ABSTRACT
AZOLLA
DECOMPOSITION AND CONTENT OF NH
4+SOIL OF SOME
ELEMENTS IN RICE FIELDS OF DIFFERENT SOIL NUTRIENTS
By ADI SUGARA
Green fertilizer Azolla water fern contained nitrogen around 02,-0,3% of wet weight or 4-5% of dry weight and its decomposition was very fast, so it could be used as an alternative source of nitrogen for rice fields. This research aimed to study the decomposition of Azolla and NH4+content of soils derived from the application of Azolla in the water lassed soil that had
different soil nutrient. The experiment design were conducted by randomized block design with five treatment of fertilizers and four replications. The treatment applied were to: T0: control, T1: NPK fertilizer, T2: NP fertilizers, T3: PK fertilizers, T4: NK fertilizers. Different nutrient content condition did not influenced Azolla dry weight, the content of N-total Azolla, C-organic Azolla, C/N ratio Azolla, soil reaction (pH) and decomposition rate after embedding. While in the content of NH4+ the soil was influenced by the condition of
soil nutrient which was different only on day 7. Along with Azolla decomposition process, Azolla dry weight, C-organic content, low C/N ratio Azolla, while N-total Azolla content and soil reaction (pH) increased after embedding. From Azolla decomposition side was not influenced by the soil content of nutrient, but it influenced the mineralization of NH4+or soil
nitrogen content. On the soil applied by Azolla content of NH4+, the soil increased from day
3 up to day 14 after embedding. The content of NH4+ of soil was really influenced by the
treatment of giving N rather than that of which was not given or applied by N fertilizer. The content of NH4+soil on with out nitrogen soil (Control and PK) was actually lower than other
soil. But, this had been approved whether the content of NH4+ soil higher than that which
was given N derived from Urea or Azolla.
ABSTRAK
DEKOMPOSISI
AZOLLA
DAN KANDUNGAN NH
4+TANAH
PADA BEBERAPA KEADAAN UNSUR HARA TANAH
SAWAH YANG BERBEDA
Oleh ADI SUGARA
Pupuk hijau Azolla merupakan paku air yang mengandung nitrogen antara 0,2-0,3% dari berat basah atau 4-5% dari berat kering dan dekomposisinya sangat cepat, sehingga dapat dijadikan sebagai salah satu sumber hara nitrogen alternatif yang cocok untuk padi sawah. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dekomposisi Azolla dan kandungan NH4+ tanah
yang diperoleh dari aplikasi azolla dalam tanah pada keadaan unsur hara tanah sawah yang berbeda-beda. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan lima perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan yang diterapkan adalah: T0: Kontrol, T1: Pupuk NPK,T2: Pupuk NP,T3: Pupuk PK,T4: Pupuk NK. Kondisi kandungan hara yang berbeda tidak mempengaruhi bobot kering Azolla, kandungan N-total Azolla, C-organik Azolla, C/N rasio Azolla, pH tanah, dan laju dekomposisi setelah pembenanam. Sedangkan pada kandungan NH4+tanah dipengaruhi oleh keadaan unsur hara tanah yang berbeda hanya pada
hari ke-7. Seiring dengan proses dekomposisi Azolla, bobot kering Azolla, kandungan C-organik, C/N rasio Azolla menurun, sedangkan kandungan N-total Azolla, dan pH tanah meningkat setelah pembenanam. Dari segi dekomposisi Azolla tidak dipengaruhi oleh kandungan unsur hara tanah, tetapi mempengaruhi mineralisasi NH4+ atau kandungan
nitrogen tanah. Pada tanah yang diaplikasi Azolla kandungan NH4+tanah meningkat dari
hari ke-3 sampai hari ke-14 setelah pembenanam. Kandungan NH4+ tanah sangat nyata
dipengaruhi oleh perlakuan pemberian N dari pada yang tidak diberi pupuk N. Kandungan NH4+tanah pada tanah tanpa nitrogen (Kontrol dan PK) nyata lebih rendah dari tanah lainnya.
Namun hal ini masih belum dapat dibuktikan apakah kandungan NH4+tanah yang lebih tinggi
pada tanah yang diberi N itu berasal dari Urea atau dari Azolla.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Dari hasil dapat disimpulkan bahwa :
1. Laju dekomposisi Azolla tidak dipengaruhi oleh keadaan unsur hara tanah yang berbeda.
2. Kandungan NH4+tanah dipengaruhi oleh keadaan unsur hara tanah yang berbeda hanya
pada hari ke-7 dan tertinggi pada tanah yang diberi pupuk NPK.
