TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Ultisol dan Masalahnya
Menurut Harjowigeno (1993) bahwa tanah Ultisol biasanya di temukan di daerah-daerah dengan suhu rata-rata lebih dari 80C. Pembentukan tanah Ultisol
banyak dipengaruhi oleh bahan induk tua seperti batuan liat (batuan vulkanik masam), iklim yang cukup panas dan basah, relief berombak
sampai berbukit. Tanah ini memiliki horizon argilik yang bersifat masam dengan kejenuhan basa yang rendah. Pada kedalaman 1,8 m dari permukaan tanah kejenuhan basa kurang dari 35%.
Di Indonesia Ultisol mempunyai lapisan permukaan yang sangat tercuci (highly leached) berwarna kelabu cerah sampai kekuningan yang berada di atas horison terakumulasinya liat. Perkembangan lapisan permukaan yang tercuci kadang – kadang kurang nyata. Bahan induk seringkali berbecak kuning, merah dan kelabu tidak terlalu dalam tersusun batuan bersilikat, batu lapis, batu pasir dan batu lempung. Tanah ini bertekstur relatif berat berwarna merah atau kuning dengan struktur remah sampai gumpal bersudut untuk horison A dan gumpal bersudut hingga pejal pada horison B, agregat kuning stabil dan permeabilitas rendah, kandungan bahan organik rendah, serta pH yang rendah sekitar 4.2 – 4.8 (Darmawijaya,1997).
Pada umumnya, Ultisol memiliki tingkat kesuburan yang sangat rendah untuk tanaman pangan, tetapi memiliki tanggapan yang baik terhadap pemupukan
karena sifat – sifat fisik ultisol yang peka terhadap pemupukan dingin (Foth, 1994).
Pemupukan fosfat merupakan salah satu cara mengelola tanah Ultisol, karena di samping kadar P rendah, juga terdapat unsur-unsur yang dapat meretensi fosfat yang ditambahkan. Kekurangan P pada tanah Ultisol dapat disebabkan oleh kandungan P dari bahan induk tanah yang memang sudah rendah, atau kandungan P sebetulnya tinggi tetapi tidak tersedia untuk tanaman karena diikat oleh unsur lain seperti Al dan Fe (Prasetyo dan Suriadikarta, 2010).
Nilai kejenuhan Al yang tinggi terdapat pada tanah Ultisol dari bahan sedimen dan granit (> 60%), dan nilai yang rendah pada tanah Ultisol dari bahan volkan andesitik dan gamping (0%). Ultisol dari bahan tufa mempunyai kejenuhan Al yang rendah pada lapisan atas (5−8%), tetapi tinggi pada lapisan bawah (37−78%). Tampaknya kejenuhan Al pada tanah Ultisol berhubungan erat dengan pH tanah (Prasetyo dan Suriadikarta, 2010).
Menurut Ardjasa (1994) bahwa untuk mengurangi kendala yang ada pada ultisol adalah meningkatkan keberadaan bahan organik di dalam tanah. Karena bahan organik, disamping memasok zat organik juga dapat memperbaiki sifat struktur tanah, meningkatkan KTK dan produktivitas tanah. Selain itu menurut Munir (1996) dapat dilakukan dengan pemupukan, yaitu lebih ditujukan untuk menambah jumlah dan tingkat ketersediaan unsur hara didalam tanah, karena telah diketahui bahwa ultisol miskin akan basa dan KTK rendah.
Dari beberapa hasil penelitian yang telah dilakukan oleh para ahli menunjukkan bahwa pemberian bahan organik dapat menambah unsur hara dan menghambat penguapan lengas tanah serta mampu menekan kemasaman tanah.
