TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Inceptisol
Inceptisols tersebar luas di Indonesia yaitu sekitar 40,8 juta ha. Menurut data Puslitbangtanak (2000) di Sumatera Utara bahwa luasan lahan kering masa m mencapai 4,1juta ha yang terdiridari 2,4juta ha Inceptisol selebihnya Entisol, Oxisol dan Ultisol.
Menurut Soil Survey Staff (2014) bahwa tanah Inceptisol dicirikan sebagai berikut: a. adanya horizon kambik dikedalaman 100 cm dari permukaan tanah mineral dan berada dibatas 25 cm dibawah permukaan tanah mineral; b. adanya calcic, petrocalcic, gypsic, petrogypsic, atau placic di horizon atau terkandung dikedalaman 100 cm dari permukaan tanah mineral; c. adanya horizon fragipan atau oksik, sombrik, atau spodik didalam 200 cm dari permukaan tanah mineral dan d.adanya horizon sulfirik dikedalaman 150 cm dari permukaan tanah mineral. Karena Inceptisol merupakan tanah yang baru berkembang, biasanya mempunyai tekstur yang beragam dari kasar hingga halus, dalam hal ini tergantung pada tingkat pelapukan bahan induknya. Masalah yang dijumpai karena nilai pH yang sangat rendah (<pH4,0), sehingga sulit untuk dibudidayakan. Kesuburan tanahnya rendah, jeluk efektifnya beragam dari dangkal hingga dalam. Di dataran rendah pada umumnya tebal, sedangkan pada daerah lereng curam solumnya tipis. Pada tanah berlereng cocok untuk tanaman tahunan atau tanaman permanen untuk menjaga kelestarian tanah (Manurung, 2013).
Menurut Abdurachman dkk (2008) umumnya lahan kering memiliki tingkat kesuburan tanah yang rendah, dan kadarbahan organik rendah. Kondisi ini makin diperburuk dengan terbatasnya penggunaan pupuk organik, terutama pada
tanaman pangan atau tanaman semusim. di samping itu, secara alami kadar bahan organik tanah di daerah tropis cepat menurun, mencapai 30-60% dalam waktu 10 tahun.
Tanah ini terbentuk dalam kolluvium dari batu pasir masam, metamorfik sehingga terbentuk tanah yang kejenuhan basa dan pH yang relatif rendah. Epipedon okrik berada di atas horizon Bw kambik. Tanah ini berdrainase cepat/baik dan khas (Marpaung, 2014).
Reaksi tanah ada yang masam sampai agak masam (pH 4,6 –5,5) dan agak masam sampai netral (pH 5,6 –6,8). Kandungan bahan organik sebagian rendah sampai sedang dan sebagian lagi sedang sampai tinggi. Kandungan bahan organik paling atas selalu lebih tinggi daripada lapisan bawah dengan ratio C/N tergolong rendah (5 -10) sampai sedang (10 -18). Kandungan P potensial rendah sampai tinggi dan K potensial sangat rendah sampai sedang. Kandungan P potensial umumnya lebih tinggi dari pada K potensial, baik lapisan atas maupun lapisan bawah
(Damanik dkk, 2010).
Jumlah basa dapat tukar diseluruh lapisan tergolong sedang sampai tinggi. Kompleks adsorpsi didominasi ion Mg dan Ca, dengan kandungan ion K relatif rendah. Tanah Inceptisol didominasi oleh kandungan liat yang relatif tinggi sehingga fiksasi kalium sangat kuat yang mengakibatkan konsentrasi kalium pada larutan tanah berkurang. Kapasitas tukar kation (KTK) sedang sampai tinggi disemua lapisan kejenuhan basa (KB) rendah sampai tinggi. Secara umum disimpulkan kesuburan alami Inceptisol bervariasi dari rendah sampai tinggi (Damanik dkk, 2010).
Unsur Hara Nitrogen
Pupuk Urea adalah pupuk kimia yang mengandung Nitrogen (N) berkadar tinggi. Unsur Nitrogen merupakan zat hara yang sangat diperlukan tanaman. Pupuk Urea berbentuk butir bulat berwarna putih, dengan rumus kimia CO(NH2)2, merupakan pupuk yang mudah larut dalam air dan sifatnya sangat mudah menarik air (higroskopis), karena itu sebaiknya disimpan di tempat kering dan tertutup rapat. Pupuk Urea mengandung unsur hara N sebesar 45% dengan pengertian setiap 100 kg Urea mengandung 45 kg N (Damanik dkk, 2010).
