1_ParlindunganLb_Raja

advertisement
VISI (2012) 20 (1) 748-760
PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH DAN PUPUK KALIUM
TERHADAP SERAPAN KALIUM DAN PERTUMBUHAN
TANAMAN KEDELAI (Glycine max L) Var. Willis
PADA TANAH ULTISOL SIMALINGKAR
Parlindungan Lumbanraja
ABSTRACT
The Effect of Soil Moisture and Potassium Fertilizers Applications on Crops
Potassium uptake and the Growth of Soybeans (Glycine max L) Var. Willis on
Simalingkar Ultisol. Research was conducted in Greenhouse of Crops and
Horticulture Protection, Agricultural Research Institute of North Sumatera ,
Indonesia. Research had designed with Randomize Complete Block Design. The
concluding of the research can be explain that the design of soil moisture take
effects highly significant to all parameters had been observed. The application of
potassium fertilizer had highly significant take effect only to crops potassium
absortion but to others parameters its only take effect significantly. The combination
of treatment that applicated did not significantly effected all parameters had been
ovserved.
-------------Keywords:: soil moisture; field water holding capacity; Potassium, uptake.
1. PENDAHULUAN
Air berperan penting dalam kehidupan organisma. Tumbuh-tumbuhan
memerlukan air dalam banyak hal mulai dari kebutuhan transpirasi, fotosintesis,
transportasi unsur hara ke dalam tubuh tumbuhan dan didalam tubuh tumbuhan itu
sendiri, bahkan merupakan bagian dari pembentuk tubuh tumbuh-tumbuhan itu
sendiri (Kramer, 1963). Di dalam tanah Air berfungsi sebagai pelarut agar unsur
hara dapat bergerak didalam tanah dan bahkan ke dalam tubuh tanaman melalui
penyerapan akar (Hardjowigeno, 1993). Hanks and Ashcrof (1980) mengutarakan
bahwa air yang masuk ke tanah berasal dari presipitasi maupun yang berasal dari
irigasi, sebagian akan kembali ke atmosfer sebagai evopotranspirasi dari tanaman,
sebagian akan terdrainase, dan hanya beberapa yang akan diserap tanah sebagai
kelembaban didalammnya. Seberapa besar air ini akan bermanfaat bagi tanaman
sangat tergantung kepada kondisi tanah tersebut dalam hubungannya dengan
potensial pegang air tanahnya dan kapasitas pegang air tanah dari tanah itu
sendiri. Kita harus menyadari bahwa dalam nengelola kelembaban dalam tanah
berarti kita sedang mengelola sesuatu sistem yang teridiri dari tiga komponen
padat, cair dan gas (James et al., 1982). Kondisi air paling optimum bagi tanaman
adalah pada kapasitas lapang, karena diatas kapasitas ini akan mengakibatkan
aerasi terganggu sedangkan keadaan ekstrim dibawahnya akan mengakibatkan air
terlalu kuat dipegang oleh tanah sehingga tidak tersedia bagi tanaman karena
748
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
potensial daya pegang tanah terhadap air tersebut melebihi kemampuan mengisap
air tanamanan Hillel, (1980) dan Williams and Joseph, (1970).
Kekurangan air pada tumbuh-tumbuhan akan mengakibatkan daun-daunnya
mengecil, diameter batang menjadi mengecil dari biasanya dan berat tanamanpun
rendah (Whingham dan Minor, 1978), ia juga menegaskan bahwa kekurangan air
pada masa pertumbuhan vegetativ akan menghambat pertumbuhan daun dan
dalam keadaan yang cukup parah akan terjadi pengguguran daun yang dimulai
pada cabang bawah tanaman, jika terjadi pada saat periode pembungaan akan
megakibatkan besarnya bunga yang rontok, dan jika terjadi pada saat pengisian
polong maka akan terjadibeberapa hal seperti penurunan jumlah biji, kepadatan
dan ukuran biji yang terbentuk pun akan rendah.
Kalium sangat berperan penting dalam produksi tanaman usaha, satu
diantaranya adalah mengelola Kalium tanah bagi tanaman. Kalium dalam tanaman
berfungsi sebagai katalisator dalam berbagai proses, mulai dari pembentukan
protein dari asam amino sampai kepada pembentukan dan pembongkaran
karbohidrat. Jika Kalium defisit akan terjadi penghambatan pada proses
fotosintesa dan bertambah giatnya pernafasan. Sebagai gejalanya adalah daun
menjadi kuning, ada noda-noda jaringan mati di tengah-tengah lembar daun atau
disepanjang tepi daun, pertumbuhan terhambat, batang tanaman kurang kuat
sehingga mudah patah oleh angin (Dwijoseputro, 1983) hal yang sama juga
diutarakan oleh (Gardner et al.,1991). Kalium ditemukan dalam cairan sel
tanamn,ia tidak terikat secara kuat dan tidak merupakan bagian dari senyawa
organik tanaman, Kalium sangat mudah diserap oleh tanaman dan bersifat mobil
di dalam tanaman. Kalium yang cukup dalam tanaman dapat menghalangi efek
rebah (Buckman 1982; Indranada, 1994)
Tekstur tanah adalah suatu sifat fisik tanah yang berperan dalam
ketersediaan hara tanaman, terutama hubungannya dalam hal faktor yang
berpengaruh
terhadap daya pegang dan ketersediaan air tanah, karena
ketersediaan Kalium dalam tanah ada hubungannya dengan kapasitas pegang air
tanah (Greenland, 1985). Hal senada juga diutarakan oleh (Sekhon and Subba Rao,
1985) bahwa ketersediaan Kalium bagi tanaman juga dipengaruhi oleh suhu tanah
dan kelembabannya. Greenland and Hayes (1981) menegaskan setidaknya ada tiga
hal penting yang harus diperhatiikan dalam upaya mengelola ketersediaan Kalium
dalam tanah antara lain: kadar air tanah, turtuositas (turtuosity) dari jalur diffusi
(belokan yang semerawut dalam tanah/ketidakteraturan jalur yang dilalui kation
dalam bergerak di dalam tanah), dan konsentrasi dari ion yang akan berdiffusi
tersebut dalam larutan tanah.
