AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 01 Januari 2011, ISSN 0854-0128

11
PENGARUH BERBAGAI DOSIS PUPUK KALIUM TERHADAP PERTUMBUHAN,
SERAPAN HARA N, P, K DAN PRODUKSI TANAMAN NENAS
Oleh: La Ode Safuan1), Roedy Poerwanto2), Anas D. Susila2) dan Sobir2)
ABSTRACT
The aims of the research were: 1) to investigate the effect of several Potassium dosages on plant
growth and N, P, K nutrient uptake, 2) to determine of the optimum dosage of potassium fertilization for
pineapple. The research was conducted using block randomized design with three replications. The
treatment consists of five levels potassium dosage was: K0 = 0 kg K2O ha-1, K1 = 200 kg K2O ha-1, K2 =
400 kg K2O ha-1, K3 = 600 kg K2O ha-1, and K4 = 800 kg K2O ha-1. The plant growth, N, P, K nutrient
up take and production of pineapple was affected by dosage of potassium application. The application of
potassium dosage until 800 kg K2O ha-1, was increased of plant growth, but the higher production was
obtained at 600 kg K2O ha-1.
Key words: fertilizer, potassium, dosage, nutrient, pineapple
PENDAHULUAN
Kalium (K) merupakan unsur hara yang
dibutuhkan dalam jumlah banyak untuk
mendukung pertumbuhan tanaman nenas
(Malezieux dan Bartholomew 2003). Tetapi
ketersediaannya dalam tanah umumnya rendah,
sehingga kekurangan K selalu menjadi faktor
pembatas untuk meningkatkan pertumbuhan dan
produksi tanamanan nenas, karena sebahagian
besar K tanah berada dalam bentuk tidak
tersedia. Blake et al. (1999) menjelaskan bahwa
kadar K total dalam tanah berkisar antara 0.01%
sampai 4% tergantung pada jenis tanah, namun
hanya 2% dari jumlah tersebut yang berada
dalam bentuk larutan maupun K yang dapat
dipertukarkan, sedangkan 98% sisanya berada
dalam bentuk mineral atau K struktural yang
tidak tersedia bagi tanaman. Pada tanah-tanah
tropika, kandungan K total bisa menurun lebih
cepat karena curah hujan dan temperatur tinggi
yang terus menerus (Havlin et al. 1999).
Berdasarkan uraian tersebut di atas,
maka untuk meningkatkan pertumbuhan dan
produktifitas tanaman nenas, perlu dilakukan
pemupukan dengan kalium, karena menurut
Kelly (1993) tanaman nenas membutuhkan
kalium dalam jumlah yang banyak untuk
metabolisme karbohidrat dan nitrogen dan untuk
berfungsinya
stomata
secara
normal.
1
Kekurangan
kalium
akan
mengurangi
fotosintesis dan selanjutnya pertumbuhan, dan
berat buah yang dihasilkan akan berkurang.
Namun demikian pemupukan K harus dilakukan
secara efisien sesuai dengan kebutuhan
tanaman, karena pemberian pupuk K yang lebih
tinggi dapat menurunkan serapan hara Ca dan
Mg yang pada akhirnya dapat menurunkan
pertumbuhan dan produksi tanaman (Zeng et al.
2001).
Penelitian ini bertujuan: 1) Mengetahui
pengaruh pemberian berbagai dosis pupuk K
terhadap pertumbuhan dan serapan hara N, P, K
tanaman nenas. 2) Menentukan dosis
pemupukan K yang optimal untuk tanaman
nenas.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan di Kebun
Percobaan Fakultas Pertanian IPB, Sawah Baru,
Darmaga dari Maret 2004 sampai Desember
2006. Analisis tanah dan jaringan tanaman
dilakukan di Laboratorium Departemen
IlmuTanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas
Pertanian IPB, Bogor, dan Laboratorium Pusat
Penelitian Tanah Bogor.
