Magnesium (Mg) dan Pengaruh Defesiensinya terhadap Tanaman

Pendahuluan

Magnesium merupakan unsur kimia di dalam jadwal berkala yang mempunyai simbol Mg dan bernomor atom 12 dan berat atom 24,31. Magnesium merupakan unsur yang kedelapan paling berlimpah dan membentuk 28 percen; berat kulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini terutama digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat campuran alumunium-magnesium yang sering disebut "magnalium" atau "magnelium".

Gambar Batangan Magnesium

(Sumber : http://trialx.com/curebyte/2012/05/29/pictures-for-magnesium/)

Magnesium, nama ini berasal dari perkataan Yunani bagi sebuah daerah di Thessaly yang bernama Magnesia. Joseph Black dari England mengenal pasti magnesium sebagai sejenis unsur pada tahun 1755, Sir Humphry Davy mengasingkan logam magnesium secara elektrolisis pada tahun 1808 daripada campuran magnesia dan HgO, sementara A. A. B. Bussy pula telah menyediakannya dalam bentuk koheren pada tahun 1831. Magnesium merupakan unsur kedelapan paling berlimpah dalam kerak Bumi. Ia tidak muncul tersendiri, tapi selalu ditemukan dalam jumlah deposit yang banyak dalam bentuk magnesite, dolomite dan mineral-mineral lainnya Ia merupakan logam Alkali Bumi, maka tidak wujud secara semula jadi dalam keadaan tak bergabung dengan lain-lain unsur. Ia wujud dalam mendapan besar magnesit, dolomit, dan mineral lain.

Magnesium organik sangat penting untuk tumbuhan dan kehidupan binatang-binatang. Klorofil merupakan perphyrins dengan magnesium sebagai pusatnya. Kebutuhan gizi orang dewasa akan magnesium organik berkisar sekitar 300 mg/hari.

Walaupun magnesium dijumpai di dalam lebih daripada 60 jenis mineral, hanya dolomit, magnesit, brucite, carnallite, talkum, dan olivine mempunyai kepentingan komersil. Di Amerika Syarikat, logam ini diperolehi utamanya melalui elektrolisis magnesium klorida lebur daripada air garam, air telaga dan air laut. Katoda : Mg2+ + 2 e- → Mg dan anoda : 2 Cl- → Cl2 (gas) + 2 e- .

Magnesium merupakan logam yang ringan, putih keperak-perakan dan cukup kuat. Ia mudah ternoda di udara, dan magnesium yang terbelah-belah secara halus dapat dengan mudah terbakar di udara dan mengeluarkan lidah api putih yang menakjubkan.

Magnesium digunakan di fotografi, flares, pyrotechnics, termasuk incendiary bombs. Ia sepertiga lebih ringan dibanding aluminium dan dalam campuran logam digunakan sebagai bahan konstruksi pesawat dan missile. Logam ini memperbaiki karakter mekanik, fabrikasi dan las aluminium ketika digunakan sebagai alloying agent. Magnesium digunakan dalam memproduksi grafit dalam cast iron, dan digunakan sebagai bahan tambahan conventional propellants. Ia juga digunakan sebagai agen pereduksi dalam produksi uranium murni dan logam-logam lain dari garam-garamnya. Hidroksida (milk of magnesia), klorida, sulfat (Epsom salts) dan sitrat digunakan dalam kedokteran. Magnesite digunakan untuk refractory, sebagai batu bata dan lapisan di tungku-tungku pemanas.

Kegunaan-kegunaan lain termasuk pengeluaran sulfur daripada besi dan besi waja. Plat fotoukiran dalam industri pencetakan. Agen penambah dalam bahan perejang konvensional dan digunakan untuk menghasilkan grafit nodul dalam besi tempa. Agen penurun dalam penghasilan uranium tulen dan logam-logam lain daripada garamnya. Magnesium hidroksida digunakan dalam susu magnesia, magnesium klorida dan magnesium sulfat dalam garam Epsom dan magnesium sitrat dalam perubatan. Kegunaan yang lain termasuklah dalam fotografi lampu kilau, nyala, dan piroteknik, termasuklah bom api.

