Cara Cepat Menguji Status Hara dan Kemasaman Tanah

Cara Cepat Menguji Status Hara
dan Kemasaman Tanah
rekomendasi pupuknya. Alat bantu
ini dinamakan Perangkat Uji Tanah
Sawah (PUTS). Penggunaan PUTS
ini diharapkan mampu membantu
petani meningkatkan ketepatan
pemberian takaran pupuk N, P, dan
K untuk padi sawah dengan produktivitas setara IR64.
Untuk mengetahui status hara tanah sawah, petani atau
penyuluh kini tidak perlu lagi mendatangi laboratorium uji tanah.
Dengan perangkat uji tanah sawah, pengujian dapat dilakukan
di lapangan dengan cepat, mudah, murah,
dan hasilnya pun akurat.
Deskripsi PUTS
H
ingga saat ini, rekomendasi pemupukan untuk padi sawah di
sebagian besar wilayah masih bersifat umum, baik jumlah maupun jenisnya, sehingga efisiensi pemupukan rendah dan tidak berimbang
di dalam tanah. Agar pemupukan
menjadi efisien dan berimbang, maka rekomendasi pemupukan harus
didasarkan pada uji tanah, yaitu
metode formulasi rekomendasi pemupukan dengan memperhatikan
status dan dinamika hara tanah
serta kebutuhan tanaman untuk
mencapai hasil yang optimal.
Uji tanah merupakan teknik
yang tepat sebagai dasar menerapkan rekomendasi pemupukan berimbang spesifik lokasi. Pemupukan
berimbang bukan berarti pupuk diberikan secara lengkap, baik unsur
makro maupun mikro seperti N, P
dan K plus Cu, Zn, dan Mn. Untuk
hara yang telah berada dalam status optimal tidak perlu ditambahkan, sebaliknya unsur hara yang kurang (kahat) harus ditambahkan sesuai tingkat kebutuhan tanaman.
Penambahan hara yang tidak diperlukan tanaman justru dapat mencemari lingkungan (tanah dan perairan), terlebih bila status hara tanah
sudah sangat tinggi.
Penerapan pemupukan berimbang berdasar uji tanah memerlukan data analisis tanah. Di sisi lain,
pengguna, penyuluh dan petani sulit
untuk melakukan analisis contoh
tanah karena biayanya relatif mahal, laboratorium uji tanah di sekitar wilayah pertanian masih sangat
terbatas, dan sosialisasi belum menyeluruh ke tingkat pengguna. Hal
ini menyebabkan rekomendasi pemupukan untuk padi sawah masih
bersifat umum dan seragam untuk
seluruh Indonesia.
14
Dalam tiga dasawarsa terakhir,
penggunaan pupuk yang intensif
dalam jumlah besar telah menyebabkan kejenuhan hara P di tanah
sawah intensifikasi. Hal ini mengakibatkan hara di dalam tanah tidak
seimbang, sehingga pupuk P yang
diberikan tidak lagi memberikan
peningkatan hasil tanaman secara
nyata. Oleh karena itu, efisiensi pemupukan menjadi rendah karena
kemungkinan suatu unsur hara diberikan secara berlebihan, sementara unsur hara lainnya diberikan
lebih rendah dari yang dibutuhkan
tanaman. Pemberian pupuk yang
tidak tepat dapat menurunkan produktivitas serta menyebabkan polusi lingkungan.
Untuk mengatasi kesenjangan
penerapan teknologi pemupukan
berimbang, Balai Penelitian Tanah
telah menyusun suatu alat bantu
untuk menentukan kandungan (status) hara tanah yang dapat dikerjakan di lapangan disertai dengan
Perangkat Uji Tanah Sawah (PUTS)
terdiri atas satu set alat dan bahan
kimia untuk menganalisis kadar
hara tanah sawah, serta dapat
digunakan di lapangan dengan
relatif cepat, mudah, murah, dan
cukup akurat. PUTS ini dirancang
untuk mengukur kadar N, P, K, dan
pH tanah.
Hasil pengukuran kadar hara N,
P, dan K tanah dengan PUTS
dikategorikan menjadi tiga kelas
status hara mengacu pada hasil
penelitian uji tanah, yaitu rendah
(R), sedang (S), dan tinggi (T).
PUTS merupakan penyederhanaan
dari pekerjaan analisis tanah di
laboratorium yang didasarkan pada
hasil penelitian uji tanah. Kriteria
penggolongan status N, P, K, dan
pH tanah untuk PUTS disajikan
pada Tabel 1.
Satu paket kemasan PUTS terdiri atas: (a) satu set larutan ekstraksi untuk menetapkan N, P, K
dan pH, (b) peralatan pendukung,
Tabel 1. Kriteria pengukuran kadar hara P dan K serta pH tanah.
