Jagung sebagai pangan adalahsumber karbohidrat kedua setelahberas

PENDAHULUAN

Jagung sebagai pangan adalahsumber karbohidrat kedua setelahberas. Di samping itu juga digunakanpula sebagai bahan makanan ternak (pakan) dan bahan baku industry (Sudaryanto et al., 1986). Kebutuhan dan konsumsi jagung di Indonesia terus meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk dan meningkatnya industri yang menggunakan jagung sebagai bahan baku seperti industri makanan dan pakan ternak. Peningkatan produksi yang telah dicapai melalui perluasan areal tanam dan perbaikan teknologi produksi ternyata belum mampu untuk mengimbangi kebutuhan dan konsumsi jagung di dalam negeri, Tanaman jagung umumnya tidak toleran terhadap kemasaman tanah yang tinggi. Hasil penelitian Fox (1979)

disimpulkan bahwa kejenuhan Al merupakan parameter yang lebih tepat untuk memperkirakan pengurangan hasil jagung pada tanah masam. Tanaman jagung akan di bawah 90 % dari maksimum apabila kejenuhan Al melebihi 12 %. Bila kejenuhan Al > 40% pertumbuhan tanaman jagung akan 116 Indrasari & Syukur. Pertumbuhan jagung pada Ultisol yang dikapur 117 menurun secara tajam (Kamprath and Foy, 1997).Dilihat dari luasannya, Ultisol memiliki potensi untuk pengusahaan pengembangan tanaman jagung. Namun pemanfaatan Ultisol untuk budidaya jagung menghadapi berbagai kendala, seperti rendahnya tingkat kesuburan dan pH serta tingginya kejenuhan Al. Tanah ini juga rendah dalam kandungan unsur hara makro seperti P, N, K, Mg dan kandungan unsur hara mikro seperti Zn, Mo dan Pb (Notohadiprawiro, 1990; Bell and Edwards, 1999). Pengapuran untuk mengatasi pengaruh buruk oleh kemasaman tanah

yang tinggi merupakan salah satu cara yang sudah lama dikenal dan diterapkan. Dengan tindakan ini, kemasaman tanah diturunkan sampai tingkat yang tidak membahayakan bagi pertumbuhan tanaman. Radjagukguk (1983) mengemukakan bahwa reaksi kapur di dalam tanah secara sederhana sebagai berikut : 3 CaCO3 + 3 H2O   3 Ca++ + 3HCO3- + 3 OH-

Al3+ + 3 OH-   Al(OH)3 (mengendap) Al3+ yang berasal dari larutan tanah akan bereaksi dengan OH- dari reaksi bahan kapur sehingga membentuk endapan Al(OH)3. Dengan demikian pemberian bahan kapur mengakibatkan pengendapan Al dalam bentuk Al(OH)3 dan pada saat yang sama pH akan meningkat. Dengan demikian keracunan Al dapat teratasi sehingga pertumbuhan akar tanaman akan baik. Pengapuran dalam jumlah berlebihan tidak diperlukan dalam menanggulangi masalah keracunan Al pada tanah mineral tropika, pH cukup dinaikkan sampai mencapai pH ± 5,5 karena pada kondisi ini Al praktis sudah ternetralisasi. Kemasaman tanah dianggap sebagai parameter yang

paling kritis dalam pengaturan ketersediaan unsur hara mikro (Sims, 1986). Ketersediaan unsur hara mikro (Cu dan Zn) dalam larutan tanah relative tinggi pada pH yang rendah, dan kebanyakan kation ini berada dalam bentuk yang dapat dipertukarkan dan dalam fraksi organik (Sims and Patrick, 1978). Pengapuran juga mempengaruhi ketersediaan unsur hara mikro seperti Fe, Mn, Cu dan Zn. Penambahan kapur dapat menurunkan kelarutan unsure mikro karena terjadi peningkatan pH, yang menyebabkan terjadinya pengendapan unsur mikro tersebut. Pengapuran yang berlebihan dapat menyebabkan tanaman mengalami kekurangan unsur mikro, terutama Fe, Mn, Cu dan Zn karena peningkatan nilai pH tanah mengakibatkan bentuk kation berubah menjadi hidroksida yang tidak larut (Nyakpa et al., 1988). Peningkatan

pH dapat meningkatkan muatan negative pada mineral lempung yang bermuatan

tidak tetap. Peningkatan muatan negative ini akan meningkatkan kapasitas jerapan kation sehingga mampu menjerap kation dalam jumlah yang lebih banyak. Proses pengendapan dan

jerapan ini akan mengurangi konsentrasi unsur mikro dalam larutan tanah. Bahan organik tanah merupakan suatu sistem yang komplek dan dinamis, berasal dari sisa tanaman dan hewan yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan yang dipengaruhi factor biologi, fisika dan kimia tanah (Kononova, 1966). Bahan organik dapat berasal dari sisa tanaman, hewan seperti dalam bentuk pupuk kandang, pupuk hijau, kompos dan sebagainya.

