PEMUPUKAN HOLISTIK UNTUK PERCEPATAN PERTUMBUHAN DAN PENINGKATAN HASIL PANEN
Peta Konsep
Memahami kesuburan tanah secara menyeluruh Kesuburan Tanah
Memahami nutrisi penting bagi tanaman Nutrisi Tanaman
Memahami dampak negatif penggunaan pupuk kimia yang berlebihan
Memahami peran organisme tanah bagi tanaman Pupuk Kimia
Organisme Tanah
Memahami potensi kehilangan unsur hara
Memahami prinsip keseimbangan Unsur Hara
Keseimbangan
1. KESUBURAN TANAH
Indonesia dikenal dengan tanahnya yang subur dan hasil bumi yang melimpah. Orang berlomba mengolah tanah menjadi lahan produktif untuk mendapat profit sebanyak mungkin. Kini kesuburan tanah kian menurun akibat pencemaran dari berbagai limbah dan penggunaan pupuk kimia yang berlebihan. Langkah awal yang dapat kita lakukan saat ini adalah memahami kondisi tanah untuk dapat menentukan langkah yang tepat. Berikut indikator kesuburan tanah dari karakteristik sifat fisik, kimia, dan biologi tanahnya.
A. Indikator fisik tanah:
Secara fisik, 50% dari tanah tersusun atas mineral dan bahan organik, sedangkan 50% sisanya terdiri atas ruang pori yang terisi air dan udara. Tanah yang subur pada umumnya memiliki tekstur pasir, lempung dan debu yang seimbang. Pasir akan mengalirkan udara masuk ke dalam tanah sehingga dapat membantu akar tanaman untuk bernafas.
Persentase pasir di dalam tanah perlu diimbangi dengan lempung yang dapat mengikat air untuk diserap tanaman dan debu yang merupakan serpihan bahan organik yang secara tidak langsung mampu memperkaya unsur hara untuk kepentingan tumbuh kembang tanaman.
B. Indikator secara kimia:
Indikator penting lainnya dalam menentukan kesuburan tanah adalah sifat kimia yang terdiri atas derajat kemasaman tanah (pH), kandungan unsur hara dan kandungan bahan organik (BO).
Tingkat keasaman (pH) sangat berpengaruh terhadap kandungan unsur hara dan aktivitas mikroorganisme di dalam tanah. Tanah yang dikatakan subur adalah tanah yang memiliki pH sekitar 6 – 7,5 atau pada pH netral, karena pada pH tersebut kebanyakan unsur hara mudah larut dalam air dan mikroorganisme dapat berkembang dengan baik.
Selain derajat keasaman, kandungan bahan organik dalam tanah memiliki peran untuk meningkatkan ketersediaan unsur hara dan meningkatkan kesuburan tanah. Dengan kata lain penyerapan unsur hara lebih maksimal karena bahan organik dapat meningkatkan muatan negatif sehingga akan meningkatkan kapasitas tukar kation unsur haranya akan menjadi optimal.
C. Indikator secara biologi:
Dilihat dari sifat biologinya, dalam tanah subur yang terdapat adanya aktivitas mikroorganisme.
Mikroorganisme akan membantu proses perombakan atau dekomposisi bahan organik menjadi humus yang baik untuk tumbuh kembang tanaman. Selain itu, banyaknya aktivitas mikroorganisme mampu menghasilkan CO2 dan membantu aerasi tanah sehingga dapat membantu proses fotosintesis dari tanaman yang tumbuh di atasnya.
2. NUTRISI TANAMAN DAN ZAT PENTING LAINNYA
Nutrisi tanaman, adalah kebutuhan yang hakiki bagi tanaman untuk dapat menghasilkan sesuatu baik untuk tanaman itu sendiri, maupun lingkungannya termasuk manusia.
Produktivitas tanah, sebagai media untuk tanaman hidup, dapat ditingkatkan hanya melalui pengelolaan lahan, tanah dan tanaman secara terpadu. Dengan demikian, pemahaman serba cakup (comprehensive) faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas tanah sangat diperlukan petani untuk menigkatkan produktivitas tanah. Untuk memperbaiki produktivitas tanah, dengan memperhatikan semua faktor yang berpengaruh dikenal sebagai membangun tanah secara terpadu.
Ada macam-macam cara untuk membangun kesuburan tanah yang secara langsung, maupun tidak langsung mempengaruhi sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Dalam pertanian konvensional, penggunaan pupuk kimia merupakan praktek pengelolaan yang cukup mendominan. Untuk pengembangan pertanian yang berkelanjutan, maka diperlukan keseimbangan pengelolaan yang lebih baik (Sutanto,2000a).