Sifat kimia tanah
N-KCl 1N (mg/kg)
P-ekstrak HCl 25%
(mg/100 g)
K-ekstrak HCl 25%
(mg/100 g)
Kriteria pengukuran
Rendah
Sedang
Tinggi
<39
<20
40-99
20-40
>99
40
<10
10-20
>20
Kriteria pengukuran
PH-tanah
Sangat Masam
masam
4,5
4,65,5
Agak
masam
Netral
5,66,5
6,67,5
Agak Alkalis
alkalis
7,68,5
>8,6
Nitrogen
Perangkat Uji Tanah Sawah V.01.
(c) bagan warna N, P, K, dan pH,
(d) bagan warna daun (BWD), serta
(e) buku petunjuk penggunaan.
PUTS dapat digunakan untuk
menganalisis 50 contoh tanah.
Jika dirawat dan ditutup rapat segera setelah digunakan maka masa
kedaluwarsa bahan kimia yang ada
dalam PUTS ini berkisar 1-1,5 tahun dari pertama kali kemasan dibuka.
Manfaat PUTS
Secara umum PUTS dapat digunakan untuk menilai status kesuburan
tanah sawah secara cepat. Tanah
sawah yang mempunyai kandungan
hara N, P, dan K tinggi dinyatakan
sebagai tanah sawah yang subur,
sehingga upaya pelestarian produktivitas lahannya sedikit lebih ringan
dibandingkan tanah sawah yang
berstatus hara rendah. Manfaat
khusus adalah pemberian rekomendasi pupuk N, P, dan K untuk padi
sawah dapat lebih tepat dan efisien
sehingga menghemat pemakaian
pupuk. Jumlah pupuk yang diberikan untuk masing-masing kelas
status hara tanah berbeda sesuai
kebutuhan tanaman.
Prinsip Kerja PUTS
Prinsip yang digunakan dalam menyusun PUTS adalah dapat mengukur hara N, P, dan K tanah dalam
bentuk tersedia untuk tanaman
secara semikuantitatif dengan metode kolorimetri (pewarnaan). Bentuk hara tersedia menggambarkan
suatu indeks ketersediaan hara
yang terdapat dalam larutan tanah
dan dapat dengan mudah diambil/
diserap oleh tanaman. Bentuk hara
inilah yang diukur di laboratorium
maupun dengan PUTS.
Kadar hara dalam tanah ditentukan dengan cara mengekstrak
hara tersedia dari tanah dan kemudian mengukur kadar hara yang
terekstrak tersebut. Oleh karena
itu, pereaksi atau bahan kimia yang
digunakan dalam alat uji tanah pada
umumnya terdiri atas larutan pengekstrak dan pembangkit warna.
Bentuk hara yang diekstrak dengan
PUTS untuk nitrogen adalah N-NO3dan N-NH4+, untuk fosfat bentuk
orthophosphate yaitu PO43-, HPO42,
dan H2PO4- dan untuk kalium adalah
K +.
PUTS ini telah diuji dengan
menggunakan contoh tanah mineral
dari lahan sawah dengan kandungan P dan K serta pH tanah rendah
hingga tinggi. Uji validasi PUTS telah dilaksanakan pada tanah Inceptisol, Ultisol, Entisol, dan Vertisol
yang tersebar di 146 lokasi di Pulau
Jawa. Namun demikian, untuk lebih
memantapkan hasil penetapan
atau pengukuran N, P, K dan pH
serta rekomendasinya pada jenis
tanah yang lebih beragam, pada
tahun 2005 tetap akan dilakukan
pengujian atau validasi PUTS.
Tingkat kesesuaian pengukuran
hara N, P, K dan pH dengan PUTS
dibandingkan dengan hasil analisis
di laboratorium berturut-turut adalah 55% untuk N, 90% untuk P,
70% untuk K, dan 78% untuk pH.
Rekomendasi pemupukan N, P, dan
K pada berbagai kelas status hara
tanah yang diberikan mengacu pada
hasil kalibrasi uji tanah.
Tingkat kesesuaian PUTS untuk N
termasuk rendah (55%) dibandingkan unsur lain. Hal ini disebabkan
unsur N mudah bergerak (mobile)
dan berubah bentuk menjadi gas
dan unsur lain serta hilang melalui
penguapan (volatilisasi) dan pencucian (leaching). Oleh karena itu,
dalam aplikasinya di lapangan, efisiensi pupuk N hanya sekitar 3040% dari jumlah pupuk yang diberikan.
Rendahnya efisiensi pupuk N
dapat diatasi dengan: (1) membagi
pupuk (split application) menjadi 23 kali pemberian pada saat pertumbuhan tanaman optimal, yaitu
setelah tanam, pembentukan anakan maksimal, dan menjelang berbunga; (2) membenamkan urea ke
dalam lapisan reduksi di dalam tanah (10-15 cm); penggunaan urea
briket atau urea granul yang dibenamkan dapat meningkatkan efisiensi pupuk N hingga 20-30%; (3)
menggunakan pupuk N yang dilapisi
belerang atau silika (silica coated
urea/SiCU); dan (4) menggunakan
penghambat nitrifikasi dan urease
inhibitor, seperti dicyandiamide.
