Studi Fisiologi Efisiensi Hara N Terhadap Padi Sawah Pada Tanah Inceptisol
LINK DOWNLOAD [36.47 KB]
Padi (Oryza sativa L.) merupakan komoditas strategis dan mendapat prioritas utama dalam pembangunan pertanian, karena merupakan bahan pangan pokok bagi sebagian besar masyarakat Indonesia. Terpilihnya padi sebagai sumber karbohidrat utama dikarenakan kelebihan sifat tanaman padi dibanding tanaman sumber karbohidrat lainnya. Kelebihan tersebut yaitu padi dapat diproduksi dalam jumlah banyak (Ismunadji et al., 1988). Kebutuhan beras sebagai bahan makanan pokok bagi bangsa Indonesia semakin meningkat seiring dengan pertambahan jumlah penduduk dan semakin banyaknya penduduk yang beralih pola makan memilih beras sebagai bahan makanan pokoknya.
Produksi padi sawah Indonesia sampai saat ini masih tergolong rendah. Rendahnya produksi disebabkan oleh menyusutnya lahan-lahan sawah produktif di Jawa yang sebagai pemasok utama beras nasional, meningkatnya konsumsi beras dan turunnya produktivitas lahan (Utomo, 1999). Meskipun demikian, produksi padi sawah Indonesia dari tahun 2003 sampai dengan tahun 2007 sudah menunjukkan kenaikan (Tabel 1), yaitu rata-rata sebesar 1,14 persen.
Produksi padi sawah Indonesia yang terus meningkat ternyata belum dapat mencukupi kebutuhan beras dalam negeri (BPS,2007). Hal tersebut dapat diketahui dari upaya pemerintah yang terus menerus melakukan impor beras, tercatat pada akhir tahun 2007 Indonesia mengimpor beras sebesar 1,1 juta ton. Untuk mengatasi ketergantungan terhadap impor beras maka perlu dilakukan peningkatan produksi padi sawah.
Tabel 1. Produksi, luas panen, dan produktivitas padi sawah nasional
Tahun Produksi (ton) Luas panen (Ha) Produktivitas (ton/Ha)
2003 49.378.000 10.395.000 4,75
2004 51.209.000 10.799.000 4,74
2005 51.317.000 10.733.000 4,78
2007 52.249.000 10.676.000 4,89
Sumber : BPS, 2007
Salah satu upaya untuk meningkatkan hasil padi adalah dengan intensifikasi. Menurut Anwaret al. (1986), intensifikasi
meliputipenggunaan varietas unggul, cara budidaya yang baik, perbaikan dan pemberian pengairan, pengendalian hama dan penyakit tanaman serta penggunaan pupuk yang tepat. Selama ini petani dalam menggunakan pupuk untuk padi sawahnya sudah mengalami batas maksimal, sehingga sering ditemui degradasi lahan atau penurunan sifat tanah. Tian (1998) menyatakan bahwa, degradasi tanah memicu hilangnya biota tanah dan memburuknya sifat-sifat fisik dan kimia tanah. Tanah terdegradasi lebih rendah 38 % C organik tanah, 55 % lebih rendah basa-basa dapat ditukar, 56 % lebih rendah biomassa mikrobia. Selain itu menurut Handayani (1999) tanah terdegradasi menyebabkan penurunan intensitas mineralisasi N pada lahan pertanian sebesar 39 % pada kedalaman tanah 0?10 cm.
Nitrogen (N) merupakan unsur utama yang dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhannya. Fungsi N antara lain sebagai komponen utama dalam pembentukan protein, asam nukleat, klorofil dan senyawa organik lainnya. Protein merupakan penyusun protoplasma dan sebagai bahan vital pembentuk berbagai enzim (Mas'ud, 1992). Nitrogen juga memberikan penampilan hijau gelap pada daun sebagai komponen klorofil, menyokong pertumbuhan yang cepat atau peningkatan tinggi dan jumlah anakan, meningkatkan ukuran daun dan biji, meningkatkan jumlah biji per malai, dan meningkatkan komposisi protein dalam biji (De Data, 1981). Hal tersebut menunjukkan begitu besar pentingnya unsur N dalam seluruh metabolisme tanaman.