Pengertian Magnesium

Magnesium adalah logam yang paling ringan yang dapat digunakan untuk konstruksi. Rapat massanya hanyalah dua per tiga rapat massa aluminium. Magnesium murni tidak didapatkan di alam, namun terkandung sebagai senyawa dalam mineral. Sebagai contoh magnesium dalam bentuk senyawa karbonat terdapat dalam mineral magnesit dan dolomit (MgCO3.CaCO3). Air laut mengandung 0,13% magnesium, dan merupakan sumber magnesium yang tidak terbatas. 

Magnesium adalah logam yang agak kuat, putih keperakan, ringan (satu pertiga lebih ringan daripada aluminium) dan akan menjadi kusam sekiranya dibiarkan pada udara, walaupun berlainan daripada logam alkali, penyimpanan pada tempat yang bebas oksigen tidaklah diperlukan. Dalam bentuk serbuk, logam ini terbakar apabila di simpan pada kelembaban dan terbakar dengan nyala putih. Ia amat sukar untuk terbakar secara besar, sebaliknya mudah untuk menyala jika dipotong menjadi jalur yang tipis. Apabila ia terbakar, amatlah sukar untuk mematikan pembakaran, kerana ia boleh terbakar bersama nitrogen {membentuk magnesium nitrida), dan karbon dioksida (membentuk magnesium oksida, dan karbon). Apabila pita logam magnesium dibakar dan seterusnya direndam dalam air, ia akan meneruskan pembakaran sehingga pita magnesium habis terbakar. Magnesium, ketika dibakar dalam udara, menghasilkan cahaya putih yang terang. Ini digunakan pada zaman awal fotografi di mana serbuk magnesium digunakan sebagai sumber pencahayaan (serbuk kilat). Kemudiannya, pita magnesium digunakan dalam mentol denyar yang dinyala secara elektrik. Serbuk magnesium masih digunakan dalam pembuatan mercun dan nyala marin apabila cahaya putih terang diperlukan.

Sayur hijau seperti bayam merupakan sumber magnesium kerana pusat molekul klorofil mengandungi magnesium. Kacang, biji-bijian dan setengah bijian sempurna, adalah sumber magnesium yang baik. Walaupun magnesium terdapat pada kebanyakan makanan, ia biasanya wujud dalam jumlah yang sedikit. Seperti kebanyakan nutrisi, keperluan seharian magnesium tidak dapat dicapai melalui hanya satu jenis makanan. Memakan beraneka jenis makanan, termasukl lima sajian buah-buahan dan sayur-sayuran setiap hari dan banyak bijian, akan memastikan keperluan pemakanan magnesium yang mencukupi. Kandungan magnesium dalam sumber makanan biasanya rendah. Roti penuh gandum, contohnya, mempunyai dua kali ganda lebih magnesium dibanding roti putih.

Air juga merupakan sumber magnesium, tetapi kandungannya berubah-ubah mengikut sumber air. Air liat mengandung lebih banyak magnesium dibanding dengan air tawar. Tinjauan gizi makanan tidak mengambil dari air, dan ini mungkin akan menyebabkan penganggaran lebih rendah dalam jumlah pengambilan magnesium.

Di bawah menunjukkan beberapa jenis makanan dan kandungan magnesium di dalam setiap jenis makanan tersebut. Contohnya, bayam (1/2 mangkok) = 80 miligram (mg), mentega kacang tanah (2 sendok makan) = 50 mg, kacang bol (1/2 gelas) = 45 mg, dan susu rendah lemak (1 mangkok) = 40 mg. Sumber-sumber Magnesium adalah batuan kapur (Dolomit Limestone) CaCO3MgCO3, garam Epsom (Epsom salt) MgSO4.7H2O, Kleserit MgSO4.H2O, Magnesia MgO , Zat ini berasal dari air laut yang telah mengalami proses sedemikian Mg Cl2 + Ca(OH)2 ——– Mg (OH)2 + Ca Cl2 dan Mg (OH)2—-panas—— Mg O + H2O

(Sumber : http://healthquestchiropracticwellness.com/blog/b_5995_magnesium__its_a_miracle_molecule.html)

Magnesium memegang peranan amat penting dalam proses kehidupan hewan dan tumbuhan. Magnesium terdapat di dalam klorofil, yaitu yang digunakan oleh tumbuhan hijau untuk fotosintesis. Magnesium juga mengambil peranan dalam replikasi DNA dan RNA yang mempunyai peranan amat penting dalam proses keturunan semua organisme. Di samping itu magnesium mengaktifkan berbagai enzim yang mempercepat reaksi kimia dalam tubuh manusia. Magnesium dapat digunakan untuk melindungi struktur besi seperti pipa-pipa dan tangki air yang terpendam di dalam tanah terhadap korosi, yaitu dengan mengubur keping-keping magnesium di dekat struktur yang dilindungi.