Atas dasar latarbelakang berfikir di atas penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh kadar air dan pemberian pupuk kalium terhadap penyerapan
kalium oleh tanaman dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman kedelai
(Glycine max L)
749
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
2. BAHAN DAN METODA
Penelitian ini dilaksanakan di rumahkaca Balai Proteksi Tanaman Pangan
dan Hortikultura, Jl. Karya Jasa, No. 4, Medan. Penelitian berlangsung dari bulan
Desember 2001 sampai dengan Maret 2002. Bahan yang digunakan dalam
penelitian ini meliputi tanah Ultisol Simalingkar dengan tekstur pasir berlempung
(Lumbanraja, 2000), benih kedelai varietas Willis, pupuk urea, SP-36, KCl,
Furadan 3 G, Thiodan 35 EC, Dithane M-45, air, polibag ukuran 10 kg.
Alat yang dibutuhkan antaralain: timbangan, meteran, handsprayer, cangkul,
ayakan 20 mesh oven, plastik, label, dan alat tulis. Penelitian ini menggunakan
Rancangan Acak Kelompok (RAK) Faktorial dua faktor dengan tiga Ulangan.
Faktor pertama adalah perancangan kadar air tanah yang terdiri dari tiga taraf
yaitu: A0 :100% Kapasitas Lapang, A1 : 75% Kapasitas Lapang, A2 : 50%
Kapasitas Lapang, Faktor kedua adalah pemberian pupuk Kalium (K) yang terdiri
dari tiga taraf yaitu: K0 : Dosis 0 kg/Ha , K1 : Dosis Setara Dengan 50 kg/Ha ,K2
: Dosis Setara Dengan 100 kg/Ha. Kombinasi perlakuan dalam penelitian ini ialah
3 x 3 sehingga ada 9 kombinasi perlakuan yaitu: A0K0; A0K1; A0K2; A1K0;
A1K1; A1K2; A2K0; A2K1; A2K2. Ulangan dilakukan tiga kali, dan penentuan
letak masing-masing kombinasi dalam basisan ulangan dilakukan dengan acak dan
diperoleh dari hasil pengacakan. Untuk mengetahui respon yang diamati terhadap
perlakuan yang diberikan dilakukan Uji Analisis Variance (ANOVA) dan apabila
menunjukkan bedanyata dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan.
Model persamaan percobaan adalah sebagai berikiut:
Ykij= µ +kk + ρi+βj + (ρ β)ij+Єkij
Ykij: Pengamatan pada krelompok ke-k yang mendapat perlakuan kadar air
tanah pada taraf ke-i dan pemberian pupuk kalium pada taraf ke-j
µ:
Nilai tengah
Kk:
Pengaruh kelompok ke –K
ρi:
Pengaruh kandungan air tanah taraf ke-i
βj:
Pengaruh pemberian pupuk kalium taraf ke –j
(ρβ)ij: Pengaruh interaksi kandungan air tanah taraf ke-i degan pupuk kalium
taraf ke-j
Єkij: Pengaruh galat pada ulangan kelompok ke-k dengan kandungan air
tanah taraf ke-i dan pemberian pupuk kalium taraf ke-j
Tanah yang akan digunakan terlebih dahulu dianalisis di laboratorium untuk
mendapatkan kandungan air kapasitas lapang. Pengukuran kapasitas lapang
dilakukan dengan cara memasukkan tanah ke dalam tabung gelas yang
ditengahnya ada penyangga berperporasi agar air yang berlebih dapat merembes
ke bawah. Lalu dilakukan penjenuhan dengan cara menambahkan air secara
merata secara terus menerus hingga terjadi pembasahan yang sempurna seluruh
sampel tanah. Dibiarkan selama dua kali 24 jam agar semua air drainase yang
menempati pori-pori makro tanah turun sebagai air drainase. Diambil sampel tanah
dan ditimbang berat basahnya, lalu dioven selama dua kali 24 jam dan ditimbang
berat kering oven tanah. Lalu ditetapkan kadar air kapasitas lapang dengan
750
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
persamaan kadar air gravimetrik W= (mw/ms x 100%). Setelah kadar air tanah
tersebut ditetapkan barulah dilakukan penyesuaian untuk mendapatkan kadar air
sesuai kapasitas taraf perlakuan yang dirancang.
Tanah yang akan digunakan yang telah dikeringanginkan di laboratorium
diayak dengan saringan 20 mesh. Untuk menentukan kadar air kering udaranya
dilakukan dengan cara menimbang berat sampel tanah kering udara, lalu dioven
selama dua kali 24 jam, lalu ditimbang kembali untuk mendapatkan persen kadar
air tanah pada sampel tanah kering udara tersebut. Lalu 5 kg tanah (setara degan
berat tanah keringn oven) dimasukkan ke polybag.
