PENINGKATAN PRODUKTIVITAS TANAMAN
HORTIKULTURA DENGAN PUPUK ORGANIK CAIR
BERBASIS LIQUID HYPER NANO-TECHNOLOGY
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN HORTIKULTURA BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN
I. PENDAHULUAN
Hortikultura merupakan komoditas yang multifungsi baik sebagai bahan makanan (sumber gizi), sumber pendapatan, bahan baku industri, menjaga kelestarian lingkungan maupun sebagai obyek wisata, sehingga posisinya sangat penting dan strategis. Jenis komoditas ini merupakan kebutuhan pokok manusia yang hakiki, yang setiap saat selalu harus tersedia dalam jumlah yang cukup dengan mutu yang layak, aman dikonsumsi, dan dengan harga yang terjangkau oleh masyarakat. Pasar di Indonesia sangat besar, dan dari tahun ke tahun menunjukkan kecenderungan yang semakin meningkat sejalan dengan peningkatan laju pertumbuhan penduduk Indonesia, kesadaran akan pentingnya gizi dan meningkatnya pendapatan masyarakat.
Pembangunan hortikultura telah memberikan sumbangan yang cukup berarti bagi sektor pertanian maupun perekonomian nasional, yang dilihat dari pembentukan Produk Domestik Bruto (PDB), jumlah rumah tangga yang mengandalkan sumber pendapatan dari subsektor hortikultura, peningkatan pendapatan masyarakat, perdagangan internasional, sumber pangan masyarakat. Produk Domestik Bruto (berdasarkan harga berlaku) pada tahun 2005 mencapai Rp. 61.792,44 Trilyun dan pada tahun 2006 menjadi Rp. 68.640,39 Trilyun. Tahun 2007 (prognosa) menjadi 74.768 Trilyun dan pada tahun 2008 direncanakan menjadi 78.292 Trilyun. Hal ini menunjukkan peran penting subsektor hortikultura dalam mendukung perekonomian nasional, khususnya dalam upaya peningkatan pendapatan dan kesejahteraan masyarakat.
Usaha agribisnis hortikultura (buah-buahan, sayuran, dan tanaman hias) merupakan sumber pendapatan tunai bagi masyarakat dan petani skala kecil, menengah dan besar karena banyak jenis dan varietas yang memiliki nilai jual yang tinggi sehingga dapat diandalkan sebagai sumber pendapatan. Dalam industri, komoditas ini mempunyai sumbangan yang tidak dapat diabaikan, karena dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku industri olahan (jus, jeli, anggur, tepung, buah kalengan, saus dan lain-lain).
komoditas hortikultura merupakan potensi yang sangat besar dalam upaya peningkatan kesejahteraan masyarakat, namun kondisi ini ternyata belum dimanfaatkan secara optimal, karena beberapa permasalahan yang masih dihadapi oleh para pelaku usaha hortikultura, diantaranya: rendahnya produktivitas, lokasi yang terpencar, skala usaha sempit dan belum efisien, kurangnya kebijakan dan regulas yang memihak dibidang perbankan serta transportasi, ekspor dan impor yang belum sepenuhnya mendukung pelaku agribisnis hortikultura nasional. Hal ini menyebabkan produk hortikultura nasional kurang mampu bersaing dengan produk hortikultura yang berasal dari negara lain. Oleh karena itu untuk meningkatkan kontribusi subsektor hortikultura ke depan diperlukan dukungan semua pihak secara sistemik dan terintegrasi sesuai manfaat dan fungsinya.
II. KARAKTERISTIK HORTIKULTURA
semakin tinggi. Meningkatnya pendapatan dan kesejahteraan masyarakat di dalam negeri, yang dicirikan dengan berkembangnya pasar-pasar swalayan/hypermart di kota-kota besar memberikan peluang dan tantangan tersendiri karena pasar-pasar tersebut melayani pangsa pasar masyarakat menengah-atas, yang menuntut kualitas produk pada tingkat tertentu yang lebih baik. Perkembangan pasar-pasar swalayan yang pesat tersebut perlu disikapi pula dengan penyediaan produk hortikultura yang bermutu.