Menurut Raun dan Johnson (1999), efisiensi penggunaan nitrogen dalam produksi serealia hanya lebih kurang 33 persen sedangkan sisanya lebih kurang 67 persen hilang melalui denitrifikasi tanah, aliran permukaan (run off), volatilisasi dan pencucian. Surowinoto (1980) menambahkan bahwa unsur nitrogen yang diberikan pada umumnya banyak yang hilang juga disebabkan karena imobilisasi, denitrifikasi dan menguap dalam bentuk nitrat. Oleh karena itu, ketersediaan pupuk nitrogen seringkali menjadi faktor pembatas dalam upaya meningkatkan produksi padi.
Penggunaan pupuk terutama pupuk nitrogen di Indonesia terus menerus mengalami peningkatan. Hal tersebut dapat
mengkhawatirkan mengingat harga pupuk yang semakin mahal, sedangkan pupuk yang diaplikasikan belum optimal diserap oleh tanaman. Salah satu faktor yang berpengaruh terhadap efisiensi pemanfaatan unsur hara nitrogen yang diberikan melalui pemupukan pada budidaya tanaman padi sawah adalah varietas padi yang ditanam. Oleh karena itu, perlu ditanam varietas padi sawah yang memiliki sifat-sifat:
- Anakan produktif yang menghasilkan malai tinggi yaitu 80-90%
- Jumlah bulir padi yang terdapat pada tiap-tiap malai banyak,lebih dari 250 bulir permalai - Dapat memanfaatkan pupuk yang diberikan secara efisien
- Berumur pendek, berkisar antara 110-140 hari setelah tanam
- Berbatang pendek, kuat, berdaun tegak, kecil dan berwarna hijau tua.
- Tahan terhadap beberapa hama dan penyakit penting utama, misalnya terhadap hama sundep atau beluk dan penyakit bercak daun (Soemedi, 1982).
Varietas padi sawah yang memiliki sifat efisien di dalam pemanfaatan nitrogen diharapkan mampu meningkatkan produksi padi sawah serta dapat mengurangi jumlah pupuk nitrogen yang diberikan.
efisiensi nitrogen pada tanaman diukur dengan indeks efisiensi dari penyerapan N (PEN). PEN merupakan nisbah produksi biji terhadap total N yang diserap oleh bagian atas tanaman. Efisiensi nitrogen menurut Clarck (1990), ditentukan oleh empat faktor, antara lain : pengambilan nitrat atau amonium oleh tanaman, tingkat dan aktivitas nitrat reduktase, ukuran besar kecilnya (volume) dari sel-sel organ penyimpanan, kemampuan memobilisasi dan mentranslokasi nirtogen ke bagian yang dapat dipanen.
Salah satu faktor yang berpengaruh terhadap efisiensi hara nitrogen pada budidaya padi sawah adalah varietas padi yang ditanam. Tidak semua varietas padi memiliki respon yang sama terhadap pupuk nitrogen. Penggunaan pupuk nitrogen untuk meningkatkan penyerapan hara N diperlukan suatu usaha perakitan varietas unggul yang efisien unsur hara N. Usaha unutuk memperoleh varietas unggul tersebut membutuhkan sumber genetik dan informasi efisiensi N (Farid dan Suprayogi, 2001). Menurut De Datta (1981), varietas yang efisien adalah varietas yang menghasilkan gabah tinggi dengan menggunakan pupuk paling sedikit. Oleh karena itu, perlu dicari teknologi baru yang dapat mengurangi penggunaan nitrogen, antara lain dengan penggunaan varietas padi sawah yang efisien dalam pemanfaatan nitrogen dan berdaya hasil tinggi.
Faktor lingkungan yang diperlukan tanaman dapat berupa tanah yang menyediakan unsur hara bagi tanaman. Inceptisol merupakan jenis tanah dengan kedalaman solum >2 meter, berstekstur remah sampai gumpal dan gembur (Darmawijaya, 1990). Penelitian ini varietas yang dicoba ada delapan yaitu Ciliwung, Mayang sari, Ciapus, Solo, IR-42, Arias B., Tukad petanu dan Dusel.
