BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 4
2.4. Pupuk Dan Manfaatnya
5 Pb (Timbal) ppm < 100 < 100 6 Cd (Cadmium) ppm < 20 < 20 7 Hg (Raksa) ppm < 2 < 2 8 As (Arsen) ppm < 20 < 20 9 pH 4-8 4-8 10 Kadar total (N + P2O5 + K2O) % Dicantumkan Dicantumkan
11 Kadar unsur mikro (Zn, Cu, Mn, Co, Fe)
ppm Dicantumkan Dicantumkan
12 Mikroba Patogen Sel/ml Dicantumkan dicantumkan Sumber : Soekirman, 2005, Direktorat Jendral Bina Sarana Pertanian, Departemen Pertanian (Simamora. S, 2006)
2.4. Pupuk dan Manfaatnya 2.4.1. Pupuk
Pupuk merupakan bahan tambahan yang ditaburkan kedalam tanah yang berfungsi untuk mengubah keadaan fisik, kimia dan biologi tanah sesuai dengan kebutuhan unsur
hara pada tanaman. Sedangkan pemupukan dimaksudkan sebagai pemberian zat makanan dengan memberikan berbagai jenis pupuk ke dalam tanah guna meningkatkan hasil pertanian. Jadi pemupukan bertujuan untuk merubah kesuburan, mengganti unsur-unsur hara yang hilang oleh adanya pengikisan oleh air, dan mengganti unsur-unsur hara yang terangkut oleh tanaman.
2.4.2. Manfaat Pupuk
Secara umum dapat dikatakan bahwa manfaat pupuk adalah menyediakan unsur hara yang kurang atau bahkan tidak tersedia di dalam tanah untuk mendukung pertumbuhan tanaman. Namun secara terperinci manfaat pupuk ini dapat dibagi dalam dua macam, yaitu yang berkaitan dengan perbaikan sifat fisika dan kimia tanah.
2.4.2.1. Manfaat Berkaitan Dengan Sifat Fisika Tanah.
Manfaat utama dari pupuk yang berkaitan dengan sifat fisika tanah, yaitu memperbaiki struktur tanah dari padat menjadi gembur. Pemberian pupuk organik, terutama dapat memperbaiki struktur tanah dengan menyediakan ruang pada tanah untuk udara dan air. Ruang dalam yang berisi udara akan mendukung pertumbuhan bakteri aerob yang berada diakar. Sementara air di dalam ruangan tanah yang remah juga memudahkan dalam pengolahan sehingga akan mengurangi biaya pengolahan. Manfaat lain pemberian pupuk adalah mengurangi erosi pada permukaan tanah. Dalam hal ini pupuk berfungsi sebagai penutup tanah dan memperkuat struktur tanah di bagian permukaan.
2.4.2.2. Manfaat Berkaitan Dengan Sifat Kimia Tanah.
Ada beberapa manfaat pupuk yang berkaitan dengan kimia tanah. Manfaat pupuk yang paling banyak dirasakan gunanya adalah menyediakan unsur hara yang diperlukan tanaman. Pada awalnya unsur hara makro (N, P, K) yang di utamakan dalam penambahan
pupuk, tetapi kemudian disadari bahwa unsur mikro ternyata juga mulai berkurang dan dimulailah penambahan unsur mikro dalam bentuk pupuk.
Selain menyediakan unsur hara, pemupukan juga membantu mencegah kehilangan unsur hara yang cepat hilang, seperti: N, P, K. Hara ini sangat mudah hilang oleh penguapan atau oleh air perkolasi. Bahan organik dalam pupuk dapat mengikat unsur-unsur hara yang mudah hilang dan menyediakannya bagi tanaman. (Marsono, 2001)
2.4.2.3. Manfaat Pupuk Organik Padat
Adapun manfaat pupuk organik padat adalah: 1. Menambah kesuburan pada tanaman
Pupuk organik termasuk pupuk majemuk karena mengandung unsur hara makro (N, P, K) dan unsur mikro (Ca, Mg, Fe, Mn, Bo, S, Zn, dan Co) yang dapat memperbaiki struktur kesuburan tanah. Pupuk organik dapat memperbaiki porositas tanah. Pada tanah tekstur jelek seperti tanah liat, dengan penambahan bahan organik akan mengurangi kelengketan sehingga mudah diolah. Sementara pada tanah berpasir, penambahan pupuk organik dapat meningkatkan daya tahan tanah terhadap air dan unsur hara.
2. Memperbaiki kondisi tanah
Pada tanah asam, ion-ion yang dibutuhkan tanaman cenderung dalam kondisi terikat. Dengan adanya pupuk organik akan terjadi sistem pengikatan dan pelepasan ion didalam tanah sehingga dapat mendukung pertumbuhan tanaman.
3. Memperbaiki kondisi biologi tanah
Pupuk organik merangsang mikroorganisme tanah yang menguntungkan seperti rhizobium, mikoriza, dan bakteri pengurai posfat atau kalium. Konsentrasi Oksigen dan karbondioksida dalam tanah berhubungan dengan aktivitas biologi tanah.
4. Memperbaiki kondisi tanah
Kemampuan mengikat air oleh pupuk organik dapat menjadikan porositas tanah lebih baik sehingga akan mendukung respirasi dan pertumbuhan akar tanaman.
5. Pemakaiannya aman bagi manusia
Pemakaian pupuk organik tidak meninggalkan residu pada hasil panen sehingga tidak menimbulkan efek negatif bagi kesehatan manusia.
