TINJAUAN PUSTAKA
Tanaman Jagung
Jagung (Zea mays L.) adalah tanaman semusim dan termasuk jenis rumputan/graminae yang mempunyai batang tunggal, meski terdapat kemungkinan
munculnya cabang anakan pada beberapa genotipe dan lingkungan tertentu. Batang
jagung terdiri atas buku dan ruas. Daun jagung tumbuh pada setiap buku, berhadapan satu
sama lain. Bunga jantan terletak pada bagian terpisah pada satu tanaman sehingga lazim
terjadi penyerbukan silang. Jagung merupakan tanaman hari pendek, jumlah daunnya
ditentukan pada saat inisiasi bunga jantan, dan dikendalikan oleh genotip, lama
penyinaran, dan suhu (Subekti, dkk, 2011).
Tanaman jagung dapat hidup 0-3000 m dpl, temperatur 21-320C, curah hujan
600-1500 mm /3-5 bulan, pH 5,0-8,0 (optimum 6,0-7,0), struktur tanah gembur/remah,
jika kemiringan lahan > 14 % perlu teras-teras dan masa pertumbuhan 110-150 hari
(Lahuddin dan Damanik, 2005).
Pemupukan yang dianjurkan untuk tanaman jagung adalah pupuk organik 20
ton/ha, urea 300-350 kg/ha, TSP 100-200 kg/ha, KCl 50-200 kg/ha. Pupuk dasar
diberikan sebelum tanam atau bersamaan tanam sejumlah 20 ton/ha pupuk organik, 100
kg/ha urea, 100 kg TSP dan 25 kg/ha KCl dengan membuat larikan atau ditugalkan
kemudian ditutup kembali dengan tanah dengan jarak 10 cm dari garis tanam / lubang
tanam. Pupuk susulan diberikan 28-30 hari setelah tanam berupa urea 200kg/ha, dan 25
kg/ha KCl (Kementerian Pertanian, 2011).
Secara umum jagung mempunyai pola pertumbuhan yang sama, namun interval
waktu antar tahap pertumbuhan dan jumlah daun yang berkembang dapat berbeda.
Pertumbuhan jagung dapat dikelompokkan ke dalam tiga tahap yaitu (1) fase
dengan sebelum munculnya daun pertama; (2) fase pertumbuhan vegetatif, yaitu fase
mulai munculnya daun pertama yang terbuka sempurna sampai tasseling dan sebelum
keluarnya bunga betina (silking), dan (3) fase reproduktif, yaitu fase pertumbuhan setelah
silking sampai masak fisiologis (Subekti, dkk, 2011).
Inseptisol
Inseptisol merupakan tanah yang belum matang dengan perkembangan profil yang lebih lemah dibandingkan dengan tanah matang dan masih banyak menyerupai sifat bahan induknya. Beberapa inseptisol terdapat dalam keseimbangan dengan lingkungan dan tidak akan matang bila lingkungan tidak berubah. Beberapa inseptisol dapat diduga arah perkembangannya ke Ultisol, Alfisol atau tanah-tanah yang lain. Mineral liat yang dominan yaitu kaolinit (tipoe 1:1). Sifat mineral ini yaitu masing-masing unit melekat dengan unit lain oleh ikatan H, sehingga tidak mudah mengembang dan mengkerut. (Hardjowigeno, 1993).
Inseptisol terjadi pada semua jenis iklim dan mudah mengalami pencucian sehingga dapat kehilangan unsur hara dan merosotnya kandungan bahan organik. Kehilangan unsur hara secara berlebihan di daerah perakaran menyebabkan kemerosotan kesuburan tanah sehingga tidak mampu mendukung pertumbuhan tanaman dan produktivitas menjadi sangat rendah (Sarief, 1985).