DAFTAR PUSTAKA
Anwar, K., R. Damanhuri dan S. Partohardjono. 1986. Respon Varietas / Galur Harapan Padi Sawah Terhadap Pemupukan
Nitrogen.. Hal 243-249 Dalam : Mahyudin S, et all, Seminar Hasil Penelitian Tanaman Pangan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor.
Armandaris, A.,S. Djojodirjo, W., Mangoendidjodjo, dan Hartika. 1991. ANR dan korelasinya Terhadap Sifat Pertumbuhan Kakao Muda. Agric.Science No.4 Vol.6. 299-307 hal.
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2003. Deskripsi Varietas Padi. BPTP. Sukamandi. 50 hal.
Badan Pusat Statistik. 2007. Produksi Padi Sawah Nasional. http://www.bps.go.id. Diakses tanggal 16 Februari 2008.
Beevers, L. Dan R. H. Hageman. 1969. Nitrat Reductase in Higher Plants. Ann. Rev. Plant Physiologi. 20:495-522. Dalam :Jazilah, N. R. 2005. Evaluasi Efisiensi Penggunaan Hara N Beberapa Varietas Padi Sawah Berdasar Karakter Fisiologik. Skripsi. Fakultas Pertanian, UNSOED. (tidak dipublikasikan).
Buckmen, H.O, dan N.C. Brady. Ilmu Tanah. Terjemahan oleh Soegiman. Bratara Karya Karsa. Jakarta. 788 hal.
Below, F. E. 1995. Nitrogen Metabolism and Crop Productivity. P:275-301. Pessarakli, .(eds). Handbook of Plant Physiologi and Crop Physiologi. Marcel Dekker, Inc. New York.
Clarck, R. B. 1990. Phisiology of Cereals For Mineral Nutrian Uptake, Use and Efficiency. p: 131-209. V. C. Baligar and R. R. Duncan (eds). Crops as enhanchers of nutrian use. Academic press Inc. Harcourt Brace Javanovich. Publisher, San Diego.
Darmawijaya M, I. 1990. Klasifikasi Tanah, Dasar Teori Bagi Peneliti Tanah dan Pelaksana Pertanian di Indonesia. UGM Press, Yogyakarta. 278 hal.
De datta, S. K. 1981. Principle and Practices Rice Production. John Wiley and Sons, Inc USA. 618 hal.
Fagi, A.M dan L. Irsal. 1988. Lingkungan Tumbuh Padi. Padi I. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Bogor.167-214p.
Farid, N dan Suprayogi. 2001. Efisiensi Nitrogen pada Padi Gogo Toleran Kekeringan. Agronomika No.1(1). Unsoed, Purwokerto. Hal:52-53.
University Perss. Yogyakarta. 421 hal.
Foth, H D. 1984. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Terjemahan oleh Purbayanti, E,D.,Lukiwati, Dwi Retno, Trimulatsih, Rahayuning. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 780 hal.
Gardner, F. P., R.B. Pearce dan R.L. Mithcehell, 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Terjemahan oleh Susilo, H. Universitas Indonesia Press, Jakarta. 428p.
Handayani, I.P. 1999. Kuantitas dan variasi nitrogen-tersedia pada tanah setelah penebangan hutan. Tanah Tropis. Hal.215-226.
Hardjowigeno, S. 1989. Ilmu Tanah. PT Mediatama Sarana Perkasa, Jakarta. 233 hal.
Isfan, D. 1993. Genotypic Variability for Fisiological Efficiency Index of Nitrogen in Oats. Plant and Soil. 154:53-59
Ismunadji, M., S. Partoharjono, M. Syam dan A. Widjono. 1988. Padi I. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Bogor. 319p.
Ismunadji, M dan S. Roechan. 1988. Hara Mineral Tanaman Padi.Padi I. Balai Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor. Hal:231-269.
Istiqomah. 2002. Studi Beberapa Sifat Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi Gogo Efisien Hara Nitrogen. Skripsi. Fakultas Pertanian UNSOED, Purwokerto. 25 hal (tidak dipublikasikan).
