4 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Pupuk Alam Pupuk alam adalah pupuk

II.
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pupuk Alam
Pupuk alam adalah pupuk yang bersumber dari hasil pertambangan yang
sudah tersedia di alam (fosfat alam, zeolit, kapur dan sebagainya). Azolla dapat
membantu memperbaiki sifat fisik, kimia serta biologi tanah sehingga bagi
pertumbuhan tanaman. Azolla dapat memperbaiki stabilitas agregat struktur, dan
porositas tanah karena kerapatan massa tanah menjadi berkurang (Arifin 2003),
kompos azolla juga dapat meningkatkan kandungan N total yang ada didalam
tanah, karena kompos azolla tersebut berasosiasi dengan ganggang hijau biru atau
Cyanobacteria seperti Anabaena azolla dengan cara mengikat Nitrogen yang ada
di udara (Roesmarkam dan Yuwono 2002).
Rendahnya ketersediaan P di dalam tanah dapat diatasi dengan pemberian
P anorganik yang lambat tersedia seperti batuan fosfat alam untuk menghambat
retensi P dan menambah pasokan P dalam tanah (Moersidi 1999). Dolomit
[CaMg(CO3)2] merupakan sumber Kalsium dan Magnesium bagi tanaman.
Kalsium diserap tanaman dalam bentuk Ca++, walaupun semua bentuk pupuk Ca
mampu meningkatkan kandungan Nitrogen tanaman dan meningkatkan hasil
tanaman kedelai (Welch dan Nelson 1950). Kecukupan kalsium menjadikan selsel tanaman lebih selektif dalam menyerap hara tanaman oleh karena kalsium ini
menjadi bahan menyusun lapisan tengah setiap sel (Saifuddin,S 1993).
Selain mengandung unsur hara Nitrogen, kotoran burung puyuh juga
mengandung unsur fosfat dan dapat meningkatkan ketersediaan unsur hara
kalium. Menurut Syarief (1985) Kalium merupakan salah satu unsur utama yang
diperlukan tanaman dan sangat mempengaruhi tingkat produksi tanaman. Kalium
sangat penting dalams setiap proses metabolisme dalam tanaman yaitu dalam
sintesis asam amino dan protein dari unsur-unsur amonium.
Pupuk kandang kotoran burung puyuh membantu ketersediaan Fosfat
dalam tanah. Menurut Sutedjo (1988) pemberian bahan organik akan mengurangi
fiksasi fosfat oleh tanah sehingga unsur fosfat dalam tanah tidak dalam keadaan
4
5
terikat dan menjadi tersedia bagi tanaman. Dengan demikian unsur fosfat dapat
merangsang pertumbuhan dan akar tanaman muda.
Penelitian terdahulu yang dilakukan Istina et al. (2002) cit Nurmas 2008
memperoleh hasil bahwa abu sabut kelapa dapat mengurangi input produksi
dalam usahatani padi sebagai pupuk alternatif pengganti pupuk kalium. Dengan
pemberian abu sabut kelapa pertumbuhan tanaman padi lebih baik dibanding
penggunaan KCl.. Selanjutnya penggunaan abu sabut kelapa meningkatkan
efisiensi penggunaan pupuk K sebesar 30%. Hal ini ditunjukkan oleh pengukuran
pH tanah pada dosis 2,0 ton per hektar tersebut mencapai pH 65-6,9.
Unsur Sulfur (belerang) merupakan unsur hara yang diserap tanaman
dalam jumlah yang cukup besar (makro esensial). Unsur hara ini diambil tanaman
dalam bentuk SO4-2 dan sedikit dalam bentuk gas belerang (SO2) yang diserap
melalui daun dari atmosfer. Sumber S bagi tanaman berasal dari pelapukan
mineral tanah, gas belerang atmosfer dan dekomposisi bahan organik
(Hakim et al. 1984).
Dalam teknik budidaya tanaman sawi yang perlu diperhatikan adalah
unsur hara tanaman baik organik maupun anorganik, serta pemberian air yang
berfungsi sebagai pelarut unsur hara tersebut. Dalam pemberian unsur hara untuk
budidaya tanaman sawi saat ini lebih menekankan pada pemberian unsur hara
organik atau sering disebut pertanian organik. Berbagai macam unsur hara yang
diberikan antara lain pupuk kompos, pupuk hijau, pupuk organik padat atau cair
maupun pupuk kotoran hewan yang masing-masing memiliki kandungan unsur
hara yang baik bagi tanaman (Sunarjono 2003).