Tanpa keping - keping magnesium ini air dan oksigen akan menyebabkan korosi pada baja.Hal ini disebabkan karena dalam sistem magnesium/baja,magnesium sebagai logam aktif, berperan sebagai anode yang mudah melarut, dan baja sebagai katode. Teknik ini disebut proteksi katodik. Dalam teknik ini pengurangan bahan magnesium pada suatu saat akan sebanding dengan jumlah bahan magnesium yang tersisa dan juga sebanding dengan selang waktu. 

Rapat massa magnesium adalah 1,738 gram/cm3. Massa atom relatimya adalah 24, dan nomor atomnya 12. Magnesium meleleh pada suhu 111°C. Satu bahan yang disebut magnesia, yaitu magnesium oksida dapat digunakan sebagai obat anti asam dalam lambung-.Susu magnesia adalah campuran air dengan magnesia yang dapat digunakan untuk obat anti asam dan laksatif.

Kegunaan dan Peranan Magnesium.

Sebagian magnesium, terutamanya magnesium oksida, digunakan utamanya sebagai bahan refraktori dalam penghasilan besi, logam bukan besi, kaca, dan semen. Magnesium oksida bersama yang lain juga digunakan dalam industri pertanian, kimia dan pembinaan. Dalam bentuk logam, kegunaan utama unsur ini adalah sebagai bahan tambah alloi dalam aluminium. Aloi aluminium-magnesium ini biasanya digunakan dalam pembuatan tin minuman.

Magnesium, dalam bentuk aslinya, adalah seperti aluminium, yaitu kuat dan ringan. Oleh sebab itu ia digunakan dalam beberapa penggunaan pembuatan alat besi tinggi, termasuklah komponen automotif dan truk. Roda khusus bergred tinggi yang diperbuat daripada aloi magnesium adalah dipanggil "roda mag." Dalam tahun 1957, sebuah kereta Corvette SS, yang direka untuk perlumbaan, telah dibina sepenuhnya menggunakan panel badan magnesium. Volkswagen telah menggunakan magnesium pada enjinnya selama bertahun-tahun lamanya. Kedua aloi ini merupakan kemajuan terbaru dalam aloi magnesium bersuhu tinggi dan rendah rayap. Pembangunan aloi-aloi baru dengan biaya yang rendah, yang semakin menjadi saingan kepada aluminium, akan meningkatkan bilangan penggunaan dalam bidang automotif.

Peranan Magnesium (Mg) antara lain Mengoreksi keasaman tanah agar sesuai dengan pH yang diperlukan tanaman, kolam dan tambak. Menetralisir kejenuhan zat - zat yang meracuni tanah, tanaman, kolam dan tambak bilamana zat tersebut berlebihan seperti zat Al (alumunium), Fe (zat besi), Cu (Tembaga). Meningkatkan efektifitas dan efisiensi penyerapan zat - zat hara yang sudah ada dalam tanah baik yang berasal dari bahan organik maupun pemberian pupuk lainnya seperti Urea, TSP dan Kcl, Menjaga tingkat ketersediaan unsur hara mikro sesuai kebutuhan tanaman. Memperbaiki porositas tanah, struktur serta aerasi tanah sekaligus bermanfaat bagi mikrobiologi dan kimiawi tanah sehingga tanah menjadi gembur, sirkulasi udara dalam tanah lancar dan menjadikan akar semai bebas bergerak menghisap unsur hara dari tanah. Aktifator berbagai jenis enzim tanaman, merangsang pembentukan senyawa lemak dan minyak, serta karbohidrat dan Membantu translokasi pati dan distribusi phospor didalam tubuh tanaman.

Gejala Defesiensi Magnesium.