Berdasarkan hasil penelitian Bell dan Besbo (1993) yang menyatakan bahwa dengan menggunakan bahan organik asal gandum (Barley straw) dosis dapat
meningkatkan kation basa Ca2+,Mg2+,K+, dan Na+ pada tanah masam. Dengan meningkatnya konsentrasi kation basa tersebut umumnya diikuti oleh turunnya konsentrasi ion H+ dan meningkatnya ion OH- di dalam tanah, dan pada gilirannya dapat meningkatkan pH tanah. Peningkatan pH tanah dapat menurunkan konsentrasi Al di dalam larutan tanah. Sanhes (1992) menjelaskan bahwa krelarutan Al sangat erat hubungannya dengan pH tanah, makin tinggi pH tanah (alkalin) maka Al akan mengendap dan sebaliknya makin rendah pH tanah (masam) maka Al makin larut atau aktif (Atekan dan Surahman, 2006).
Fosfor dan Peranannya Untuk Tanaman
Fosfor merupakan unsur hara essensial. Tidak ada unsur lain yang dapat mengganti fungsinya di dalam tanaman, sehingga tanaman harus mendapatkan atau mengandung P secara cukup untuk pertumbuhannya secara normal. Oleh karena P dibutuhkan tanaman cukup. Fungsi penting fosfor di dalam tanaman yaitu dalam proses fotosintesis, respirasi, transfer dan penyimpanan energi, pembelahan dan pembesaran sel serta proses-proses didalam tanaman lainnya dan membantu mempercepat perkembangan akar dan perkecambahan. P dapat merangsang pertumbuhan akar, yang selanjutnya berpengaruh pada pertumbuhan bagian di atas tanah (Winarso, 2005).
Sumber utama P larutan tanah, di samping dari pelapukan bebatuan/bahan induk juga berasal dari mineralisasi P-organik hasil dekomposisi sisa – sisa tanaman yang mengimmobilisasikan P dari larutan tanah dan hewan. Umumnya kadar P dalam bahan organik adalah 1%, yang berarti dari 1 ton bahan organik tanah bernisbah C/N= 10 (matang) dapat dibebaskan 10 kg P (setara 22 kg TSP).
Jika tanah mengandung 1% bahan organik berarti terdapat 200 kg P-Organik/ha, yang dimineralisasikan secara perlahan tergantung aktivitas jasad perombak bahan organik tanah, yang tercermin dari penurunann nisbah C/N nya (Hanafiah, 2005).
Evenson (1982) mengatakan bahwa mekanisme peningkatan dari berbagai P tersedia dari masukan bahan organik yang diberikan ke dalam tanah akan mengalami proses mineralisasi P sehingga akan melepaskan P anorganik kedalam tanah.
Pemupukan P akan meningkatkan percabangan akar dan perkembangan akar lateral serta ini akan meningkatkan penggunaan dan pengangkutan P oleh tanaman. Dengan meningkatnya akar maka pertumbuhan trubus juga akan semakin baik karena suplai nutrisi ke bagian batang dan daun juga menjadi tercukupi (Poerwowidodo, 1991).
Serapan P sangat tergantung pada kontak akar dengan P dalam larutan tanah. Berarti besaran volume akar yang berkontak dengan besaran kepekatan P dalam larutan adalah dua faktor yang sangat menentukan besaran serapan P tanaman. Pengambilan P oleh tanaman jagung dipengaruhi oleh sifat akar dan sifat tanah dalam menyediakan P. Sebaran akar didalam tanah sangat penting dalam meningkatkan serapan P dan bobot kering tanaman terutama bila kepekatan P rendah dalam media tumbuh (Hakim, 2005). Selain itu menurut Sanchez (1976) menyatakan bahwa pemberian pupuk organik dapat menurunkan fiksasi P oleh kation-kation di dalam tanah, sehingga P tersedia bagi tanaman.
Semakin banyaknya hara yang mampu diserap oleh akar tergantung dari banyaknya akar yang dapat bersentuhan dengan hara sehingga akar yang
menyerap banyak hara akan memberikan pertumbuhan akar yang optimal (Hakim dkk, 1986).