Myers (1997) mengungkapkan bahwa jika suatu jenis pupuk organik atau
bahan organik mempunyai kadar N rendah, lignin akan terhambat, hanya sedikit N
sisa yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman walaupun sebagian besar N masih
tersisa dalam tanah sebagai bahan organik tanah. Sebaliknya bahan organik yang
berkualitas tinggi (kandungan N tinggi), jumlah N yang dimineralisasikan lebih
besar dibanding jumlah N yang dibutuhkan tanaman pada awal pertumbuhannya.
Kelebihan N yang dimineralisasikan akan hilang melalui pencucian, denitrifikasi
6
atau penguapan. Selain daripada itu kontribusinya sebagai bahan organik tanah
rendah.
B. Nitrogen
Kemampuan tanah dalam menyediakan hara N sangat ditentukan oleh
kondisi dan jumlah bahan organik tanah. Kualitas bahan organik berkaitan dengan
ketersediaan N dalam tanah. Rendahnya N dalam tanah bisa disebabkan karena
rendahnya kualitas bahan organik. Menurut Hairiah et al. (2002), kualitas bahan
organik dikatakan tinggi bila kandungan N tinggi. Kandungan N juga dipengaruhi
oleh pH tanah yaitu kandungan N maksimum pada pH 6-8.
Amonium dan nitrat merupakan bentuk nitrogen yang tersedia bagi
tanaman. Imobilisasi merupakan proses perubahan dari nitrogen anorganik
menjadi nitrogen organik, sedangkan mineralisasi mencakup perubahan dari
nitrogen organik menjadi nitrogen anorganik, termasuk pelapukan bahan organik
tanah (Khairani 2008).
Nitrogen merupakan komponen utama berbagai senyawa dalam tanaman
seperti protein dan klorofil. Ketersediaan N yang baik, sintesis protein dan klorofil
juga lebih baik sehingga laju fotosintesis juga akan lebih baik, klorofil sangat
bermanfaat untuk menyerap cahaya untuk proses fotosintesis. Salisbury dan Ross
(1995) menyatakan bahwa N penyusun protein, klorofil, hormon tumbuh terutama
sitokinin dan auksin. Menurut Agustina (1990), 40 – 45% protoplasma tersusun
dari senyawa yang mengandung N.
Kandungan N total umumnya berkisar antara 2000-4000 kg/ha pada
lapisan 0-20 cm tetapi tersedia bagi tanaman hanya kurang 3 % dari jumlah
tersebut (Hardjowigeno 2003). Manfaat dari Nitrogen adalah untuk memacu
pertumbuhan tanaman pada fase vegetatif, serta berperan dalam pembentukan
klorofil, asam amino, lemak, enzim, dan senyawa lainnya (Hardjowigeno 2003).
Nitrogen terdapat di dalam tanah dalam bentuk organik dan anorganik. Bentukbentuk anorganik meliputi NH4+, NO3-, NO2, N2O dan unsur N.
Tanaman menyerap unsur ini terutama dalam bentuk NO3-, namun bentuk
lain yang juga dapat terserap yaitu NH4+, dan urea (CO(N2))2 dalam bentuk NO3-.
Selanjutnya dalam siklusnya, nitrogen organik di dalam tanah mengalami
7
mineralisasi sedangkan bahan mineral mengalami imobilisasi. Pada siklus ini
sebagian N akan terangkut, sebagian kembali sebagai residu tanaman, hilang ke
atmosfer dan kembali lagi, hilang karena mengalami pencucian dan bertambah
lagi melalui pemupukan. Ada yang hilang atau bertambah karena pengendapan.
Marsono dan Sigit (2001) menyatakan bahwa peranan utama N ialah
mempercepat pertumbuhan secara keseluruhan terutama batang dan daun.
Selanjutnya Lakitan (2001) menambahkan bahwa N dan Mg unsur penyusun
klorofil, apabila N dan Mg meningkat maka klorofil juga meningkat sehingga
fotosintesis dan fotosintat yang dihasilkan serta dialokasikan ke pertumbuhan
batang juga meningkat. Ketersediaan unsur Nitrogen akan dapat merangsang
pembentukan auksin yang befungsi untuk melunakkan dinding sel sehingga
kemampuan dinding sel untuk mengikat air akan meningkat, kemampuan proses
pengambilan air ini juga dapat terjadi karena perbedaan tekanan. Hal ini
menyebabkan ukuran sel bertambah dan kenaikan bobot segar meningkat sejalan
dengan pembelahan dan pemanjangan sel.