A. Nutrisi Makro, Yaitu Nutrisi Yang Dibutuhkan Tanaman Dalam Jumlah Besar.
Nutrisi yang tergolong nutrisi makro adalah : 1) Nitrogen (N)
• Merupakan nutrisi makro, dan mutlak dibutuhkan oleh tanaman.
• Merangsang pertumbuhan vegetatif tanaman secara keseluruhan, khususnya pertumbuhan akar, batang dan daun.
• Berperan dalam pembentukan zat hijau daun (klorofil) yang sangat penting untuk melakukan proses fotosintesis.
• Berperan dalam pembentukan protein, lemak dan berbagai persenyawaan organik lainnya.
Gejala tanaman yang kekurangan unsur Nitrogen :
• Pertumbuhan tanaman berjalan lambat
• Tanaman kurus dan kerdil
• Daun hijau kekuningan, pendek, kecil dan tegak
• Daun yang sudah tua berwarna hijau muda, kemudian berubah kuning dan layu.
• Bila sempat berbuah, buahnya akan kerdil, cepat masak lalu rontok.
Pengaruh kelebihan unsur Nitrogen pada tanaman antara lain :
• Menghasilkan tunas muda yang kurang baik/lemah.
• Produksi biji-bijian berkurang
• Memperlambat pemasakan / penuaan buah dan biji-bijian
• Mengasamkan reaksi tanah, menurunkan PH tanah, dan merugikan tanaman, sebab akan mengikat nutrisi lain, sehingga unsur nitrogen menjadi sulit diserap tanaman.
• Pemupukan jadi kurang efektif dan tidak efisien
2) Phosfor (P)
• Berfungsi untuk merangsang pertumbuhan akar, khususnya akar benih dan tanaman muda.
• Merupakan bahan mentah untuk pembentukan sejumlah protein tertentu.
• Membantu proses asimilasi dan pernapasan tanaman.
• Mempercepat pembungaan dan pemasakan biji dan buah.
Gejala kekurangan unsur Phosfor adalah :
• Seluruh warna daun berubah menjadi lebih tua dan sering tampak mengkilap kemerahan.
• Tepi daun, cabang dan batang akan berwarna merah keunguan yang lambat laun akan berubah menjadi kuning dan kemudian layu.
• Jika tanaman berbuah, buahnya akan kecil, mutunya jelek, dan cepat masak.
3) Kalium (K)
• Berfungsi membantu pembentukan protein dan karbohidrat
• Memperkuat tanaman sehingga daun, bunga dan buah tidak mudah rontok/gugur.
• Salah satu sumber daya tahan tanaman terhadap kekeringan dan penyakit.
Gejala kekurangan unsur Kalium adalah :
• Daun tua akan mengkerut dan keriting
• Pada daun akan timbul bercak merah kecoklatan, lalu daun akan mengering dan mati.
• Buah tumbuh tidak sempurna, kecil, mutunya jelek, hasilnya sedikit dan tidak tahan simpan.
4) Calsium (Ca)
• Berfungsi untuk merangsang pembentukan bulu-bulu akar, mengeraskan batang tanaman dan merangsang pembentukan biji.
• Calsium pada batang dan daun bermanfaat untuk menetralkan senyawa atau keadaan yang tidak menguntungkan pada tanah.
Tanda-tanda tanaman yang kekurangan Calsium adalah :
• Tepi daun muda akan berubah menjadi kuning karena chlorosis, yang kemudian menjalar ke tulang daun.
• Kuncup muda akan mati karena perakaran kurang sempurna. Jika ada daun yang tumbuh, warnanya akan berubaah dan baberapa jaringan pada daun akan mati.
5) Magnesium (Mg)
• Berperan dalam pembentukan zat hijau daun (klorofil), karbohidrat, lemak dan senyawa minyak yang dibutuhkan tanaman.
• Berperan dalam transportasi Phosfat di tanaman.
Gejala tanaman yang kekurangan unsur Magnesium adalah :
• Daun tua mengalami kerusakan dan gagal membentuk klorofil sehingga tampak bercak cokelat, daun yang semula hijau akan berubah kuning dan pucat.
• Daun mengering dan seringkali langsung mati
• Daya tumbuh biji menjadi berkurang. Bila biji tumbuh, kualitas akan kurang baik.
6) Sulfur/Belerang (S)
• Berperan dalam pembentukan bintil akar
• Membantu pertumbuhan anakan tanaman
Gejala tanaman yang kekurangan unsur belerang antara lain adalah :
• Warna daun muda berubah menjadi hijau muda, tidak merata, sedikit mengkilap agak keputihan, kemudian berubah menjadi kuning kehijauan.
• Pertumbuhan tanaman lambat,kerdil, kurus dan berbatang pendek.