Pupuk kandang sebagai sumber bahan organik tanah mempunyai kandungan hara yang berbeda-beda tergantung dari macam hewan, umur hewan, 118 Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol 6 (2) (2006) macam makanan, perlakuan dan penyimpanan pupuk sebelum dipakai (Buckman and Brady, 1982). Penambahan bahan organik juga dapat meningkatkan kapasitas jerapan karena berbagai gugus fungsional yang dimilikinya. Penelitian McGrath et al .,

(1988) cit. Salam et al., (1997) memperlihatkan bahwa pada pH yang sama, kelarutan Cu lebih rendah di tanah dengan kandungan bahan organik tinggi daripada di tanah dengan kandungan bahan organik rendah. Ini menunjukkan bahwa kandungan bahan organik di dalam tanah dapat

menurunkan ketersediaan unsur hara mikro. Setiap kation dari unsur hara mikro dapat berkombinasi dengan senyawa organik. Senyawa organic yang bereaksi dengan kation-kation tersebut terdiri dari protein, asam amino, penyusun humus dan asamasam seperti sitrat dan tartrat. Reaksi kombinasi antara kation-kation ini dengan senyawa organik disebut kelasi, sedangkan senyawa komplek hasil bentukannya disebut kelat. Senyawa kelat disamping sebagai pemasok unsure hara mikro, juga melindungi dari pengendapan unsur tersebut misalnya

oleh ion hidroksil (OH) (Nyakpa et al.1988).

BAHAN DAN METODE

Bahan

Penelitian dilaksanakan dengan

percobaan pot di rumah kaca Jurusan

Tanah Fakultas Pertanian UGM. Tanah

ultisol diambil dari Jasinga, Jawa Barat,

pada beberapa tempat sedalam 0 – 20

cm lalu dicampur (contoh tanah

komposit). Sebagai tanaman indikator

digunakan jagung varietas Arjuna.

Pupuk kandang yang dipakai untuk

perlakuan adalah pupuk kandang sapi

sedang untuk pengapuran digunakan

CaCO3. Untuk mencukupi kebutuhan N,

P, K, Mg, Mo dan B diberikan pupuk

basal seperti tertera pada Tabel 1.

Contoh tanah dan pupuk kandang

dikeringanginkan, ditumbuk dan

selanjutnya disaring dengan ayakan

berdiameter 2 mm. (untuk tanah 1 dan

0,5 mm untuk pupuk kandang).

Metode

Percobaan pendahuluan

Percobaan pendahuluan

dilakukan untuk menentukan takaran

kapur dan lama inkubasi yang akan

dipakai. Takaran kapur terpilih adalah

takaran kapur pada saat kejenuhan

aluminium ± 10 %. Dalam percobaan

ini 500 g contoh tanah dicampur

dengan kapur sesuai takaran perlakuan

dan selanjutnya diinkubasikan dalam

kondisi kapasitas lapangan. Tiap

minggu diamati Al-dd, pH H2O, pH KCl

dan kejenuhan Al-nya. Berdasarkan

hasil penelitian pendahuluan, takaran

kapur 0 dan 16,63 t/ha dan lama

inkubasi 5 minggu dipakai untuk

percobaan selanjutnya.

Percobaan rumah kaca

Contoh tanah seberat 6 kg

dicampur merata dengan kapur, unsur

hara mikro dan bahan organik sesuai

takaran perlakuan, dimasukkan dalam

pot dan diinkubasikan selama 5 minggu

dalam kondisi kapasitas lapangan,

setelah lama inkubasi selesai, campuran

tanah tersebut dicampur dengan pupuk

basal sesuai takaran perlakuan dan

diinkubasikan selama 3 hari dalam

kondisi kapasitas lapangan. Pada akhir

inkubasi sebagian tanah diambil untuk

dianalisa dan sisanya dalam pot

ditanami jagung sebanyak 3 biji per pot.

