penebalan sekunder kecuali ranting-rantingnya yang paling kecil. Pada akar beberapa kotiledon herba, terkadang penebalan sekunder sama sekali tidak ada, atau hanya berupa sisa (umpamanya ranunculus) atau dapat pula berkembang dengan baik (misalnya medicago).
Akar monokotiledon pada umumnya tidak mengalami penebalan sekunder, akan tetpi pada beberapa misalnya, Dracuena, penebalan seperti itu memang ada.
Pada akar gimnospermae dan dikotiledon yang mempunyai penebalan sekunder cambium mula-mula tampak dibagian dalam floem. Setelh sel-sel kambium ini membentuk beberapa unsur sekunder, sel-sel parisikel disisi luar gugus protoxilem mulai membelah diri, dan sel-sel dalam yang berasal dari pembelahan ini membentuk sel-sel cambium.
Inisiasi dan Pembuatan Akar.
Panjang akar murupakan hasil perpanjangan sel-sel dibelakang meristem ujung, sedangkan pelebaran yang lebih daripada pembesaran sel-sel ujung merupakan hasil dari meristem lateral atau pembentukan kambium. Pertumbuhan panjang dan lingkar akar umumnya beranalogidengan pertumbuhan panjang dan lingkar pada pupuk. Walaupun demikian, percabangan lateraltidak analog, karena percabangan akar muncul darim lingkaran tepi yang jauh didalam jaringan tua atau jaringan yang berdiferensiasi, suatu morfogenesis yang jelas beda dari percabangan pada pucuk yang munculnya dari ujung dan asalnya dari permukaan.
Berdasarkaqn aktivitas enzim ATPase yang menunjukan laju metabolik yang tinggi sebagai karakteristik meristem, dapat dialokasikan maristem subapikal sepanjang beberapa milimeter dari ujung akar.
Sel-sel baru dari meristem ujung akar mungkin dibagi ke pelebaran akar atau ke pembaruan tudung akar. Tudung akar memainkan peran penting dalam melindung meristem akar dari kerusakan fisik selama penerobosan tanah dan mungkin dalam menunjukan arah penerobosan. Sel-sel tudung akar yang terkelupas juga memberikan pelumas untuk ujung yang sedang tumbuh, menjadi tambahan bahan organik tanah. Tudung akar juga menghaslkan asam absitat, suatu bahan pertumbuhan tanaman.
Maristem ujung akar berbeda maristem ujung pucuk, karena maristem ujung akar relatif rendah kandungan DNA, RNA, dan aktivitas mitososnya ( Milthorpe dan Moorby, 1974 ).
Pelebaran Akar.
Maristem akar mampu melaksanakan pertumbuhan yangt continue, tidak terbatas pada akibat pelebaran akar untuk periode yang secara potensial tidak terbatas. Pertumbuhan mungkin terjadi pada seluruh musim tumbuh atau bahkan lebih lama, yang menghasilkan penerobosan sampai 2 m per musim. Akar yang terpotong ternyata dapat tumbuh selama 40 sampai 50 minggu, tetapi hanya jika kandungan sukrosa mediumnya relatif rendah dan larutan kulturnya sering diganti (Street, 1959).
Akar Lateral.
Akar meristem berasal dari meristem yang berbentuk didalam lingkungan tepi beberapa sentimeter dari ujung akar. Akar laterl atau akar baru menembus endodermis dan korteks setelah pembelahan dn perpanjangan sel mendorong ujung akar baru kearah permukaan akar ( Clowes, 1969 ). Pada dikotil pembentkan akar laterl berlawanan dengan titik ujung dri bintang xilem ( pola pembentukan xilem dalam irisan melntang akar ).
Pembentukan akar lateral itu dikendalikan secara genetik, tetapi juga sangat dipengaruhi oleh lingkungan. Kendali genetik merupakan akibat dari 3 faktor:
1.Produksi penghambat - pada ujung akar, yang berhubungan dengan dominasi ujung (Street, 1959, Clowes, 1979).
2.Produksi bahan penggiat pertumbuhan pada pucuk, yang ditraspor ke pucuk (misalnya ; auksin, tiamin, asamnikotimat dan adenin)
3.Suatu keseimbangan atau interaksi antara bahan penghambat pertumbuhan dan penggiat pertumbuhan. Luka dan penghilangan ujung akar menghilangkan dominansi ujung dan menggiatkan pembentukan akar lateral.
Pramordium akar lateral agaknya terdapat pada banyak tumbuhan dalamurutan yang lebih kurang berurutan (Riopel, 1966: Mallory et al, 1970). Diketahui bahwa semakin kecil jumlah kutub protoxilem (situs potensial pembentukan akar lateral) semakin besar derajatnya dalam penataan akar-akar lateral. Rupanya jarak primordium akar lateral dalam bidang hoorozontal ditentukn oleh kekerabatannya dengan sistm vaskuler yang berkembang, dan tidak ada atau hanya sedikit rintangan atau saingan antara primordium-primordium yang terletak diantaa kutub-kutub protoxilem yang dekat berhadapan.
Sistem Perakaran.
Dalam medium perakaranyang homogen dan bebas penghalang, yang jarng atau tidak pernah ada di alam, pertumbuhan akar menghasilkan konfigurasi geometrik: suatu hemisfer, selinder, kerucut atau kerucut terbalik, tergantung genotipnya. Konfigurasi dan komponen-komponennya pada titik tertentu pada daur hidupnya disebut sisten perakaran. Beberapa faktor ikut menentukan perbedaan karakteristik dan arsitektur sistem perakaran, seperti kehalusan, kebiasaan perabangan, dan geotropisme. Faktor tnah juga sangat mempengaruhi pertumbuha aka dan arsitektur sistem. Yaitu : Genotipe, Persaingan tanaman, Penghilangan daun,Atmosfer tanah, pH tanah, Suhu tanah, Kesuburan tanah, air, Daya mekanik dan fisik.