Zat Pengatur Tumbuh / ZPT

Salah satu usaha petani untuk meningkatkan produktivitas nadalah dengan menggunakan produk  Zat Pengatur Tumbuh/ ZPT atau Plant Growth Regulator/PGR. Produk semacam ini banyak sekali jenis dan merknya yang beredar di toko-toko pertanian. Zat kimia yang terkandung dalam produk tersebut mempunyai efek tertentu terhadap pertumbuhan tanaman, baik bersifat mendorong atau menekan pertumbuhan. ZPT tidak memberikan tambahan unsur hara ke dalam tanah, karena bukan pupuk. Namun sekarang banyak produk pupuk pelengkap cair, bahkan pestisida  yang dicampur dengan ZPT.

ZPT memiliki sebutan lain yaitu hormon tumbuhan atau fitohormon. Penggunaan istilah "hormon" sendiri menggunakan analogi fungsi hormon pada hewan. Namun demikian, berbeda dari hewan, hormon tumbuhan dapat bersifat endogen, dihasilkan sendiri oleh individu yang bersangkutan, maupun eksogen, diberikan dari luar sistem individu. Hormon eksogen dapat juga merupakan bahan non-alami (sintetik, tidak dibuat dari ekstraksi tumbuhan). Jadi, ZPT secara alami dibuat oleh tanaman itu sendiri. Namun dengan kemajuan teknologi pertanian, bisa dibuat tiruannya. Dengan mempelajari rumus kimia yang terkandung pada ZPT alami, kini sudah banyak produk ZPT yang beredar dipasaran.

ZPT adalah sekumpulan senyawa organik bukan hara (nutrien), baik yang terbentuk secara alami maupun dibuat oleh manusia, yang dalam kadar sangat kecil (di bawah satu milimol per liter, bahkan dapat hanya satu mikromol per liter) mendorong, menghambat, atau mengubah pertumbuhan, perkembangan, dan pergerakan (taksis) tumbuhan. Dengan demikian Peranan ZPTdalam jaringan tanaman adalah mengatur proses fisiologis seperti pembelahan dan pemanjangan sel, dan juga mengatur pertumbuhan akar, batang, daun, bunga dan buah.Dari sudut pandang evolusi, hormon tumbuhan merupakan bagian dari proses adaptasi dan pertahanan diri tumbuh-tumbuhan untuk mempertahankan kelangsungan hidup jenisnya.

Jenis-jenis ZPT

Terdapat ratusan hormon tumbuhan atau  ZPT  yang dikenal orang, baik yang endogen maupun yang eksogen. Pengelompokan dilakukan untuk memudahkan identifikasi, dan didasarkan terutama berdasarkan perilaku fisiologi yang sama, bukan kemiripan struktur kimia. Pada umumnya dikenal lima kelompok hormon tumbuhan, yaitu auksin (bahasa Inggris: auxins), sitokinin (cytokinins), giberelin (gibberellins, GAs), asam absisat (abscisic acid, ABA), dan etilena (etena, ETH). Selain itu, dikenal pula kelompok-kelompok lain yang berfungsi sebagai hormon tumbuhan namun diketahui bekerja untuk beberapa kelompok tumbuhan atau merupakan hormon sintetik, seperti brasinosteroid, asam jasmonat, asam salisilat, dan poliamina. Beberapa senyawa sintetik berperan sebagai inhibitor (penghambat perkembangan). Namun demikian menurut perkembangan riset terbaru ditemukan molekul aktif yang termasuk zat pengatur tumbuh dari golongan polyamines seperti putrescine atau spermidine.

Auxins

Auxin adalah zat aktif dalam sistem perakaran. Senyawa ini membantu proses pembiakkan vegetatif. Pada satu sel auxins dapat mempengaruhi pemanjangan sel, pembelahan sel dan pembentukan akar. Beberapa tipe auxins aktif dalam konsentrasi yang sangat rendah antara 0.01 - 10 mg/L.

Cytokinins

Cytokinins merangsang pembelahan sel, pertumbuhan tunas, dan mengaktifkan gen serta aktifitas metabolis secara umum. Pada saat yang sama cytokinins menghambat pembentukan akar. Oleh karenanya cytokinin sangat berguna pada proses kultur jaringan dimana dibutuhkan pertumbuhan yang cepat tanpa pembentukan perakaran.  Secara umum konsntrasi cytokinin yang digunakan antara 0.1 - 10 mg/L.

