PENGARUH PUPUK NPK DAN PUPUK ORGANIK SERTA RESIDUNYA PADA KEDELAI DI TANAH ENTISOL Henny Kuntyastuti1), Runik Dyah Purwaningrahayu2), Andy Wijanarko3), dan Abdullah Taufiq4) 1, 2, 3, 4 Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi Jalan Raya Kendalpayak km 8 Kotak Pos 66 Malang 65101
ABSTRAK Pemberian pupuk anorganik NPK dan sisa tanaman sangat penting untuk memperbaiki kesuburan tanah. Pengembalian sisa tanaman berperan penting untuk mempertahankan kualitas tanah. Berkaitan dengan hal tersebut telah dilakukan penelitian dengan tujuan mengevaluasi pengaruh pupuk NPK dan kotoran ayam serta residunya terhadap kedelai di tanah Entisol. Penelitian dilaksanakan pada 2009 menggunakan tanah Entisol Jambegede Malang selama dua musim tanam (MT) dengan rancangan split plot diulang tiga kali pada petak jangka panjang (petak beton) berukuran panjang 0,8 m, lebar 0,5 m dan tinggi 0,4 m. Petak utama adalah waktu pemupukan, yaitu (1) pupuk diberikan pada MT 1, (2) pupuk diberikan pada MT 2, dan (3) pupuk diberikan pada MT 1 dan MT 2. Anak petak adalah 10 kombinasi pupuk ZA, SP36, KCl dan kotoran ayam. Hasil penelitian menunjukkan, bahwa pemberian 50 kg ZA + 50 kg SP36+50 kg KCl+2500 kg kotoran ayam/ha pada tanah Entisol Jambegede Malang dapat meningkatkan komponen hasil dan hasil biji kedelai varietas Argomulyo sebesar 19–37% pada MT 2, tanpa atau dengan residu pupuk dari MT 1. Kata kunci: pupuk NPK, pupuk organik, residu, Glycine max L.Merr, Entisol
ABSTRACT Effects of NPK fertilizer, organic ertilizer and their residue on soybean in Entisol. NPK inorganic fertilizer and crop residues were essential for improving soil fertility. Returns the remainder of the plant plays an important role to maintain soil quality. Related to this research has been conducted with the aim of evaluating the effect of NPK fertilizer and chicken manure as well as the residue of the soybeans in the ground Entisol. The experiment was conducted in 2009 using ground Entisol Jambegede Malang during two cropping seasons (CS) using a split plot design was repeated three times in pots made of concrete with a length of 0.8 m, 0.5 m wide and 0.4 m high. The main plot is a three time of fertilization, namely (1) fertilizer was given in the cropping season 1 (CS–1), (2) fertilizer was given in the cropping season 2 (CS–2), and (3) fertilizer was given in the cropping season 1 (CS–1) and cropping season 2 (CS–2). The subplots were 10 combinations ZA, SP36, KCl and chicken manure. The results showed that at the Entisol soil of Jambegede Malang, the treatment 50 kg of ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl + 2500 kg chicken manure/ha in CS–2 can increase yield components and seed yield of soybean varieties Argomulyo by 19–37 % in CS–2, without or with fertilizer residues on cropping season 1 (CS–1). Keywords: NPK fertilizer, organic fertilizer, residue, Glycine max, Entisol
PENDAHULUAN Hasil penelitian Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Ubi tentang pemupukan NPKS pada kedelai di tanah Entisol menghasilkan informasi bervariasi. Pemupukan 50 kg
198
Kuntyastuti et al.: Pupuk NPK, Pupuk Organik, dan Residunya pada Kedelai di Tanah Entisol