) Staf Pengajar Jurusan
Agroteknologi
Faperta
Kendari.2011, ISSN 0854-0128
AGRIPLUS,
Volume
21Universitas
Nomor Haluoleo,
: 01 Januari
) Staf Pengajar Departemen. Agronomi dan Hortikultura, Faperta, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
2
11
12
Rancangan Percobaan
Penelitian kalibrasi uji tanah hara kalium
disusun
berdasarkan
Rancangan
Acak
Kelompok (RAK) terdiri dari tiga ulangan dan
lima taraf dosis pupuk kalium: K0 = 0 kg K2O
ha-1, K1 = 200 kg K2O ha-1, K2 = 400 kg K2O
ha-1, K3 = 600 kg K2O ha-1, dan K4 = 800 kg
K2O ha-1. Dengan demikian terdapat 15 unit
perlakuan.
Pengolahan tanah. Tanah terlebih
dahulu dibersihkan dari sisa-sisa tanaman dan
gulma, selanjutnya dilakukan pengolahan tanah
dengan menggunakan cangkul sebanyak dua
kali. Pengolahan pertama dilakukan untuk
membuat
bongkahan-bongkahan
tanah,
selanjutnya dilakukan pengolahan kedua untuk
menghaluskan tanah dan membersihkan tanah
dari sisa-sisa akar tanaman. Setelah pengolahan
tanah selesai, maka dilakukan pembuatan petakpetak percobaan dengan ukuran 3 m x 2 m
dengan tinggi 20 cm.
Jarak antar petak
percobaan adalah 30 cm dan jarak antar ulangan
50 cm.
Pemupukan. Dosis pupuk K yang
diaplikasikan pada penelitian ini adalah 0, 200,
400, 600 dan 800 kg K2O ha-1. Pada aplikasi
pemupukan tersebut juga diberikan pupuk dasar
berupa Urea (46% N) dan SP 36 (36% P2O5)
dengan dosis masing-masing 300 kg N ha-1 dan
200 kg P2O5 ha-1. Pemupukan dilakukan 3 kali
secara larikan sejajar barisan tanaman yaitu
bersamaan waktu tanam, 6 bulan sesudah tanam
dan 9 bulan sesudah tanam. Setiap kali aplikasi
diberikan sepertiga dari dosis pupuk tersebut.
Pengapuran
dan
penanaman.
Pengapuran dengan kapur dolomit CaMg(CO)2
dilakukan 2 minggu sebelum tanam dengan
dosis 1 x Al-dd yang dilakukan dengan cara
disebar secara merata keseluruh permukaan
petak unit percobaan, dan dicangkul hingga
merata dengan tanah. Selanjutnya pada petak
percobaan yang berukuran 3 m x 2 m ditanami
bibit tanaman nenas Smooth Cayenne Subang
dengan jarak tanam 75 cm x 30 cm.
Pemeliharaan
tanaman.
Pemeliharahaan tanaman meliputi pengendalian
gulma, hama dan penyakit.
Untuk
mengendalikan serangan patogen yang merusak
akar, maka setiap lubang tanam diberi Furadan3G sebanyak 2 g per lubang sebelum
penanaman. Tanaman juga disemprot dengan
Diazinon untuk mengendalikan penyakit dengan
volume semprotan 400 liter ha-1 pada
konsentrasi 1.5 ppm, sedangkan penyiangan
dilakukan setiap bulan sekali.
Pengamatan. Parameter yang diamati
meliputi 3 aspek yaitu; hara, pertumbuhan dan
produksi tanaman sebagai berikut : (1) Kadar
hara N, P, K daun dilakukan pada saat tanaman
mulai berbunga. Sampel helai daun yang
dianalisis adalah daun“D” yaitu daun paling
muda yang sudah mencapai pertumbuhan
maksimal, biasanya juga merupakan daun yang
paling panjang. Bahagian dasar daun yang putih
yang tidak mengandung klorofil dibuang (Jones
et al., 1991). (2) Jumlah daun pada saat
tanaman berumur 6 bulan dan 9 bulan sesudah
tanam serta pada saat tanaman mulai berbunga.