Perkembangan hortikultura di Indonesia hingga saat ini, belum menunjukkan hasil yang memuaskan, karena perlu penanganan yang serius, modal besar, dan berisiko tinggi. Selain itu, harga produk hortikultura rendah dan berfluktuasi sehingga memperbesar risiko kerugian petani. Sampai saat ini kondisi pertanaman hortikultura sangat bervariasi sekali, masih banyak yang sangat memprihatinkan karena kebanyakan tanaman buah (durian, manggis, duku, rambutan dan lain-lain) yang dibudidayakan selain sudah banyak yang sangat tua dan merupakan warisan nenek moyang, juga pengelolaan tanaman yang dilakukan sangat sederhana (tanpa atau sangat sedikit sentuhan teknologi), penggunaan bibit yang kurang bermutu (biasanya berasal dari biji yang tidak jelas identitasnya) serta areal produksinya masih sangat terbatas. Kondisi ini menyebabkan produktivitas tanaman rendah sehingga buah yang dihasilkan jumlahnya sedikit dengan mutu yang rendah (sangat beragam) sehingga sulit bersaing di pasar internasional maupun supermarket. Tetapi banyak juga komoditas hortikultura yang sudah diusahakan secara intensif seperti beberapa jenis tanaman sayuran (tomat, cabai, kentang dan lain-lain), tanaman hias (anggrek, krisan, mawar dan lain-lain) serta buah2an (semangka, melon, strawbery, jeruk dan lain-lain) memberikan keuntungan yang layak.
petani di lapangan, dimana petani memberikan pupuk tidak berdasarkan anjuran dan rekomendasi, sehingga mereka cendrung memupuk dalam jumlah tinggi dan tidak berdasarkan pada analisis tanah setempat, sehingga pemberian pupuk tidak efektif dan efisien. Selain itu, budidaya tanaman hortikultura terutama sayuran banyak dilakukan dengan tidak mengindahkan aspek-aspek kelestarian lingkungan, seperti budidaya dilahan-lahan yang miring dan berbukit. Keadaan ini menyebabkan lahan yang digunakan terdegradasi (kesuburan menurun) karena proses erosi tanah yang terjadi terus menerus tanpa ada upaya perbaikannya. Beberapa usaha yang bisa ditempuh untuk memperbaiki kondisi ini adalah dengan melakukan pengaturan pola tanam, pemberian pupuk yang berimbang serta aplikasi nanoteknologi
III.NANOTEKNOLOGI
Nanoteknologi adalah teknologi yang menggunakan skala nanometer, atau sepersemilyar meter, merupakan teknologi berbasis pengelolaan materi berukuran nano atau satu per miliar meter, dan merupakan lompatan teknologi untuk mengubah dunia materi menjadi jauh lebih berharga dari sebelumnya. Nanoteknologi telah dianggap sebagai ilmu pengetahuan baru di masa mendatang, dengan inovasi terbaru menggunakan partikel mikro yang dapat digunakan dalam berbagai sektor, misallkan untuk memperkokoh botol kemasan, dan membersihkan pakaian tanpa air. Dengan nanoteknologi, kekayaan sumber daya alam Indonesia dapat diberi nilai tambah guna memenangi persaingan global. Dengan menciptakan zat hingga berukuran satu per miliar meter (nanometer), sifat dan fungsi zat tersebut bisa diubah sesuai dengan yang diinginkan (http://id.wikipedia.org; http://id.shvoog.com; http://aa.nanoteknologi.blogspot.com).
Unsur yang terdapat pada Lantanida dan yang sering dan banyak diketemukan pada jaringan tanaman tingkat tinggi adalah La dan Ce. Beberapa hasil penelitian ahli biologi tanaman dan agriculturist menunjukkan bahwa unsur La dan Ce dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman jauh lebih baik dibandingkan 17 unsur yang sudah diklasifikasikan sebagai unsur yang diperlukan oleh tanaman, baik dari sisi tingkat pertumbuhan, hasil dan kualitas tanaman baik untuk tanaman pangan maupun tanaman hortikultura.