B.Nutrisi Mikro, Yaitu Nutrisi Yang Dibutuhkan Tanaman Dalam Jumlah Yang Tidak Terlalu Banyak Dan Bervariasi Tergantung Jenis Tanaman.
Yang tergolong nutrisi mikro antara lain adalah : 1) Klor (Cl)
• Berfungsi untuk memperbaiki dan meningkatkan hasil kering tanaman seperti tembakau, kapas, kentang dan sayuran.
Tanaman yang kekurangan Klor akan menunjukkan gejala berikut ini :
• Daun agak keriput
• Pemasakan buah berlangsung lambat
• Tanaman menjadi kurang produktif
2) Besi (Fe)
• Berfungsi dalam proses pernapasan tanaman dan pembentukan zat hijau daun (klorofil).
Gejala tanaman yang kekurangan zat besi antara lain adalah :
• Warna menjadi kekuningan, terutama pada daun muda
• Pertumbuhan tanaman seolah berhenti, sehingga dun berguguran dan akhirnya tanaman mati.
3) Mangan (Mn)
• Berfungsi sebagai komponen untuk memperlancar proses asimilasi dan merupakan komponen penting dalam pembentukan dan melancarkan kerja enzim.
Gejala pada tanaman yang kekurangan unsur Mangan adalah :
• Pertumbuhan tanaman lambat, tanaman menjadi kerdil
• Daun berwarna merah kekuningan
• Jaringan daun di beberapa tempat akan mati.
4) Tembaga (Cu)
• Berfungsi dalam pembentukan zat hijau daun (klorofil) dan merupakan bahan pembentuk beberapa jenis enzim.
Gejala kekurangan tembaga pada tanaman adalah :
• Ujung daun tidak merata, layu dan mengalami kerusakan dan layu.
• Pertumbuhan tanaman menjadi terhambat, terutama pada jenis tanaman jeruk dan tanaman sayur.
5) Seng (Zn)
• Berfungsi dalam pengaktifan bebrapa jenis enzim pada tanaman.
• Berperan dalam biosintesis auksin, pemanjangan sel dan ruas batang.
Gejala kekurangan seng pada tanaman antara lain adalah :
• Daun menjadi kekuningan dan kemerahan, terutama pada daun tua.
• Daun berlubang, mengering dan mati.
• Tanaman kerdil, ruas-ruas batang memendek, daun mengecil dan mengumpul (resetting) dan klorosis pada daun-daun muda dan intermedier serta adanya nekrosis.
6) Boron (B)
• Berfungsi mengangkut karbohidrat ke dalam tubuh tanaman
• Membantu bagian-bagian tanaman untuk tumbuh aktif
• Berperan dalam pembelahan sel pada tanaman biji Gejala tanaman yang kekurangan unsur Boron adalah :
• Gejala klorosis dari tepi daun, daun menjadi layu, kering dan mati
• Daun muda tumbuh kerdil, kuncup mati dan berwarna hitam
• Pada jagung menyebabkan tongkol tidak berbiji.
7) Molibdenum (Mo)
• Membantu mengikat nitrogen dari udara bebas.
• Mengaktifkan enzim Nitrogenase.
Gejala kekurangan unsur ini adalah :
• Daun berubah warna, keriput dan kering
• Pertumbuhan terhenti dan tanaman kemudian mati.
C. ZAT PENGATUR TUMBUH
1) Zat pengatur Tumbuh (Auksin, Giberelin, Sitokinin) a) Hormon Auksin
Merupakan zat tumbuh yang pertama ditemukan. Pengaruh auksin terutama pada perpanjangan atau pembesara sel. Sifat dasar auksin yang mempengaruhi perpanjangan sel ini sering digunakan sebagai pengukur kecepatan pertumbuhan tanaman.
Beberapa respon pertumbuhan dapat ditunjukkan dan dikendalikan oleh auksin. Fototropisme yang merupakan peristiwa pembengkokan ke arah cahaya dari kecambah yang sedang tumbuh, dapat didasarkan oleh penyebaran auksin pada bagian tersebut yang tidak merata.
Auksin berfungsi untuk merangsang perpanjangan sel, merangsang pembentukan bunga dan buah, serta memperpanjang titik tumbuh. Senyawa auksin bila terkena cahaya matahari akan berubah menjadi senyawa yang justru menghambat pertumbuhan. Hal inilah yang menyebabkan batang membelok ke arah datangnya cahaya jika diletakkan secara mendatar, karena bagian yang tidak terkena sinar pertumbuhannya lebih cepat dari bagian yang terkena sinar matahari.
b) Hormon Giberelin
Mula-mula zat ini ditemukan pada Giberella fujikuroi, yaitu jenis jamur parasit pada tanaman padi. Hormon ini ditemukan pertama kali di Jepang. Bila auksin hanya merangsang pembesaran sel, maka giberelin merangsang pembelahan sel. Terutama untuk merangsang pertumbuhan primer.