Gibberellins

Gibberellin adalah turunan dari asam gibberelat, yang merupakan hormon tumbuhan alami yang merangsang pembungaan, pemanjangan batang dan membuka benih yang masih dorman. Ada sekitar 100 jenis gibberellin, namun Gibberellic acid (GA3)-lah yang paling umum digunakan.

Abscisic acid

Asam Abscisat (ABA) adalah penghambat pertumbuhan merupakan lawandari gibberellins. Hormon ini memaksa dormansi, mencegah biji dari perkecambahan dan menyebabkan rontoknya daun, bunga dan buah. Secara alami tingginya konsentrasi asam abscisat ini dipicu oleh adanya stress oleh lingkungan misalnya kekeringan.

Ethylene

Ethylene merupakan senyawa unik dan hanya dijumpai dalam bentuk gas. Senyawa ini memaksa pematangan buah, menyebabkan daun tanggal dan  merangsang penuaan. Tanaman sering meningkatkan produksi ethylene sebagai respon terhadap stress dan sebelum mati. Konsentrasi Ethylene fluktuasi terhadap musim untuk mengatur kapan waktu menumbuhkan daun dan kapan mematangkan buah.

Polyamines

Polyamines mempunyai peranan besar dalam proses genetis yang paling mendasar seperti sintesis DNA dan ekspresi genetika. Spermine dan spermidine berikatan dengan rantai phosphate dari asam nukleat. Interaksi ini kebanyakkan didasarkan pada interaksi ion elektrostatik antara muatan positif kelompok ammonium dari polyamine dan muatan negatif dari phosphat.

Polyamine adalah kunci dari migrasi sel, perkembangbiakan dan diferensiasi pada tanaman dan hewan. Level metabolis dari polyamine dan prekursor asam amino adalah sangat penting untuk dijaga, oleh karena itu biosynthesis dan degradasinya harus diatur secara ketat.

Polyamine mewakili kelompok hormon pertumbuhan tanaman, namun merekan juga memberikan efek pada kulit, pertumbuhan rambut, kesuburan, depot lemak, integritas pankreatis dan pertumbuhan regenerasi dalam mamalia. Sebagai tambahan, spermine merupakan senyawa penting yang banyak digunakan untuk mengendapkan DNA dalam biologi molekuler. Spermidine menstimulasi aktivitas dari T4 polynucleotida kinase and T7 RNA polymerase dan ini kemudian digunakan sebagai protokol dalam pemanfaatan enzim.

Hormon tumbuhan tidak dihasilkan oleh suatu kelenjar sebagaimana pada hewan, melainkan dibentuk oleh sel-sel yang terletak di titik-titik tertentu pada tumbuhan, terutama titik tumbuh di bagian pucuk tunas maupun ujung akar. Selanjutnya, hormon akan bekerja pada jaringan di sekitarnya atau, lebih umum, ditranslokasi ke bagian tumbuhan yang lain untuk aktif bekerja di sana. Pergerakan hormon dapat terjadi melalui pembuluh tapis, pembuluh kayu, maupun ruang-ruang antarsel.

Dalam menjalankan perannya, hormon dapat berperan secara tunggal maupun dalam koordinasi dengan kelompok hormon lainnya. Contoh koordinasi antarhormon ditunjukkan oleh proses perkecambahan. Embrio biji tidak tumbuh karena salah satunya dihambat oleh produksi ABA dalam jaringan embrio biji. Pada saat biji berada pada kondisi yang sesuai bagi proses perkecambahan, giberelin dihasilkan. Apabila nisbah giberelin / ABA tidak mencapai titik tertentu, perkecambahan gagal. Apabila nisbah ini melebihi nilai tertentu, terjadi perkecambahan. Apabila nisbah giberelin / ABA masih berada di sekitar ambang, konsentrasi sitokinin menjadi penentu perkecambahan. Berdasar bioassay diagnostik, auksin, sitokinin, dan giberelin bersifat mendukung pertumbuhan pada konsentrasi fisiologis (yaitu dalam jumlah sangat kecil). Etilena berposisi sebagai pendukung dan penghambat (inhibitor). ABA adalah penghambat pertumbuhan.