Peranan unsur Lantanida (La dan Ce) dalam pertumbuhan tanaman :
1. Secara Langsung, dimana unsur lantanida ( La, Ce dan Neodynium) diketemukan terakumulasi dalam fisiologi tanaman yaitu daun, batang dan akar, dimana peningkatan pertumbuhan daun, batang dan akar diikuti dengan peningkatan akumulasi unsur Lantanida dalam bagian-bagian tanaman tersebut. Pada kondisi ini unsur Lantanida menstimulasi pembentukan auxin (ujung akar) dan klorofil (daun) sehingga peningkatan tersebut terbukti nyata meningkatkan pertumbuhan serta hasil tanaman. Sehingga disimpulkan bahwa unsur Lantanida merupakan (1) unsur esensaial tanaman sebagaimana 17 unsur esensial tanaman lainnya (N, P, K, Mg, dst) dan sebagai (2) unsur mikro yang berperan aktif menstimulasi aktivitas ensim dalam system fisiologi tanaman, sebagaimana unsur Fe.
Dengan sifat unsur lantanida sebagai unsur essensial dan sebagai aktivator di atas, akan berpengaruh sangat besar dalam meningkatkan ketersediaan unsur hara tanah (N, P, K) baik melalui mekanisme reaksi kimia dan biologis tanah maupun proses fisiologi tanaman.
Saat ini telah ada beberapa produk pupuk organik cair Bio fertilizer yang diformulasikan oleh ahli pertanian berbasis Hypernano technology dan bioteknologi. Hypernano technology biofertilizer ini mengandung 3 unsur pembentuk utama, yaitu:
1. Berbagai unsur mineral bagi pembentukan kompleks mineral makro dan mikro sehingga dapat diperoleh komposisi unggulan yang tepat bagi pemenuhan kebutuhan nutrisi tanaman. Untuk memperoleh bahan tersebut di alam tanpa adanya pertambangan yang merusak lingkungan biasanya sangat sulit dan bahkan mustahil untuk mendapatkannya. Mineral kompleks tersebut adalah alumuniun, barium, boron, cadmium, calsium, cuprum, ferrum, magnesium, manganese, molybdenum, phosporus, potassium, sodium, selenium, sulphur, zinc
2. Penyimpanan getaran ultra sonic dalam unsur cerium, lanthanum maupun molybdenum sebagai sumber a k tivator bagi berbagai proses pertumbuhan sehingga menyebabkan respon pertumbuhan yang optimal bagi tanaman. Secara makro teknologi ini telah dipergunakan di Israel dengan mengunakan pengeras suara (speaker) dan memberikan hasil. Dengan teknologi nano, getaran ini disimpan sebagaimana halnya micro chips pada teknologi komputer biasa dimana disimpan dalam beberapa unsur mineral di atas sebagaimana halnya penyimpanan mikro cips pada umumnya
3. Suatu konsorsium mikroorganisme perangsang tumbuh (mikroba stimulator) dengan multi fungsi seperti penambat N, (Azotobacter sp dan Azospirillium sp) yang diperkaya dengan mikroba pelarut fosfat dan penghasil fitohormon ( Pseudomonas sp, Bacillus sp,
Aspergillus sp) yang dapat memberikan reaksi aktif secara optimal dengan adanya getaran yang tertanam bersama didalam hypernano fertilizer ini
meningkatkan jumlah klorofil tanaman, mencegah serangan bakteri dan jamur patogen, meningkatkan kualitas dan hasil produksi tanaman, meminimalkan kegagalan panen dan kerusakan pada tanaman, mempercepat penyerapan nitrogen dalam udara bebas, memberikan warna segar dan cerah pada tanaman serta menambah dan mempertahankan unsur hara dalam tanah.
Berdasarkan hasil laporan sementara Balittanah (Husnain, et al. 2010) tentang uji mutu (kandungan kimiawi, mikroba dan asam-asam organik), pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman serta inkubasi tanah dengan produk hypernano technology biofertilizer memperlihatkan bahwa:
Produk hypernano technology biofertilizer yang diuji mengandung hara makro (NPK) yang rendah tetapi memiliki kandungan unsur mikro yang cukup tinggi serta mengandung lantanida yang manfaatnya untuk tanaman masih perlu dipelajari. Kandungan mikroba dan asam-asam organik masih belum selesai
Pemberian hypernano technology biofertilizer terhadap tanaman padi, jagung, tomat dan terong baru diperoleh data pertumbuhan (tinggi tanaman dan jumlah daun atau jumlah anakan) sedangkan data produksinya belum bisa dilaporkan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa pemberian hypernano technology biofertilizer tanpa pupuk NPK menghasilkan pertumbuhan yang hampir sama dengan kontrol dan menghasilkan tanaman yang daunnya menguning dan kerdil, terutama pada tanaman jagung. Sedangkan tanaman yang diberi NPK + hypernano technology biofertilizer memperlihatkan pertumbuhan tanaman yang tertinggi.
