pengaruh penggunaan pupuk organik hayati

Jurnal Agroknow Vol 1 No 1 Tahun 2013
PENGARUH PENGGUNAAN PUPUK ORGANIK HAYATI TERHADAP SIFAT
FISIKA TANAH DI KECAMATAN PARE KABUPATEN KEDIRI
Gatot Sargiman & Tiurma Wiliana Susanti Panjaitan
UNTAG Surabaya
[email protected]
ABSTRACT
This research aims to return soil fertility level passes soil quality repair process
with biological organic fertilizer (POH) use, so that increase result and agro product
quality. Watchfulness activity about biological organic fertilizer is done at village Pelem,
Pare (Kediri) with location without use POH and use POH between 1 up to 7 year. soil
sample taking appointeds at random and done several analysis, that is soil physics,
pregnancy pOh both for still new (4 day) and that sufficiently long days (1 month). Data is
analyzed with analysis of variance and to detect difference between treatments is done
test LSD in standard 5%. .
The research got several conclusions, that is (1) biological organic fertilizer (POH)
that stills new (fermentation during 4 days) not yet give stable organic ingredient result.
But such biological organic fertilizer can direct be used for organic ingredient increase in
soil although the result less optimal. biological organic fertilizer best memfermentasikan
during around 1 month; (2) biological organic fertilizer increasing into soil as much as 2
ton/ha to every planting will give optimal organic ingredient pregnancy since gift during 7
year; (3) biological organic fertilizer use consequence soil physics character repair in
general influential manifestly since use in the year second. Maximum wide capacity
magnitude that reachable around 44%.
Kata Kunci : Pupuk Organik Hayati (POH), Sifat Fisik Tanah.
PENDAHULUAN
Laju perombakan bahan organik di
daerah beriklim tropis jauh lebih besar
dibanding
daerah
subtropis,
yang
membawa
konsekuensi
ketersediaan
bahan
organik
dilahan
pertanian
Indonesia, khususnya Jawa Timur semakin
hari semakin berkurang. Berdasarkan
hasil penelitian pada tahun 1990, 65%
tanah di Indonesia khususnya tanah sawah
di Jawa memiliki kandungan bahan
organik kurang dari 2%. Tahun 1999 makin
parah,
lebih dari 80% tanah sawah
mempunyai kandungan bahan organik
sekitar 1,5%, yang berarti hal tersebut
jauh dibawah angka kewajaran (2-5%).
Sedangkan kandungan bahan organik
dalam tanah, berpengaruh pada budidaya
tanaman, sehingga dengan menurunnya
kandungan bahan organik berakibat
menurunnya
daya
dukung
dan
produktivitas lahan, bahkan sangat
dimungkinkan menyebabkan kegagalan
tanam.
Pembangunan pertanian melalui
eksploitasi sumberdaya dengan sistem
budidaya tanaman berbasis anorganik
(kimia), memang memiliki keunggulan.
Namun hal tersebut juga harus ditebus
dengan mahal, antara lain kondisi lahan
yang semakin marginal, yang ditandai
dengan kandungan bahan organik rendah,
drainase lambat, aerasi jelek,
Tujuan dari kegiatan penelitian ini
adalah (a). Untuk mengetahui manfaat
bahan organik hayati dalam memperbaiki
beberapa sifat fisik tanah sehingga dapat
mempengaruhi
kemampuan
masingmasing tanah dan jenis tanaman yang
akan
dibudidayakan,
(b)
Untuk
mengembalikan tingkat kesuburan tanah
melalui proses perbaikan sifat fisik tanah
dengan penggunaan pupuk organik hayati,
untuk meningkatkan hasil dan kualitas
produksi pertanian.
ISSN 2302-2612
7
Jurnal Agroknow Vol 1 No 1 Tahun 2013
Sargiman (2003) telah meneliti
tentang penggunaan Azolla sp sebagai
pupuk
organik
untuk
memperbaiki
lingkungan
tanah
pertanian.
Dari
penelitiannya pada berbagai tingkat usia
penggunaan Azolla sp sebanyak 1 ton /Ha
menunjukkan bahwa semakin lama usia
pemakaian Azolla sp mengakibatkan
tingkat jumlah dan variasi organisme
tanah semakin meningkat, hal ini berarti
nilai kesehatan tanah tersebut (Health
Soil) semakin baik pada umur penggunaan
pupuk Azolla sp yang semakin meningkat
lama.