Benih kedelai ditanam pada kedalaman 2-3 cm dari permukaan tanah,
jumlah benih yang dimasukkan adalah sebanyak 5 benih perpolybag. Untuk
memenuhi kebutuhan pertumbuhan tanaman yang baik dilakukan pemberian
pupuk dasar berupa: Urea setara 50 kg/ha; SP-36 setara 250 kg/ha, dan untuk
pupuk KCl adalah sesuai degan taraf perlakuan (sebagai perbandingan kadar K
tanah percobaan adalah 0,51 meq./100 gr, Lumbanraja, 1999).Pemberian air
dilakukan dengan cara pengecekan setiap hari sesuai dengan taraf perlakuan.
Setiap polybag terlebih dahulu ditimbang untuk mengetahui berat air yang hilang
dari tanah pada hari sebelumnya percobaan yang kemudian ditimbang kembali dan
ditambahkan air sampai kepada berat awalnya tercapai lagi sesuai dengan taraf
perlakuan yang digunakan. Gulma yang tumbuh di dalam dan di luar polybag
dibersihkan dengan hati-hati supaya pertumbuhan tanaman jangan terganggu.
Interval penyiangan ini dilakukan sesuai dengan kebutuhan. Untuk melindungi
bibit kedelai yang sudah tumbuh dari serangan lalat bibit diberikan Furadan 3G
sesuai dengan dosis anjuran. Dalam upaya melindungi tanaman dari penyakit
dilakukan penyemprotan yang teratur dengan Thiodan 35EC, Dithane M-45 degan
konsentrasi 2 ml/ liter air yang dilakukan satu kali seminggu sejak tanaman
berumur 2 minggu. Tinggi tanaman 3 minggu setelah tanam (M.S.T), Berat basah
brangkasan tanaman (g), Berat kering brangkasan tanaman (g), Kadar Kalium
tanaman (% dari berat kering oven daun 105oC) yang pelaksanaannya pada saat
tanaman kedelai muncul bunga pertama, yang diperhitungkan kuang lebih 6-7
minggu setelah tanam.
3. HASIL
3.1. Pengaruh Perlakuan Kandungan Air Tanah Terhadap Tinggi, Berat
Basah, Berat Kering, dan Serapan K Tanaman.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kondisi air tanah berpengaruh
dengan sangat nyata terhadap seluruh komponen pengamatan yang dilakukan:
tinggi tanaman 3 minggu setelah tanam (MST) dan 6 (MST), berat basah tanaman,
berat kering tanaman maupun kadar kalium (K) pada daun (Tabel. 1)
751
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
Tabel 1. Pengaruh Perlakuan Kandungan Air Tanah Terhadap Parameter Yang
Diamati
Parameter Yang Diamati
Tinggi Tanaman 3 m.s.t
Tinggi Tanaman 6 m.s.t
Berat Basah Tanaman (g)
Kandungan Air
100 % Kapasitas
Lapang
22,57bB
84,27bB
46,88cC
Kandungan Air
75% Kapasitas
Lapang
20,73bAB
82,58bB
41,98bB
Kandungan Air
50% Kapasitas
Lapang
18,36aA
48,09aA
32,03aA
Berat Kering Tanaman (g)
13,98cC
11,28bB
5,98aA
Serapan K pada Daun
3,95bB
3,91abAB
3,85aA
Tanaman (% dari berat
kering 105oC)
Keterabgan: Angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda, berbeda nyata dengan Uji
Jarak Berganda Duncan pada taraf 0,05(degan huruf kecil) dan berbeda
sangat nyata pada taraf 0,01 (dengan huruf besar).
3.2. Pengaruh Perlakuan Kalium Terhadap Tinggi , Berat Basah, Berat
Kering , dan Serapan K Tanaman
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk KCl berpengaruh
sangat nyata terhadap kadar kalium (K) tanaman, berpengaruh nyata terhadap:
tinggi tanaman 6 minggu setelah tanam (MST), berat basah tanaman, berat kering
tanaman tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman 3 minggu setelah
tanam (MST) (Tabel. 2)
Tabel. 2. Pengaruh Kalium Terhadap Parameter Yang Diamati.
Parameter Yang Diamati
KCl
(setara dengan
0 kg/ha)
19,96
59,61a
38,72a
9,59a
3,86aA
KCl
(setara dengan
50 kg/ha)
20,62
75,46b
40,04ab
10,29ab
3,91abAB
KCl
(setara dengan
100 kg/ha)
21,08
79,87b
42,12b
11,36b
3,94bB
Tinggi Tanaman 3 m.s.t
Tinggi Tanaman 6 m.s.t
Berat basah tanaman kedelai (g)
Berat Kering Tanaman (g)
Serapan K pada Daun Tanaman
(% dari berat kering 105oC)
Keterabgan: Angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda, berbeda nyata dengan Uji
Jarak Berganda Duncan pada taraf 0,05(degan huruf kecil) dan berbeda
sangat nyata pada taraf 0,01 (dengan huruf besar).