Bedanya dengan auksin adalah bahwa giberelin mempengaruhi perkecambahan dan mengakhiri masa dorman biji, sedangkan auksin tidak. Giberelin dapat bergerak ke dua arah, sedangkan auksin hanya ke satu arah saja. Giberelin berfungsi untuk menggiatkan pembelahan sel, mempengaruhi pertumbuhan tunas, dan mepengaruhi pertumbuhan akar.
c) Hormon Sitokinin
Hormon ini seperti halnya auksin maka sitokinin juga memberikan efek yang bermacam-macam terhadap tanaman. Zat ini mempercepat pembelahan sel, membantu pertumbuhan tunas dan
akar, mengatur pembentukan bunga dan buah, menunda pengguguran daun, bungan, dan daun.
Sitokinin dapat menghambat proses-proses penuaan (senescence).
Salah satu macam sitokinin adalah kinetin yang terdapat dalam air kelapa muda dan dalam ragi.
Lingkungan biotik yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman diantaranya adalah organisme pengganggu tanaman dan allelopati (zat kimia yang dihasikan tumbuhan dan mengganggu tumbuhan lainnya).
D. ASAM HUMAT DAN ASAM FULVAT 1) Asam Humat
Asam humat adalah zat organik yang memiliki struktur molekul kompleks dengan berat molekul tinggi (makromolekul atau polimer organik) yang mengandung gugus aktif. Di alam, asam humat terbentuk melalui proses fisika, kimia, dan biologi dari bahan-bahan yang berasal dari tumbuhan maupun hewan melalui proses humifikasi. Oleh karena strukturnya terdiri dari campuran senyawa organik alifatik dan aromatic, diantaranya ditunjukkan dengan adanya gugus aktif asam karboksilat dan quinoid, maka asam humat memiliki kemampuan untuk menstimulasi dan mengaktifkan proses biologi dan fisiologi pada organisme hidup di dalam tanah. Hal ini menyebabkan asam humat bersifat lebih sebagai soil conditioner (pembenah tanah).
Manfaat Asam Humat
a) Memiliki kapasitas tukar kation yang tinggi. Peningkatan tersebut menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara. Asam humat membentuk kompleks dengan unsur mikro sehingga melindingi unsur tersebut dari pencucian oleh air hujan.
b) Memiliki kemampuan penyerapan air sekitar 80-90% sehingga mengurangi resiko erosi pada tanah dan meningkatkan kemampuan tanah menahan air.
c) Berkemampuan mengikat dan mengendapkan polutan seperti logam berat di dalam tanah sehingga mengurangi kadar racun tanah.
d) Meningkatkan masukan (uptake) nutrient melalui konversi hara menjadi bentuk ketersediaan.
e) Meningkatkan permeabilitas membran tanaman.
f) Mengikat dan mengatur pelepasan hara sesuai kebutuhan tanaman sehingga meningkatkan efisiensi pemupukan.
g) Memperbaiki struktur tanah secara fisik maupun kimia sehingga terbentuk tanah yang lebih gembur berstruktur remah dan lebih ringan. Keasaman tanah juga dapat dikurangi, terutama tanah yang banyak mengandung alumunium karena asam humat mengikat alumunium sebagai senyawa kompleks yang sulit larut dalam air sehingga tidak dapat terhidrolisis.
h) Menstimulasi aktifitas mikrobiologi tanah sehingga meningkatkan pertumbuhan akar tanaman. Meningkatkan aerasi tanah akibat dari bertambahnya pori tanah dari pembentukan agregat.
i) Menciptakan situasi tanah yang kondusif untuk menstimulasi perkembangan mikroorganisme tanah yang berfungsi dalam proses dekomposisi yang menghasilkan humus (humifikasi).
j) Aktivitas mikroorganisme di atas tanah akan menghasilkan hormon-hormon pertumbuhan seperti auxin, sitokinin, dan giberillin.
2) Asam Fulvat
Asam Fulvat memiliki rantai polimer lebih pendek, mengandung unsur oksigen lebih banyak, dan dapat larut dalam semua rentang pH sehingga bersifat lebih reaktif. Asam fulvat merupakan salah satu hasil ekstraksi dari humus yang sangat potensial dikembangkan sebagai pupuk suplemen untuk memacu pertumbuhan tanaman. Asam fulvat dari bahan organik yang ditambahkan pada tanah mampu memperbaiki ketersediaan fosfat dengan menurunkan jerapan fosfat. Asam fulvat berperan sangat nyata baik pada pelepasan P-terjerap maupun ketersediaan P yang lebih besar dibanding asam humat.