(3) Tinggi tanaman pada saat tanaman berumur
6 bulan dan 9 bulan sesudah tanam serta pada
saat tanaman mulai berbunga. (4) Panjang dan
diameter buah. (5) Berat buah dan berat
makhota pertanaman, serta produksi buah per
hektar. (6) Kadar padatan terlarut total buah
nenas dianalisis setelah panen dengan
menggunakan Hand refraktormeter.
Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisis dengan
sidik ragam. Apabila hasil analisis menunjukkan
pengaruh yang nyata pada taraf nyata 0.05,
dilakukan uji ortogonal untuk mengetahui pola
respon tanaman terhadap pemberian berbagai
dosis pupuk K, sedangkan untuk mengetahui
dosis pupuk K yang optimal terhadap produksi
tanaman nenas, dilakukan analisis regresi.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jumlah Daun dan Tinggi Tanaman
Sebagai salah satu unsur hara penting
bagi tanaman, ketersediaan hara kalium tanah
menjadi salah satu faktor penting yang
mempengaruhi pertambahan jumlah daun dan
tinggi tanaman nenas di lapangan. Berarti
13
bahwa untuk memperoleh petumbuhan tanaman
nenas yang baik perlu dilakukan pemupukan
dengan kalium. Pengaruh pemberian berbagai
dosis pupuk kalium terhadap jumlah daun dan
tinggi tanaman pada saat tanaman berumur 6
bulan dan 9 bulan sesudah tanam serta pada saat
tanaman berbunga disajikan pada Tabel 1.
Hasil uji ortogonal pada Tabel 1,
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kalium
dapat meningkatkan jumlah daun dan tinggi
tanaman secara linier pada saat tanaman
berumur 9 bulan dan pada saat tanaman
bebunga, sedangkan pada saat tanaman berumur
6 bulan sesudah tanam pengaruh pupuk kalium
terhadap jumlah daun bersifat kuadratik. Berarti
bahwa pemberian K dalam dosis yang tinggi
dapat menurunkan jumlah daun pada tanaman
muda (saat tanaman berumur 6 bulan), tetapi
setelah tanaman berumur 9 bulan dan pada saat
berbunga pengaruh pupuk kalium terhadap
jumlah daun menunjukkan pengaruh bersifat
linier. Hal ini menunjukkan bahwa kebutuhan
kalium oleh tanaman nenas, meningkat dengan
semakin bertambahnya umur tanaman.
Tabel 1. Pengaruh pupuk K terhadap jumlah daun dan tinggi tanaman pada saat 6 dan 9 bulan sesudah
tanam serta pada saat tanaman berbunga
Jumlah daun (helai)
Tinggi tanaman (cm)
Dosis pupuk (kg
K2O ha-1)
6 Bulan
9 Bulan
Berbunga
6 Bulan
9 Bulan
Berbunga
0
200
400
600
800
F test
Pola respon
32.03
30.67
32.53
33.07
32.45
*
tn
L Q**
45.28
45.00
45.95
47.33
48.77
**
L** Qtn
47.73
47.57
48.10
49.50
50.87
**
L** Qtn
66.59
66.18
66.28
68.89
68.80
tn
tn
L Qtn
89.55
89.82
91.26
94.73
95.80
**
L** Qtn
102.85
106.75
107.30
109.03
110.73
**
L** Qtn
Keterangan: F test digunakan untuk mengetahui pengaruh dosis pupuk K terhadap jumlah daun dan tinggi tanaman. Pola respon
L = Linier, dan Pola respon Q = kuadratik. ** = nyata pada taraf nyata 0.01, * = nyata pada taraf nyata 0.05,
tn = tidak nyata.
Pemberian pupuk kalium sangat penting
untuk mendukung pertumbuhan daun dan
pertambahan tinggi tanaman nenas. Hal ini
disebabkan karena unsur hara kalium
merupakan aktifator dari banyak enzim-enzim
untuk berlansungnya respirasi dan fotosintesis
(Taiz dan Zeiger, 1991). Kalium juga
diperlukan untuk akumulasi dan translokasi
karbonat yang baru saja dibentuk tanaman dari
hasil fotosintesis (Banuelos et al., 2002).