3.3. Pengaruh Interaksi Kandungan Air Tanah Dengan Kalium Terhadap
Tinggi , Berat Basah, Berat Kering , dan Serapan K Tanaman.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa interaksi kombinasi perlakuan taraf
kadar air tanah degan pupuk kalium tidak berpengaruh nyata terhadap seluruh
komponen pengamatan yang dilakukan baik tinggi tanaman 3 minggu setelah
752
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
tanam (MST) dan 6 MST, berat basah tanaman, berat kering tanaman maupun
kadar kalium (K) pada daun (Tabel. 3)
Tabel. 3. Pengaruh Interaksi Kadar Air Tanah Dengan Pupuk Kalium
Terhadap Parameter Yang Diamati
Parameter Yang
Diamati
Tinggi Tanaman
(cm)
3 m.s.t
Tinggi tanaman
(cm)
6 m.s.t
Berat
Basah Tanaman
(g)
Berat
Kering Tanaman
(g)
Serapan K pada
Daun Tanaman
(% dari berat
kering 105oC)
Kandungan
Air Tanah
(% dari
kapasitas
lapang)
100
75
50
100
75
50
100
75
50
100
75
50
100
75
50
KCl
(setara
dengan
0 kg/ha)
KCl
(setara dengan
50 kg/ha)
KCl
(setara
dengan
100 kg/ha)
23,87
19,57
16,43
76,33
70,07
32,43
43,57
40,73
31,87
12,23
10,60
5,93
3,93
3,87
3,78
21,37
20,93
19,57
84,77
77,97
63,63
47,27
40,90
31,97
14,10
10,80
5,97
3,95
3,91
3,87
22,47
21,70
19,07
91,70
99,70
48,20
49,80
44,30
32,27
15,60
12,43
6,03
3,97
3,95
3,92
4. PEMBAHASAN
4.1. Pengaruh Perlakuan Kandungan Air Tanah Terhadap Tinggi , Berat
Basah, Berat Kering , dan Serapan K Tanaman.
Kondisi air tanah pada tanah Ultisol Simalingkar dengan tekstur pasir
berlempung berpengaruh dengan sangat nyata terhadap seluruh komponen
pengamatan yang dilakukan: tinggi tanaman 3 minggu setelah tanam (MST) dan 6
MST, berat basah tanaman, berat kering tanaman maupun kadar kalium (K) pada
daun (Tabel. 1)
Air berperan penting dalam seluruh proses kehidupan tumbuh-tumbuhan.
Setiap proses aktivitas hidup tumbuhan tersebut tidak dapat terlepas dari air mulai
dari transpirasi, fotosintesis, transportasi unsur hara ke dalam tubuh tumbuhan dan
didalam tubuh tumbuhan itu sendiri, bahkan merupakan bagian dari pembentuk
tubuh tumbuh-tumbuhan itu sendiri (Kramer, 1963).
Atas dasar kenyataan tersebut bahwa terjadinya perbedaan yang sangat
nyata pada seluruh parameter pengamatan diatas adalah suatu penguatan
pembuktian bahwa kadar air tanah memang perperan penting dalam pertumbuhan
tanaman itu sendiri. Disini terlihat bahwa sejak awal taraf air tanah pada kapasitas
753
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
lapang adalah yang paling optimal bagi pertumbuhan tanaman. Sampai kepada
fase pertumbuhan selanjutnya, yang dalam hal ini sampai pada fase awal
pembentukan bunga, untuk seluruh komponen yang diamati terjadi penurunan
yang sangat drastis dari seluruh komponen pada saat taraf kadar air tanah
menurun. Menurunnya kadar air tanah dari kapasitas lapang menjadi 75% dan
50% dari kapasitas lapang sangat mengganggu bagi seluruh perkembangan
tanaman, mulai dari tahap bibit sampai pada tahap pembungaan sebagaimana
terlihat dari data penelitian tersebut (Tabel. 1). Greenland and Hayes (1981)
menegaskan setidaknya ada tiga hal penting yang harus diperhatikan dalam upaya
mengelola ketersediaan Kalium dalam tanah antara lain: kadar air tanah,
turtuositas
dari
jalur
diffusi
(belokan
yang
semerawut
dalam
tanah/ketidakteraturan jalur yang dilalui kation dalam bergerak di dalam tanah),
dan konsentrasi dari ion yang akan berdiffusi tersebut dalam larutan tanah. Dari
data hasil penelitian ini yang tertera pada Tabel. 1 tersebut kita lihat bahwa pada
kadar air 100% kapasitas lapang terdapat serapan K tanaman sebesar 3, 95 hasil ini
lebih besar 0,1 dan hasil ini lebih tinggi 2,95% dibandingkan terhadap serapan K
tanaman pada kadar air 50% kapasitas lapang yaitu sebesar 3,85. Kenaikan
serapan K tanaman ini berpengaruh sangat drastis kepada komponen lainnya
seperti tinggi tanaman pada saat 3 m.s.t lebih tinggi 4,21 cm, tinggi tanaman 6
MST lebih tinggi 36,18 cm, berat basah brangkasan lebih tinggi 14,85g, berat
brangkasan kering lebih tinggi 8g dibandingkan terhadap masing-masing
parameter pada perlakuan 50% kadar air. Sedangkan pada taraf kadar air 75% dari
kapasitas lapang dengan serapan K tanaman sebesar 3,91 jadi disini ada kenaikan
K tanaman sebesar 0,06 dan hasil ini lebih tinggi sebesar 1,55% dibandingkan
terhadap serapan K pada kadar air tanah 50% kapasitas lapang. Seperti terjadi pada
kadar air 100% kapasitas lapang di atas terjadi juga pengaruh yang sangat besar
terhadap parameter pengamatan lainnya pada kondisi air 75% dari kapasitas
lapang. Dari data tersebut kita lihat bahwa pada kadar air 75% kapasitas lapang
terdapat serapan K tanaman sebesar 3, 91 hasil ini lebih besar 0,06 dan hasil ini
lebih tinggi 1,55 % dibandingkan terhadap serapan K tanaman pada kadar air 50%
kapasitas lapang yaitu sebesar 3,85. Kenaikan serapan K tanaman ini berpengaruh
sangat drastis kepada komponen lainnya seperti tinggi tanaman pada saat 3 m.s.t
lebih tinggi 2,37 cm, tinggi tanaman 6 m.s.t lebih tinggi 34,49 cm, berat basah
brangkasan lebih tinggi 9,95g, berat brangkasan kering lebih tinggi 5,3g
dibandingkan terhadap masing-masing parameter pada perlakuan 50% kadar air.