Urea/ha atau 100 kg S/ha dapat meningkatkan hasil kedelai 0,42 t/ha. Pemupukan 65 kg Urea/ha setelah padi juga meningkatkan hasil kedelai 0,58 t/ha, dan pemupukan 50 kg ZA/ha meningkatkan hasil kedelai 0,26 t/ha. Pemupukan 50 kg Urea + 150 kg S/ha meningkatkan hasil kedelai 0,81 t/ha. Akan tetapi pada penelitian lainnya, pemupukan Urea 50–100 kg/ha setelah padi atau kedelai tidak mempengaruhi hasil biji kedelai. Begitu juga pemupukan 50–150 kg SP36/ha atau 100–150 kg KCl/ha (Kuntyastuti dan Adisarwanto 1996; Adisarwanto et al. 1998; Suryantini dan Kuntyastuti 1998; Harnowo 1999; Suryantini dan Rahmianna 2000; Riwanodja et al. 2001; Suryantini 2001, 2002; Kuntyastuti 2002; Kuntyastuti dan Susanto 2001; Kuntyastuti dan Suryantini 2003). Pada tanah Entisol Yogjakarta, pemupukan 120 kg N/ha (diberikan dua kali saat tanam dan fase pengisian polong) meningkatkan pertumbuhan, serapan unsur hara N, P dan K serta hasil biji kedelai (Fatchurochim 1982). Di Garut Jabar, pada musim hujan, hasil biji kedelai tertinggi diperoleh dengan pemupukan 200 kg N/ha (Sunarlim dan Gunawan 1989). Hasil evaluasi kebutuhan pupuk N pada kedelai di lahan sawah Entisol Jambegede dengan pH 6,5, C-organik 1,14−1,40%, N 0,12−0,15% dan tekstur lempung berdebu menunjukkan bahwa pemupukan 30−210 kg N/ha tidak meningkatkan hasil biji kedelai dalam pola kedelai–kedelai. Pada pertanaman kedelai setelah padi, peningkatan hasil biji 0,5 t/ha memerlukan 30 kg N/ha dari Urea atau 90 kg N/ha dari ZA (Kuntyastuti dan Suryantini 2003). Pada tahun 2004, pada tanah Entisol Kendalpayak dengan pH 6,8, Corganik 2,78%, N 0,06−0,11% dan tekstur liat berdebu, pemupukan 30−210 kg N/ha tidak meningkatkan hasil biji kedelai setelah padi maupun setelah kedelai. Menurut Sisworo et al. (1986a), N tanah, N-fiksasi dan N-pupuk memenuhi kebutuhan N kedelai berturut-turut sebesar 58, 46 dan 6%. Pemupukan N dan inokulasi rizobium pada kedelai berpengaruh positif, negatif, atau tidak berpengaruh. Timbunan P pada lahan sawah akibat pemupukan secara terus-menerus mencukupi kebutuhan tanaman sampai enam musim tanam berikutnya (Simatupang 1997). Pemupukan P dengan cara dilarik menyediakan P-tersedia dalam waktu lebih lama dibandingkan cara disebar (Hettiarachchi et al. 1997). Pupuk P yang diberikan pada alur di bawah benih sedalam 5 cm menghasilkan biji kedelai terbanyak dibandingkan cara disebar, diaduk dengan tanah atau dilarik dekat barisan tanaman. Pemberian pupuk P pada alur barisan tanaman sedalam 5 cm meningkatkan ketersediaan P-pupuk, serapan P-total dan P-pupuk serta keefisienan pemupukan dibandingkan cara lainnya (Sisworo et al. 1986a, 1986b). Saat pemupukan P melebihi kebutuhan, maka P tanah menjadi sumber utama P dalam aliran permukaan (Pote et al. 1996). Pemupukan P meningkatkan KTK dan mengurangi kehilangan unsur Ca, Mg dan K (Bautista-Tulin et al. 1996). Respons positif kedelai terhadap pupuk P juga diperoleh pada tanah kaya unsur P. Mineralisasi Porganik adalah sumber unsur P yang sangat penting bagi tanaman pada kondisi tanah tidak dipupuk (Linquist et al. 1996). Panjang akar yang berkorelasi dengan serapan P diperoleh pada tanah kaya P, bukan pada tanah miskin P (Otari dan Noriharu Ae 1996). Mekanisme fiksasi dan ketersediaan K di dalam tanah tergantung mineral sumber K dan kondisi perairan. Jumlah liat dan kejenuhan basa juga mempengaruhi dinamika K. Pada tanah dengan nisbah K+/Mg2+ rendah, ketersediaan K dihambat oleh tingginya Mg. Jumlah K-dd dan K-tdd (tidak dapat dipertukarkan) yang kecil menjadikan tanaman respons terhadap pemupukan K. Penggunaan pupuk lambat melepas K atau pemberian lebih dari satu kali mungkin lebih efektif (Khan et al. 1994). Pada tanah dengan K-dd tinggi, fiksasi K meningkat, namun pada tanah dengan K-dd rendah, K dilepaskan dengan pengeringan (Cook dan Hutcheson 1960 dalam Khan et al. 1994). Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014