Dari keempat cara di atas, yang paling banyak diaplikasikan dan mudah diterapkan adalah cara pertama.
Untuk meningkatkan ketelitian
rekomendasi N dengan PUTS dapat
digunakan bagan warna daun
(BWD) yang dikembangkan oleh
International Rice Research Institute (IRRI) dan Balai Penelitian Tanaman Padi. BWD digunakan untuk
memantau kebutuhan N tanaman
padi secara periodik selama masa
pertumbuhannya.
Fosfat
Fosfor di dalam tanah tidak mudah
bergerak (immobile) dan sebagian
besar terikat atau terfiksasi oleh
oksida, mineral liat, dan bahan organik. Karena tidak mudah bergerak, keberadaan hara P mudah
dideteksi di dalam tanah. Hal ini
sesuai dengan hasil pengujian nilai
kesesuaian pengekstrak P dengan
PUTS yaitu 90%.
15
Ketersediaan hara P di dalam
tanah sangat rendah karena: (1)
jumlah P-tanah sedikit, (2) sebagian
besar P terdapat dalam bentuk
yang tidak dapat diambil tanaman,
dan (3) P terikat oleh Al dan Fe
dalam bentuk Al-P dan Fe-P pada
tanah masam serta dalam bentuk
Ca-P pada tanah alkalin. Pada pH
masam, P dalam tanah akan segera
terikat oleh Fe dan Al sehingga tidak tersedia bagi tanaman. Begitu
pula bila P diberikan pada tanah
alkalin akan diikat oleh Ca dan
CaCO3 sebagai Ca-P yang tidak larut. Namun demikian, pada kondisi
tanah sawah, pH tanah yang semula masam atau alkalin akan berubah menuju pH netral (6-7). Pada
pH netral, bentuk P tanah terdapat
dalam kondisi yang paling mudah
diserap tanaman.
Kalium
Cadangan K dalam tanah cukup
banyak, namun hanya sebagian
kecil yang tersedia dan dapat dimanfaatkan oleh tanaman, yaitu
yang terlarut dalam air serta K yang
dapat dipertukarkan. Ion K tergolong unsur yang mudah bergerak
sehingga mudah sekali hilang dari
tanah melalui pencucian, karena K
16
tidak ditahan dengan kuat di permukaan koloid tanah.
Mengingat sifat K yang mudah
hilang dari dalam tanah, maka
efisiensinya rendah seperti halnya
N, sehingga pemberian pupuk K
perlu dibagi minimal dua kali.
Sebagian besar K yang diserap
tanaman padi berada dalam jerami
(80%). Oleh karena itu, pengembalian jerami ke lahan sawah sama
dengan memupuk K. Selain dari
pupuk, sumber K untuk tanah
sawah adalah air irigasi dan jerami.
Kemasaman Tanah
Kemasaman atau pH tanah menunjukkan kadar H+ dan OH- dalam larutan tanah. Ketersediaan hara
esensial bagi tanaman bergantung
pada pH, di mana hara tanaman
optimum pada kisaran pH 6-7. Tanah sawah pada umumnya mempunyai pH sekitar netral (6-7). Pada
kondisi ini, ketersediaan semua
unsur hara dalam kondisi optimal.
Informasi tentang pH tanah sawah
berguna dalam pemilihan jenis
pupuk, pengelolaan tata air, dan
mendeteksi peluang terjadinya
keracunan suatu unsur mikro seperti Fe dan Mn pada tanah masam
dan Na pada tanah alkalin.
Implikasi Penggunaan PUTS
Dengan adanya PUTS yang dapat
dioperasikan oleh penyuluh pertanian atau petani terlatih, maka
takaran pupuk untuk padi sawah
dapat lebih tepat dan efisien serta
penerapannya dapat menjangkau
wilayah yang luas. Bagi petani,
penggunaan PUTS dapat meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk
dan menambah keuntungan. Dari
sisi lingkungan, pemakaian pupuk
yang tepat dan efisien dapat menekan pencemaran lingkungan dari
badan air (nitrat) dan dalam tanah
(logam berat dari pupuk). Penerapan pemupukan berimbang berdasar uji tanah dengan PUTS dapat
menghemat pemakaian pupuk
secara nasional serta devisa negara
(Diah Setyorini dan Ladiyani R.W.) .
Untuk informasi lebih lanjut
hubungi:
Balai Penelitian Tanah
Jalan Ir. H. Juanda No. 98
Bogor 16123
Telepon : (0251) 321608
Faksimile : (0251) 321608
E-mail
: [email protected]