Tersedianya fosfor anorganik sebagian besar ditentukan oleh faktor berikut (Brady, 1984) :
1. pH tanah,
2. besi, alumunium dan mangan yang dapat larut
3. terdapatnya mineral yang mengandung besi, alumunium dan mangan 4. kalsium tersedia dan mineral kalsium
5. jumlah dan dekomposisi bahan organik 6. kegiatan mikroorganisme
Empat faktor pertama saling berhubungan, karena efeknya sebagian besar tergantung pH tanah.
Pada umumnya bentuk H2PO4
- lebih tersedia bagi tanaman dari pada bentuk lainnya. Dalam tanah hubungan ini maikn dipersulit dengan adanya kation – kation yang dapat memfiksasi bentuk fosfat tersebut. Pada tanah – tanah masam umumnya ketersediaan unsur Al, Fe dan Mn larut lebih besar sehingga mereka cenderung mengikat ion fosfat. Reaksi kimia antara antara ion fofat dengan Fe dan Al larut menghasilkan hidroksi fosfat (Hakim dkk, 1986).
Fosfor (P) merupakan unsur yang diperlukan dalam jumlah yang besar (hara makro). Jumlah fosfor dalam tanaman lebih kecil dibandingkan nitrogen dan
kalium, tetapi fosfor dianggap sebagai kunci kehidupan (key of life). Fosfor yang diserap tanaman dalam bentuk ion anorganik cepat berubah menjadi senyawa fosfor organik. Fosfor ini mobil atau mudah bergerak antar jaringan tanaman.
Kadar optimal dalam tanaman pada saat pertumbuhan vegetatif adalah 0,3%-0,5%
dari berat kering tanaman (Rosmarkam dan Yuwono, 2006).
Menurut Hakim (2006) bahwa pelapukan bahan organik akan dihasilkan asam humat, asam fulvat, serta asam-asam organik lainnya. Asam-asam itu dapat mengikat logam seperti Al dan Fe, sehingga mengurangi kemasaman serta pengikatan P dan P akan lebih tersedia. Anion-anion organik seperti sitrat, asetat, tartrat dan oksalat yang dibentuk selama pelapukan bahan organik dapat membantu pelepasan P yang diikat oleh hidroksida-hidroksida Al, Fe, dan Ca dengan jalan bereaksi dengannya, membentuk senyawa kompleks. Secara sederhana reaksi tersebut adalah sebagai berikut:
OH- OH-
Al OH- + Bahan Organik Al OH- + H2PO4-
H2PO4-
(P-Larut)
(P-terikat) Bahan Organik
Pupuk Kotoran Ayam dan Peranannya di Dalam Tanah
Mengetahui jenis atau macamnya pupuk kandang adalah sangat penting, karena, pemakaian pupuk atau perlakuan – perlakuan yang harus dilakukan sebelum pupuk dipakai, agar bermanfaat sebagai cara untuk mengembalikan unsur hara yang telah terangkut atau meningkatkan tersedianya unsur – unsur hara di dalam tanah guna keperluan tanaman (Sutejo, 2002).
Pupuk kandang ayam broiler mempunyai kadar hara P yang relatif lebih tinggi dari puka lainnya. Kadar hara ini sangat dipengaruhi oleh jenis konsentrat yang diberikan. Selain itu pula dalam kotoran ayam tersebut tercampur sisa-sisa makanan ayam serta sekam sebagai alas kandang yang dapat menyumbangkan
tambahan hara ke dalam pukan terhadap sayuran. Beberapa hasil penelitian aplikasi pukan ayam selalu memberikan respon tanaman yang terbaik pada musim pertama. Hal ini terjadi karena pukan ayam relatif lebih cepat terdekomposisi serta mempunyai kadar hara yang cukup pula dibandingkan dengan jumlah unit yang sama dengan pukan lainnya (Hartatik dan Widowati, 2005).