Pupuk organik seperti namanya
pupuk yang dibuat dari bahan-bahan
organik atau alami (Murbandono, 2002).
Bahan-bahan yang termasuk pupuk
organik antara lain adalah pupuk
kandang, kompos, kascing, gambut,
rumput laut dan guano.
Berdasarkan
bentuknya
pupuk
organik
dapat
dikelompokkan menjadi pupuk organik
padat dan pupuk organik cair. Beberapa
orang juga mengkelompokkan pupukpupuk yang ditambang seperti dolomit,
fosfat alam, kiserit, dan juga abu (yang
kaya K) ke dalam golongan pupuk organik.
Beberapa pupuk organik yang diolah
dipabrik misalnya adalah tepung darah,
tepung tulang, dan tepung ikan. Pupuk
organik cair antara lain adalah compost
tea, ekstrak tumbuh-tumbuhan, cairan
fermentasi limbah cair peternakan,
fermentasi tumbuhan-tumbuhan, dan
lain-lain.
Pupuk
organik
memiliki
kandungan hara yang lengkap. Bahkan di
dalam pupuk organik
juga terdapat
senyawa-senyawa organik lain yang
bermanfaat bagi tanaman, seperti asam
humik, asam fulvat, dan senyawasenyawa organik lain. Namun, kandungan
hara tersebut rendah.
Tabel 1. Kandungan Unsur Hara Kompos
Kotoran Sapi
Nama Unsur
C-organik (%)
N-total (%)
P-tersedia
(ppm)
K- tersedia
(ppm)
C/N ratio
Kandungan
3,04
0,41
20,56
842,31
Keterangan
Warna coklat
hitam, struktur
gembur, tekstur
halus dan
berbutir halus
7,41
Sumber: Mega et al (2008)
Tabel 2. Pokok-pokok Pikiran Tentang Pupuk
Organik Hayati
Kadar Karbon
Kandungan
Hara
Bahan Ikutan
Mikrobial
Probiotik
Kadar Air
Ukuran
Bahan Baku
a. Nilai C/N < 20
b. Carbon (C) > 7 %
c. Bahan Organik > 25%
a. Makro Primer : N, P, K
b. Makro Sekunder : Ca, Mg, S
c. Mikro : Cu, Zn, Mo, Si, B
a. Tidak mengandung senyawa
Alelopat
b. Tidak mengandung unsur
logam berat
a. Mikroba Zimogenik
b. Mikroba Fermentatif
Sekitar (23 – 25)%
Cukup lembut (bukan
bongkahan/lembaran)
Segar dan kering (lebih
diutamakan)
Pupuk hayati adalah mikrobia ke
dalam
tanah
untuk
meningkatkan
pengambilan hara oleh tanaman dari
dalam tanah atau udara. Umumnya
digunakan mikrobia yang mampu hidup
bersama (simbiosis) dengan tanaman
inangnya. Keuntungan diperoleh oleh
kedua
pihak,
tanaman
inang
mendapatkan tambahan unsur hara yang
diperlukan,
sedangkan
mikrobia
mendapatkan bahan organik untuk
aktivitas dan pertumbuhannya. Mikrobia
yang digunakan sebagai pupuk hayati
(biofertilizer) dapat diberikan langsung
ke dalam tanah, disertakan dalam pupuk
organik atau disalutkan pada benih yang
akan ditanam. Penggunaan yang menonjol
dewasa ini adalah mikrobia penambat N
dan
mikrobia
untuk
meningkatkan
ketersedian
P
dalam
tanah.
([email protected]).
Pupuk
hayati
merupakan
mikroorganisme hidup yang diberikan
kedalam tanah sebagai inokulan untuk
membantu
menfasilitasi
atau
menyediaakan unsur hara tertentu bagi
ISSN 2302-2612
8
Jurnal Agroknow Vol 1 No 1 Tahun 2013
tanaman. Ada beberapa faktor pendorong
pemakaian pupuk hayati, yaitu : (a)
Akibat krisis ekonomi 1997, pemerintah
pada tahun 1998 mencabut subsidi pupuk
kimia sehingga harga pupuk kimia
menjadi langka dan mahal tidak
terjangkau petani, (b) Timbul kesadaran
terhadap potensi pencemaran lingkungan
melalui penggunaan pupuk kimia yang
berlebihan dan tidak efisien, (c).