Sebaliknya tanaman yang kekurangan hara
kalium cenderung menunjukkan gejala klorosis,
pinggiran daun mengering akibat rendahnya
kandungan air dalam daun, produksi daun
berkurang, bentuk daun abnormal dan gula
pereduksi meningkat, fotosintesis terganggu dan
pembentukan karbohidrat berkurang (Brady,
1990).
Serapan Hara N, P dan K
Hasil uji orthogonal menunjukkan
bahwa pengaruh pemberian pupuk kalium
terhadap kadar hara N, P, dan K daun ”D”
bersifat linier dan sangat nyata (Tabel 2).
Penambahan K dibutuhkan untuk meningkatkan
penyerapan K, sehingga dapat memenuhi
kebutuhan tanaman nenas karena unsur hara K
merupakan unsur hara yang dibutuhkan dalam
jumlah banyak untuk mendukung pertumbuhan
tanaman nenas (Malezieux dan Bartholomew,
2003). Banuelos et al. (2002) menyatakan
kalium memegang peranan penting dalam
fungsi sel termasuk pengaturan: (1) turgor,
(2) keseimbangan muatan, dan (3) potensial
membran dan aktivitas membran sitosol.
Pemeliharaan turgor tanaman sangat penting
untuk berfungsinya proses fotosintesis dan
metabolisme secara baik. Tanaman juga
membutuhkan K untuk pembentukan ATP, yang
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 01 Januari 2011, ISSN 0854-0128
14
dihasilkan dalam proses fotosintesis dan
respirasi (Havlin et al., 1999), karena ATP
merupakan sumber energi utama bagi
berlangsungnya proses metabolisme tanaman.
Tabel 2. Pengaruh Berbagai dosis pupuk K
terhadap kadar hara (% bobot kering)
N, P dan K daun “D” pada saat
tanaman berbunga
Dosis Pupuk
K (kg K2O
ha-1)
0
200
400
600
800
F test
Pola respon
Kadar
N
Kadar
P
Kadar
K
0.50
0.12
0.12
0.55
0.14
0.14
0.59
0.17
0.17
0.63
0.18
0.18
0.67
0.21
0.21
**
**
**
L** Qtn L** Qtn L** Qtn
Keterangan: F test digunakan untuk mengetahui pengaruh
dosis pupuk K terhadap kadar hara N, P dan
K tanaman nenas. Pola respon L = Linier,
dan Pola respon Q = kuadratik. ** = nyata
pada taraf nyata 0.01, * = nyata pada taraf
nyata 0.05, tn = tidak nyata.
Total penyerapan N dan sintesis protein
mengalami penurunan pada tanaman yang
kekurangan K (Havlin et al., 1999). Berarti
bahwa, peningkatan serapan hara K pada
tanaman yang tumbuh pada tanah yang
mempuyai kadar hara K yang tinggi atau
memperoleh pemupukan K akan meningkatkan
serapan hara N serta sintesis protein.
Penyerapan K akan meningkatkan tekanan
turgor sel penjaga, keadaan ini menyebabkan
stomata membuka sehingga meningkatkan
asimilasi CO2 selama fototsintesis. Dengan
demikian maka dibutuhkan pembentukan ATP
dalam
jumlah
yang
banyak
untuk
mentranslokasikan asimilat ke berbagai organ
tanaman yang kemudian digunakan untuk
pertumbuhan maupun ditimbun dalam organ
penyimpanan seperti buah. Oleh karena itu,
dalam kondisi demikian tanaman akan
menyerap hara P dan N dalam jumlah banyak
karena kedua unsur hara tersebut merupakan
unsur penyusun senyawa ATP.