3. Seiring dengan proses dekomposisi Azolla, bobot kering Azolla, kandungan C-organik,
C/N rasio Azolla menurun, sedangkan kandungan N-total Azolla, pH tanah meningkat.
B. Saran
Azolla dapat digunakan sebagai pensubsitusi pupuk N sintetis dan penelitian tentang berapa
1.PENDAHULUAN
A. Latar Belakang dan Masalah
Salah satu dari program intensifikasi pertanian adalah pemupukan. Pupuk yang banyak
digunakan oleh petani adalah pupuk kimia. Dalam memproduksi pupuk kimia dibutuhkan
biaya tinggi sehingga harganya semakin mahal, dan pengaruhnya pun terhadap tanah semakin
rendah. Untuk mengatasi dan menyubtitusi penggunaan pupuk kimia, diperlukan
penggunaan pupuk organik. Salah satu pupuk organik yang dapat digunakan oleh petani
adalah pupuk hijau, salah satu contohnya adalah Azolla (Yusnaini dkk., 1995 ; Redhani,
2008)
Azolla adalah paku air yang mengandung nitrogen tinggi 0,2-0,3% dari BB (berat basah) atau
4-5% dari BK (berat kering) dan dekomposisinya sangat cepat, sehingga dapat dijadikan
sebagai salah satu sumber hara nitrogen alternatif yang cocok untuk padi sawah (Khan dalam
Yusnaini dkk., 1995). Di Asia dilaporkan bahwa penggunaan Azolla untuk budidaya padi
sawah mampu memasok 20-40 kg N ha-1 ke dalam tanah dan mampu meningkatkan hasil
padi 0,5 t ha-1. Apabila penggunaan Azolla diberikan dua kali yaitu sebelum dan sesudah
tanam, peningkatan hasil padi dapat mencapai 38,46% atau 1 t ha-1 (Giller dan Welson,
1991).
Azolla dapat hidup di kolam, danau, rawa dan sungai kecil baik pada kondisi tropis maupun
subtropis (Immanudin, 2009). Azolla mempunyai permukaan daun yang lunak mudah
berkembang dengan cepat dan hidup bersimbiosis dengan Anabaena azollae yang dapat
memfiksasi nitrogen (N2) dari udara (Tyasmoro, 2006). Azolla dapat dikembangbiakkan
Hidrolisa
asam, sehingga pengembangan azolla tidak memerlukan perlakukan khusus. Azolla tersebut
dapat digunakan, baik pada padi musim hujan maupun kemarau (Redhani, 2008).
Azolla dapat melepaskan nitrogen bagi tanaman pada saat terdekomposisi di dalam tanah.
Dekomposisi Azolla sangat cepat (3-6) minggu dengan melepas 56-80% nitrogen ke dalam
tanah. Sepuluh ton azolla segar setara dengan 50 kg Urea (Kuncarawati dkk., 2004).
Masalahnya berapa laju dekomposisi Azolla dalam tanah dengan berbagai kondisi belum
banyak diketahui dan perlu diklarifikasi kembali. Pertanaman padi sawah merupakan sistem
pertanian yang dominan di Indonesia, oleh karena itu penerapan teknologi pupuk organik
Azolla sangat membantu petani dalam meningkatkan produksi, dan mengurangi biaya
produksi serta menjaga kondisi struktur tanah.
Perubahan dari nitrogen organik menjadi nitrogen anorganik yang dapat digunakan oleh
tanaman umumnya hanya sekitar 2-3%. Perubahan ini merupakan sumber nitrogen tanah
yang tersimpan relatif lama untuk tanaman, bila tidak terdapat gangguan lain yang
mempercepat proses mineralisasi. Mineralisasi juga mencakup pelapukan bahan organik
tanah yang melibatkan kerja enzim-enzim yang menghidrolisi komplek protein, seperti reaksi
berikut ini :
R NH2+ HOH R OH + NH3+ energi
2 NH + H2CO3 (NH4)2CO3 2 NH4+CO
Mineralisasi akan dipercepat bila keadaan tanah berdrainase dan aerasi baik dan banyak
kation basa (Hakim dkk., 1986).
Amina-amina dan asam-asam amino yang dibebaskan dimanfaatkan oleh golongan bakteri
heterostrop yang lain dan membebaskan amonium. Proses enzimatik dari amonifikasi dapat
R NH2+ HOH R OH + NH3+ energi
Kombinasi amino
2NH3+ H2CO3 (NH4)2CO3 2 NH4+CO
Proses amonifikasi dapat berlangsung hampir dalam setiap keadaan, disebabkan oleh
organisme sangat banyak dan heterogen di dalam tanah. Amonium yang dihasilkan dengan
cara demikian akan mengalami beberapa perubahan yaitu: (1) dipakai langsung oleh bakteri
dalam melanjutkan proses dekomposisi, (2) diambil langsung oleh tanaman, (3)
dikonversikan ke nitrit dan nitrat dan (4) difiksasi oleh mineral liat tertentu dari tipe 2:1
(Hakim dkk., 1986).
B. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dekomposisi Azolla dan kandungan NH4+ tanah
yang diperoleh dari aplikasi azolla dalam tanah pada keadaan unsur hara tanah sawah yang
berbeda-beda.
C. Kerangka Pemikiran
Di antara sekian banyak faktor yang mempengaruhi kadar bahan organik dan nitrogen tanah,
faktor yang penting adalah kedalaman tanah, iklim, tekstur tanah, drainase, dan unsur hara.
Hakim dkk. (1986), melaporkan bahwa pupuk yang diberikan ke dalam tanah, walaupun
jumlah sedikit dapat menstimulir nitrifikasi. Keadaan ini mungkin disebabkan oleh
tersediannya bahan dasar sebagai sumber untuk nitrifikasi. Suatu keseimbangan antara N, P,
dan K sangat menolong nitrifikasi. Pemberian pupuk yang mengandung amonium adalah
sangat menstimulir proses nitrifikasi, karena untuk terjadinya nitrifikasi harus ada amonium.
Disamping itu sebagai sumber amonium ini dapat pula dari bahan organik tanah yang telah
Pemberian bahan organik ke dalam tanah akan memberikan pengaruh positif terhadap
kesuburan tanah dengan terjadinya perbaikan sifat fisika, kimia dan biologi tanah. Pupuk
hijau Azolla merupakan salah satu bahan organik yang dibenamkan ke dalam tanah.
shum dkk. (2003), menyatakan bahwa bahan organik sangat nyata mempengaruhi
aktivitas mikroorganisme tanah melalui perannya sebagai penyedia sumber karbon dan
energi.
Dekomposisi bahan organik dalam tanah termasuk Azolla dapat dilihat dari penurunan bobot
keringnya yang dipengaruhi oleh lingkungan seperti keadaan unsur hara tanah (Hakim dkk.,
1986). Dalam pupuk kimia yang berkadar hara tinggi seperti Urea, TSP, dan KCl, Azolla
mudah terdekomposisi dan lebih cepat memineralisasi nitrogen ke lingkungannya (Arifin,
1996). Jumlah nitrogen yang diikat Azolla melebihi kebutuhannya sendiri sehingga sebagian
nitrogen dilepaskan ke lingkungan sekitarnya dan dapat diserap oleh tanaman (Immanudin,
2009). Penelitian Lubis (2008) menunjukkan bahwa pembenanam Azolla efektif sebagai
sumber nitrogen untuk padi dengan menyumbang 70 kg N ha-1(Lubis, 2008).
Yusnaini dkk. (1995), melaporkan bahwa dekomposisi azolla langsung dimulai pada minggu
pertama, dan setelah tiga minggu jumlah amonium yang dilepaskan ke dalam tanah adalah
konstan. Menurut penelitian (IRRI, 1985), amonium yang dilepaskan ke dalam tanah pada
proses dekomposisi dan mineralisasi Azolla berlangsung cepat pada minggu pertama sampai
dengan 30 hari setelah penggenangan, dan kadar amonium mencapai maksimum pada 60 hari
setelah penggenangan. Sedangkan Kuncarawati dkk. (2004), melaporkan bahwa sebayak
70% N-Azolla dilepaskan selama dekomposisi dua hari pertama, setelah itu mineralisasi
berlangsung lambat.
Penggunaan pupuk organik tidak boleh terlalu berlebihan, penggunaan pupuk organik juga
pemberian pupuk organik yang terlalu banyak dapat mengakibatkan ketidakseimbangan hara
di dalam tanah dan tanaman. Selain itu tidak semua N dari pupuk anorganik dapat diserap
oleh tanaman, sehingga mengakibatkan berlebihnya hara N dan dapat menjadi polusi
lingkungan (Roostika dkk., 2005). Pemberian pupuk TSP dan KCl pada Azolla, selain dapat
meningkatkan produksi biomassa, juga meningkatkan kemampuan Azolla menambat N2
sehingga kadar N biomassa Azolla meningkat (Niswati dan Nugroho, 1996).
D. Hipotesis
Dalam penelitian ini, hipotesis yang diajukan adalah :
1. Laju dekomposisi Azolla berbeda-beda pada keadaan unsur hara tanah yang berbeda dan
tertinggi pada tanah yang dipupuk NPK.
2. Kandungan NH4+ tanah berbeda-beda pada keadaan unsur hara tanah yang berbeda dan