Setelah tanaman tumbuh baik (± 7 hst)

diadakan penjarangan dengan

menyisakan 1 tanaman yang terbaik

pada setiap pot. Pemanenan dilakukan

pada fase vegetatif maksimun, yaitu

Indrasari & Syukur. Pertumbuhan jagung pada Ultisol yang dikapur 119

pada saat ± 15 % tanaman jagung

berbunga (± 52 hst). Selama

pertumbuhan tanaman dijaga dari

serangan gulma, hama dan penyakit

dan kondisi kapasitas lapangan

dipertahankan dengan menambah air

sebesar air yang hilang akibat

evapotranspirasi. Pada saat panen

ditimbang berat segar dan berat kering

trubus maupun akar. Pada saat

keluarnya bunga betina (silking phase)

diambil daun ke 5, 6 dan 7 untuk

penentuan Cu, Zn, Fe, Mn jaringan.

Rancangan percobaan

Percobaan menggunakan

rancangan percobaan acak lengkap

faktorial, terdiri atas 3 faktor. Faktor

pertama adalah 3 aras pupuk kandang

sapi yaitu 0 t/ha (B0), 15 t/ha (B1) dan

30 t/ha (B2). Faktor kedua adalah 3 aras

unsur hara mikro yaitu tanpa unsur

hara mikro (M0), 14 kg/ha unsur hara

mikro (M1) dan 28 kg/ha unsur hara

mikro (M2). Unsur hara mikro yang

dipakai adalah Fe2(SO4)3 7H2O,

MnSO4.H2O, ZnSO4.7H2O dan

CuSO45H2O. Faktor ketiga adalah 2 aras

takaran kapur (CaCO3) yaitu 0 t/ha (K0)

dan 16,63 t/ha (K1). Perlakuan diulang

3 kali.

Tabel 1. macam dan takaran pupuk basal

yang digunakan dalam percobaan

Takaran pupuk

Jenis pupuk kg/

ha

mg/kg

tanah

mg/

pot

NH4NO3 260 87,0 522

KH2PO4 400 133,3 800

KCl 100 33,3 200

MgSO4.7H2O 120 40 240

(NH4)6Mo7O242H2O 0,5 0,17 1

NaB4O710H2O 0,5 0,17 1

Analisa data

Data hasil analisa maupun

pengamatan dianalisa dengan ANOVA

dan DMRT 5 %.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakteristik tanah dan pupuk

kandang

Tabel 2 menunjukkan bahwa

Ultisol yang dipakai untuk penelitian

kandungan Al-ddnya tinggi, kationkation

basa tertukar rendah sampai

sedang sehingga kejenuhan Al-nya

sangat tinggi dan pH-nya sangat

masam. Tekstur tanah lempung dan

kandungan bahan organik sedang

sehingga KPK-nya berharkat sedang.

Kandungan P, Zn dan Cu tersedia

sangat rendah sedangkan Fe dan Mn

tinggi. Kualitas tanah ini perlu

ditingkatkan, antara lain dengan

penambahan kapur atau bahan organik.

Pemberian kapur akan meningkatkan

pH, KPK dan menurunkan Al-dd,

kejenuhan Al dan Fe maupun Mn

tersedia.

Tabel 2. Karakteristik Ultisol dan pupuk

kandang

Parameter Tanah Pupuk

kandang

Fraksi (%)

- lempung 58

- debu 28

- pasir 14

Kelas tekstur Lempung

KPK (Cmol (+)Kg-1 17,88 58,12

pH H2O 4,3 7,1

pH KCl 3,6

Al-dd (Cmol (+)Kg-1 10,66

C organik (%) 2,64 23,45

Bahan organik 4,55 40,43

Kation basa tertukar

(Cmol (+)Kg-1

Ca 2,38

Mg 1,17

K 0,23

Na 0,51

Kejenuhan Al (%) 75,02

P tersedia (ppm) 2,07

Unsur mikro tersedia (ppm)

Fe 34,1 8675,12

Mn 9,10 696,27

Zn 0,21 234,55

Cu 0,19 99,25

N total (%) 1,22

C/N 19

120 Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol 6 (2) (2006)

Data pada Tabel 2 menunjukkan

bahwa pupuk kandang sapi yang

dipakai potensial untuk meningkatkan

kualitas tanah tersebut karena

mempunyai kandungan bahan organik

dan KPK cukup tinggi, bereaksi netral,

cukup terombak dan mengandung

unsur Fe, Mn, Zn dan Cu.