199
K-tersedia berkorelasi dengan K-dd, dan kandungan pasir, debu dan liat dan K-dd digunakan dalam pengembangan persamaan linier ganda untuk menduga K tersedia tanah, sehingga kadar liat dan K-dd sebaiknya dipertimbangkan dalam rekomendasi pemupukan K (Khan dan Fenton 1996). Selain itu, ketersediaan K pada lapisan bawah adalah faktor penting yang membatasi ketepatan rekomendasi pemupukan K (Aighewi dan Russelle 1993). Adanya NH 4 + menghambat jerapan K+ atau meningkatkan pelarutan K. Sebaliknya adanya K+ meningkatkan jerapan NH 4 + atau menurunkan pelarutan NH 4 + (Lumbanraja dan Evangelou 1992). Peningkatan nisbah Mg/Ca tanah meningkatkan K-dd. Pertukaran antara Mg dan Ca menunjukkan suatu preferensi untuk Ca, yang menjelaskan mengapa K lebih berkompetisi dengan Mg dibandingkan dengan Ca (Haghnia dan Pratt 1988). Pada tahun 2005–2007 juga dilaksanakan penelitian di lahan sawah Vertisol. Pola tanam mempengaruhi hasil kedelai di lahan sawah. Pada pola tanam padi – kedelai – kedelai, rata-rata hasil biji kedelai 1,81 t/ha, lebih tinggi 64% dibandingkan pola tanam padi–padi–kedelai. Pemupukan 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 100 kg KCl/ha menghasilkan biji kedelai lebih tinggi 0,15–0,39 t/ha (14–25%) dibandingkan tanpa pupuk atau kombinasi NP, NK atau PK, pada bedengan 2 m atau 4 m dan pada dua pola tanam. Pada penelitian lainnya, pemupukan 50–200 kg ZA/ha tidak meningkatkan hasil biji kedelai, sedangkan pemupukan 200 kg SP36/ha atau 100 kg KCl/ha meningkatkan hasil biji kedelai 0,15 t/ha (13%) atau 0,25 t/ha (22%) (Kuntyastuti dkk. 2007). Hasil-hasil penelitian di atas menunjukkan bahwa pengaruh pupuk NPK sangat beragam tergantung cara pengelolaan lahan, tekstur tanah dan jenis tanah, dan keragaman tersebut menentukan respons tanaman terhadap pemupukan NPK. Ketersediaan unsur NPK dalam tanah dapat berubah, karena diserap tanaman, hilang karena penguapan dan pencucian melalui perkolasi atau aliran permukaan, atau berubah menjadi bentuk yang tidak tersedia untuk tanaman. Oleh karena itu upaya untuk mempertahankan produktivitas tanah dan tanaman harus dilakukan dengan penambahan pupuk anorganik NPK dan pupuk organik. Duan-sheng et al. (2008) melaporkan, bahwa kandungan bahan organik, unsur N, P dan K tanah meningkat setelah 23 tahun pengembalian sisa tanaman dan pemupukan 375 kg (NH 4 ) 2 SO 4 + 750 kg superfosfat + 125 kg KCl/ha. Peningkatan kadar bahan organik, unsur N, P dan K lebih rendah apabila tanah hanya diberi sisa tanaman atau pupuk NPK anorganik. Pembenanam jerami padi 1250 kg/ha juga meningkatkan kadar bahan organik tanah. Pemberian pupuk anorganik NPK dan sisa tanaman sangat penting untuk dan dapat memperbaiki kesuburan tanah. Pengembalian sisa tanaman berperan penting untuk mempertahankan kualitas tanah. Berkaitan dengan hal-hal tersebut di atas telah dilakukan penelitian dengan tujuan mengevaluasi pengaruh pupuk NPK dan kotoran ayam serta residunya terhadap kedelai di tanah Entisol Jambegede Malang.