Pemakaian pupuk kompos/pupuk kandang
kurang diminati dikarenakan volume yang
besar
dan (4) Kemampuan mikroba
penyubur tanah.
Pertanian organik merupakan sistem pertanian yang bertujuan untuk: (1)
menciptakan
keterpaduan
antara
manusia sebagai pecinta lingkungan dan
sistem produksi pertanian berkelanjutan
yang dapat memenuhi kebutuhan pasar,
serta meningkatkan kepercayaan dalam
hubungannya dengan sumber daya yang
dapat diperbarui, (2) mengelola proses
ekologi, biologi, dan interaksinya
sehingga menghasilkan tanaman dengan
mutu yang dapat diterima manusia clan
ternak, babas hama-penyakit, dan memberikan
keuntungan
layak
untuk
manusia dan sumber daya lainnya.
Ciri-ciri pertanian organik adalah:
(1) melindungi kesuburan tanah dangan
mempertahankan kadar bahan organik,
dan
tidak
menggunakan
alat-alat
mekanisasi secara sembarangan; (2)
menyediakan sendiri unsure nitrogen
melalui peng-ikatan nitrogen secara
biologis dengan tanaman leguminosa; (3)
mendaur ulang secara efektif bahan
organic dari sisa tanaman dan limbah
ternak; (4) membantu perkembangan
aktivitas
biologi
tanah,
dan
(5)
mengendalikan gulma dan hama penyakit
dengan rotasi tanaman, predator, dan
varietas tanaman yang tahan (Pusat
Penelitian dan Pengembangan Tanah dan
Agroklimat, Bogor)
Pupuk organik seperti namanya
pupuk yang dibuat dari bahan-bahan
organik atau alami. Bahan-bahan yang
termasuk pupuk organik antara lain
adalah pupuk kandang, kompos, kascing,
gambut, rumput laut dan guano.
Berdasarkan bentuknya pupuk organik
dapat dikelompokkan menjadi pupuk
organik padat dan pupuk organik cair.
Beberapa orang juga mengelompokkan
pupuk-pupuk yang ditambang seperti
dolomit, fosfat alam, kiserit, dan juga
abu (yang kaya K) ke dalam golongan
pupuk organik. Beberapa pupuk organik
yang diolah dipabrik misalnya adalah
tepung darah, tepung tulang, dan tepung
ikan. Pupuk organik cair antara lain
adalah compost tea, ekstrak tumbuhtumbuhan, cairan fermentasi limbah cair
peternakan,
fermentasi
tumbuhantumbuhan, dan lain-lain.
MATERI DAN METODA
Pengambilan sampel penelitian
dilakukan dengan cara mengambil sampel
tanah pada lokasi/areal pertanaman Desa
Pelem Kecamatan Pare, dengan kriteria
lokasi yaitu area yg belum menggunakan
pupuk (O) dan yang telah menggunakan
pupuk organik selama 1 tahun (1), 2
tahun (2), tiga tahun (3), empat tahun (4)
dan tujuh tahun (7). Untuk masing-masing
lokasi, sampel tanah diambil dari 5 titik
secara
acak
yang
menggambarkan
ulangan.
Hasil analisis sampel ini kemudian
dianalisa secara statitik dengan Anova
dan untuk mengetahui perbedaan antar
perlakuan dilakukan uji LSD pada taraf
5%.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Sifat Kimia
Hasil analisa pada tabel 3
menunjukkan bahwa kandungan bahan
organik dari POH mengalami penurunan
secara nyata selama penyimpanan
selama 1 bulan, yaitu dari 13,81%
menjadi 10, 45%. Hal ini dapat dipahami
karena selama penyimpanan Pupuk
Organik Hayati tersebut belum dalam
keadaan stabil. Hal ini didukung oleh
nilai C/N yang meningkat akibat
penurunan kandungan nitrogen secara
tajam
selama
fermentasi
POH.
Kandungan unsur-unsur lain relatif tidak
berubah
(seperti
fosfat,
kalium,
kalsium, magnesium dan sulfat), kecuali
pada KTK
dan pH yang mengalami
kenaikan selama penyimpanan.
ISSN 2302-2612
9
Jurnal Agroknow Vol 1 No 1 Tahun 2013
Tabel 3. Hasil Analisis Kimia Pupuk Organik
Hayati (POH).
