Apakah akar tanaman membutuhkan oksigen? Mengapa atau mengapa tidak?

Steve Schwartz, Trained as a Master Gardener, have taught university level Plant Science courses

Apakah akar tanaman membutuhkan oksigen? Mengapa atau mengapa tidak?

Tentu saja, mereka membutuhkan oksigen untuk banyak alasan yang sama yang Anda lakukan, respirasi seluler. Bagian tanah di atas tanaman dapat memperoleh oksigen dari atmosfer (daun-daun tersebut sebenarnya berusaha untuk menyingkirkan kelebihan oksigen) dan melalui bukaan di batang yang disebut lentisels. Di bawah tanah adalah masalah ibu. Ketika Anda melihat jalan yang dipakai di rumput tempat orang berjalan secara konsisten, tanaman biasanya mati bukan karena sedang berjalan, tetapi dari pemadatan tanah yang menghilangkan ruang udara di tanah serta membuat tanah sulit untuk melewati akar.

Tentu saja akar tanaman membutuhkan oksigen karena setiap sel dari tubuh tumbuhan bernafas secara aerobik. Pertanyaannya adalah, bagaimana mereka mendapat oksigen? Yah, jelas kita tidak bisa membayangkan penetrasi udara ke dalam tanah tetapi Ya! Udara dapat menembus tanah hingga ke tingkat tertentu. Itulah sebabnya kami membajak untuk membuat tanah lebih berpori untuk pertanian yang membuatnya menjadi ideal. Sebenarnya, ini adalah salah satu alasan lebih banyak membajak. Jadi molekul udara dapat mencapai akar tanaman yang memiliki jumlah oksigen yang cukup. Untuk bagian arial dari tanaman, seperti yang dikatakan Sir Steve sebelumnya bahwa tanaman mencoba untuk menyingkirkan kelebihan oksigen. Tidak mendapatkan oksigen oleh akar dapat menyebabkan kerusakan pada tanaman.

Jelas sekali, Steve. Kita sering mengatakan, ketika tanah di tanaman pot terlalu basah, maka tanaman 'tenggelam.' (Hal yang sama berlaku untuk tanaman di tanah, juga, ketika tanah terlalu basah.) Tidak hanya akar yang rusak karena kekurangan oksigen, tetapi kekurangan oksigen yang sama menciptakan lingkungan yang sempurna untuk bakteri anaerob dan berbagai jamur infeksi, yang mengarah ke 'busuk akar' yang disebutkan. Karena itulah kesadaran akan kelembaban tanah adalah dasar untuk menanam tanaman dalam pot.

Akar tanaman terbuat dari sel. Semua sel bernafas (yang mengubah energi kimia menjadi energi yang dibutuhkan untuk menjalankan proses sel normal), dan sel-sel dari semua organisme kompleks bernafas secara aerobik, yaitu mereka mengambil molekul karbohidrat, bereaksi dengan oksigen untuk membentuk karbon dioksida dan air dan berikan energi. Pada tanaman hijau, dalam cahaya sel juga melakukan proses fotosintesis terbalik, di mana karbon dioksida dan air menggunakan energi cahaya untuk membentuk oksigen dan karbohidrat, namun oksigen ini tidak akan di sebagian besar tanaman menyebar secara efektif ke ujung akar dan akar mengambil oksigen dari kantong udara di tanah di sekitar mereka. Ada beberapa spesies dengan adaptasi khusus untuk rooting di tanah tergenang air anaerobik, tetapi sebagian besar tanaman menyerap oksigen serta air melalui akar mereka dan mereka akan mati tanpanya

Akar tanaman membutuhkan oksigen untuk tetap sehat dan melakukan pekerjaan mereka mengumpulkan air dan nutrisi untuk tanaman.

Mengapa tumbuhan membutuhkan oksigen? 