Magnesium adalah aktivator yang berperan dalam transportasi energi beberapa enzim di dalam tanaman. Unsur ini sangat dominan keberadaannya di daun , terutama untuk ketersediaan klorofil. Jadi kecukupan magnesium sangat diperlukan untuk memperlancar proses fotosintesis. Unsur itu juga merupakan komponen inti pembentukan klorofil dan enzim di berbagai proses sintesis protein. Kekurangan magnesium menyebabkan sejumlah unsur tidak terangkut karena energi yang tersedia sedikit. Yang terbawa hanyalah unsur berbobot 'ringan' seperti nitrogen. Akibatnya terbentuk sel-sel berukuran besar tetapi encer. Jaringan menjadi lemah dan jarak antarruas panjang. Ciri-ciri persis seperti gejala etiolasi-kekurangan cahaya pada tanaman. Gejala Kekurangan adalah Muncul bercak-bercak kuningdi permukaan daun tua. Hal ini terjadi karena Mg diangkut ke daun muda. Daun tua menjadi lemahd dan akhirnya mudah terserang penyakit , terutama embun tepung (powdery mildew). Sementara kelebihan Mg tidak menimbulkan gejala ekstrim.

Magnesium (Mg) mempunyai peranan penting bagi tanaman dalam proses metabolisme fosfat, respirasi tanaman dan aktivitas enzim, dan merupakan unsur hara makro yang penting dalam klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis. Defisiensi Mg sering terjadi terutama pada tanaman kelapa sawit muda antara lain disebabkan: pemberian pupuk Mg dalam jumlah yang kurang, kandungan Mg yang rendah di dalam tanah, keseimbangan hara K, Ca dan Mg tanah yang kurang baik dan kebutuhan tanaman yang semakin meningkat sedangkan keter­sediaan unsur tersebut di dalam tanah tidak mencukupi. Kehilangan Mg akibat erosi juga merupakan salah satu penyebab munculnya gejala defisiensi. Pemberian Mg bersama-sama dengan N, P dan K pada tanaman yang mengalami defisiensi akan dapat meningkatkan pro­duksi. Pemberian pupuk Mg dalam jumlah yang cukup dan seimbang akan dapat ineningkat­kan produksi sebesar 5-7%.

Unsur Mg merupakan bagian pembentuk klorofil, oleh karena itu kekurangan Mg yang tersedia bagi tanaman akan menimbulkan gejala - gejala yang tampak pada bagian daun, terutama pada daun tua. Klorosis tampak pada diantara tulang-tulang daun, sedangkan tulang-tulang daun itu sendiri tetap berwarna hijau. Bagian diantara tulang-tulang daun itu secara teratur berubah menjadi kuning dengan bercak kecoklatan. Daun-daun ini mudah terbakar oleh terik matahari karena tidak mempunyai lapisan lilin, karena itu banyak yang berubah warna menjadi coklat tua/kehitaman dan mengkerut. Defisiensi Mg menimbulkan pengaruh pula pada pertumbuhan biji, bagi tanaman yang banyak menghasilakn biji hendaknya diperhatikan pemupukannya dengan Mg SO4, MgCO3 dan Mg(OH)2. 

Gejala pertama mulai terlihat pada daun yang lebih tua, karena unsur magnesium dipakai untuk pembentukan daun-daun muda sehingga dengan demikian daun mudanya kelihatan masih sehat. Bagian daun tua jadi khlorotik mulai dari ujungnya dan pinggirnya yang akhirnya akan menjadi nekrotik dan selanjutnya akan gugur. Magnesium merupakan bagian penting dari khlorofil dan berbagai enzim dalam sintes hidrat arang. Dengan demikian kekurangan magnesium, akan mengurangi pula sintesis khlorofil yang kemudian akan menimbulkan gejala khlorosa.