Manfaat Asam Fulvat
a) Membantu sejumlah aktivitas kimia seperti produksi enzim, struktur hormon dan kebutuhan dalam penggunaan vitamin.
b) Meningkatkan pertumbuhan tanaman, perbaikan kesuburan tanah, dapat menyerap logam berat dan racun polutan serta dapat membantu memperbaiki ketidakseimbangan sel.
3) Peran Asam Humat Dan Asam Fulvat
Secara umum, asam humat dan asam fulvat memiliki peran yang sangat penting bagi tanah dan pertumbuhan tanaman. Beberapa peran penting kedua asam tersebut adalah sebagai berikut ; a) Berperan dalam melarutkan sisa-sisa pupuk kimia dalam tanah sehingga tanah akan menjadi
gembur kembali (memperbaiki tanah), b) Sebagai pelarut TSP / SP36,
c) Membantu menstabilkan pH,
d) Mengatur pergerakan dan penyaluran unsur hara dalam tanah,
e) Menciptakan lingkungan yang sesuai bagi perkembangbiakkan mikro organisme berguna bagi tanaman pada tanah,
f) Meningkatkan produktivitas dan kualitas tanaman pada sektor pertanian, perkebunan, dan kehutanan,
g) Untuk meningkatkan kesuburan tanah dan memperbaiki sifat fisika-kimia pada lahan kritis, dan
h) Mengurangi penggunaan pupuk anorganik (pupuk sintetis kimia) sehingga dapat mengurangi dampak terhadap lingkungan dan menguntungkan secara ekonomi.
3. ORGANISME TANAH DAN PERANNYA BAGI TANAMAN A. Makrofauna
Terdapat beberapa organisme tanah yang dikategorikan dalam makrofauna, yaitu organisme dengan ukuran yang besar, beberapa di antaranya:
1) Cacing Tanah
Cacing tanah termasuk dalam organisme hermafrodit, atau organisme yang memiliki dua kelamin, jantan dan betina. Cacing tanah memakan bagian tanaman yang telah mati atau kotoran hewan lain.
Kotoran cacing yang telah melewati proses pencernaan akan menjadi campuran bahan organik dengan mineral tanah yang kaya akan unsur hara serta memiliki struktur yang stabil.
Kotoran cacing tanah disebut dengan kasting, yang mana kasting memiliki lebih banyak unsur hara dan mikroba menguntungkan daripada yang dimiliki oleh tanah.
2) Artropoda
Merupakan organisme dengan kategori insekta. Umumnya, tanah memiliki populasi artropoda yang besar dan berperan dalam proses dekomposisi bahan organik. Tungau dan Collembola merupakan artropoda yang mendominasi tanah.
3) Nematoda
Nematoda yang hidup di tanah memiliki ukuran yang kecil atau mikroskopik. Organisme ini memakan tanaman yang masih hidup, mikroba, dan juga sisa tanaman. sebagian besar nematoda bersifat parasit dan hidup bebas menempati permukaan air di sekitar akar.
Ketika keadaan sedang kering, nematoda akan berbentuk kista dengan kondisi sedang beristirahat. Nematoda parasit sangat mendapat perhatian intensif karena menjadi problema bagi para petani.
4) Moluska
Jumlah keong atau siput yang hidup di tanah tidaklah banyak jika dibandingkan dengan organisme tanah lainnya. Moluska merupakan hama yang memakan jaringan tanaman yang hidup. Namun ia juga berperan dalam proses dekomposisi organik yang dapat diabaikan.
B. Mikroorganisme
Klasifikasi mikroorganisme lama terbagi menjadi bakteri, jamur, protozoa, dan aktinomisetes, dan alga. Sedangkan mikroorganisme dengan klasifikasi yang baru terbagi menjadi tiga domain, yaitu bacteria, archaea, dan eukariotik. Beberapa mikroorganisme dalam tanah yaitu:
1) Bakteri
Bakteri merupakan organisme bersel satu dengan ukuran yang sangat kecil. Bakteri di tanah berupa sekelompok sel yang membentuk rantai atau grup, yang disebut dengan koloni.
Sebagian besar bakteri di tanah bersifat heterotrof, yaitu dengan mendapatkan energi dan karbon yang berbentuk organik.
Sisanya bersifat autotrof, dengan mendapatkan karbon dalam bentuk CO2 dari atmosfer tanah serta energi yang berasal dari sinar matahari, juga oksidasi dari berbagai mineral.
2) Jamur
Jamur merupakan organisme heterotrof dengan ukuran yang berbagai macam. Di tanah yang kurang menguntungkan, jamur akan bertahan hidup dengan bentuk spora, dan akan tumbuh kembali apabila keadaan tanah sudah membaik dan menguntungkan. Kapang dan cendawan merupakan jamur yang paling banyak ditemui di tanah.