Tanaman yang hanya dipanen daunnya seperti kubis, selada, sawi,
kangkung dan bayam membutuhkan unsur Nitrogen tinggi. Tanaman-tanaman
tersebut lebih difokuskan pada pembentukan daunnya, sehingga fase vegetatif dari
tanaman tersebut dirangsang untuk lebih dominan. Pupuk organik yang digunakan
mempunyai nilai Nitrogen tinggi sehingga sangat sesuai untuk memacu proses
pembentukan daun tanaman sawi. Karena Nitrogen merupakan unsur hara
pembentuk asam amino dan protein sebagai bahan dasar tanaman dalam
menyusun daun (Haryanto 2003)
Tanaman yang terpenuhi kebutuhan unsur haranya, akan dapat
merangsang pertumbuhan daun baru. Menurut Sarwono Hardjowigeno (2010),
tanaman yang cukup mendapat Nitrogen dalam tanah akan tumbuh lebih hijau.
K.A. Wijaya (2010) menambahkan, penambahan Nitrogen pada tanaman dapat
mendorong pertumbuhan organ-organ yang berkaitan dengan fotosintesis seperti
daun. Tanaman yang cukup mendapat suplai Nitrogen akan membentuk daun
yang memiliki helaian lebih luas dengan kandungan kloropil yang lebih tinggi,
8
sehingga tanaman mampu menghasilkan karbohidrat/asimilat dalam jumlah yang
tinggi untuk menopang pertumbuhan vegetatif.
C. Sawi
Sawi termasuk ke dalam kelompok tanaman sayuran daun yang
mengandung zat-zat gizi lengkap yang memenuhi syarat untuk kebutuhan gizi
masyarakat. Sawi hijau bisa dikonsumsi dalam bentuk mentah sebagai lalapan
maupun dalam bentuk olahan dalam berbagai macam masakan. Selain itu berguna
untuk pengobatan (terapi) berbagai macam penyakit (Cahyono 2003).
Klasifikasi tanaman sawi dalam (Rukmana 2002) sebagai berikut :
Divisi
: Spermatophyta
Kelas
: Angiospermae
Sub-kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Papavorales
Famili
: Brassicaceae
Genus
: Brassica
Spesies
: Brassica juncea L
Tanaman sawi dapat tumbuh baik di tempat yang berhawa panas
maupun berhawa dingin, sehingga dapat diusahakan dari dataran rendah maupun
dataran tinggi. Tanaman sawi tahan terhadap air hujan, sehingga dapat di tanam
sepanjang tahun. Pada musim kemarau yang perlu diperhatikan adalah
penyiraman secara teratur. Berhubung dalam pertumbuhannya tanaman ini
membutuhkan hawa yang sejuk. lebih cepat tumbuh apabila ditanam dalam
suasana lembab. Akan tetapi tanaman ini juga tidak senang pada air yang
menggenang. Dengan demikian, tanaman ini cocok bila di tanam pada akhir
musim penghujan. Tanah yang cocok untuk ditanami sawi adalah tanah gembur,
banyak mengandung humus, subur, serta pembuangan airnya baik. Derajat
kemasaman (pH) tanah yang optimum untuk pertumbuhannya adalah antara pH 6
sampai pH 7 (Haryanto et al. 2003).
Tanaman sawi dapat dibudidayakan di dataran rendah maupun dataran
tinggi (5-1.200 mdpl). Sehingga sawi dapat tumbuh baik di tempat yang memiliki
9
udara panas maupun udara dingin. Tetapi tanaman sawi akan lebih baik
pertumbuhannya jika dibudidayakan pada ketinggian 100 – 500 m dpl (Yati
Supriati, Ersi Herliana 2011 cit Helfi 2013)
Fase pertumbuhan tanaman sawi terbagi menjadi dua, yaitu fase
vegetative
dan
fase
generative.
Fase
vegetative
berlangsung
selama
perkembangan akar, daun dan batang baru sedangkan fase generative terjadi saat
pembentukan kuncup
bunga, daun dan biji atau pada saat pembentukan
pendewasaan struktur penyimpanan makanan (Soemito 1991)
Tanaman sawi merupakan salah satu jenis tanaman sayuran hasil panen
utamanya adalah daun sehingga proses pertumbuhan tanaman sawi yang harus
terpenuhi suplai unsur haranya sampai pada fase vegetatif saja. Nitrogen
merupakan unsur yang paling penting dalam pertumbuhan tanaman sawi karena
Nitrogen merupakan salah satu unsur hara esensial. Hal ini sejalan dengan
pendapat Lakitan (2008) bahwa dalam jaringan tanaman, Nitrogen merupakan
unsur hara esensial dan unsur penyusun asam-asam amino, protein dan enzim.
Selain itu, Nitrogen juga terkandung dalam klorofil, hormon sitokinin dan auksin
Berat segar tanaman mencerminkan serapan unsur hara oleh tanaman.