BAHAN DAN METODE Penelitian evaluasi kombinasi pupuk anorganik NPK dengan kotoran ayam dan saat pemberian dilaksanakan pada 2009 menggunakan tanah Entisol dari KP Jambegede Malang pada dua musim tanam (MT). Penelitian menggunakan rancangan split plot diulang tiga kali pada petak jangka panjang (petak beton) berukuran panjang 0,8 m, lebar 0,5 m dan tinggi 0,4 m. Petak utama adalah tiga saat pemupukan, yaitu 1) pupuk diberikan pada MT 1, 2) pupuk diberikan pada MT 2, dan 3) pupuk diberikan pada MT 1 dan MT 2 200
Kuntyastuti et al.: Pupuk NPK, Pupuk Organik, dan Residunya pada Kedelai di Tanah Entisol
(Tabel 1). Anak petak adalah 10 kombinasi pupuk ZA, SP36, KCl dan kotoran ayam, semacam omission trial, disajikan pada Tabel 2. Tabel 1. Alternatif saat pemupukan kedelai pada MT 1 dan MT 2, 2009. Saat pemupukan 1 2 3
Kedelai-I + +
Kedelai-II + +
Tabel 2. Perlakuan kombinasi pupuk pada anak petak, 2009. No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ZA 0 50 kg/ha 0 0 0 50 kg /ha 50 kg/ha 0 50 kg/ha 50 kg/ha
SP36 0 0 50 kg/ha 0 0 50 kg/ha 0 50 kg/ha 50 kg/ha 50 kg/ha
KCl 0 0 0 50 kg/ha 0 0 50 kg/ha 50 kg/ha 50 kg/ha 50 kg/ha
K.AYAM 0 0 0 0 2500 kg/ha 0 0 0 0 2500 kg/ha
Tanah Entisol dari KP Jambegede Malang diambil pada kedalaman 0–20 cm dimasukkan ke dalam petak beton. Sebelumnya dilakukan pengambilan contoh tanah komposit untuk analisis sifat kimia tanah (pH, C-organik, kadar unsur N, P, K, Na, Ca, Mg dan S) dan sifat fisik tanah (tekstur tanah, kurva pF, porositas, penetrasi tanah, BI, BJ). Benih kedelai varietas Grobogan dicampur insektisida Marshall, ditanam dengan jarak tanam 40 cm x 10 cm, dua tanaman/rumpun. Kombinasi pupuk dan saat pemupukan kedelai sesuai dengan perlakuan pada Tabel 1 dan Tabel 2 diberikan pada saat tanam. Pertanaman diusahakan bebas dari gulma maupun serangan hama/penyakit dan tidak kekurangan air. Tanaman kedelai dipanen saat 95% polong sudah berwarna coklat dan daun rontok dengan cara dicabut. Peubah yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah polong isi, bobot 100 biji, bobot biji/tanaman, dan hasil biji kering/petak beton. Dalam makalah ini data yang dibahas adalah data penelitian MT 2. Tanah Entisol Jambegede bereaksi netral, miskin bahan organik, unsur N dan S, kaya unsur P, K, Ca dan Mg (Tabel 3). Tanah bertekstur liat, padat dan lambat melewatkan air pada kondisi jenuh dengan kapasitas menahan air 18% (Tabel 2).
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014
201
Tabel 3. Sifat kimia tanah Entisol KP Jambegede Malang pada awal penelitian, 2009.
Sifat kimia pH H 2 O N-total (%) C-organik (%) P 2 O 5 Bray I (ppm) SO 4 (ppm) K (me/100 g) Na (me/100 g) Ca (me/100 g) Mg (me/100 g) Fe (ppm) Zn (ppm) Cu (ppm) Mn (ppm) KTK (me/100 g)
Kedalaman 0–20 cm 6,5 0,037 1,54 20,8 34,8 0,54 0,05 13,1 6,09 368 3,12 13,1 228 29,5
Kedalaman 20–40 cm 6,7 0,064 1,48 12,5 32,0 0,25 0,05 10,8 5,98 198 3,00 12,0 212 25,6
Tabel 4. Sifat fisik tanah Entisol KP Jambegede Malang pada awal penelitian, 2009. Sifat fisik tanah Kjh (cm/jam) Berat isi (g/cm3) Berat jenis (g/cm3) Porositas (%) Penetrasi (N/cm2) Kadar air pF 2,5 (%) Kadar air pF 4,2 (%) Kapasitas menahan air (%) Fraksi pasir (%) Fraksi debu (%) Fraksi liat (%) Klas tekstur
Kedalaman 0–20 cm 2,34 1,20 2,56 53,0 390,49 39,0 21,0 18 17 37 46 Liat
HASIL DAN PEMBAHASAN Saat pemupukan pada MT 1 dan/atau MT 2 dan kombinasi pupuk anorganik NPK dengan kotoran ayam serta interaksinya mempengaruhi pertumbuhan, komponen hasil dan hasil biji kedelai varietas Argomulyo pada tanah Entisol Jambegede Malang. Pemupukan langsung pada MT 2 dengan atau tanpa residu pupuk dari MT 1 dapat memperbaiki pertumbuhan, khususnya tinggi tanaman dibanding hanya residu pupuk MT 1 (Tabel 5). Pemberian kotoran ayam 2500 kg/ha dapat meningkatkan tinggi tanaman, tanpa pengaruh interaksi antara saat pemupukan dengan kombinasi pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam. Saat pemupukan juga tidak mempengaruhi bobot 100 biji. Bobot 100 biji meningkat 10–12% dengan pemupukan 50 kg ZA + 50 kg SP36/ha dan 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl + 2500 kg kotoran ayam/ha.