Gambar Gejala Klorosis Daun

(Sumber : http://putu-yudiarta.blogspot.com/2011/06/klorosis.html#.T9bE-Bf9hgg)

Kekurangan unsur hara Magnesium (Mg) membuat daun-daun tua mengalami klorosis (berubah menjadi kuning) dan tampak di antara tulang-tulang daun, sedang tulang-tulang daun itu sendiri tetap berwarna hijau. Bagian di antara tulang-tulang daun itu secara teratur berubah menjadi kuning dengan bercak-bercak merah kecoklatan. Daun-daun mudah terbakar oleh teriknya sinar matahari karena tidak mempunyai lapisan lilin, karena itu banyak yang berubah warna menjadi coklat tua/kehitaman dan mengkerut serta pada tanaman biji-bijian, daya tumbuh biji kurang/lemah, malah kalau tetap tumbuh maka ia akan nampak lemah sekali. Selain itu, kekurangan Magnesium dalam tanah, menjadikan tanah bereaksi masam, mengakibatkan unsur hara lain seperti Phospor dan Kalium terikat sehingga tak terserap oleh tanaman dengan maksimal, pempukan yang diberikan kurang efektif dan tidak efisien. produktifitas tanaman menurun rendah dengan mutu hasil kurang baik. secara ekonomis merugikan karena pendapatan rendah. Ini juga akan menaikkan unsur Al (Alumunium), Fe (zat besi), Mn (mangan), Zn (sen) dan Cu (tembaga), unsur tersebut dalam jumlah berlebihan akan menjadi racun bagi tanah, mengganggu tanaman, kolam dan tambak . Denutrisi pada tanaman mengakibatkan daya tahan tanaman terhadap serangan hama dan penyakit menjadi rendah, tanaman mudah terserang hama dan penyakit, demikian pula dengan udang, ikan dan rumput laut yang berada pada tanah yang Magnesium.

Kesimpulan

Berdasarkan penjelasan di atas, maka dapat di tarik beberapa kesimpulan, yaitu :

• Magnesium merupakan unsur kimia di dalam jadwal berkala yang mempunyai simbol Mg dan bernomor atom 12 dan berat atom 24,31. Magnesium merupakan unsur yang kedelapan paling berlimpah dan membentuk 2 percen berat kulit bumi.
• Magnesium adalah logam yang agak kuat, putih keperakan, ringan (satu pertiga lebih ringan daripada aluminium) dan akan menjadi kusam sekiranya dibiarkan pada udara.
• Magnesium berfungsi untuk menjaga tingkat ketersediaan unsur hara mikro sesuai kebutuhan tanaman. Memperbaiki porositas tanah, struktur serta aerasi tanah sekaligus bermanfaat bagi mikrobiologi dan kimiawi tanah.
• Magnesium adalah aktivator yang berperan dalam transportasi energi beberapa enzim di dalam tanaman .
• Kekurangan unsur hara Magnesium (Mg) membuat daun-daun tua mengalami klorosis (berubah menjadi kuning) dan tampak di antara tulang-tulang daun, sedang tulang-tulang daun itu sendiri tetap berwarna hijau.
• Kekurangan Magnesium dalam tanah, menjadikan tanah bereaksi masam. Produktifitas tanaman menurun rendah dengan mutu hasil kurang baik. Ini juga akan menaikkan unsur Al (Alumunium), Fe (zat besi), Mn (mangan), Zn (sen) dan Cu (tembaga), yang bisa mengganggu tanaman, kolam dan tambak jika jumlahnya berlebihan.

Daftar Pustaka

Anonim,2009,Gejala umum Kekurangan unsur hara, O-Fish, http://o-fish.com/ Aquascaping.defesiensi.php. Di akses tanggal 18 Maret 2009.

Anonim, 2009, Pemupukan Kelapa Sawit, Pusri, http://niaga.pusri.co.id/Mupuk_sawit /Mupuk.sawit.htm, Di akses tanggal 18 Maret 2009.

Anonim,2009, Magnesium, www.wikipedia.com, Di akses tanggal 20 Maret 2009. 

Fajriana Rifqi,2008, Unsur makro dan mikro tumbuhan, rifqi Fajriana Weblog’s,http://qi206.wordpress.com/, Di akses tanggal 18 Maret 2009.

Ibra76,2008, Gejala kekurangan Unsur hara pada tanaman, Ibra76’s Weblog, http://ibra 76wordpress.com, Di akses tanggal 18 Maret 2009.

Wijaya Yudhi, 2009, Gejala Tanaman kekurangan Unsur Hara, http://yudhiwijaya. wordpress.com.2009/02/08.gejala-tanaman-kekurangan-unsur-hara/, Di akses tanggal 18 Maret 2009.

Yulianto Mohsin ,2006,Magnesium, chemistry.org,http://www.che-mis-try.org/, Di akses tanggal 20 Maret 2009.