POH
POH
Lama
N0 Pengamatan
Baru
(1
bulan)
1 Bahan
13,81a 10,45b
Organik
2 C/N ratio
6,65a
8,63b
3 N total
1,20a
0,70b
3 Fosfat
1,22a
1,25a
4 Kalium
0,68a
0,66a
5 Kalsium
1,94a
2,07a
6 Magnesium
0,41a
0,38a
7 KTK
29,1a
37,06b
8 pH
7,68a
7,76b
9 Sulfat
0,18a
0,15a
Keterangan : Angka pada baris yang sama
dengan notasi yang sama menunjukkan tidak
berbeda nyata dengan uji LSD pada taraf 5%
Peningkatan KTK ini tampaknya
berkaitan dengan semakin meningkatnya
nilai kestabilan Pupuk Organik Hayati
yang terbentuk. Hal ini berarti bahwa
pada awal pembuatan Pupuk Organik
Hayati yang terbentuk masih tergolong
belum stabil, namun berdasarkan nilai
C/N ratio yang lebih rendah dari 10
menunjukkan bahwa Pupuk Organik
Hayati
tersebut
dapat
digunakan
langsung untuk budidaya tanaman tanpa
mempengaruhi ketersediaan Nitrogen di
dalam tanah.. POH tersebut dapat
dikatakan mulai stabil bilamana telah
disimpan selama 1 bulan.
2. Sifat Fisika Tanah
Penggunaan pupuk kimia dan
pestisida kimia yang berlebihan dapat
mengakibatkan struktur tanah dan
lingkungan menjadi berubah, yaitu tanah
menjadi tandus dan pertumbuhan hama
dan penyakit yang sulit dikendalikan.
Banyak
usaha
dilakukan
untuk
mengembalikan kesuburan tanah yaitu
dengan menerapkan pertanian organik
yaitu menghindari pemakaian pupuk
kimia dan pestisida kimia. Oleh karena
itu perlu diupayakan pembuatan pupuk
organik yang diperkaya dengan kandungan
unsur-unsur baik N, P dan K, Ca dan Mg
namun tidak mengurangi kemampuan
pupuk organik dalam memperbaiki sifat
fisika tanah.
Peranan bahan organik secara
fisika dapat diketahui sebagai (a)
Dinamisasi air , yaitu meningkatkan
infiltrasi air, menurunkan laju evaporasi,
meningkat kapasitas pengikatan air,
terutama di dalam tanah berpasir. (b)
Struktur tanah, meliputi mengurangi
crusting, terutama di dalam tanah tekstur
liat,
memudahkan
penetrasi
akar,
meningkatkan
agregasi
tanah
dan
mencegah
erosi
dan
mencegah
pengerasan tanah. (Eddy Funderberg.
2001) , (Anonim, 2002).
Hasil analisis sifat fisika tanah
akibat penggunaan POH pada Tabel 4,
menunjukkan bahwa nilai Berat Volume
(BV) tanah mulai menunjukkan perubahan
secara nyata sejak penggunaan POH
selama 3 tahun dan baru mengalami
peningkatan secara signifikan lagi sejak
penggunaan POH selama 7 tahun. Namun
demikian tingkat porositas tanah sudah
mulai menunjukkan perubahan sejak
tahun pertama penggunaan POH. Hal ini
menunjukkan bahwa proses perbaikan
sifat fisika tanah tidak langsung berubah
akibat penggunaan bahan organik namun
ternyata membutuhkan waktu hingga
sekitar 3 tahun sejak penggunaan POH.
Proses agregasi tanah untuk membentuk
struktur tanah yang baik memang
memerlukan waktu agar terbentuk ruang
aerasi tanah yang baik.
Tabel 4. Hasil Analisis Fisika Tanah pada
berbagai taraf penggunaan
Pupuk Organik Hayati (POH)
BV (gram/cm3)
0 th
2,30a
Penggunaan POH selama
1 th
2 th
3 th
4 th
2,29a 2,31a 2,36b 2,37b
Porositas (%)
6,00a
47,29b 47,80b 48,60c 49,27c
No
Pengamatan
1
2
3
4
5
Kapasitas
Lapang (%)
Kemantapan
Agregat (mm)
Kekerasan (
gr.mm/detik)
22,00a 23,33ab 25,00b 30,67c 34,33d
0,35a
0,54b
0,074a0,069b
0,58c
0,62d
0,68e
0,064c 0,063c 0,059d
Keterangan: Angka pada baris yang sama
dengan notasi yang sama menunjukkan tidak
berbeda nyata dengan uji LSD pada taraf 5%
Kemampuan
POH
untuk
memperbaiki dinamisasi air melalui
peningkatan kapasitas lapang baru
terlihat signifikan sejak tahun ke dua
akibat pemberian POH. Selanjutnya terus
ISSN 2302-2612
10
7 th
2,44
c
50,6
0d
39,3
3e
0,74f
0,05
5d
Jurnal Agroknow Vol 1 No 1 Tahun 2013
mengalami peningkatan sejalan dengan
lamanya pemakaian POH.