Nitrogen (N)
Nitrogen adalah salah satu unsur hara makro yang sangat penting dan dibutuhkan
tanaman dalam jumlah yang banyak dan diserap tanaman dalam dalan bentuk ion NH4+
(amonium) dan ion NO3- (nitrat). Ditinjau dari berbagai hara, nitrogen merupakan yang
paling banyak mendapat perhatian. Hal ini disebabkan jumlah nitrogen yang terdapat
dalam tanah sedikit sedangkan yang diangkut tanaman dalam bentuk panenan setiap
musim cukup banyak (Rosmarkam dan Yuwono, 2002).
Penggunaan pupuk nitrogen dalam tanah sebagian besar akan berpengaruh pada
-akan melepaskan H+ (persamaan reaksi nitrifikasi) sehingga akan menurunkan pH tanah.
Selain itu, NO3- merupakan faktor utama yang berhubungan dengan pencucian ion-ion
basa seperti Ca2+, Mg2+ dan K+. Ion nitrat dan basa-basa tersebut tercuci secara
bersama-sama, yang akhirnya akan meninggalkan tapak-tapak pertukaran di dalam tanah yang
bermuatan negatif. Selanjutnya tapak-tapak pertukaran tersebut diganti H+ yang dapat
menurunkan pH tanah. (Winarso, 2005)
Tanaman yang tumbuh harus mengandung N untuk membentuk sel-sel baru.
Fotosintesis menghasilkan karbohidrat dari CO2 dan H2O namun proses tersebut tak dapat
berlangsung untuk menghasilkan protein, asam nukleat, dan sebagainya bilamana N tidak
tersedia. Dengan demikian, jika terjadi kekurangan N yang hebat akan menghentikan
proses pertumbuhan dan reproduksi. Kekurangan N adalah salah satu penyebab tanaman
menjadi kerdil. Tanaman dapat menyerap N dalam jumlah berlebihan, terutama bila
beberapa faktor lainnya seperti fosfor, kalium atau suplai air tidak cukup. Pemberian P
dan K dalam dosis tinggi dapat menghindari sukulen dan penundaan pemasakan karena
kelebihan N. (Nyakpa, dkk, 1988)
Pupuk urea (CO(NH2)2) memiliki beberapa sifat penting, yaitu mudah larut dalam
air, kandungan N yang tinggi (46%), sangat higroskopis dan bekerjanya lambat. Bila
pupuk urea ditambahkan ke dalam tanah yang lembab, maka urea mengalami hidrolisis
dan berubah menjadi ammonium karbonat. Ammonium karbonat ini tidak seluruhnya
akan berubah menjadi ammonium, namun akan terurai menjadi amoniak dan akan
menguap ke udara. Pupuk N yang ditambahkan ke dalam tanah akan diserap akar dan
sebagian lagi akan dipakai jasad-jasad renik sebagai sumber makanannya. Namun N yang
dipakai jasad renik ini akan dibebaskan kembali ke dalam larutan tanah setelah
jasad-jasad renik ini mati dan mengalami dekomposisi. Peristiwa pengikatan N oleh jasad-jasad renik
Fosfor (P)
Fosfor (P) merupakan unsur hara esensial tanaman. Fungsi penting fosfor di
dalam tanaman yaitu dalam proses fotosintesis, respirasi, transfer dan penyimpangan
energi, pembelahan dan pembesaran sel serta proses-proses di dalam tanaman lainnya.
Fosfor dapat meningkatkan kualitas buah, sayuran dan biji-bijian dan sangat penting
dalam pembentukan biji. Selain itu P sangat penting dalam transfer sifat-sifat menurun
dari satu generasi ke generasi berikutnya. Fosfor membantu mempercepat perkembangan
akar dan perkecambahan, dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air, meningkatkan
daya tahan terhadap penyakit yang akhirnya meningkatkan kualitas hasil panen
(Winarso, 2005).