Jawaban 1: 

Saya yakin Anda bertanya-tanya karena Anda sudah tahu bahwa tanaman dapat membuat oksigen. Anda mungkin sudah tahu bahwa dalam fotosintesis, tanaman mengambil CO2 dari udara, Air (H2O) dari akar mereka, dan energi dari matahari dan membuat gula (C6H12O6). Yang tidak disadari banyak orang adalah bahwa ketika ada sedikit atau sama sekali tidak ada cahaya, tanaman melakukan hal yang sama dengan yang kita lakukan. Memecah gula untuk melepaskan CO2, air, dan energi. Ini membutuhkan oksigen. Alasannya cukup kompleks, tetapi pada dasarnya, elektron dapat dilewatkan, dan oksigen harus mengambilnya di akhir proses.

Jika Anda mengukur jumlah oksigen dan CO2 yang terlarut di danau, bagaimana menurut Anda tingkat siang hari akan dibandingkan dengan tingkat malam hari? Akankah sebuah pabrik membutuhkan oksigen jika berada di bawah lampu 24 jam sehari?

Jawaban 2: 

Tanaman bernafas, seperti yang kita lakukan. Ketika sebuah pabrik tidak memiliki akses terhadap cahaya, ia membakar gula untuk menghasilkan energi, mengkonsumsi energi. Hanya saja tanaman menggunakan gula untuk membangun tubuh mereka serta penyimpanan energi, sehingga selama masa hidup tanaman, karena tumbuh, itu membuat lebih banyak gula daripada yang terbakar, dan melepaskan lebih banyak oksigen daripada yang dikonsumsi.

Jawaban 3: 

Tanaman membutuhkan oksigen untuk alasan yang sama yang Anda dan saya lakukan - tanpa oksigen, kita tidak dapat mengubah karbohidrat, lemak, dan protein yang kita makan menjadi energi. Kami menyebut proses ini sebagai respirasi, dan rumus untuk reaksi semacam ini adalah seperti ini:

gula + oksigen -> karbon dioksida + air + energi

Jadi kita menghirup oksigen dan makan makanan, dan kita menghembuskan karbon dioksida dan mengeluarkan air. Reaksi yang sama persis ini terjadi di setiap sel hidup, termasuk semua sel tumbuhan. Tetapi tentu saja tanaman tidak harus makan makanan, karena mereka membuat makanan mereka sendiri menggunakan fotosintesis. Rumus untuk fotosintesis pada dasarnya ini:

karbon dioksida + air + sinar matahari -> gula + oksigen

Anda dapat melihat bahwa ini pada dasarnya adalah kebalikan dari respirasi, tetapi tanaman mengubah energi dalam sinar matahari menjadi ikatan kimia gula. Ketika sel-sel bernafas, mereka memutus ikatan itu dan mendapatkan energi dari mereka. Bagaimanapun, Anda dapat melihat bahwa fotosintesis menghasilkan oksigen sebagai produk limbah, sehingga untuk sebagian besar tanaman tidak perlu menghirup oksigen ekstra - mereka hanya bisa gunakan oksigen yang mereka hasilkan selama fotosintesis. Namun, tanaman hanya melakukan fotosintesis di bagian hijau, seperti daun dan batang, tetapi semua sel tumbuhan membutuhkan oksigen untuk bernafas. Sel-sel di daun mendapatkan banyak oksigen dari fotosintesis, tetapi sel-sel di akar sering perlu mendapatkan oksigen dari lingkungan untuk tetap hidup. Meskipun akar terkubur, mereka dapat menyerap oksigen dari ruang udara kecil di tanah. Inilah sebabnya mengapa mungkin untuk 'menenggelamkan' tanaman dengan menyiramnya terlalu banyak.

Jika tanah terlalu basah, akarnya tertutup, akar tidak bisa mendapatkan oksigen dari udara, dan sel-sel di akar mati. Tanpa sel-sel akar itu, sisa tanaman mati. Beberapa tanaman telah berevolusi untuk beradaptasi dengan tanah yang sangat basah. Mangrove adalah pohon yang hidup di lingkungan berawa di sepanjang pantai di daerah tropis. Akar mangrove sering sepenuhnya di bawah air asin, sehingga mereka memiliki struktur khusus yang disebut pneumatophores (bahasa Yunani untuk 'pembawa udara') yang bertindak seperti snorkel, mencuat dari air untuk mendapatkan oksigen bagi akarnya.