IV. HASIL OBSERVASI SEMENTARA PENGGUNAAN HYPERNANO TECHNOLOGY BIOFERTLIZER PADA BEBERAPA KOMODITAS HORTIULTURA
Puslitbang Hortikultura bersama dengan Balai Penelitian tanaman buah tropika, Balai Penelitian tanaman Jeruk dan Sub Tropika, Balai penelitian Tanaman Sayuran dan Balai Penelitian Tanaman Hias telah mencoba untuk melakukan kajian awal tentang manfaat dan pengaruh pupuk organik cair yang berbasis nano teknologi (Hypernano Technology Biofertilizer) pada beberapa jenis komoditas buah (manggis, lengkeng dan jeruk), sayuran (bawang daun) dan tanaman hias (krisan dan anggrek). Hasilnya adalah sebagai berikut:
Tanaman Manggis
Tabel 1. Pengaruh pupuk organik cair hypernano technology biofertilizer terhadap
Gambar 1. Warna pupus daun kembali normal
Gambar 2. Tanaman lengkeng umur 13 bln (9 bln setelah
aplikasi)
Dari hasil observasi sementara ini terlihat bahwa pupuk organik cair hypernano technology biofertilizer ini pada tanaman lengkeng ini bersifat stimulan yang aplikasinya memerlukan dosis yang jauh lebih rendah daripada dosis anjuran dan perlu diimbangi dengan pemberian pupuk agar pertumbuhannya tetap seimbang / normal.
Tanaman Jeruk
Kajian penggunaan hypernano technology biofertilizer pada tanaman jeruk terdiri dari 2 kegiatan, yaitu:
1. Penggunaan hypernano technology biofertilizer untuk memacu pertumbuhan tunas pada bibit jeruk hasil okulasi.
Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap dengan 3 ulangan dan 3 perlakuan, yaitu: a. Pengenceran dalam air 1:10 (disiramkan)
b. Pengenceran dalam air 1:100 (disemprotkan)
c. Kontrol (tanpa pemberian hypernano technology biofertilizer)
Setiap perlakuan terdiri dari 100 tanaman yang dilakukan 3 hari setelah okulasi dipotong batang bawahnya dengan cara penyiraman pada polibag sebanyak 200 ml larutan (perlakukan A) dan disemprotkan pada bibit (perlakuan B). Hasilnya (Tabel 2) menunjukkan bahwa pemberian hypernano technology biofertilizer pada bibit jeruk setelah okulasi
tunas (hari) tunas (cm)Panjang tunas (hari)Muncul tunas (cm)Panjang
A (1:50) 9,5 25,5 60,5 68,4
C (kontrol) 10,2 23,3 63 66,3
2. Penggunaan hypernano technology biofertilizer terhadap pertumbuhan dan saat berbunga tanaman mutasi jeruk Keprok Soe.
Kajian dilakukan dengan menyemprotkan larutan hypernano technology biofertilizer pada tanaman jeruk sebulan sekali selama 3 bulan dengan dosis 1 : 100. Jumlah tanaman yang disemprot sebanyak 30 tanaman dan kontrol juga 30 tanaman. Hasilnya memperlihatkan bahwa pertumbuhan tanaman (tinggi, diameter batang dan lebar kanopi) pada tanaman perlakuan tidak berbeda nyata dengan tanaman kontrol. Demikian pula halnya dengan saat berbunga, yaitu tanaman perlakuan tidak tidak berbeda nyata dengan tanaman kontrol.
Dari hasil observasi pada tanaman jeruk ini terlihat bahwa hypernano technology biofertilizer ini belum memberikan reaksi yang signifikan terhadap pemacuan pertumbuhan maupun percepatan pembungaan. Hal ini mungkin karena dosis yang diberikan belum sesuai, cara dan saat aplikasi yang belum tepat serta frekuensi pemberian yang belum
optimal.