6. Tidak mencemari lingkungan
Pupuk organik tidak mencemari lingkungan, sementara pupuk kimia terserap oleh tanaman sekitar 30-60% dan sisanya terserap dalam tanah atau hilang tercuci oleh air. Lahan pertanian yang berdekatan dengan pemukiman seperti lahan sawah yang aliran airnya juga dipakai untuk kebutuhan sehari-hari akan membahayakan kesehatan untuk jangka panjang. (Musnawar, 2003)
2.5. Limbah Organik
2.5.1. Limbah Tanaman Sebagai Pupuk Organik
Jerami padi, batang dan tongkol jagung, sekam padi, dan limbah pertanian lainnya apabila telah mengalami proses dekomposisi banyak mengandung unsur hara yang diperlukan pertumbuhan tanaman. Apabila tanaman mati, maka selanjutnya terjadi proses dekomposisi akibat kegiatan mikroorganisme. Hasil akhir proses perombakan disebut humus.
Bahan organik mengandung unsur karbon dan nitrogen dalam jumlah yang sangat bervariasi, dan rasio unsur tersebut sangat penting dalam mempertahankan kesuburan tanah.
2.5.2. Pengolahan Limbah Organik Untuk Kompos
Pengomposan merupakan praktek tertua untuk menyiapkan pupuk organik yang selanjutnya dikembangkan menjadi kunci teknologi daur ulang limbah pemukiman dan perkotaan. Pengomposan diartikan sebagai proses biologi oleh kegiatan mikroorganisme dalam menguraikan bahan organik menjadi bahan semacam humus.
1. Proses pengomposan
Kompos dibuat dari bahan organik yang berasal dari bermacam-macam sumber. Dengan demikian kompos merupakan sumber bahan organik dari nutrisi tanaman. Kemungkinan bahan dasar kompos mengandung sellulosa 15-60%, hemisellulosa 10-30%, lignin 5-10-30%, protein 5-40%, bahan mineral 3-5%, di samping itu terdapat bahan larut air panas dan dingin (gula, asam amino, urea, garam ammonium) sebanyak 2-30% dan 1-5% lemak yang larut eter dan alkohol. Komponen organik ini mengalami proses dekomposisi dibawah kondisi mesofilik dan termofilik. Pengomposan dengan metode timbunan dipermukaan tanah akan memakan waktu 3-4 bulan.
2. Proses mikrobiologis
Konversi biologi bahan organik dilaksanakan oleh bermacam-macam kelompok mikroorganisme heterotropik seperti bakteri, fungi, actinomicetes dan protozoa. Organisme tersebut mewakili jenis flora dan fauna.
Selama proses pengomposan berlangsung, perubahan secara kualitatif dan kuantitatif terjadi, pada tahap awal akibat perubahan lingkungan beberapa spesies flora menjadi aktif dan berkembang dalam waktu yang relatif singkat, dan kemudian hilang untuk memberikan kesempatan kepada jenis lain untuk berkembang. Pada minggu kedua dan ketiga, kelompok yang berperan aktif dalam proses pengomposan dapat diidentifikasi yakni; bakteri ammonifikasi, bakteri proteolitik, bakteri pektinolitik, dan bakteri penambat nitrogen. Mulai hari ke tujuh kelompok mikroba meningkat dan setelah hari keempat belas terjadi penurunan jumlah kelompok. Kemudian terjadi kenaikan populasi kembali selama minggu keempat. Mikroorganisme yang berperan adalah mikroorganisme sellulopatik, lignolitik dan fungi.(Sutanto,R.2002)
2.5.3.Dekomposisi Bahan Organik
Mikroorganisme tanah seperti fungi, actinomicetes dan bakteri bertanggung jawab terhadap proses dekomposisi residu organik atau bahan organik di dalam tanah. Apabila jaringan tanaman di dalam tanah terdekomposisi karena kegiatan berbagai mikroorganisme, maka akan dihasilkan bermacam-macam senyawa organik dan
anorganik. Karbohidrat dan protein dengan mudah terdekomposisi menjadi karbondioksida , air, ammoniak, nitrat, pospat, sulfat dan beberapa senyawa lainnya. Minyak dan lemak relatif lebih sukar terdekomposisi. Hasil akhir proses dekomposisi adalah bahan berukuran koloidal berwarna hitam yaitu humus. Humus mempunyai kapasitas yang tinggi dalam menyerap air di dalam tanah.
2.5.4. Pengaruh Bahan Organik
Sifat tanah sangat dipengaruhi oleh kandungan bahan organik, dan sering kali pengaruhnya sangat kompleks, sebagai contoh, humus membuat pasir dan tanah seakan menyatu. Tanah yang kaya akan bahan organik bersifat lebih terbuka sehingga aerasi tanah lebih baik dan tidak mudah mengalami pemadatan dari pada tanah yang mengandung bahan organik rendah. Tanah yang kaya bahan organik mempunyai warna yang agak gelap dan menyerap sinar lebih banyak. Apabila lebih banyak sinar yang diserap tanah maka akan lebih banyak hara dan air yang diserap tanaman melalui akar. Tanah yang kaya akan bahan organik relatif sedikit yang terfiksasi, sehingga yang tersedia bagi tanaman lebih besar. Hara yang digunakan oleh mikroorganisme tanah bermanfaat dalam mempercepat aktifitasnya, meningkatkan dekomposisi bahan organik dan mempercepat pelepasan hara. Sisa tanaman yang dikembalikan kedalam tanah juga berpengaruh dalam mengurangi masalah penyakit dan hama tanaman, menurunkan aktifitas mikroorganisme yang berpengaruh negatif. Residu tanaman seperti jerami, batang dan tongkol jagung, ampas tebu dan sekam padi jika dikembalikan kedalam tanah akan sangat baik bagi tanah. Pupuk kimia dapat ditambahkan untuk mempercepat dekomposisi, dan membuat hara lebih lengkap. Pada umumnya residu tanaman mengandung nitrogen yang rendah dan rasio C/N yang sangat tinggi.(Sutanto,R.2000)