Urea dibuat secara komersil dari amoniak dan karbon dioksida melalui senyawa intermedier ammonium karbonat. Seperti reaksi berikut:
2NH3 +CO2 ↔ NH2COONH4 ↔ NH2CONH2+ H2
Reaksi ini berlangsung pada suhu dan tekanan tinggi, serta menghasilkan banyak panas. Reaksi berikut dari karbonat ke Urea hanya terjadi dalam suasana cairan atau padat dan perubahan keseimbangan menurun karena adanya air. Larutan yang keluar dari reaksi Urea sangat pekat (lebih tinggi dari 99.5% Urea) untuk membuatnya jadi butiran, larutan tersebut disemprot dengan prilling tower seperti halnya pembuatan nitrat secara prilling (Lubis dkk, 1985).
O
Kekurangan unsur hara N dapat menyebabkan daun tanaman berwarna pucat kekuningan, pertumbuhan lambat dan kerdil, perkembangan buah tidak sempurna dan masak sebelum waktunya, dan dalam keadaan kekurangan yang parah daun menjadi kering dimulai dari daun bagian bawah ke bagian atas.(Suriatna, 1992).
Selain itu, kelebihan N juga akan menambah waktu masa vegetatif dan memperpendek masa generatif yang justru menurunkan kualitas produksi, dan tanaman yang kelebihan N akan menunjukan warna hijau gelap, peka terhadap serangan hama penyakit dan mudah roboh (Winarso, 2005).
Sifat N yang berasal dari urea yang lain yang tidak menguntungkan adalah urea bersifat mobil dalam larutan tanah sehingga mudah mengalami pencucian., karena tidak dapat terjerap oleh koloid tanah. Untuk dapat diserap tanaman urea harus mengalami proses amonifikasi dan nitrifikasi terlebih dahulu. Cepat dan lambatnya perubahan bentuk amide dari Urea ke bentuk senyawa N yang dapat diserap tanaman sangat tergantung pada beberapa faktor antara lain populasi, aktifitas mikroorganisme, kadar air dari tanah, temperatur tanah dan banyaknya pupuk Urea yang diberikan Sebelum hidrolisis terjadi, Urea bersifat mobil seperti nitrat dan ada kemungkinan tercuci kebawah zona perakaran. Kejadian ini dimungkinkan terutama jika curah hujan tinggi dan struktur tanah yang kurang baik (Hasibuan, 2008).
Kekurangan unsur N pada tanaman lebih sering dijumpai daripada unsur lainnya. Namun demikian, uji hara N sulit dilakukan dan kurang berkembang dibandingkan uji P dan K. Indikator yang saat ini digunakan adalah dengan mengukur N-NO3- dan N-NH4+ yang tersisa dalam tanah. Sekitar 97-99% N di dalam tanah berada dalam bentuk senyawa organik yang ketersediaannya relatif lambat, karena tergantung pada tingkat dekomposisi mikroorganisme. Kendala pengembangan uji N antara lain: (1) tingkat atau laju dekomposisi bahan organik oleh mikroba sangat tergantung pada suhu, kelembapan, aerasi, jenis bahan organik, dan pH; (2) bentuk N anorganik dalam tanah merupakan hasil dari proses
pencucian, fiksasi, denitrifikasi, dan lainnya. Kondisi tersebut mempersulit pendugaan tentang kapan dan berapa jumlah N yang dapat tersedia (Dahnke and Johnson 1990).
Mempertahankan kondisi tanaman dalam keadaan cukup hara N dan tidak berlebihan merupakan salah satu alternatif meningkatkan efisiensi pupuk N. Pupuk diberikan berdasarkan kandungan N dalam daun tanaman yang ditunjukkan oleh penampakan warna daun. Penentuan kondisi tanaman kritis terhadap N dilakukan dengan menggunakan chlorophyll meter yang dapat mendeteksi kandungan hara N tanaman (Wahid, 2003).
Upaya untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk N dapat dilakukan dengan menanam varietas unggul yang tanggap terhadap pemberian N serta memperbaiki cara budi daya tanaman, yang mencakup pengaturan kepadatan tanaman, pengairan yang tepat, serta pemberian pupuk N secara tepat baik takaran, cara dan waktu pemberian maupun sumber N (Wahid, 2003).