Hal ini tentunya dapat dijelaskan sebagai berikut, bahwa kondisi kelembaban
tanah yang berada pada kapasitas lapang membuat proses ketersediaan air dan hara
pada tanah menjadi optimal dan hal ini membuat pergerakan massa unsur hara
tanaman ke daerah perakaran tanaman menjadi sangat lancar. Sedangkan dalam
kondisi kadar air dibawah kapasitas lapang faktor turtuositas yang diutarakan
Hayes, (1991) menjadi berperan , hal yang sama juga telah diutarakan oleh Hillel,
(1980) dan Williams and Joseph (1970). Sehingga seluruh proses pemenuhan
kebutuhan air dan hara tanaman menjadi sangat terganggu karena sudah pasti akan
754
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
terjadi perlambatan gerak unsur-unsur tersebut kengan kurangnya kelarutan unsurunsur tersebut yang disebabkan oleh kadar air yang tidak memadai. Dalam kondisi
yang semikin jauh kadar air tanah dibawah kapasitas lapangnya tanaman menjadi
perlu mengeluarkan energi ekstra untuk dapat memperpanjang jangkauan akarnya
agar terdapat kontak dengan berbagai hara yang ada di dalam tanah untuk
selanjutnya melakukan pertukaran kation dengan tanah dalam memenuhi
kebutuhannya. Sedangkan pada kondisi tanah yang berada pada kapasitas lapang
hal ini tidak diperlukan karena lancarnya pergerakan hara bersama larutan tanah
yang dalam keadaan cukup. Seperti diketahui bahwa di dalam tanah air berfungsi
sebagai pelarut agar unsur hara dapat bergerak didalam tanah dan bahkan ke dalam
tubuh tanaman melalui penyerapan akar (Hardjowigeno, 1993). Hanks and
Ashcrof (1980) mengutarakan bahwa air yang masuk ke tanah berasal dari
presipitasi maupun yang berasal dari irigasi, sebagian akan kembali ke atmosfer
sebagai evopotranspirasi dari tanaman, sebagian akan terdrainase, dan hanya
beberapa yang akan diserap tanah sebagai kelembaban didalammnya. Seberapa
besar air ini akan bermanfaat bagi tanaman sangat tergantung kepada kondisi tanah
tersebut dalam hubungannya dengan potensial pegang air tanahnya dan kapasitas
pegang air tanah dari tanah itu sendiri. Kita harus menyadari bahwa dalam
nengelola kelembaban dalam tanah berarti kita sedang mengelola sesuatu sistem
yang teridiri dari tiga komponen (padat, cair dan gas), James et al., (1982).
Kekurangan air pada tumbuh-tumbuhan akan mengakibatkan daun-daunnya
mengecil, diameter batang menjadi mengecil dari biasanya dan berat tanaman pun
rendah (Whingham dan Minor, 1978), ia juga menegaskan bahwa kekurangan air
pada masa pertumbuhan vegetativ akan menghambat pertumbuhan daun dan
dalam keadaan yang cukup parah akan terjadi pengguguran daun yang dimulai
pada cabang bawah tanaman, jika terjadi pada saat periode pembungaan akan
megakibatkan besarnya bunga yang rontok, dan jika terjadi pada saat pengisian
polong maka akan terjadi beberapa hal seperti penurunan jumlah biji, kepadatan
dan ukuran biji yang terbentuk pun akan rendah. Terjadinya pertumbuhan dan
hasil bobot brangkasan baik bobot basah maupun bobot kering serapan kalium
tersebut adalah merupakan gambaran bahwa memang ada pengaruh taraf air tanah
terhadap seluruh proses hidup tanaman tersebut.
4.2. Pengaruh Perlakuan Kalium Terhadap Tinggi , Berat Basah, Berat
Kering , dan Serapan K Tanaman
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk kalium
berpengaruh sangat nyata terhadap kadar kalium (K) tanaman, berpengaruh nyata
terhadap: tinggi tanaman 6 minggu setelah tanam (MST), berat basah tanaman,
berat kering tanaman tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman 3
minggu setelah tanam (MST) (Tabel. 2).
Jelas terlihat untuk seluruh parameter yang diamati ada pengaruh perbedaan
konsentrasi kalium dengan respon ke arah yang positif. Sebagaimana diutarakan
sebelumnya bahwa kandungan kalium tanah ini hanya 0,51 m.eq/100 g
755
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
(Lumbanraja, 1999) yang dalam klasifikasi ketersediaan unsur hara tanaman
tingkat ini tergolong pada tingkat kategori sangat rendah (CFSAR, 1994).
Greenland and Hayes (1981) menegaskan setidaknya ada tiga hal penting yang
harus diperhatikan dalam upaya mengelola ketersediaan Kalium dalam tanah
antara lain: kadar air tanah, turtuositas dari jalur diffusi (belokan yang semerawut
dalam tanah/ketidakteraturan jalur yang dilalui kation dalam bergerak di dalam
tanah), dan konsentrasi dari ion yang akan berdiffusi tersebut dalam larutan tanah.
