B5
PENGARUH BAHAN ORGANIK DAN BATU FOIFAT TERHADAP PEMBENTUKAN ASAM HUMAT DAN FULVAT PADA LAHAN KERING BEREAKSI MASAM (ULTISOL) DENGAN TANAMAN JAGUNG BERMIKORIZA (Etrect of organlc Mafter and Phasphailc srone on the Formauon of Humtc anct FuMic Acids in Ultisolwith the Mr,corfned Maize Crop) ,i
Oleh Budi Prasetya Dosen Fakultas Pertanian, UNIBRAW
ABSTRAK Penetitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberain bahan organik dan batu fosfat terhadap pembentukan asam humat dan asam fulvat pada t-anah Ultisol dengan tanaman jagung bermrkoriza. Bahan organik dicobakan dengan dosis setara dengan 0, 5, 10, dan 15 ton/ha; dan batu fosfat setara dengan 0, 3, 6, dan 9 ton/ha. Dengan menggunakan Rancangan Acak Lenokap tanah dalam pot-pot yang telah diperlakukan drrnkubasrkan selama 25 harr pa<ja kadar.lengas kapasrtas lapangan, dtlanlutkan dengan penanaman dua biji jagung per pot'dan inokulasi mikoriza digunakan spora dari jenis Gigaspora margarita. Analisis dilakukan terhadap kandungan AH dan AF pada akhir masa inkubasi (saat tanam) dan setelah tanaman mencapai pertumbuhan vegetatif maksimum (saat panen). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kombinasi pemberian bahan organik dan batu fosfat berpengaruh terhadap pembentukan AH dan AF dalam tanah. Adanya tanaman jagung bermikoriza sampai 52 hari setelah tanam cenderung menurunkan kandungan AH dan meningkatkan AF yang terbentuk. Kandungan AH pada saat tanam menunjukkan bahwa pada penambahan 5 ton/ha dan tanpa penambahan bahan organik cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan dosis penambahan yang sama pada saat panen, sedangkan pada penambahan 10 dan 15 ton/ha cenderung lebih rendah dibandingkan dengan saat panen. Kandungan AF secara keselLrruhan p;lda saat panen cenderung lebih tinggt daripada saat tanam. Al I rlan AF yanrl terbenlrrk lrrlak nrenunlukkan hrrhuncjan yan(, eral rlr..nclan Al ttlr lukar
Penambahan bahan organik 10 dan 15 ton/ha yang dikomtrrnasikan clengan batu fosfat mampu menclororrg pcrkcrnbangan akar tanamart jagullQ [rt-.rrttrkottza, sehingga mempengaruhi dtnamrka AH dan AF dalam tanah ABSTRACT Ob.lectrve of thrs research rs to know the effect of applicatron of organrc matter and rock phosphate on the humic and fulvrc of Ultisol wtth mychorrhtzal corn. Hrght content of Alumrnum (Al) on Ultisol soil could be as .r .j,rr ..,rirtratnts fcr plant growth. Organic matter. rock phospi : ancl mvcorritrzal clar' ,'u ":''. .. Arbuscular Mycorrhiza. V,". .,1 i',.;a:. used to solve this Dtci:':l'r';i . . .'..;. ", - - i . .., r- .: mattel altd rock nhost:hal'e on ni'.,'..,i"r -":r .-..rri ..t. -t''. .,' .,.
iha nlentc' I'l tolr,:r:,
:j. i ri
|i ..1 i.-., ,er,
.r,
r',..,
-,,.,,..,.."-
jJ,, 'J 'c'-y
AGRTTEK VOL6. NO.4
0XTOll[n 1998
: 'i Je:,,O,.