Pada umumnya fosfor dalam tanah kebanyakan terdapat dalam bentuk yang tidak
tersedia bagi tanaman. Tanaman menyerap hara fosfor dalam bentuk ion orthofosfat yakni
H2PO4-, HPO42-, dan PO43- dimana jumlah dari masing-masing bentuk sangat bergantung
pada pH tanah. Pada tanah-tanah yang bereaksi masam lebih banyak dijumpai bentuk
H2PO4- dan pada tanah alkalis adalah bentuk PO43-. Pada tanah masam kelarutan daripada
unsur Al, Fe dan Mn sangat tinggi sehingga mereka cenderung mengikat ion-ion fosfat
menjadi fosfat tidak larut dan tidak tersedia bagi tanaman. Sedangkan pada tanah alkalis,
fosfat yang larut dapat berubah menjadi fosfat yang tidak larut, karena diikat oleh ion
kalsium. Dekomposisi bahan organik menghasilkan asam-asam organik seperti asam
sitrat, oksalat, tartarat, malat dan asam malonat. Asam organik tersebut menghasilkan
anion yang akan mengikat Al, Fe dan Ca. Dengan demikian diharapkan konsentrasi Al,,
Fe, dan Ca yang bebas dalam larutan tanah berkurang jumlahnya. (Nyakpa, dkk, 1988).
Salah satu pupuk fosfat adalah Superfosfat Triple (TSP). Pupuk ini dibuat dari
pengasaman batuan fosfat dengan H3PO4. Pupuk ini mempunyai rumus kimia
Ca(H2PO4)2, pupuk padat yang berbentuk butiran kasar, berwarna abu-abu dan termasuk
pupuk yang mudah larut dalam air. Kandungan hara pupuk ini sekitar 46-48% P2O5, tidak
P2O5 nya lebih rendah yakni 36% yang dikenal dengan nama SP 6 atau Superfosfat 36.
Sifat fisik dan kimiawi dari SP 36 tidak jauh berbeda dengan pupuk TSP
(Damanik, dkk, 2011).
Kalium (K)
Kalium merupakan unsur hara ketiga setelah nitrogen dan fosfor yang diserap
tanaman dalam bentuk ion K+. Ketersediaan kalium di dalam tanah sangat dipengaruhi
oleh beberapa faktor yaitu tipe koloid tanah, suhu, pH tanah dan pelapukan. Hubungan
antara pH tanah dengan jumlah K-dd adalah berlawanan. Ini dimaksud bahwa fiksasi
kalium terjadi pada pH tanah tinggi, sehingga pada pH tanah tersebut kalium dapat
dipertukarkan menjadi rendah. Ini dapat disebabkan dengan menambah pH tanah atau
menambah kalsium menyebabkan komplek adsorpsi jenuh dengan kalsium. Dengan
demikian, kalium akan lebih banyak diikat karena kalsium akan berikatan dengan Cl, jika
pupuk yang diberikan KCl, sehingga K-dd akan berkurang dalam tanah. Sebaliknya pada
pH rendah K-dd cukup tinggi karena fiksasi kalium relatif rendah. Atau mungkin
dikarenakan adanya montmorilonit yang membebaskan aluminium dari kisinya, sehingga
menyebabkan ruang antar lapisan akan merekah yang memungkinkan kalium bebas
keluar masuk (Nyakpa, dkk, 1988).
Fungsi utama dari kalium adalah kalium sangat vital dalam proses fotosintesis.
Apabila K defisiensi maka proses fotosintesis akan turun, tetapi respirasi tanaman akan
meningkat. Kejadian ini akan menyebabkan banyak karbohidrat yang ada dalam jaringan
tanaman tersebut digunakan untuk mendapatkan energi untuk aktifitasnya sehingga
pembentukan bagian-bagian tanaman akan berkurang sehingga pertumbuhan dan
produksi tanaman berkurang. Fungsi kalium yang lainnya adalah esensil dalam sintesis
protein, penting dalam pemecahan karbohidrat yaitu dalam proses pemberian energi bagi
tanaman, membantu dalam kesetimbangan ion tanaman, penting dalam translokasi
logam-logam berat seperti Fe, membantu dalam ketahanan terhadap penyakit dan iklim yang
60 sistem enzim yang mengatur reaksi-reaksi kecepatan pertumbuhan tanaman, dan
berpengaruh dalam efisiensi penggunaan air (Winarso, 2005).