202
Kuntyastuti et al.: Pupuk NPK, Pupuk Organik, dan Residunya pada Kedelai di Tanah Entisol
Tabel 5. Pengaruh saat pemupukan, pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam terhadap tinggi tanaman dan bobot 100 biji kedelai varietas Argomulyo di tanah Entisol, MT 2 2009. MT 1
MT 2
ZA
Saat pemupukan + – – + + + Pupuk organik/ anorganik 0 50 0 0 0 50 50 0 50 50 Rata-rata KK (%) Pengaruh interaksi
SP36
0 0 50 0 0 50 0 50 50 50
KCl (kg/ha)
0 0 0 50 0 0 50 50 50 50
K.ayam
0 0 0 0 2500 0 0 0 0 2500
Tinggi tnm (cm)
Bobot 100 biji (g)
36,6 b 38,8 a 39,5 a
10,74 a 11,47 a 11,26 a
38,0 bc 38,2 bc 38,7 bc 37,8 bc 41,9 a 37,4 bc 37,3 bc 37,4 bc 36,9 c 40,0 ab 38,3 7,28 tn
10,76 c 10,40 c 11,22 abc 11,38 abc 11,17 abc 11,83 ab 11,11 bc 10,83 c 10,77 c 12,10 a 11,16 8,22 tn
Angka sekolom yang didampingi huruf sama tidak berbeda berdasarkan DMRT 5%.
Interaksi antara saat pemupukan dengan kombinasi pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam mempengaruhi jumlah polong isi, bobot biji/tanaman dan hasil biji kering/petak beton. Residu pupuk 50 kg ZA + 50 kg SP36/ha dari MT 1 meningkatkan jumlah polong isi kedelai pada MT 2. Tanpa residu pupuk MT 1, pemberian 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha atau kotoran ayam 2500 kg/ha dan kombinasi lengkap pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam meningkatkan jumlah polong isi kedelai MT 2. Pada saat pupuk diberikan dua kali MT 1 dan MT 2, pemberian 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha dan 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl + kotoran ayam 2500 kg/ha meningkatkan jumlah polong isi kedelai MT 2 (Tabel 6). Residu pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam pada MT 1 tidak meningkatkan bobot biji/tanaman kedelai varietas Argomulyo di tanah Entisol Jambegede, Malang. Namun pemupukan langsung pada MT 2 dapat mempengaruhinya. Pemupukan 50 kg ZA + 50 kg KCl/ha meningkatkan bobot biji/tanaman 17% dibanding perlakuan kontrol. Peningkatan tersebut menjadi 25% apabila dilengkapi 50 kg SP36/ha, dan menjadi 36% dengan pemberian kotoran ayam 2500 kg/ha. Apabila kotoran ayam 2500 kg/ha dilengkapi 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha, maka peningkatan bobot biji/tanaman naik menjadi 43% (Tabel 6).