Dari data tersebut kita lihat bahwa pada aplikasi pupuk KCl setara dengan 100
kg/ha terdapat serapan K tanaman sebesar 3, 94 hasil ini lebih besar 0,08 dan hasil
ini lebih tinggi 2,07 % dibandingkan terhadap serapan K tanaman tanpa aplikasi
pupuk KCl dengan serapan 3,86 dan hasil ini berbeda sangat nyata. Kenaikan
serapan K tanaman ini berpengaruh sangat drastis kepada komponen lainnya
seperti tinggi tanaman pada saat 3 m.s.t lebih tinggi 1,12 cm, tinggi tanaman 6
m.s.t lebih tinggi 20,26 cm, berat basah brangkasan lebih tinggi 3,4 g, berat
brangkasan kering lebih tinggi 1,17 g dibandingkan terhadap masing-masing
parameter pada perlakuan tanpa aplikasi pupuk KCl. Sedangkan pada taraf
aplikasi pupuk KCl setara dengan 50 kg/ha, serapan K tanaman naik sebesar 0,05
dan hasil ini lebih tinggi sebesar 1,29% dibandingkan terhadap serapan K pada
perlakuan tanpa aplikasi pupuk KCl. Seperti diutarakan di atas terjadi juga
pengaruh beda nyata terhadap parameter pengamatan lainnya. Aplikasi pupuk
KCl setara dengan 50 kg/ha terdapat serapan K tanaman sebesar 3, 91 hasil ini
lebih besar 0,05 dan hasil ini lebih tinggi 1,29 % dibandingkan terhadap serapan
K tanaman pada perlakuan tanpa aplikasi pupuk KCl yaitu sebesar 3,86. Kenaikan
serapan K tanaman ini berpengaruh sangat kecil sekali kepada komponen lainnya
seperti tinggi tanaman pada saat 3 m.s.t lebih tinggi hanya 0,66 cm, tinggi
tanaman 6 m.s.t lebih tinggi 15,85 cm, berat basah brangkasan lebih tinggi 1,32 g,
berat brangkasan kering lebih tinggi 0,7 g dibandingkan terhadap masing-masing
parameter pada perlakuan tanpa aplikasi pupuk KCl. Greenland and Hayes (1981)
menegaskan setidaknya ada tiga hal penting yang harus diperhatiikan dalam
upaya mengelola ketersediaan Kalium dalam tanah antara lain: kadar air tanah,
turtuositas
dari
jalur
diffusi
(belokan
yang
semerawut
dalam
tanah/ketidakteraturan jalur yang dilalui kation dalam bergerak di dalam tanah),
dan konsentrasi dari ion yang akan berdiffusi tersebut dalam larutan tanah. Jadi
jelas atas dasar teori ini terlihat bahwa penambahan kalium ke dalam tanah Ultisol
Simalingkar tersebut memberikan dampak yang sangat positif. Terlihat dari data
pengamatan tersebut bahwa terjadi penyerapan K yang meningkat dari dalam
tanah oleh tanaman pada tanah dengan aplikasi KCl setara dengan100 kg/ha, lalu
diikuti dengan aplikasi KCl setara dengan 50 kg/ha dan hasil terkecil terjadi pada
perlakuan tanpa pemberian KCl. Atas dasar peningkatan penyerapan ini tentu
peningkatan kadar K dalam tubuh tanaman oleh pengaruh kondisi kalium yang
meningkat dalam tanah memberikan pengaruh yang poditif terhadap seluruh
faktor pertumbuhan tanaman yang diamati. Sebagaimana terlihat dari parameter
756
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
yang diukur dari faktor pertumbuhan tanaman yang terjadi bahwa tingkat tertinggi
dihasilkan pada tingkat pemberian KCl terbesar.
K dalam tanaman berfungsi sebagai katalisator dalam berbagai proses,
mulai dari pembentukan protein dari asam amino sampai kepada pembentukan dan
pembongkaran karbohidrat. Jika Kalium defisit akan terjadi penghambatan pada
proses fotosintesa dan bertambah giatnya pernafasan. Sebagai gejalanya adalah
daun menjadi kuning, ada noda-noda jaringan mati di tengah-tengah lembar daun
atau disepanjang tepi daun, pertumbuhan terhambat, batang tanaman kurang kuat
sehingga mudah patah oleh angin (Dwijoseputro, 1983) hal yang sama juga
diutarakan oleh (Gardner et al.,1991). Kalium ditemukan dalam cairan sel tanamn,
ia tidak terikat secara kuat dan tidak merupakan bagian dari senyawa organik
tanaman, Kalium sangat mudah diserap oleh tanaman dan bersifat mobil di dalam
tanaman. Kalium yang cukup dalam tanaman dapat menghalangi efek rebah
(Buckman 1982; Indranada, 1994). Dalam hasil penelitian telah terlihat adanya
kecenderungan kepada kondisi yang dinyatakan para peneliti sebelumnya. Karena
tentunya adanya perbedaan yang sangat nyata terhadap kadar serapan kalium
tanaman sudah barangtentu akan mempengaruhi komponen pertumbuhan lainnya
sebagai mana diutarakan pada teori pada alinea sebelumnya. Jadi pengaruh
pemberian pupuk KCl terhadap tinggi tanaman 6 minggu setelah tanam, bobot
basah dan bobot kering brangkasan dengan tingkat perbedaan pada taraf nyata dari
komponen pengamatan bagian tanaman tersebut tentunya adalah sebagai pengaruh
dari kadar K yang lebih besar pada tanaman tersebut.