Tingkat serapan N pada tanaman jagung sangat dipengaruhi oleh umur, kondisi saat aplikasi dan proses fotosintesis tanaman. Respon pemberian pupuk N pada tanaman juga tergantung pada tingkat kesuburan tanah dan bentuk/jenis pupuk
( padat/cair ) yang diberikan. Pemberian N bertingkat sangat berpengaruh terhadap tinggi tanaman dan bobot biomas tanaman. Semakin besar pemberian N, tinggi dan bobot biomas tanaman semakin besar (Suwardi, 2009).
Terserapnya N oleh tanaman dipengaruhi beberapa faktor internal seperti: kondisi fisiologi tanaman, jenis tanaman dan pertumbuhannya, sehingga dimungkinkan kelebihan N akibat pemberian pupuk urea yang berlebih akan
terbuang ke lingkungan (Triadiat 2012). Warna pucat pada tanaman yang kekurangan unsur N berasal dari terlambatnya pembentukan klorofil, selanjutnya pertumbuhan akan berjalan dengan lambat karena klorofil dibutuhkan pada pembentukan karbohidrat pada proses fotosintesis. Warna pucat yang disebabkan kahat nitrogen ini terjadi lebih dahulu pada daun tua, sepanjang tulang daun. hal ini terjadi karena unsur N bersifat mobil di dalam tanaman (Damanik dkk,2010).
Serapan N selama pertumbuhan tanaman tidak selalu sama pada tingkat kesuburan yang sama. Banyaknya N yang diserap tanaman setiap hari per satuan berat tanaman adalah maksimum pada saat tanaman masih muda dan berangsur menurun dengan bertambahnya umur tanaman (Damanik dkk, 2010).
Hasil penelitian Hartoyo (2008) menunjukkan bahwa pertumbuhan vegetatif seperti tinggi tanaman dipupuk kandang menjadi lebih baik. Hal ini disebabkan karena pada pupuk kandang disamping mengandung unsur hara makro meskipun terbatas juga mengandung unsur hara mikro dan juga unsur pemacu pertumbuhan yang mempengaruhi pertumbuhan vegetatif seperti tinggi tanaman. Tetapi antar macam pupuk kandang tidak beda nyata atau sama. Hal ini disebabkan karena kandungan hara pada masing-masing pupuk kandang selisihnya tidak mencolok sekali atau beda sedikit sehingga kurang menghasilkan perbedaan tinggi tanaman.
Berat brangkasan kering dipengaruhi oleh biomassa yang tersusun oleh unsur makro dan mikro dan unsur-unsur tersebut terdapat pada pupuk urea terutama unsur N dan unsur makro serta mikro yang terdapat pada pupuk kandang meskipun kadarnya relatif kecil. Keduanya mempunyai sinergi untuk bersama
sama membangun biomasa tanaman jagung Sehingga interaksinya signifikan (Hartoyo, 2008).
Pupuk Kandang Ayam
Pupuk kandang adalah pupuk yang berasal dari hewan ternak, berupa kotoran padat (feses) atau yang bercampur dengan sisa makanan maupun air seni (urine) hewan umumnya pada sapi, kambing, ayam, dan jangkrik. Kotoran tidak hanya mengandung unsur makro seperti N, P dan K, juga mengandung unsur mikro seperti Ca, Mg, dan Mn yang dibutuhkan tanaman serta berperan dalam memelihara keseimbangan hara dalam tanah, karena kotoran hewan ternak memiliki pengaruh untuk jangka waktu yang lama (Andayani dan Sarido, 2013).
Pupuk Kandang memang dapat menambah tersedianya bahan makanan (unsur hara) bagi tanaman yang dapat diserapnya dari dalam tanah. Selain itu, pupuk kandang ternyata mempunyai pengaruh yang positif terhadap sifat fisik dan kimia tanah, mendorong kehidupan (perkembangan) jasad renik. Dengan kata lain pupuk kandang mempunyai kemampuan mengubah berbagai faktor dalam tanah, sehingga menjadi faktor yang menjamin kesuburan tanah (Sutejo, 2002).
Pupuk kandang yang termasuk pupuk organik fungsinya dalam tanah adalah untuk memperbaiki struktur tanah sekaligus merupakan sumber hara bagi tanaman. Berarti dengan diberikan pupuk organik kedalam tanah, sistem perakaran tanah dapat berkembang lebih sempurna penyerapan unsur hara semakin besar, akibatnya pertumbuhan tanaman semakin baik (Sunarjono, 1972).