,,,--j.; it ca:; --'.s.i ;<.r that needi icpross the exchangeable Al so that
B(j
Organic matter and rock ph_osphate were the treatments being studied, given at equivalentrate_of res-pectvetyto0(controt), 1135,22.70, and34.05g/potoidquat to 0, 5 10, and 15 ton/ha of org-anrc_matter and the dosage of rock ph-oiphate were 0
(control), 6p1, 13,62, and 20 45 g/pot or equat to d, 3, O, anO 9' toniha rock phosphate The soil was that incubated with morsture level set at field capacity for 25 days, after whtch two_corn seeds was planted together with inoculation df Gigaspora matgarrta ittoculum. Sotl analysrs was offelnvolv-ed humic and fulvic acids conteirt at the end of incubation (planting) and maxirnum vegetative growth (harvest). The result was suggest that rate of - rock phosphate application was independently affect.srgnificantlyto Humrc Acid (HA) and Fulvic Acid (FA) form in soil, Mycorrhizal corn exist up to 52 day after planting'(DAP) tend to dbcrease t-tA sbii content but increase FA soil content. Application of 5 ton/ha and no application of org.anrc matter affects the HA soil content at the end of incubation highei than of HA soil content at harvest in the same dosage. The application of 10"and 15 ton/ha, however, lower than of HA soil conient" at harvest.' FA soil content at harvest commontly tend higher than at the end of incubation. HA and FA was not correlated to ox<;ltangablo Al Application of 10 and 15 ton/ha organic matter thatcombined with rock phosphate was support developing mycorrhizaltorn root, so that infiuence the dynarnics HA and FA of soil. Kata Kunci Batu Fosfat, Mikorhiza I
PENDAHULUAN
lebrh bark daripada tanaman yang trdak
bermikoriza (Sieverding,'1991, Metting, Salah satu dari beberapa kendala
pada tanah Ultrsol dalam kaitannya
dengan upaya memanfaatkan tanah ini
untuk usaha pertanian adalah rendah nya kadar bahan organik. Sebagai konsekuensi dari keadaan semacam ini adalah serba terbatasnya kegratan organisme di dalam tanah. Produk dari perombakan bahan organik di dalam
tanah juga sangat rendah
seperti
asam-asam hurnat dan fulvat.
Dalam upaya meningkatkan kandungan bahan organik dan aktivitas organtsme dalam tanah, maka dalam penelitian ini dilakukan penambahan bahan organrk dan batu fosfat serta digunakan tanaman jagung bermikoriza Vesikular-arbLrskular (MVA) pada tanah Ultrsol agar dapat memperbarki pertum buhan dan produktivrtas tanaman.
Penelrtran clr rtrrrrah kaca rnaupun di lapangarr rnerrrbuktikan bahwa tanam an berrnrkoriza mampu mcncapai
pertumbuhan dan produktivitas yang
1
993)
Pemberian bahan organik dan batu fosfat pada tanah Ultisol meladi sangat menarik untuk dicermati mengi ngat berbagai masalah yang ada pada tanah ini antara lain: (1) kandungan bahan organik rendah, (2) ketersediaan P sangat rendah atau penyematan P ke dalam komplek pertukaran sangat tinggi, (3) Aluminium tertukar sangat tinggi dan dapat mencapai tingkat
meracun bagi tanaman, (4) kema saman tanah sangat tinggi atau pH sangat rendah (Berek et al., 1992). Keadaan lingkungan di sekitar perakar an dapat mempengaruhi terbentuknya infeksi mikoriza. Lingkungan yang s6-
suai juga sangat penting bagi ketrerhasilan infeksi dan perkem bangan mikoriza (Bin, 'l9BB; Sieverdingl, 1991) Oleh karena
itu
lingkungan mrkro pada tanah, terutama ternpat akirr dan jcrrrur MVA trrmbuh, sangat penting untuk dikaji AGnTTEK V0L6. NO.4 0KTOREn 1098
87
Pemberian batu fosfat merupakan bagian terpenting dari upaya menekan aktivitas Aluminium melalui pengikatan
Dttanam jagung varietas Arjuno dan dipelihara pada masing-masing pot
P oleh Al dan menambah basa-basa tertukar dalam tanah. Pengikatan P oleh Al dapat menyebabkan sebagian besar P tidak lagi tersedia bagi tanaman (Berek et al., 1992; Darman, 1994). Tanaman dengan MVA lebih efisien dalam menggunakan P dari batu fosfat daripada tanaman tanpa MVA. Tanaman yang bermikoriza mampu menyerap P darr tanah atau sumber P di sekitar perakararr lebih
Bahan organik yang digunakan adalah kotoran kambirrg dengan ukur an butir halus (< 2 mm) dan juga
efisien dan juga penyerapan hara yang lain relatif seimbang (Mettino, 1993)
Pcngarulr battr foslat dan bi.rlran organrk serta interaksi keduanya amat pentrng untuk drtelrtr guna mengetahur
besar sumbangan keduanya bagi'
pembentukan asam humat dan asam fulvat pada tanah Ultisol yang disertai dengan keberadaan mikoriza pada akar tanaman lagung. Penelrttan ini bertuluan untuk mengetahut pengaruh pemberian bahan
organik
dan batu fosfat terhadap
ntam lrtrntrrt rlrrrr ftrlv.rt selama inkubasi (saat tanam) dan setelah panen yaitu pada hari ke-52 potnl>ontrrkiln
penanaman jagung.