3) Aktinomisetes
Mikroorganisme ini termasuk dalam domain bakteri dengan ciri-ciri yang mirip dengan jamur, yaitu menghasilkan rangkaian filamen bercabang. Bedanya, rangkaian milik aktinomisetes tidak seekstensif milik jamur.
Namun peran aktinomisetes dalam mendekomposisi tanah tidak sepenting jamur dan bakteri. Hal ini dikarenakan aktinomisetes kalah saing dengan bakteri dan jamur dalam menggunakan bahan organik segar yang ditambahkan ke tanah.
4) Alga
Organisme ini memiliki kemiripan dengan tumbuhan, beberapa di antaranya termasuk dalam prokariotik, dan sisanya termasuk eukariotik. Ukurannya ada yang mikroskopis, ada juga yang besar. Apabila diproduksi dalam bentuk makanan, alga akan sangat menguntungkan. Produk yang berasal dari olahan alga alami dan alga yang dibudidaya dan dikembangbiakkan dengan baik akan menghasilkan jutaan dollar per tahunnya.
C. Peran Organisme Tanah
Secara keseluruhan, organisme tanah memiliki beberapa peran penting di antaranya:
1) Keberadaan organisme tanah membantu proses pelapukan batuan.
2) Organisme tanah dapat menghancurkan dan menguraikan bahan-bahan organik dari makhluk hidup yang sudah mati menjadi nutrisi dan bahan anorganik tanah
3) Membuat terowongan dalam tanah dan membuka tanah untuk mempromosikan perakaran yang lebih dalam bagi tanaman, dan aerasi yang lebih baik dari tanah
4) Membantu melepaskan nutrisi dan partikel mineral dalam tanah
5) Membantu mengendalikan organisme hama dan penyakit yang dapat mempengaruhi akar tanaman
4. DAMPAK NEGATIF PENGGUNAAN PUPUK KIMIA BERLEBIHAN
Pupuk kimia dapat menyuburkan tanah yang tidak subur secara cepat. Keberadaan zat hara dan mineral penting dalam pupuk kimia dapat memenuhi kebutuhan nutrisi tanaman. Pupuk kimia memiliki kandungan yang mudah terurai sehingga mineral di dalamnya dapat dengan cepat terserap oleh tanaman. Membuat tanaman tumbuh lebih cepat. Pupuk kimia juga mudah digunakan dan terdapat banyak pilihan sesuai dengan kebutuhan tanaman.
Namun begitu, pupuk kimia juga menimbulkan efek negatif baik bagi tanaman maupun bagi lingkungan, di antaranya:
A. Tanah Mengeras
Penggunaan pupuk kimia secara terus-menerus dapat membuat tanah mengeras dan kehilangan porositasnya. Hal ini berarti tanah akan menjadi sangat padat sehingga air akan sulit masuk, begitu juga dengan sirkulasi udara yang berkurang.
Hal tersebut membuat tumbuhan akan ketergantungan terhadap pupuk, yang semakin lama akan semakin merusak tanah tempat tumbuhan tersebut hidup.
B. Pemusnahan Mikroorganisme
Bahan kimia sintetis dalam pupuk kimia mengubah pH tanah dan membuatnya menjadi asam.
Peningkatan keasaman ini dapat membunuh mikroorganisme yang dibutuhkan oleh tanah.
Misalnya bakteri pengikat nitrogen, bakteri pembentuk antibiotik, dan juga berbagai macam jamur.
C. Pencemaran Air
Penggunaan pupuk kimia dapat memicu pencemaran air dan menganggu ekosistem di dalamnya. Dilansir dari Conserve Energy Future, konsentrasi nitrogen dan nutrisi akan masuk ke dalam air dan menyebabkan eutrofikasi yang memicu alga bloom.
Alga bloom adalah lonjakan mikroorganisme yang akan menyebabkan penurunan kadar oksigen juga pelepasan racun. Hal tersebut dapat membuat hewan air mati dan jika dibiarkan, seluruh perairan akan menjadi zona mati.
D. Memicu Gangguan Kesehatan
Konsentrasi nitrogen yang tinggi dari pupuk kimia akan masuk terus ke dalam tanah hingga batuan akuifer dan mencemari pasokan air bersih di dalamnya. Selain masuk ke dalam air tanah, nitrogen dapat terbawa pada tumbuhan atau hewan yang dimakan manusia dan meningbulkan berbagai masalah kesehatan.