Pupuk kandang dapat dikatakan selain mengandung unsur makro (nitrogen, fosfor, dan kalium) juga mengandung unsur hara mikro (kalsium, magnesium, dan tembaga) yang semua membentuk pupuk, menyediakan unsur
atau zat makanan bagi kepentingan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Pupuk kandang memiliki sifat yang lebih baik dibandingkan pupuk alam lainnya maupun pupuk buatan. Walaupun cara kerjanya kalau dibandingkan dengan carakerja pupuk buatan dapat dikatakan lambat karena harus mengalami proses perubahan terlebih dahulu sebelum dapat diserap oleh tanaman (Sutejo, 2002).
Dalam dunia pupuk kandang, dikenal istilah pupuk panas dan pupuk dingin. Pupuk panas adalah pupuk kandang yang proses penguraiannya berlangsung cepat sehingga terbentuk panas. Pupuk dingin terjadi sebaliknya, C/N yang tinggi menyebabkan pupuk kandang terurai lebih lama dan tidak menimbulkan panas. Ciri-ciri pupuk kandang yang baik dapat dilihat secara fisik atau kimiawi. Ciri fisiknya yaitu berwarna cokelat kehitaman, cukup kering, tidak menggumpal, dan tidak berbau menyengat. Ciri kimiawinya adalah C/N rasio kecil (bahan pembentuknya sudah tidak terlihat) dan temperaturnya relatif stabil (Prihmantoro, 1996).
Menurut hasil penelitian Sastrosupadi dan Santoso (2005) pupuk kandangayam memiliki kandungan N yang cukup tinggi dibandingkan dengan kotoran hewan ternak besar dengan kadar hara tiap tonnya yaitu 65,8 kg/ton N, 13,7 kg/ ton P dan 12,8kg/ton K. Sedangkan hewan ternak besar dengan bobot kotoran yang sama mengandung 22 kg/ ton N, 2,6 kg/ton P dan 13,7 kg/ton K. Hal ini diperkuat dengan hasil penelitian Sutejo (2002) yang mengemukakan 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 (urin) bercampur dengan bagian padat.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian kompos kotoran ayam di tanah masam berpengaruh terhadap sifat kimia tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis pupuk cenderung diikuti dengan semakin tinggi pH, C organik, N total, serta kadar P2O5 dan K2O tanah. Kondisi ini diharapkan juga ikut memperbaiki kadar Al dalam tanah yaitu semakin tinggi dosis pupuk diikuti dengan semakin rendah Al-dd tanah. Halini dimungkinkan terjadi karena dengan semakin tinggi dosis pupuk maka jumlah hara (seperti P, K, dan bahan organik) yang mempengaruhi karakteristik tanah menjadi semakin tinggi sehingga memungkinkan terjadinya peningkatan pH tanah, kandungan N total dan P tersedia tanah
( Tufaila dkk, 2014 ).
Bila dihitung dari bobot badannya, kotoran ayam lebih besar dari kotoran ternak lainnya, dimana setiap 1.000 kg/tahun bobot ayam hidup, dapat menghasilkan 2.140 kg/tahun kotoran kering. Sedangkan kotoran sapi dengan bobot badan yang sama menghasilkan kotoran kering hanya 1.890 kg/tahun. Demikian pula dilihat dari segi kandungan hara yang dihasilkan dimana tiap ton kotoran ayam terdapat 65,8 kg N, 13,7 kg P dan 12,8 kg K. Sedangkan kotoran sapi dengan bobot kotoran yang sama mengandung 22 kg N, 2,6 kg P dan 13,7 kg K. Dengan demikian dapat dikatakan pemakaian pupuk kotoran unggas akan jauh lebih baik dari pada kotoran ternak lainya (Nurhayati, 1988).
Pengunaan pupuk kandang ayam berfungsi untuk memperbaiki struktur fisi dan biologi tanah, menaikan daya serap tanah terhadap air. Pemberian pupuk kandang berpengaruh dalam meningkatkan Al-dd dan menurunkan pH, hal ini disebabkan karena bahan organic dari pupuk kandang dapat menetralisir sumber
kemasaman tanah. Pupuk kandang juga akan menyumbangkan sejumlah hara kedalam tanah yang dapat berfungsi guna menunjang pertumbuhan dan perkembangannya, seperti N, P, K (Djafaruddin, 1970).