Kap lapang
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
0
1
2
3
4
5
6
7
Tahun
Gambar 1. Grafik Hubungan antara Periode
Penggunaan Pupuk Organik Hayati dengan
Kapasitas Lapang (Kap Lapang)
Keterangan :
R2 linear : 0,94, R2 kuadrat : 0,96, R2
eksponensial : 0,94, Persamaan kuadratik y =
- 0,0013x2 + 0,035 x + 0,208, y maksimum bila
x = 13,5 dengan y = 0,44
Dari hasil perhitungan yang
diperoleh,
diperkirakan
besarnya
kapasitas lapang maksimum yang dapat
dicapai adalah sebesar 44% dengan
penggunaan POH selama 13,5 tahun.
Kemantapan agregat tanah maupun
penurunan tingkat kekerasan tanah
tampaknya sudah mulai berpengaruh
secara nyata sejak tahun pertama
penggunaan POH dan akan terus
mengalami perbaikan seiring dengan
lamanya penggunaan POH. Hal ini berarti
perbaikan tingkat agregasi tanah untuk
mencegah erosi tanah dapat membantu
mempermudah dalam pengolahan tanah
sudah terlihat sejak awal pemakaian POH
ke dalam tanah.
KESIMPULAN
1. Pupuk organik Hayati (POH) yang
masih baru (fermentasi selama 4
hari) belum memberikan hasil bahan
Observed
Linear
organik yang stabil. Namun demikian
Quadratic
Exponential
POH tersebut sudah dapat langsung
digunakan untuk menambah bahan
organik di dalam tanah walaupun
hasilnya
kurang
optimal.
POH
tersebut sebaiknya difermentasikan
selama sekitar 1 bulan.
2. Penambahan POH ke dalam tanah
sebanyak 2 ton/Ha untuk setiap
penanaman
akan
memberikan
kandungan bahan organik yang
optimal sejak pemberian selama 7
tahun.
3. Perbaikan sifat fisika tanah akibat
penggunaan POH secara umum
berpengaruh secara nyata sejak
pemakaian
pada
tahun
ke-2.
Besarnya
kapasitas
lapang
maksimum yang dapat dicapai
sekitar 44%.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim
,
2002.
Organic
Matter
Management. Regents of the
University of Minnesota. Minnesota
Budi Santoso, H., 1998. Pupuk Kompos,
Penerbit Kanisius Jakarta
Eddy Funderberg. (2001). What does
organic matter do in soil. The
Samuel Roberts Noble Foundation,
Inc.
Isroi, 2008. Kompos, Makalah: Balai
Penelitian
Bioteknologi
Perkebunan Indonesia, Bogor
Mega, I M, I W Dana Atmaja, ID Oka
Widyaarshana, I A Suty Adnyani, I
N Dibia, Dwi Putra Darmawan
(2008). Pelatihan Pembuatan
Pupuk Organik yang Berkualitas
dari Limbah Peternakan Sapi dab
Babi di Desa Marga Dauhpuri,
Kecamatan Marga, Kabupaten
Tabanan,
Fakultas
Pertanian
Universitas Udayana Bali.
ISSN 2302-2612
11
Jurnal Agroknow Vol 1 No 1 Tahun 2013
Murbandono, HS. L, 2004.
Membuat
Kompos,
Penerbit
Penebar
Swadaya, Jakarta.
Prihandarini, Ririen, 2004. Manajemen
Sampah, Daur Ulang Sampah
Menjadi Pupuk Organik, Penerbit
Perpod, Jakarta
Pusat Penelitian dan Pengembangan
Tanah dan Agroklimat, Bogor, Email: [email protected]
Sargiman, Gatot. 2003. Peranan pupuk
organik
Azolla
dalam
memperbaiki ekosistem Lahan
Persawahan.
Saintek.
Untag
Surabaya.
ISSN 2302-2612
12