Keracunan nitrogen tersebut dapat mengakibatkan kerusakan DNA dan berbagai penyakit kronis, salah satunya Alzheimer. Dilansir dari Amos Institute, konsentrasi cadmium dan aluminium akibat penggunaan pupuk kimia berperan dalam patofisiologi Alzheimer. Yang berarti penggunaan pupuk kimia memicu penyakit Alzheimer.
5. POTENSI KEHILANGAN UNSUR HARA
Ketika pupuk diaplikasikan ke tanah, sebagian hara dari pupuk tersebut akan diserap tanaman dan sebagian lainnya akan hilang dari sistem tanahtanaman sehingga tidak dapat diserap tanaman. Jin etal.
(2011) memperkirakan jumlah hara yang hilang dari pupuk yang diaplikasikan antara 30-70% tergantung metode aplikasi dan kondisi tanah.
Secara umum ada 4 mekanisme kehilangan hara dari pupuk yang diaplikasikan di lapangan yaitu:
A. Runoff : Aliran Permukaan
Hilangnya hara dari pupuk yang diaplikasikan adalah melalui runoff atau aliran permukaan baik bersama air maupun bersama tanah di permukaan yang tererosi. Kehilangan hara melalui mekanisme ini terutama banyak terjadi pada jenis hara yang mudah larut seperti nitrogen dan
kalium. Namun demikian kehilangan hara melalui run off juga dapat terjadi pada jenis hara yang tidak mudah larut seperti phosphor yaitu dengan cara terikut bersama tanah di permukanan yang hilang tererosi.
Hasil penelitian Bah at al (2014) memperlihatkan bahwa pada aplikasi pupuk kimia dengan cara tebar merata di bawah kanopi pohon kelapa sawit jumlah hara yang hilang akibat runoff (curah hujan 2700 mm dan kemiringan lereng 10%) adalah masing-masing sebesar 6,97%; 3,74%;
13,37%; dan 14,76% dari hara yang diaplikasikan lewat pupuk untuk hara N, P, K, dan Mg.
Hasil penelitian Maena at al (1979) menyatakan pada areal dengan kemiringan lereng sebesar 9% dan curah hujan sebesar 1426 mm, sebesar 11% N, 3% P, 5% K, 6% Mg, dan 5% Ca dari pupuk yang diaplikasikan hilang akibat runoff.
Selanjutnya Keedan Chew (1996) juga menyatakan bahwa dari pupuk yang diaplikasikan besarnya hara yang hilang melalui runoff dan erosi permukaan tanah adalah 5-8% N; 0,8 - 1,6%
P; 9,8 - 15,3 K;4,1-7,6% Mg tergantung pada iklim.
B. Volatilize : Penguapan
Jenis pupuk yang seringkali hilang melalui mekanisme penguapan adalah pupuk yang memiliki higrokopisitas yang tinggi seperti pupuk urea.
Menurut Bouwman et al. (2002) secara ratarata kehilangan nitrogen melalui mekanisme penguapan antara 10 - 40% dari pupuk kimia yang diaplikasikan. Hasil penelitian Pan et al. (2016) memperlihatkan bahwa kehilangan hara nitrogen dari pupuk urea banyak terjadi akibat penguapan dalam bentuk ammonia atau NH .
Selanjutnya Singh 3 et al. (2013) menyatakan bahwa lebih dari 40% nitrogen yang diaplikasikan pada lahan pertanian akan hilang melalui penguapan ammonia.
Lebih lanjut Zhang et al. (2011) memperkirakan besarnya nitrogen yang hilang akibat menguap dalam bentuk ammonia dari pupuk urea yang diaplikasikan adalah sebesar 13,23%.
Rochette et al. (2009) melaporkan bahwa sebesar 20% nitrogen dalam bentuk ammonia hilang melalui penguapan setelah 2 hari pupuk urea diaplikasikan ke permukaan tanah.
Prasertsak et al. (2002) juga melaporkan bahwa kehilangan hara nitrogen melalui penguapan ketika pupuk urea diaplikasikan dengan cara ditebar dipermukaan tanah adalah sekitar 37% dari hara yang diaplikasikan.
C. Leaching : Pencucian
Selanjutnya, kehilangan hara juga dapat terjadi melalui mekanisme tercuci atau leaching, yaitu hilangnya hara akibat pergerakan hara ke lapisan tanah yang lebih dalam bersama air perkolasi sehingga hara tidak dapat dijangkau oleh akar tanaman.
Hasil penelitian Ginting et al. (2018) memperlihatkan bahwa jumlah hara yang hilang tercuci dari pupuk kimia yang diaplikasikan secara tebar sebesar7% N,0,1% P,4% K,dan 72% Mg dari pupuk yang diaplikasikan.
Selanjutnya Omoti et al. (1983) juga melaporkan bahwa besarnya hara yang hilang melalui mekanisme tercuci rata-rata adalah 11 kg N (34%), 10 kg K (18%) pada areal tanaman muda dan dewasa.