Jagau, Y. 2000. Fisiologi dan Pewarisan Efisiensi Nitrogen dalam Keadaan Cekaman Aluminium Padi Gogo (Oryza sativa L.). Disertasi. Program Pasca Sarjana , IPB, Bogor. 139 hal.
Khush, G.S. 1996. Prospect of and Approaches to Increashing The Genetic Yield Potensial of Rice. In R.I. Everson, R.W. Herdt, and M.Hossain (Eds). Rice Research In Asia: Progress and Priorities: IRRI, Philippines. Hal 12-23.
Lakitan, B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT RajaGrafindo Persada, Jakarta. 205 hal.
Lehniger, A. L. 1982. Dasar-dasar Biokimia Jilid II. Erlangga, Jakarta. 386 hal.
Limbong, L., L.R. Oldeman, Sutjipto, Maramis, Mudika, dan Sudrajat. 1980. Effect of Climate on The Growth and Yield of Rice. In Agroclimate Research on Rice and Secondary Crops. Special Series Vol. 8. CRIA. Bogor. 30p.
Manurung, S. O. dan Ismunadji, 1988. Morfologi dan Fisiologi Padi. Padi I. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Bogor. p: 55-105.
Marschner, H. 1986. Mineral Nutrition in Higher Plants. Academic Press Inc, London. Hal.673.
Mas´ud, P. 1992. Telaah Kesuburan Tanah. Penerbit Angkasa. Bandung. 227 hal.
Matsuo, T., K. Kumazawa, R. Ishii, K. Ishihara, and H. Hirata. 1995. Science of the Rice Plant. FAVRC. Tokyo, Japan.1224p.
Moll, R.H., Kamprath, E.J., Jackson, W.A. 1982. Analysis and interpretation of factors which contribute to efficiency of nitrogen utilization. Agronomy. Journal 74: 562-564.
Padmini, O. Sarhesti dan Suwardi. 1998. Pengaruh Dosis Pupuk N dan Pemindahan Umur Bibit Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil Padi. Agrivet. 2 (I) : 102-108.
Penebar Swadaya. 1997. Kamus Pertanian Umum. Penebar Swadaya. Jakarta. 533 hal.
Raun, W.R. dan G.V. Johnson. 1999. Improving Nitrogen Use Effisiency For Cereal Production. Agronomy Journal.Hal: 357-363.
Salisbury, F. B., dan C.W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Terjemahan oleh Diah R Lukman dan Sumaryono. ITB, Bandung. 173 hal.
Sanchez, C. A., R. I. Roth, and B. R. Gardner. 1994. Irrigation and Nitrogen Management for Springcler Irrigated Cabbage on Sand. Journal America Society Horticulture Science. 119 (3) :423-433.
Sismiyati, R., dan S. Partohardjono. 1994. Status hara N Padi Sawah di dalam Kaitanya dengan Efisiensi Pupuk. Jurnal Penelitian Pertanian. 14(1) : 3-8.
Soemedi. 1982. Pedoman Bercocok Tanam Padi. Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto. 108 Hal.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Departemen Ilmu-Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian IPB. Bogor. 146 hal.
Surowinoto, S. 1980. Teknologi Produksi Tanaman Padi Sawah. Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian IPB, Bogor. 78p.
Sutejo, M. M. 1995. Pupuk dan Pemupukan. Rineka Cipta, Jakarta. 177 hal.
Tian G. 1998. Effect of soil degradation on leaf decomposition and nutrient release under humid tropical conditions. Soil Science. Hal. 897-906.
Utomo, M. 1999. Reorientasi Paradigma Pembangunan Pertanian. Pokok Pikiran untuk Mewujudkan Pertanian Tangguh. Makalah disampaikan pada LatihanKepemimpinan dan Manajemen Mahasiswa Pertanian Indonesia, Bandar Lampung. 91p.
Wididana, G.N., dan T. Higa. 1996. Tanya Jawab Teknologi Efektivitas Mikroorganisme. Koperasi Karyawan Sumber Daya Kehutanan, Jakarta. 57p.