Namun terlihat pada perlakuan pupuk kalium, bahwa adapun peningkatan
pada parameter tanaman dengan meningkatnya dosis aplikasi dari pupuk KCl yaitu
dari 50 kg/ha ke 100 kg/ha (dua kali lipat dari semula) tetapi kenaikan pada
parameter yang diamati untuk setiap parameter tersebut tidaklah berbed anyata.
Jadi dari segi ini sepertinya bahwa penggunaan pupuk kalium sudah cukup hanya
sebesar 50 kg/ha, sedangkan diatas dari dosis tersebut sudah kurang efektiv
pengaruhnya (Tabel.2)
4.3. Pengaruh Interaksi Kandungan Air Tanah Dengan Kalium Terhadap
Tinggi , Berat Basah, Berat Kering , dan Serapan K Tanaman.
Perlakuan kondisi kadar air tanah degan KCl tidak berpengaruh nyata
terhadap seluruh komponen pengamatan yang dilakukan: tinggi tanaman 3 minggu
setelah tanam (MST) dan 6 (MST), berat basah tanaman, berat kering tanaman
maupun kadar kalium (K) pada tanaman (Tabel. 3).
Meski tidak berbeda nyata tetapi terlihat kecenderungan pengaruh interaksi
yang cukup besar pada setiap parameter tanaman yang diamati dengan hasil yang
cenderung meningkat dengan meningkatnya taraf kedua perlakuan dalam hal ini
adalah kadar air tanah dan dosis pupuk KCl dalam setiap kombinasi taraf
perlakuan tersebut. Mulai dari tinggi tanaman pada 3 minggu dan 6 minggu setelah
tanam, bobot basah dan bobot kering brangkasan sampai pada akhirnya serapan K
tanaman. Tergambar jelas pada data pengamatan ini bahwa ada pengaruh kenaikan
757
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
yang konsisten terhadap seluruh parameter yang diamati. Sebagaiman yang telah
diutarakan oleh peneliti sebelumnya, Hayes (1981) menegaskan setidaknya ada
tiga hal penting yang harus diperhatiikan dalam upaya mengelola ketersediaan
Kalium dalam tanah antara lain: kadar air tanah, turtuositas dari jalur diffusi
(belokan yang semerawut dalam tanah/ketidakteraturan jalur yang dilalui kation
dalam bergerak di dalam tanah), dan konsentrasi dari ion yang akan berdiffusi
tersebut dalam larutan tanah. Greenland , 1985 mengutarakan bahwa sifat fisik
tanah berperan dalam ketersediaan hara tanaman, terutama hubungannya dalam
hal faktor yang berpengaruh terhadap daya pegang dan ketersediaan air tanah.
Dan secara tegas dinyatakan dalam hasil penelitiannya bahwa
ketersediaan
Kalium dalam tanah ada hubungannya dengan kadar air tanah (Greenland, 1985).
Hal senada juga diutarakan oleh (Sekhon and Subba Rao, 1985) bahwa
ketersediaan Kalium bagi tanaman juga dipengaruhi oleh kelembaban dan suhu
tanah. Dengan demikian kita ketahui bahwa dari hasil penelitian yang diperoleh
terlihat jelas bahwa pada setiap taraf aplikasi pupuk KCL selalu memberikan hasil
yang meningkat dengan meningkatnya kadar air tanah kearah kapasitas lapang
perhatikan Tabel. 3 di atas. Meski tidak berbeda nyata tertapi terlihat jelas bahwa
pada setiap tingkat kombinasi kadar air dan pupuk kalium pada taraf yang lebih
tinggilah yang menghasilkan yang lebih baik untuk setiap parameter yang diamati,
kecuali untuk parameter tinggi tanaman 3 m.s.t yang tertinggi adalah kombinasi
kadar air 100% kapasitas lapang dengan tanpa pupuk kalium (A0K0). Sedangkan
untuk komponen parameter pengamatan lainnya selalu terjadi pada perlakuan
kombinasi kadar air 100% kapasitas lapang dengan aplikasi pupuk kalium sebesar
100 kg/ha (A0K3). Baik untuk parameter pertumbuhan 6 m.s.t, berat basah
maupun berat kering brangkasan, maupun kadar serapan K tanaman.
Sebagai contoh misalnya untuk serapan K tanaman, pada interaksi
kombinasi perlakuan A0K3 serapan K tanaman adalah 3,97 sedangkan pada
perlakuan tunggal A0 hasil serpan K tanaman hanya 3,95 dan pada perlakuan
tunggal K3 serapan ini hanya 3,94. Dan kenaikan serapan K tanaman oleh
perlakuan kombinasi A0K3 yang lebih sebesar 0,02 dan 0,01 masing dari
perlakuan tunggalnya, sangat memberikan pengaruh yang tinggi kepada parameter
pertumbuhan tanaman. Seperti yang terbukti dari hasil penelitian ini bahwa tinggi
tanaman 6 MST pada kombinasi A0K3 adalah 91,70 cm dan ini lebih tinggi
sebesar 7,43 cm dari A0 secara mandiri dan lebih tinggi 11,83cm dari K3 secara
mandiri. Untuk berat basah brangkasan kombinasi A0K3 adalah sebesar 49,8 hasil
ini lebih besar 2,92 g dari A0 dan 7,68 g dari K3 dan untuk berat kering
brangkasan adalah 15,60g, hasil ini lebih besar 1,63 g dari A0 dan 4,24 g dari K3.