ZPT sintetik ada yang memiliki fungsi sama dengan ZPT alami, meskipun secara struktural berbeda. Dalam praktik, seringkali ZPT sintetik (buatan manusia) lebih efektif atau lebih murah bila diaplikasikan untuk kepentingan usaha tani daripada ekstraksi ZPT alami. ZPT dapat dibuat dari ekstraksi bagian suatu tanaman. Contoh kasusnya seperti yang dilakukan oleh seorang petani Blora. Dia mengembangkan teknik membuat setek daun jeruk nipis dengan air bawang merah sebagai pemacu pertumbuhan. Menurut ahli kultur jaringan Fakultas Pertanian UGM Moeso Suryowinoto, bawang merah memang dapat digunakan sebagai perangsang pertumbuhan untuk pembibitan. Karena umbi bawang terdiri dari lapisan berisi cadangan makanan, sehingga dapat memacu tumbuhnya tunas dan akar. Bawang juga mengandung asam alil dalam umbi lapisnya, yang dalam teknik pembibitan dengan kultur jaringan dipakai untuk menghilangkan oksigen yang berlebihan.

Manfaat ZPT

Pemahaman terhadap fitohormon pada masa kini telah membantu peningkatan hasil pertanian dengan ditemukannya berbagai macam zat sintetik yang memiliki pengaruh yang sama dengan fitohormon alami. Aplikasi zat pengatur tumbuh dalam pertanian modern mencakup pengamanan hasil (seperti penggunaan cycocel untuk meningkatkan ketahanan tanaman terhadap lingkungan yang kurang mendukung), memperbesar ukuran dan meningkatkan kualitas produk (misalnya dalam teknologi semangka tanpa biji), atau menyeragamkan waktu berbunga (misalnya dalam aplikasi etilena untuk penyeragaman pembungaan tanaman buah musiman).

Hati-hati menggunakan ZPT

Pemberian ZPT mutlak harus diikuti dengan pemupukan dan pengairan intensif. Jika tidak, justru bisa kontraproduktif, yang menyebabkan tanaman akan merana. Aplikasi ZPT  hanya dalam dosis yang rendah, kalau diberikan denga dosis tinggi, dampaknya justru akan merugikan, bahkan bisa menghambat khasiat hormon yang diharapkan. Contoh kasus yang terjadi Kota Danyang, Provinsi Jinagsu, China (VIVAnews). Semangka yang siap panen di dikabarkan "meledak" karena tumbuh terlalu besar dari ukuran semestinya. Diduga, hal ini disebabkan oleh penggunaan obat kimia untuk pertumbuhan tanaman yang tidak benar.

  

Dilansir dari laman Associated Press, Kamis, 18 Mei 2011, sebanyak 20 petani di kota ini kebingungan saat ribuan semangka yang mereka tanam di lahan seluas 45 hektar semuanya rusak. Media di negara ini menyebut semangka yang meledak dan terbelah sebagai "ranjau darat."Diduga, penyebab meledaknya semangka tersebut adalah penggunaan obat kimia perangsang pertumbuhan, forchlorfenuron, yang terlalu berlebihan. Obat ini secara resmi terdaftar dan di perbolehkan di China, di Amerika Serikat obat ini juga biasa digunakan untuk tanaman kiwi dan anggur.

Namun, menurut  Profesor di Universitas Agrikultur Nanjing, Wang Liangju, selain salah dalam penggunaan petani juga menggunakan pestisida ilegal dan pemupukan yang tidak benar. Penggunaan forchlorfenuron, ujarnya, sangat aman namun penggunaannya perlu perhatian khusus.

Wang mengatakan selain terlalu berlebihan, petani di Danyang  juga terlambat menggunakan obat kimia ini sehingga semangka terlalu matang dan besar."Jika digunakan untuk buah yang masih muda, maka tidak akan ada masalah. Penyebab lainnya adalah jenis semangka. Para petani menanam semangka jenis kulit-tipis sehingga cenderung meledak dan terbelah jika terlalu besar," ujar Wang.

Semoga Bermanfaat...!!

Bagaimana Pendapat Anda..???