Sementara itu Foong (1993) melaporkan bahwa hilangnya hara akibat leaching masing-masing sebesar 2,1% N; 1,55% P; 2,7% K; dan13,5% Mg dari pupuk yang diaplikasikan diareal tanaman kelapa sawit.
Pardon et al., (2017) menyatakan bahwa resiko kehilangan hara melalui mekanisme leaching dari pupuk yang diaplikasikan sangat tinggi pada areal dengan jenis tanah yang mengandung fraksi pasir yang tinggi, apalagi pada daerahyang memiliki curah hujan yang tinggi.
D. Ph Abnormal
Alasan utama pentingnya mengetahui pH tanah yaitu:
1. Menentukan mudah tidaknya ion-ion unsur hara diserap oleh tanaman.
Umumnya unsur hara mudah diserap oleh akar tanaman pada pH netral 6-7 karna pada pH tersebut sebagian unsur Hara terutama unsur hara makro mudah larut dalam air.
Pada pH lebih rendah atau lebih tinggi ketersediaan unsur hara makro tersebut akan menurun. Sementara itu jumlah unsur hara mikro yang tersedia pada pH netral cenderung
lebih kecil dibandingkan dengan pada pH rendah atau tinggi, tetapi jumlahnya telah mencukupi kebutuhan tanaman.
2. pH Tanah menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat racun bagi tanaman.
Pada tanah asam, banyak ditemukan unsur aluminium (Al) yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor (P) sehingga phosphor tidak dapat diserap tanaman. Pada tanah asam, unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn, Cu menjadi mudah larut mengakibatkan jumlahnya terlalu besar dan bersifat racun bagi tanaman.
Pada tanah alkali (basa) ditemukan unsur mikro natrium (Na) dan Molibdenum (Mo) yang besar dan meacuni tanaman.
3. pH tanah sangat mempengaruhi perkembangan mikroorganisme di dalam tanah.
Pada pH 5,5 – 7 bakteri dan jamur pengurai bahan organik dapat berkembang dengan baik.
Langkah yang dapat dilakukan dalam upaya untuk mendapatkan kondisi pH tanah yang netral bila pH tanah rendah (asam) adalah dengan pemberian kapur pertanian, sedangkan bila pH tanah terlalu tinggi (basa) dapat dilakukan dengan penambahan sulfur.
6. PRINSIP KESEIMBANGAN PEMUPUKAN DENGAN K3 (KUANTITAS – KUALITAS – KELESTARIAN)
Tanaman kelapa sawit termasuk tanaman keras. Untuk menunjang pertumbuhan akar, batang dan daun, pohon sawit tetap memerlukan pupuk.
Pupuk adalah suatu bahan yang digunakan untuk memperbaiki kesuburan tanah dan memperbaiki keadaan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman pupuk yang digunakan baik pupuk organik maupun anorganik. Tingkat kesuburan tanah sangat identik dengan keseimbangan biologi, fisika dan kimia tanah.
Pemupukan kelapa sawit dalam hal ini tidak bisa dilakukan sembarangan atau terus-menerus setiap hari diberi pupuk. Waktu pemupukan kelapa sawit biasanya dilakukan ketika curah hujannya kecil dan tidak boleh ketika sedang musim hujan.
Pupuk yang baik seharusnya dapat memperbaiki kemasaman tanah dan merangsang perakaran.
Sehingga proses pemupukan kelapa sawit bisa berjalan dengan baik. Dengan kata lain dalam pemupukan kelapa sawit juga harus diperhatikan prosedurnya untuk hasil yang maksimal.
Pemupukan kelapa sawit juga merupakan salah satu proses yang sangat penting untuk mempertahankan produksi buah kelapa sawit. Pohon kelapa sawit ini berbuah sekitar dua minggu sekali, atau dengan kata lain pemilik kebun kelapa sawit akan panen kelapa sawit setiap dua minggu sekali.
Namun, setiap periode dua minggu tersebut bukan tidak mungkin buah yang dihasilkan tidak sama. Terkadang dua minggu pertama panen besar, tetapi selang dua minggu ke empat agak menurun.
Hal ini bisa saja disebabkan dari prosedur pemupukan kelapa sawit yang belum maksimal.
Kata kunci
7. ASPEK PENDUKUNG
a. Penggunaan Herbisida
Akibat Penggunaan Herbisida pada Tanah:
1. Kesuburan tanah berkurang 2. Spesies punah
3. Peledakan populasi Hama 4. Mencemari lingkungan
5. Mengganggu populasi dan kinerja kumbang penyerbuk bunga kelapa sawit b. Pruning
c. Drainase