Peningkatan
aktivitas
fotosintesis
sebagai akibat adanya suplai hara K yang
cukup, memungkinkan tanaman mempunyai
pertumbuhan yang pesat termasuk pembentukan
dan pertumbuhan akar tanaman. Pertumbuhan
akar menjadi lebih baik karena adanya suplai
asimilat yang cukup yang dihasilkan dalam
proses fotosintesis. Hal ini menyebabkan
pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman
menjadi lebih pesat. Dengan demikian maka
tanaman nenas dapat menyerap unsur hara N
dan P dalam jumlah yang banyak.
Produksi Tanaman Nenas
Pengaruh pemberian berbagai dosis
pupuk kalium pada Tabel 3, menunjukkan
bahwa pemupukan kalium menujukkan
pengaruh yang bersifat linier terhadap berbagai
para meter komponen produksi tanaman nenas:
berat buah (g), berat mahkota (g), panjang buah
(cm), diameter buah (cm), dan produksi buah
(ton ha-1). Dalam penelitian ini, pengaruh dosis
pupuk kalium terhadap berat mahkota dan
padatan terlarut total tidak menunjukkan
pengaruh yang nyata.
15
Tabel 3. Pengaruh pupuk K terhadap berat buah, berat mahkota, panjang buah, diameter buah, produksi
buah dan padatan terlarut total
Hasil tanaman nenas
Dosis pupuk
(kg K2O ha-1)
0
200
400
600
800
F test
Pola respon
Berat
buah (g)
Berat
mahkota (g)
Panjang
buah (cm)
Diameter
buah (cm)
Produksi
buah (ton
ha-1)
Padatan
terlarut total
(%)
1565
1749
1799
1951
1917
**
L** Qtn
289
294
288
271
280
tn
Ltn Qtn
17.75
18.66
18.35
19.30
19.26
**
L** Qtn
12.72
13.17
12.96
13.30
13.28
**
L** Qtn
62.59
69.96
71.95
78.03
76.66
**
L** Qtn
14.90
15.10
15.38
15.16
15.20
tn
Ltn Qtn
Keterangan: F test digunakan untuk mengetahui pengaruh dosis pupuk K terhadap berat buah, berat mahkota, panjang buah,
diameter buah, produksi buah dan padatan terlarut total. Pola respon L = Linier, dan Pola respon Q = kuadratik. **
= nyata pada taraf nyata 0.01, tn = tidak nyata. (Buah tanpa makhota).
Hasil tersebut di atas menunjukkan
bahwa unsur hara kalium sangat dibutuhkan
oleh tanaman nenas untuk memperoleh produksi
yang tinggi. Malezieux dan Bartholomew
(2003)
mengemukakan
bahwa,
kalium
dibutuhkan dalam jumlah yang banyak untuk
mendukung pertumbuhan tanaman nenas.
Kekurangan kalium akan mengurangi produksi
fotosintesis dan selanjutnya pertumbuhan
tanaman, berat buah dan tunas buah (Kelly
1993). Kekurangan kalium juga menyebabkan
buah yang dihasilkan mempunyai kandungan
gula dan asam yang rendah dan berwarna pucat
(Py et al., 1987). Oleh karena itu hara kalium
diserap dalam jumlah yang banyak karena K
mempunyai peranan penting dalam fotosintesis
terutama dalam mengatur membuka dan
menutupnya stomata dan untuk transpot hasil
fotosintesis dari daun ke berbagai organ
et
al.
(2002)
pengguna.
Elumalai
mengemukakan bahwa kalium diperlukan untuk
akumulasi dan translokasi karbonat yang baru
saja dibentuk tanaman dari hasil fotosintesis.
Selain itu, ion K+ memfasilitasi beberapa respon
fisiologi pada tanaman, termasuk pembukaan
dan penutupan stomata, gerakan daun dan
regulasi polarisasi membran. Kalium merupakan
pengaktif dari sejumlah besar enzim penting
untuk fotosintesis dan respirasi, juga
mengaktifkan enzim yang diperlukan untuk
pembentukan pati dan protein (Marschner,
1995).
Peningkatan dosis pupuk kalium akan
menyebabkan tingginya kadar hara K tanah.