Tujuan penggunaan superfosfat adalah untuk meningkatkan kualitas pupuk kandang, yakni (Sutanto, 2002) :
1. Menekan kehilangan nitrogen dalam bentuk amoniak,
2. Meningkatkan kandungan fosfat pupuk kandang dan membuat pupuk dengan kandungan hara berimbang,
3. Meningkatkan efisiensi penggunaan fosfat oleh tanaman, karena pada umumnya koloid tanah mengikat kuat fofat yang diberikan dalam bentuk pupuk.
Menurut Sarief (1985) bahwa kotoran ayam selain dapat menyumbangkan hara makro yang tinggi (terutama N dan K) juga dapat menyumbangkan hara mikro seperti Fe, Zn, dan Mo serta kotoran ayam mengandung kadar air dan nisbah C/N yang rendah, sehingga akan mempercepat proses mineralisasi dan memperkecil tekanan nitrat di dalam tanah. Dengan demikian ketersediaan unsur hara yang diperoleh dari kotoran ayam lebih cepat.
Menurut Zakaria dan Vimala (2002) dalam Santoso dkk (2009) yang menyatakan bahwa kandungan bahan organik pupuk kandang ayam dibanding dengan pupuk kandang yang lain adalah pupuk kandang ayam memiliki kandungan N yang cukup tinggi yakni 2,6%, 2,9% (P), dan 3,4% (K) dengan perbandingan C/N ratio 8,3.
Menurut penelitian Sutejo (2002) yang menyatakan bahwa pupuk kandang ayam mengandung nitrogen tiga kali lebih besar dari pada pupuk kandang yang lainnya. Lebih lanjut dikemukakan kandungan unsur hara dari pupuk kandang ayam lebih tinggi karena bagian cair (urine) bercampur dengan bagian padat.
Menurut Palm dkk (1997) bahwa mikrobia akan menghasilkan enzim fosfatase yang merupakan senyawa perombak P-organik menjadi P-anorganik.
Enzim fosfatase selain dapat menguraikan P dari bahan organik yang ditambahkan, juga dapat menguraikan P dari bahan organik tanah. Hal ini berdampak pada peningkatan jumlah populasi mikroorganisme tersebut, sehingga membantu dalam pengikatan partikel-partikel tanah yang sangat membantu dalam peningkatan kesuburan tanah.
Keistimewaan penggunaan pupuk kandang antara lain:
– Merupakan pupuk lengkap, karena mengandung semua hara makro yang dibutuhkan oleh tanaman, juga mengandung hara mikro.
– Mempunyai pengaruh susulan, karena pupuk kandang mempunyai pengaruh untuk jangka waktu yang lama dan merupakan gudang makanan bagi tanaman yang berangsur-angsur menjadi tersedia.
– Memperbaiki struktur tanah sehingga aerasi di dalam tanah semakin baik.
– Meningkatkan kemampuan tanah dalam menyimpan air.
– Meningkatkan kapasitas tukar kation sehingga hara yang terdapat di dalam tanah mudah tersedia bagi tanaman.
– Mencegah hilangnya hara (pupuk) dari dalam tanah akibat proses pencucian oleh air hujan atau air irigasi.
– Mengandung hormon pertumbuhan yang dapat memacu pertumbuhan tanaman (Souri, 2001).
Tanaman Jagung (Zea mays L.) Sebagai Tanaman Utama Kedua
Jagung (Zea mays L.) merupakan kebutuhan yang cukup penting bagi kehidupan manusia dan hewan. Jagung mempunyai kandungan gizi dan serat kasar yang cukup memadai sebagai bahan makanan pokok pengganti beras. Selain
sebagai makanan pokok, Jagung juga merupakan bahan baku makanan ternak (Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bantul, 2008).
Tanaman jagung mempunyai kemampuan beradaptasi terhadap tanah, baik jenis tanah lempung berpasir maupun tanah lempung dengan pH tanah 6 - 8.