Jadi jelas bahwa pengaruh interaksi tersebut ada dan memang cukup besar, tetapi
pada tingkat taraf dan fase pengamatan yang dilakukan dalam penelitian ini
belumlah berpengaruh secara nyata menurut uji statistik, tetapi pengaruh interaksi
tersebut sangat perlu dipertimbangkan kenaikan yang ditimbulkannya dari
pengaruh perlakuan secara mandiri.
758
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
Dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa: Kondisi air tanah pada tanah
Ultisol Simalingkar dengan tekstur pasir berlempung berpengaruh dengan sangat
nyata terhadap seluruh komponen pengamatan yang dilakukan: tinggi tanaman 3
minggu setelah tanam (MST) dan 6 MST, berat basah tanaman, berat kering
tanaman maupun kadar kalium (K) tanaman. Pupuk kalium berpengaruh sangat
nyata terhadap kadar kalium (K) tanaman, berpengaruh nyata terhadap: tinggi
tanaman 6 minggu setelah tanam (MST), berat basah tanaman, berat kering
tanaman tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman 3 minggu setelah
tanam (MST). Kombinasi perlakuan kondisi kandungan air tanah degan KCl tidak
berpengaruh nyata terhadap seluruh komponen pengamatan yang dilakukan: tinggi
tanaman 3 minggu setelah tanam (MST) dan 6 MST, berat basah tanaman, berat
kering tanaman maupun serapan kalium (K) tanaman.
DAFTAR PUSTAKA
Buckman, H.O. dan N.C. Brady. 1982. Ilmu Tanah. Terjemahan oleh Sugiman.
Bhratara. Jakarta. Indonesia.
Centre For Soil and Agroclimate Research (CFSAR). 1994. Second Land
Resource Evaluation and Planning Project. Part C. Strengthening Soil
Resources Mapping. Bogor.
Dwijoseputro, D. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Penerbit PT Gramedia.
Jakarta.
Gardner, F.P, R.B. Pearce, dan R.L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.
Universitas Indonesia. Jakarta.
Greenland, D.J. 1985. Experimental Approach in Defining the Needs for
Potassium. In Potassium in the Agricultural Systems of the Humid Tropics.
Proceeding of the 19th Colloquium of the International Potash Institute held
in Bangkok/Thailand. International Potash Institute.
Greenland, D.J. and Hayes, M.H.B. 1981. The Chemistry of Soil Processes. A
Wiley-Interscience Publication. Johnn Wiley & Sons. Chichester.
Hanks, R.J, and G I. Ashcroft. 1980. Applied Soil Physics-Soil Water and
Temperature Applications. Springer. Berlin.
Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Penerbit Akademika
Presindo (Akapres). Jakarta.
Hillel, D. 1980. Fundamentals of Soil Physics. Academic Press. New York.
Indranada, H.K. 1984. Pengelolaan Kesuburan Tanah. Bumi Aksara. Jakarta.
759
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
James, D., W, Hanks, R.J and Jurinak, J.J. 1982. Modern Irrigated Soil.
Department of Soil and Biometeorology Utah State University. John Wiley
& Sons.New York.
Kramer, P.J. 1983. Water Stress and Plant Gowth. Dalam Permasalahan dan
Pengelolaan Air Tanah di Lahan Kering. Disunting oleh Facri Ahmad. Pusat
Penelitian Universitas Andalas. Padang.
Lumbanraja, P. 2000. Pengaruh Pola Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk
Kandang Terhadap Beberapa Sifat Fisik Tanah Ultisol Simalingkar dan
Produksi Tanaman Kedelai (Glycine max L). Fakultas Pertanian Universitas
HKBP Nommensen.Medan.
Lumbanraja, P. 1999. Pengaruh Pemakaian Mulsa Plastik Hitam Perak dan
Pupuk Kandang Terhadap Sifat Fisik Tanah, Pertumbuhan dan Produksi
Cabe Merah (Capsicum annum) pada Ultisol Simalingkar.
Malau, S. 2002. Perancangan Percobaan. Universitas HKBP Nommensen. Medan
Sekhon, G.S, A. Subba Rao. 1985. Potassium Availability in Soils of Southern
India. In Potassium in the Agricultural Systems of the Humid Tropics.
Proceeding of the 19th Colloquium of the International Potash Institute held
in Bangkok/Thailand. International Potash Institute.
Whingham, D.K. and H.C. Minor. 1978. Agronomic Characteristic and
Environmental Stress. Dalam Permasalahan dan Pengelolaan Lahan
Kering. Disunting oleh Facri Ahmad. Pusat Penelitian Universitas Andalas.
Padang.
Williams, C.N. and K.T. Joseph, 1970. Climate, Soil and Crop Production in the
Humid Tropics. Oxford University Press. Singapore.
760
_____________
ISSN 0853-0203
VISI (2012) 20 (1) 748-760
The Effect of Soil Moisture and Potassium on Crops Potassium Uptake and
the Growth of Soybeans (Glycine max L) Var. Willis on Simalingkar
Ultisol
Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas HKBP
Nommensen, Jalan Sutomo 4-A, Telp. 061-4545411, 4522922, Fax. 061-4571426,
Medan 20234,Indonesia.
E-mail: [email protected]
761
_____________
ISSN 0853-0203
Download