Pengaruh pupuk kandang sapi dan

kapur

Tabel 3 menunjukkan bahwa

pemberian pupuk kandang sapi sampai

dengan 30 t/ha masih meningkatkan

kandungan bahan organik, Zn jaringan

tanaman, berat segar maupun berat

kering akar. Pemberian kapur 16,63

t/ha nyata menurunkan Zn jaringan

tanaman tetapi nyata meningkatkan

berat kering trubus, berat segar

maupun berat kering akar (Tabel 5).

Pengaruh interaksi pupuk kandang

sapi dan unsur hara mikro

Tabel 6 menunjukkan bahwa

pengaruh takaran pupuk kandang

terhadap Cu tersedia nyata pada M1 dan

M2. pemberian pupuk kandang

menurunkan Cu tersedia. Nilai tertinggi

dicapai pada tanpa pemberian pupuk

kandang. Pemberian unsur hara mikro

sampai 28 kg/ha masih meningkatkan

Cu tersedia baik pada B0, B1 maupun B2.

Pemberian pupuk kandang nyata

berpengaruh terhadap Mn jaringan

tanaman pada M0 dan M2. Data

menunjukkan milai tertinggi dicapai

pada takaran pupuk kandang 15 t/ha.

Pemberian unsur hara mikro sampai 28

t/ha masih meningkatkan Mn jaringan

tanaman pada B2, sedang pada B0 nilai

tertinggi dicapai pada takaran 14 kg/ha.

Pada B1 pemberian unsur hara mikro

tidak berpengaruh nyata.

Tabel 3. Pengaruh takaran pupuk kandang sapi

Takaran pupuk kandang sapi (t/ha) Parameter

0 (B0) 15 (B1) 30 (B2)

Bahan organik (%) 4,78 b 5,40 a 5,31 a

Zn jaringan tanaman (ppm) 10,1 b 11,6 ba 13,2 a

Berat segar akar (g) 3,35 b 3,91 ab 4,58 a

Berat kering akar (g) 1,87 b 2,38 a 2,53 a

Angka yang diikuti huruf yang sama pada baris yang sama berarti tidak berbeda nyata menurut

pengujian DMRT 5 %.

Tabel 4. Pengaruh takaran unsur hara mikro

Takaran unsur hara mikro (kg/ha) Parameter

0 (M0) 14 (M1) 28 (M2)

Zn jaringan tanaman (ppm) 10,8 b 11,0 B 13,2 a

Angka yang diikuti huruf yang sama pada baris yang sama berarti tidak berbeda nyata menurut

pengujian DMRT 5 %.

Tabel 5 Pengaruh takaran kapur

Takaran kapur (g/pot) Parameter

0 (K0) 16,63 (K1)

Zn jaringan tanaman (ppm) 15,8 a 7,5 a

Berat kering trubus (g) 7,58 b 13,86 a

Berat segar akar (g) 2,53 b 5,37 a

Berat kering akar (g) 1,77 b 2,76 a

Angka yang diikuti huruf yang sama pada baris yang sama berarti tidak berbeda nyata menurut

pengujian DMRT 5 %.

Indrasari & Syukur. Pertumbuhan jagung pada Ultisol yang dikapur 121

Pemberian pupuk kandang

sampai 30 t/ha masih meningkatkan

berat segar maupun berat kering trubus

pada M0 dan M1, sedang pada M2

pengaruh pupuk kandang terhadap

parameter tersebut tidak nyata.

Pengaruh pemberian unsur hara mikro

terhadap berat segar maupun berat

kering trubus hanya nyata pada B2, nilai

tertinggi parameter tersebut dicapai

pada takaran unsur hara mikro 14

kg/ha.

Pengaruh interaksi pupuk kandang

sapi dan kapur

Pada Tabel 7 dapat ditunjukkan

bahwa pengaruh takaran pupuk

kandang terhadap Al-dd, kejenuhan Al,

Cu tersedia dan Mn tersedia hanya

nyata pada K0 (tanpa dikapur). Data

menunjukkan bahwa pemberian pupuk

kandang menurunkan parameterparameter

tersebut. Terhadap Mn

jaringan tanaman, pemberian pupuk

kandang 15 t/ha meningkatkan

parameter tersebut pada K1 tetapi

menurunkan parameter tersebut pada

K0.Pemberian kapur 16,63 t/ha

CaCO3 nyata menurunkan Al-dd,

kejenuhan Al dan berat segar trubus

baik pada B0, B1 maupun B2. Untuk

parameter Mn jaringan dan berat kering

trubus pengapuran nyata menurun

parameter tersebut pada B0 tetapi tidak

berpengaruh nyata pada B1 dan B2.