Tanaman Krisan
bunga, panjang tangkai bunga dan vase life) tanaman krisan (Soedardjo, M dan Yadi Supriadi, 2010).
Tabel 3. Pengaruh hypernano technology biofertilizer terhadap pertumbuhan tanaman krisan
Perlakuan Tinggi tanaman
(cm) batang (cm)Diameter Panjang daun(cm) Lebar daun (cm) Disiramkan pada
media 22,93 0,259 4,76 3,76
Disemprotkan
pada daun 22,91 0,251 4,88 3,86
Kontrol 22,71 0,253 4,78 3,74
Gambar 1. Pengaruh hypernano technology biofertilizer terhadap pertumbuhan (tinggi tanaman, diameter batang, panjang daun dan lebar daun) tanaman krisan
Tanaman Anggrek
Penelitian dilakukan terhadap tanaman muda Anggrek Dendrobium yang mempunyai karakter pertumbuhan sangat lambat. Dosis hypernano technology biofertilizer yang diberikan sesuai anjuran. Hasilnya memperlihatkan bahwa pemberian hypernano technology biofertilizer pada tanaman anggrek Dendrobium memberikan efek yang tidak berbeda dengan tanaman anggrek yang dipelihara menggunakan pupuk cair Hyponex. Hal ini mungkin karena dosis, saat, cara dan frekuensi pemberian yang belum tepat, sehingga tanaman anggrek tidak memberikan respon pertumbuhan yang signifikan.
Tanaman Bawang Daun
Observasi dilakukan dengan memberikan larutan hypernano technology biofertilizer pada tanaman bawang daun yang ada dilapangan setiap minggu selama 4 kali pada saat tanaman bawang daun sudah berumur 14 hari, 21 hari, 28 hari dan 35 hari. Hasil penelitian (Tabel 3) menunjukkan bahwa pemberian hypernano technology biofertilizer cenderung mampu meningkatkan tinggi tanaman, jumlah anakan/rumpun dan hasil tanaman/rumpun, walaupun mungkin secara statistik belum nyata.
Tabel 3. Pengaruh pupuk organik cair hypernano technology biofertilizer terhadap pertumbuhan dan hasil bawang daun
Perlakuan Tinggi tanaman (cm) Jumlah anakan Hasil (gram)
Perlakuan 48,00 11,10 310
Kontrol 48,50 11,50 320
V. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Sifat unsur lantanida yang terdapat pada hypernano technology biofertilizer merupakan unsur essensial dan sebagai aktivator, akan berpengaruh sangat besar dalam meningkatkan ketersediaan unsur hara tanah (N, P, K) baik melalui mekanisme reaksi kimia dan biologis tanah maupun proses fisiologi tanaman.
2. Pemberian larutan hypernano technology biofertilizer pada beberapa jenis tanaman hortikultura memberikan reaksi yang berbeda, yaitu ada yang dapat memacu pertumbuhan (bibit manggis, bibit jeruk dan bawang daun ), dan tidak memacu maupun menghambat pertumbuhan (Jeruk, krisan dan Anggrek).
3. Tidak terpacunya pertumbuhan pada beberapa tanaman percobaan mungkin karena dosis, cara, saat dan frekuensi pemberian hypernano technology biofertilizer yang belum tepat.
4. Perlu dilakukan penelitian dan kajian yang lebih mendalam tentang penggunaan hypernano technology biofertilizer baik dosis, saat, cara maupun frekuensi pemberian pada berbagai jenis tanaman hortikultura (kentang, bawang merah, cabai, tomat, jeruk, manggis, mangga, lengkeng, anggrek, krisan dan mawar), agar rekomendasi yang akan diberikan kepada pengguna dapat lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Direktorat Jenderal Hortikultura. 2009. Pedoman Umum Pelaksanaan Pengembangan Hortikultura Tahun 2010. Direktorat Jenderal Hortikultura, Departemen Pertanian.
Hilman, Y. 2009. Mendorong Pengembangan Varietas Unggul Tanaman Buah Melalui Pemanfaatan Varietas Lokal. Makalah disampaikan dalam Seminar Nasional Perlindungan Varietas Tanaman (PVT) ke 4, tanggal 17 – 18 November 2009 di Jakarta.
http://id.wikipedia.org; http://id.shvoog.com; http://aa.nanoteknologi.blogspot.com)