dua tanaman.
disterilisasi seperti yang diperlakukan pada tanah di atas. Batu fosfat yang digunakan berdiameter butir < 2 mm,
ditetapkan kandungan unsur-unsurnya
melalui analisis kandungan fosfor tersedia (Bray l) dan total, kalium, kalsium, dan pH (H;O, HCI) Batu fosfat juga disterilisasi seperti pada tanah dan bahan organik . Pupuk basal yang diberikan ber sama-sarnal perlakuon nrr:lrltutr nrtro gen (N), kalium (K) dan unsrrr lainnya Ca, B, Zn, Cu, darn Mcr Percobaan pot dr rumah kaca ini
dilaksanakan dengan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Perla kuan bahan organik (O) diberikart sebanyak 0 (O0), 11,35 (O.,), 22,7A (Orrr), dan 34,05 grarn /pot (O'',) bahan organik atau setara dengan 0, 5, 10, dan 15 tonlha bahan organrk Potnbtrriatt Rahnrt orrt"rnik irri drkombinasikan dengarr batu fosfat (P) sebanyak 0 (Pi,), 6,81 (Pil, 13,62 (P6), dan 20,45 gram/pot (Pr) batu fosfat atau setara dengan 0, 3, 6, dan 9
ton/ha batu
METODE PENELITIAN
Tanah Podzolik Merah Kuning atau dalam sistem Soil Taxonomy; USDA (1975) termasuk dalam ordo tanah Ultisol Sebelum clrberi perla kuan, tanah disterilisasi dengan outo clave (Allen, 1953; Rao, 1977, Metting,
1994) Analisis tanah sebelum
tanarn, bahan organtk dan batu fosfat disalikan pada Lampiran 1 Mikoriza vesikular-arbuskular
(MVA)
yang
digunakan
adalah
Gigaspora margarita (Brown and King,
1982). lnokulum diberikan bersama-
sama dengan Penaman
Jagung.
fosf
at
Setiap
pot
percobaan digunakan 5 kg tanah (setara kenng oven) yang telah disterilisasi. Pe a ksa I
naa
n/t2srcoba
a
n_pq!
Dilakukan pencampuran kandang dan batu fosfat
pupuk sesuai
an asam humat, ulvat dan
bahan
perlakuan dengan tanah kerrng-angrn pada masing-masrng pot Penambah an aquadest diberikan hingga men capai kapasitas lapangan, kemudian drinkubasikan selama 25 hari dan drambil sampel untuk analisis kandung f
AGnTTEK V0L6. N().4
0KT0ll[n 199fr
BB
organiknya. lnokulum MVA dari satu jenis Gigaspora margarila yang berada
dalam campuran tanah, spora,
miselium, dan potongan-potongan akar diberikan sebanyak 15 gram per pot. Sebagian inokulum ditempatkan di dasar lubang tanam, dan biji Jagung
ditanam kemudian ditutup
dengan
sebagian inokulum dan dengan sedikit tanah dari sekitar lubang tanam. Pengamatan terhadap pertum, buhan yang dilakukan meliputi: tinggi, lumlah daun dan berat kerrng tanaman Pengamatan ini dilakukan selama marsa perttrmbuhan iagung sampai 52 hari setelalr tanarn (FIST) dr rumah kaca. Sejumlah tertentu berat akar segar dianrbrl untuk pengarnatan infeksr MVA (Kormanik and McGraw, 1982) Analisrs asam humat, fulvat, dan bahan organik dalam tanah dilakukan
saat tanam dan setelah
panen.