Salah satu pupuk kalium adalah Muriate of Potash (MOP) dengan rumus kimia
KCl. Berbentuk kristal merah dan adapula yang berwarna putih kotor. Pupuk ini larut
dalam air. Bila dimasukkan dalam tanah pupuk ini akan terionisasi menjadi ion K+ dan
ion Cl-. Pupuk ini bereaksi asam lemah dan sedikit higroskopis Pemupukan hara nitrogen
dan fosfor dalam jumlah besar turut memperbesar serapan kalium dari dalam tanah
(Damanik, dkk, 2011).
Kompos Ganggang Cokelat (Sargassum polycystum)
Indonesia yang memiliki garis pantai yang cukup panjang sehingga memiliki
potensi persebaran jenis ganggang cokelat. Salah satu jenis ganggang cokelat yang
banyak tumbuh di Indonesia adalah marga sargasum. Menurut Kadi (2005) di
perairan Indonesia diperkirakan terdapat lebih dari 15 jenis algae sargassum dan yang
telah dikenal mencapai 12 jenis dan tumbuh sepanjang tahun.
Kompos rumput laut tampaknya menjadi teknologi yang memungkinkan, selain
itu juga mampu mengatasi masalah penting bagi lingkungan sekitar pantai, ini juga
memberi kontribusi dalam meningkatkan kesuburan tanah pada lahan pertanian yang
miskin mikroorganisme dan unsur hara. Di daerah yang kekurangan air seperti Patagonia,
penambahan kompos pada tanah lempung berpasir yang digunakan secara intensif untuk
pertanaman hortikultura terbukti baik sebagai amandemen yang meningkatkan sifat fisik
dan unsur hara tanah. Selain meningkatkan produksi tanaman kompos rumput laut juga
meningkatkan kapasitas tanah mengikat air dan ketahanan tanaman terhadap stress air
(Eyras, dkk, 1998).
Pada penelitian Mageswaran dan Sivasubramaniam (1984), analisis menunjukan
mg/kg bobot kering, hara K sekitar 39,3 g/kg bobot kering serta kandungan Ca dan Mg
yang masing – masing sekitar 3,15 dan 0,35 g/100g bobot.
Pengomposan pada dasarnya merupakan upaya mengaktifkan kegiatan mikrobia
agar mampu mempercepat proses dekomposisi bahan organik. Yang perlu diperhatikan
dalam pembuatan kompos adalah:
1. Kelembaban timbunan bahan kompos: Kegiatan dan kehidupan mikroorganisme
sangat dipengaruhi oleh kelembaban yang cukup, tidak terlalu kering atau basah.
2. Aerasi timbunan: Aerasi berhubungan erat dengan kelengasan. Apabila terlalu
anaerob, maka mikrobia yang hidup hanya mikrobia anaerob saja. Sedangkan, bila
terlalu aerob udara bebas masuk ke dalam timbunan bahan yang dikomposkan
sehingga menyebabkan hilangnya nitrogen relative banyak karena menguap berupa
NH3.
3. Temperatur harus dijaga tidak terlampau tinggi (maksimum 60oC). Pada suhu yang
terlalu tinggi, mikrobia mati atau sedikit yang hidup. Untuk menurunkan temperatur,
umumnya dilakukan pembalikan timbunan bakal kompos.
4. Suasana: Proses pengomposan kebanyakan menghasilkan asam-asam organik,
sehingga menyebabkan pH turun. Pembalikan timbunan mempunyai dampak
netralisasi kemasaman atau dengan menambah bahan pengapuran yang sekaligus
menambah hara Ca, K, dan Mg.
5. Kualitas kompos: Untuk mempercepat dan meningkatkan kualitas kompos, timbunan
diberi pupuk yang mengandung hara, terutama P. Perkembangan mikrobia yang