Pengaruh interaksi unsur hara

mikro dan kapur

Tabel 8 menunjukkan bahwa

pemberian pupuk kandang sampai 30

t/ha pada tanah yang tidak dikapur

masih nyata meningkatkan Cu tersedia,

Mn tersedia dan Mn jaringan tetapi

tidak berpengaruh nyata terhadap berat

segar trubus. Pada tanah yang diberi

kapur 16,63 t/ha CaCO3 pemberian

pupuk kandang sampai 30 t/ha masih

nyata meningkatkan Cu tersedia,

menurunkan berat segar trubus bila

dibandingkan dengan takaran 15 t/ha.

Pemberian 16,63 CaCO3 nyata

menurunkan Mn tersedia dan nyata

meningkatkan berat segar trubus, baik

pada M0, M1 maupun M2. Pengapuran

tersebut nyata menurunkan Cu tersedia

pada M1 dan M2 tetapi tidak

berpengaruh nyata pada M0.

Pengapuran tersebut nyata menurunkan

Mn jaringan hanya pada M1 sedangkan

pada M0 dan M2 tidak berpengaruh

nyata.

KESIMPULAN

1. Terjadi interaksi antara pupuk kandang, takaran kapur dan unsure hara mikro dalam mempengaruhi

parameter-parameter yang diamati. Pemberian pupuk kandang dan kapur menurunkan ketersediaan maupunkonsentrasi unsur hara mikro di jaringan, meningkatkan berat basah dan berat kering akar maupun trubus. Pengapuran menurunkan Al-dd dan kejenuhan Al tetapi meningkatkan KPK maupun pH tanah. Pemberian unsur hara mikro meningkatkan unsure hara mikro baik ketersediaan dalam tanah maupun konsentrasinya dalam jaringan tanaman.

2. Dilihat dari berat segar maupun berat kering trubus, kombinasi yang terbaik adalah B2M1 dan M1K1.

DAFTAR PUSTAKA

Bell, L. C. and D. G. Edwards. 1991. Soil Acidity and It’s Amelioration.Dalam : Asia Land Management Acid Soils. IBRAM’S TrainingWorkshop. Thailand. H 1 – 23 h.

Buckman, H. O., and N. C. Brady. 1982.Ilmu Tanah. TerjemahanSoegiman. Bhratara Karya Aksara. Jakarta.

Kononova, M. M. 1966. Soil Organic Matter. Pergamon Press LTD. Oxford.

Notohadiprawiro, T. 1990. Farming Acid Mineral Soils for Food Crops : an Indonesian Experience. Dalam :E. T. Craswell and E. Pusparajah(eds). Management of Acid Soils in the Humid Tropics of Asia.

ACIAR. Monograph. No. 13: 62-68.

Nyakpa, Yusuf., A. M. Lubis, M. A.Pulung, G. Amran, A. Munawar,Go Ban Hong. 1988. Kesuburan

Indrasari & Syukur. Pertumbuhan jagung pada Ultisol yang dikapur 123Tanah. Universitas Lampung.Lampung.

Radjagukguk, B. 1983. Masalah Pengapuran Tanah Mineral Masam di Indonesia. Makalah Seminar Masalah Tanah Mineral Masam di Indonesia. Fakultas Pertanian. UGM. Yogyakarta.

Salam, A. K., S. Djuniwati, Sarno, J.T.Harahap. 1997. Kapur dan Kompos Daun Singkong Meningkatkan Kelarutan Tembaga dan Seng Asal Limbah Industri di Tanah Andisol dari Gisting Lampung. Jurnal TanahTropika No. 4 : 123 – 131.

Sims, J. T. 1986. Soil pH Effect on the Distribution and Plant Availability of Manganese, Copper and Zinc.Soil Sci Soc Am J. Vol 50 : 367-373.

Sims, J. T. and H. Patrick. 1978. The Distribution of Micronutrient Cations in Soil under Condition of Varying Redox Potensial and pH. Soil Sci Soc Am J. Vol 42 : 258-262.

Tisdale, S. L, W. L. Nelson and J. D.

Beaton. 1990. Soil Fertility and Fertilizers. MacMillan Publishing Company. New York.