Gomez, 1984) terhadap
semua
Dilakukan analrsis ragam pada aras SYo dan 1o/o, dilanjutkan dengan uji Jarak rerata Duncan 5% (Gomez dan parameter yang diperoleh dari analisis tanah dan pengamatan pertumbuhan serta berat kering akar dan ta1uk.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemberian bahan organik yang dikombnasikan dengan batu fosfat berpengaruh terhadap pembentukan asam humat dan fulvat dalam tanah, bark pada saat tanam maupun saat panen Oabel 1). Pengaruh pemberian bahan orgarrik lebih besar daripada batu fostat terhadap kandungan bahan organrk, AH dan AF. Kandungan bahan organik, AH dan AF dalam tanah berhubungan langsung dengan pemberian bahan organik, sehingga nampak bahwa kenaikan pemberian bahan organik menyebabkan
kandungan bahan organik, AH dan AF dalam tanah luga meningkat. Kom-
binasi pemberian 15 ton/ha bahan organrk dan 6 ton/ha batu fosfat memberikan pengaruh paling besar terhadap pembentukan AH & AF dan kandungan bahan organik untuk pemberian bahan organik 15 tonlha pada semua aras pemberian batu fosfat diperoleh kandungan bahan organik tertinggi. Hal ini membuktikan bahwa pemberian batu fosfat tidak berpengaruh terhadap kandungan bahan organik tanah walaupun tanam
an yang tumbuh mencapai produksi bahan kering lebih baik dibandingkan kontrol [l-abel 2)
Pernbentukan asatrl-a6am terrna
suk AH dan AF dalam
proses
perornbakan bahan organik di dalarn tanah dipengaruhi oleh berbagai faktor.
Faktor-faktor
yang
berpengaruh
rneliputi: (1) Jenis bahan organik yang dirombak, (2) Kondisi lingkungan tanah
di sekitarnya, termasuk kelembaban tanah, suhu, pH, aerasi tanah, dan (3) Jenis-lenis organisme yang
langsung aktif dalam
secara proses
perombakan bahan yang ada. Tampak dari pengukuran AH saat panen lebih rendah dibandingkan dengan saat tanam (Gambarl). Penurunan ini diduga kuat berkaitan dengan aktivitas perombakan bahan organik secara keseturuhan termasuk dalam bentuk AH, Asam humat memiliki rantai ikatan karbon yang jauh lebih panjang
dan berat jenis yang lebih
tinggi
dibanding AF (Stevenson, 1979), Sebaliknya pada pengukuran AF menunjukkan peningkatan yang sangat
besar. Hal ini lebih
menguatkan
clugaan terjadinya perombakan dari senyawa-senyawa berantai panjang
penyusun
AH menladi senyawa-
senyawa nerantai pendek penyusun AF Penambahan bahan organik
berhubungan langsung
dengan
pembentukan AH dan AF, sedangkan penambahan batu fosfat berhubungan
secara trdak langsung
terhadap
AGnrT[K VOL6. NO.4 OKTOltEn 190fr
89
pembentukan asam-asam tersebut melalui pengaruhnya terhadap keter sediaan hara P dan penekanannya terhadap aktivitas Al (Prasetya, 1998). Ditunjukkan pula bahwa pertumbuhan akar jagung dan jumlah infeksi mikoriza meningkat dengan menrngkatnya
penambahan bahan organrk dan batu
fosfat.
Meningkatnya jumlah infeksi dan akar berakibat pada peningkatan metabolisme akar dan pelepasan eksudat ke dalam tanah. Jumlah eksudat yang terlepas tidak diamati secara langsung, namun peningkatan AF dalam tanah memberikan indikasi pelepasan eksudat juga meningkat.