Temperatur untuk pertumbuhan optimal jagung antara 24-30 °C. Tanaman jagung pacta masa pertumbuhan membutuhkan 45-60 cm air. Ketersediaan air dapat ditingkatkan dengan pemberian pupuk buatan yang cukup untuk meningkatkan pertumbuhan akar, kerapatan tanaman serta untuk melindungi dari rumput liar dan serangan hama (Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bantul, 2008).
Menurut Warisno (1998) yang menyatakan bahwa dosis pemupukan jagung untuk setiap hektarnya adalah pupuk urea sebanyak 300 kg, pupuk TSP/SP-36 100 kg dan pupuk KCl sebanyak 50 kg. Namun, urea tidak boleh dicampur dengan TSP saat pemberian karena akan merusak tanah. Khusus urea, pemberiannya dilakukan tiga kali, yaitu saat tanam, umur 30 hari dan umur 45 hari masing - masing 1/3 dosis. TSP atau SP – 36 bisa diberikan sekaligus ataupun bertahap. Sementara KCL diberikan sekaligus. Kalau tanah mengandung cukup unsur kalium maka pupuk KCL dapat ditiadakan (Lingga dan Marsono, 2001).
Untuk pertumbuhan tanaman dibutuhkan tanah yang bersifat netral atau mendekati netral. Kemasaman tanah ini biasanya dinyatakan dengan pH. Angka pH bukan saja merupakan pedoman pokok untuk pertanaman jagung yang ditanam pada tanah tersebut, tetapi juga tergantung kondisi tanah dan lingkungan setempat (AAK, 1993).
Tanaman jagung sangat memerlukan unsur hara P. Hal ini sesuai dengan pernyataan Warisno (1998) yang menyatakan bahwa:
a. Unsur hara P yang dibutuhkan oleh tanaman jagung lebih banyak dibandingkan dengan yang dibutuhkan oleh tanaman seralia yang lain.
b. Unsur hara P diserap selama pertumbuhan, walaupun sampai permulaan berbunga yang diserap baru mencapai 25%.
c. Setelah berbunga dan selama pemasakan biji, unsur hara P paling banyak diserap oleh tanaman jagung dalam bentuk H2PO4- dan HPO42-.
d. Pada waktu biji masak, 75% dari P yang dibutuhkan terdapat pada biji.
Pemberian pupuk yang tepat selama pertumbuhan tanaman Jagung dapat meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk. Karena sifat pupuk N yang umumnya mobil, maka untuk mengurangi kehilangan N karena pencucian maupun penguapan sebaiknya N diberikan secara bertahap. Percobaan Iskandar dan Kodir (1980) pada lahan tegalan di Bogor menunjukkan bahwa pemberian N sekaligus akan memberikan hasil lebih rendah dari pada pemberian secara bertahap pada takaran yang sama.
Pertumbuhan tanaman adalah proses bertambahnya ukuran dari suatu organisme mencerminkan bertambahnya protoplasma. Penambahan ini disebabkan oleh bertambahnya ukuran organ tanaman seperti tinggi tanaman
sebagai akibat dari metabolisme tanaman yang dipengaruhi oleh faktor lingkungan
di daerah penanaman seperti air, sinar matahari dan nutrisi dalam tanah (Irdiani dkk, 2002).
Tanaman Jagung mengadsorbsi P dalam jumlah relatif sedikit daripada adsorbs N dan K. Pola akumulasi tanaman Jagung hampir sama dengan akumulasi hara N. Pada fase ini pertumbuhan akumulasi pertumbuhan P sangat lambat, namun setelah 4 minggu meningkat dengan cepat. Konsentrasi P dalam daun terus menurun dengan waktu, konsentrasi P dalam batang cukup besar dan hara P terdapat dalam biji (Fathan dkk, 1988).