Namun demikian, dengan meningkatnya kadar
hara K+ dalam tanah, akan menyebabkan
kompetisi dengan kation lain seperti Ca2+ dan
Mg2+ untuk diserap oleh tanaman, sehingga
penyerapakan K yang tinggi dapat mengurangi
penyerapan Ca2+ dan Mg2+ (Havlin et al., 1999).
Demikian pula Jones (1998) menjelaskan bahwa
konsentrasi K yang tinggi akan menghambat
serapan Mg dan Ca sehingga menyebabkan
terjadinya defisiensi Mg dan Ca. Disisi lain,
keseimbangan Ca dan Mg terhadap K dalam
tanaman sangat penting. Ketidak seimbangan
antara kadar hara dalam tanah dan jaringan
tanaman dapat menyebabkan laju pertumbuhan
dan produksi tanaman berkurang.
SIMPULAN
Berdasarkan uraian pada hasil dan
pembahasan, maka dapat disimpulkan : (1)
Pertumbuhan dan serapan hara N, P, K serta
produksi tanaman nenas dipengaruhi oleh kadar
hara tanah dan dosis pemupukan kalium. (2)
Pemebrian pupuk kalium sampai dosis 800 kg
K2O ha-1, masih diikuti oleh pertumbuhan,
sedangkan produksi tertinggi diperoleh pada
dosis pupuk kalium 600 kg K2O ha-1.
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 01 Januari 2011, ISSN 0854-0128
16
DAFTAR PUSTAKA
Banuelos MA, Graciadeblas B, Cubero B, and
Navarro AR. 2002. Inventory and
functional characterization of the hak
potassium transporters of rice. Plant
Physiology , 130: 784-795.
Blake L, S Mercik, M Koerschens, KWT
Goulding, S Stempen, A Weigel, PR
Poulton and DS Powlson.
1999.
Potassium content in soil, uptake in
plants and potasium balance in three
European long-term field experiments.
Plant and Soil 216:1 – 14.
Brady NC. 1990. The Nature and Properties of
Soils. 10th . Ed. New York: Macmillan.
Elumalai RP, Nagpal P, and Reed JW. 2002.
A mutation in the Arabidopsis
Kt2/Kup2 potassium transporter gene
affects shoot cell expansion. Plant Cell,
14: 119-131.
Havlin JL, Beaton JD, Tisdale SL, and Nelson
Soil Fertility and
WL.
1999.
Ferlitizer; An Introduction to Nutrient
Management. Sixth edition. New
Jersey: Prentice Hall. Upper Saddle
River.
Jones JB, Wolf B, and Mills HA. 1991. Plant
Analysis
Hanbook,
a
Practical
Sampling, Preparation, Analysis, and
Interpretation Guide. USA:
Micro Pub. Inc.
Macro-
Jones JB. 1998. Plant Nutrition Manual. New
York: CRC Press.
Kelly DS. 1993. Nutritional disorders. Di
dalam: Broadley RH, Wasman III RC,
and Sinclair EC . Editor. Pineapple
Australia.
Pests
and
Disordes.
Queensland Dept. of Primary Industries.
Hlm 33 – 42.
Malezieux E and Bartholomew DP. 2003.
Plant Nutrition. di dalam: Bartholomew
DP, Paul RE and Rohrbach KG. Edited.
The Pineapple Botany, Production and
Uses. USA. New York. CABI Pulising.
Hlm. 143-166.
Marschner H. 1995. Mineral Nutrition in
Higher Plants. New York: Academic
Press.
Py C, Lacoeuilhe JJ and Teisson C. 1987. The
Pineapple, Cultivation and Uses.
Editions G.-P. Maisonneuve, Paris.
Taiz L, and Zeiger E. 1991. Plant Physiology,
California; The Benjamin/ Cummings
Pub.Co., Inc.
Zeng Q, Brown PH, and Holtz BA. 2001.
Potassium fertilization affects soil K,
leaf K concentration, and nut yield and
quality of mature pistachio trees. Hort
Science. 36 (1) : 85 – 89.