Berat kenng akar jagung tertinggi dicapai seberat 1,79 g/pot yaitu pada penambahan 10 ton/ha bahan organik dengan 6 ton/ha hratu fosfat clan berat
kering akar tertinggi kedua dicapar pada pemberian 15 ton/ha bahan organik dengan 9 ton/ha batu fosfat fiabel 2). Pada perlakuan yang sama diperoleh berat kering tajuk dan berat kering total (ta1uk + akai). Peningkatan aktivitas VAM dan perkembangan akar
jagung tampak meningkat
pada penambahan bahan organik dan batu
pemberian bahan organik
Peningkatan AF pada saat panen
saat panen
berhubungan erat
dengan Aktivitas VAM dan perkem bangan akar jagung.
Degradasi/dekomposisi AH menjadi
asam-asam berantai karbon lebih pendek (AF) diduga telah terjadi
selama proses inkubasi
dan
pertumbuhan tanaman jagung Akar tanaman Jagung bermikoriza mampu mempercepat perombakan bahan organik sehrngga mengha silkan asam,asanl organik denqan berat jenis lebih rendah
DAFTAR PUSTAKA Berek, A. K., B. Radjagukguk and A
Maas. 1995. The Effect of Diff erent Organic Matterials on The Alleviation Al Toxicity in Soybean on Red Yellow Podzolic Soil. Plant ancJ Soil, 579-584
Z.
1g8B The effect of soil pH on the production of external hyphae
by three VAM fungi.
KESIMPULAN
Dari hasil penelitian ini
dapat
disimpulkan adanya pengaruh pembe rian bahan organik dan batu fosfat pada pembentukan asam humat dan asam dengan
tanaman laung bermikorrza. Hal-hal yanq dapat disimpulkan adalah sebaoar br:nkut
1. Penambahan bahan crganik
dan
batu fosfat berpengaruh terhadap pembentukan asam humat (AH) & fulvat (AF). Peningkatan dosis
&
dibanding saat tanam berhubungan,, dengan penurunan AH Peningkatan AF dan penurunan AH pada pengamatan saat tanam dan
Bin,
ulvat pada tanah Ultisol
batu
AF
fosfat masing-rnasing 15 dan 9 ton/ha. Peningkatan aktivitas tersebut ditunjuk kan oleh perkembangan akar dan jumlah infeksi VAM (Prasetya, 1997).
f
&
fosfat diikuti oleh peningkatan AH
ln
Mahadevan, A., N. Raman & K. Natarajan. '1988. Mycorrhizae for Green Asia, Proceeding of the
first Asian Conference
on
Mycorrhizae Madras, lndia: 1891
90.
Brown. M F. and E J Kincl lg9'2. Morphology and l-listology of Vesicu la r-Arbuscu la r I'lycotrh iza e, A. Anatomy and Cytology ln Schenck, N.
Principles
C
of
(ed.) Methods and
Mycon'hizal Re-
AGnTTEK VOt6. NO.4
0KT(illEn 1s98
90
search. The American Phyto pathologrcal Society. Minnesota: 15-22.
St.
Paul
Gomez, K. A. and A. A. Gomez. 1984.
Slafr's/ical Procdures for Agricultural Research. John Wiley & Sons, lnc 87-94 193?14.
Kormanik, P. P. and A -C. McGraw, ln
.
no. 11. The lnternational Board for Soil Research and Mana gement, 9-19. Prasetya, 8., 1997. Detoksiifikasi Al dariTanah Ultisol pada Tanaman
Jagung Bermikoriza
Schenck (ed.). '1982. Methods and Principles of Mycorrhizal
Rao, N. S,
J I -.+O.
Sieverding, E,
Research University of Florida, The American Phytopathological Society. St. Paul, Minnnesota,
B. 1992. Sol/ Microbial Ecology Marcel Dekkdr, inc
Metting, Jr.,
Nt,w York 359
dengan
Pemberian Bahan Organik dan fJatu Fosfat. AGRITECH, Malang, Vol, 2: 122 - 127
S. 1577. Soil Micro
organrsrns and Plant Growth. Oxford & IBH Publishing CO. New Delhi, Bombay, Calcuta, 240-249. 1991
.