Cahyono (2003) mengatakan sawi merupakan tanaman semusim, pertumbuhannya
sangat tanggap terhadap pemupukan. Nitrogen dapat meningkatkan perbandingan
protoplasma terhadap bahan-bahan dinding sel yang dapat menyebabkan
bertambahnya besar ukuran sel sehingga sel banyak diisi oleh air. Unsur hara yang
diserap oleh tanaman dari pupuk yang diberikan dimanfaatkan oleh tanaman
untuk proses fotosintesis (Syarief 1985). Unsur hara yang diserap tanaman seperti
unsur Nitrogen yang dibutuhkan oleh tanaman akan membentuk asam amino,
meningkatkan protein dan klorofil dan memperbesar sel untuk mempercepat
pertumbuhan tanaman sehingga berat dan volume tanaman bertambah.
Sutejo (2002) yang menyatakan bahwa kebutuhan akan unsur hara N yang
terdapat pada kotoran kambing pada tanaman sawi caisim tercukupi selama
pertumbuhannya.
Apabila
kebutuhan
unsur
N
tercukupi,
maka
dapat
meningkatkan pertumbuhan tanaman. Seperti diketahui unsur N pada tanaman
berfungsi untuk meningkatkan pertumbuhan daun sehingga daun akan menjadi
10
banyak jumlahnya dan akan menjadi lebar dengan warna yang lebih hijau yang
akan meningkatkan kadar protein dalam tubuh tanaman.
D. Tanah Alfisols
Tanah-tanah yang mempunyai kandungan liat tinggi di horison B
(Horison argilik) dibedakan menjadi Afisol (pelapukan belum lanjut) dan Ultisol
(pelapukan lanjut). Alfisol kebanyakan ditemukan di daerah beriklim sedang,
tetapi dapat pula ditemukan di daerah tropika dan subtropika terutama di tempattempa dengan tingkat pelapukan sedang. Alfisol merupakan tanah yang subur,
banyak digunakan untuk pertanian, rumput ternak, atau hutan. Tanah ini
mempunyai kejenuhan basa tinggi, kapasitas tukar kation tinggi, cadangan unsur
hara tinggi (Hardjowigeno 1993).
Jenis tanah Alfisol memiliki lapisan solum tanah yang cukup tebal yaitu
antara 90-200 cm, tetapi batas antara horizon tidak begitu jelas. Warna tanah
adalah coklat sampai dengan merah. Tekstur agak bervariasi dari lempung sampai
liat, dengan struktur gumpal bersusut. Kandungan unsur hara tanaman seperti N,
P, K dan Ca umumnya rendah dan reaksi tanahnya (pH) sangat tinggi
(Sarief 1979).
Tanah alfisolss dicirikan oleh horizon elluviasi dan illuviasi yang jelas.
Jenis tanah alfisols memiliki lapisan solum tanah yang cukup tebal yaitu antara
90-200 cm, tetapi batas antara horizon tidak begitu jelas. Warna tanah coklat
sampai merah, tekstur tanah clay dengan struktur gumpal bersudut. Kandungan
unsur hara seperti N, P, K dan Ca umumnya rendah serta reaksi tanahnya
cinderung masam (Nurcahyani 2014)
Penelitian
yang
dilakukan
oleh
Effendi
(1991)
pada
Alfisols
menunjukkan bahwa penambahan bahan organik berupa pupuk kandang dan
pupuk hijau dapat memperbaiki beberapa sifat fisik tanah seperti mengurangi
kepadatan tanah, meningkatkan pori drainase cepat, kadar air tersedia dan Corganik tanah. Perlakuan pupuk kombinasi organik dan anorganik juga
menghasilkan sistem perakaran yang dalam, perkembangan perakaran yang baik
dan hasil tanaman yang tinggi (Sutanto 2002).
11
Tanah Alfisols mempunyai N total rendah, P tersedia sangat rendah dan K
tersedia sedang, maka perlu penambahan unsur tersebut dalam jumlah banyak,
untuk mempertahankan pertumbuhan tanaman yang optimal (Minardi 2002).
tingkat kesuburan tanah pada Pusat Penelitian Lahan Kering Jumantono termasuk
dalam kategori rendah. Hal ini dapat dilihat dengan terdapatnya pH tanah yang
masam, sedangkan kandungan bahan organik, N total, K tertukar dan KTK yang
rendah. Kondisi tanah tersebut akan mempengaruhi ketersediaan unsur hara di
dalam tanah sehingga untuk mendukung produktivitas tanah perlu diberi masukan
dalam pengelolaanya (Winarso 2005).