Vesicular-
Arbuscular Mycorrhiza Manage ment in Tropical Agrosystems
Deutsche Gesellschaft fur, Technische Z-usammennbeit (GTZ) GmbH, Technical Coope
Myers and Elliot (eds.). 1994. Network Developments in the Mana gement of Acid Soil (IBSRAM/
ration. Federal Republic
of
Germany. Pp. 27 -31.
ASILAND) network Document
AGnTTEK V()10. NO.4 OKTOBEn 1998
91
Tabel
1.
Kandungan Asam Humat dan Asam Fulvat dalam Tanah Pada Saat Tanam dan Saat Panen an Asam P3
Perlakuan
t-
P6
m&2gsl 00c | 5707c |
I
---*Q.r:-"pe!sel!-[_?-_
sae!-fg
.62c i 52_c _i
I
A"-l
d i 38.7to bcd I
|
Ot'
Or Oln
.JQLl_?_e._i
2362de
.
_-;
I sg.gz u I
38.45
41.O: 9-Ueg_l__g?.e3
.-
c I
44.66fg ptte_qq_
I
_
arI Asa -q1-*L--$.er_:i___q{?0, m Humat Saat Panen (opm) ') -2t:i7 a7.a1-a6- ["'22 0'3r,t--24.: 31
pengaluh
6a.31
bcd
a
.___ -e_0-8_q_
-_*_l-___- -: i
38.53 38.06 41.08
51.03 cd
3i.38
d
"
[ ___1g.Lq_g_q,__ -
-9l-.ll__
3f_T__5$-1e__i - 4/1j . _.._t . r Riarm Fulvat Saat Tanam (pom) ') -j " Iss os i6 noisr n -'l iss Ttilgr'-146 07 .67e I ror.arr i rzr.arr 167.03 JZ
11b lztznca
I
.32a I 300.35a I
-ti
rsoaze
219.86de
219.86 f 284,13 de 291.82 de 359,01 bc
167.03 237.54
258.23 276.29 300 66 374.A1
Keterangan: ') nilai yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (Duncan p<0,05)
AGnTTEK V(X-0. NO.4 OKTOnER
1998
I I
i
I
i I
I 1
o?
Tabel
2.
Berat Kering akar, tajuk dan total Tanaman Jagung
Akar (gram) .) Perlakuan
PO
P3
Oo
0,75 ef 0,77 def 0,82.def 0.65 f
0,70 ef 0,57 f 0.57 f 0.67 ef
0,7s
0.63
O",
Oro
____ 9u_ )enqaruh P
P6"---r---Pe---
1,18 bc 0,66 ef
oenoaruh B.O
1,01cde 1,10 cd 1,79 a 1.45 b
0.68 ef 1,27 bc 0,95
0,91
0,77 0,96 1.01
1.34
Taiuk (gram)') Perlakuan 0,87 cd 4,72 d 0,93 cd 0.88 cd 0.85
0,81 cd 0,83 cd
Perlakuan
PO
Oo Os
1,62 d 1,49 d 1,75 cd 1.53 d
P3 1,51 d 1,28 d 1,46 d
Oo Os
Oro Or'oenoaruh P
Oro
___-. O*__
1.59
Leqsqlqh P
0,79 d 0.86 cd 0.82
1,33 b 1,00 cd 1.37 b
1,31 b 1,09 bc 1,96 a 2.05 a
1.11
1.60
0,75 d
Total (o ram) r)
Denqaruh B.o. 1,08 0,84 1,17 1.2s
P6
Pg
2,51 b 1,41 d 1,68 d
2,32b
oenoaruh B.O. 1,99
2,19 bc
'1,59
3,75 a
2,66
153d
264a
1.44
2.06
350a
290
2.94
Keterangan: *) nilai yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (Duncan p<0,05)
400
t
350 E
,
300
I
o 250
a o 200
cq)
o 150 100 50 0
AFIST
'
OC+SP AF-ST
D AF-SP
JJJ o0
05
010
015
Penanbahan Eahan Organik (ton/ha)
Gatnbal
I
Konsentrasi AH dan Al: dalarn 'l-analr Pada Saat Tanarn dan Saat l)irrtctt.
AGRIIEK VOI_6. NO.4 0KTOBEn 1ss8