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014
203
Tabel 6. Pengaruh saat pemupukan, pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam terhadap jumlah polong isi kedelai varietas Argomulyo di tanah Entisol, MT 2 2009. ZA SP36 kg/ha 0 0 50 0 0 50 0 0 0 0 50 50 50 0 0 50 50 50 50 50 Rata-rata KK (%)
KCl
K.ayam
0 0 0 50 0 0 50 50 50 50
0 0 0 0 2500 0 0 0 0 2500
Saat pemupukan: (MT 1,MT 2) (+,–) (–, +) (+, +) 19,0 ab 18,7 cd 16,7 cd 16,1 cd 18,6 cd 19,2 abc 17,5 bcd 19,4 c 17,7 bcd 16,3 cd 16,5 d 18,5 bcd 16,3 cd 22,7 b 16,4 d 20,4 a 19,5 c 17,5 bcd 15,4 d 19,5 c 18,7 bcd 19,7 ab 17,3 cd 21,5 a 18,2 abc 22,5 b 18,8 bcd 15,0 d 25,1 a 19,5 ab 17,4 B 20,0 A 18,4 AB 12,98
Efek pemupukan dua kali pada MT 1 dan MT 2 terhadap bobot biji/tanaman hampir sama. Bobot biji/tanaman meningkat 14% dengan pemupukan 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha. Peningkatannya menjadi 15% apabila dilengkapi 50 kg ZA/ha, dan menjadi 16% apabila ditambah lagi dengan kotoran ayam 2500 kg/ha (Tabel 7). Tabel 7. Pengaruh saat pemupukan, pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam terhadap bobot biji/tanaman kedelai varietas Argomulyo di tanah Entisol, MT 2 2009. ZA
SP36
0 0 50 0 0 50 0 0 0 0 50 50 50 0 0 50 50 50 50 50 Rata-rata KK (%)
204
KCl kg/ha 0 0 0 50 0 0 50 50 50 50
K.ayam 0 0 0 0 2500 0 0 0 0 2500
Saat pemupukan: (MT 1, MT 2) (+,–) (–, +) (+, +) 4,52 ab 5,03 de 4,77 cd 3,81 cd 4,96 de 4,42 d 4,40 b 5,43 cd 5,17 abc 4,26 bc 4,50 e 5,08 abc 3,68 d 6,83 a 4,39 d 5,08 a 5,27 d 4,71 cd 4,26 bc 5,91 bc 4,94 bcd 4,74 ab 4,97 de 5,43 ab 4,28 bc 6,29 b 5,47 ab 4,60 ab 7,17 a 5,54 a 4,36 B 5,64 A 4,99 AB 11,00
Kuntyastuti et al.: Pupuk NPK, Pupuk Organik, dan Residunya pada Kedelai di Tanah Entisol
Rata-rata 4,77 bcd 4,40 d 5,00 bc 4,61 cd 4,96 bc 5,02 bc 5,04 bc 5,05 bc 5,34 ab 5,77 a
Tabel 8. Pengaruh saat pemupukan, pupuk anorganik NPK dan kotoran ayam terhadap hasil biji kering kedelai varietas Argomulyo di tanah Entisol, MT 2 2009. ZA
SP36
0 0 50 0 0 50 0 0 0 0 50 50 50 0 0 50 50 50 50 50 Rata-rata KK (%)
KCl kg/ha 0 0 0 50 0 0 50 50 50 50
K. ayam 0 0 0 0 2500 0 0 0 0 2500
Saat pemupukan: (MT 1, MT 2) (+,–) (–, +) (+, +) 57,16 c 62,50 cde 62,11 d 54,38 c 68,81 bcd 61,92 d 61,06 abc 72,63 b 65,70 bcd 57,36 c 57,31 d 64,23 cd 54,81 c 85,56 a 65,08 bcd 59,53 bc 70,37 bc 72,43 ab 58,81 bc 68,93 bcd 69,49 bcd 56,77 c 61,22 de 73,12 ab 65,51 ab 63,37 cde 70,87 abc 68,28 a 84,14 a 78,42 a 59,37 A 69,44 A 68,34 A 11,47
Rata-rata 60,59 bc 61,71 bc 66,46 bc 59,63 c 68,48 b 67,44 bc 65,75 bc 63,70 bc 66,59 bc 76,94 a
Pada peubah hasil biji, residu pemupukan NPK dengan atau tanpa kotoran ayam pada MT 1 meningkatkan hasil biji kedelai varietas Argomulyo pada MT 2 sebesar 15–19% dibanding tanpa pupuk (Tabel 8). Tanpa residu pupuk MT 1, hasil biji kedelai MT 2 meningkat 16% dengan pemupukan 50 kg SP36/ha. Untuk meningkatkan hasil biji sebesar 35–37%, maka kedelai memerlukan pemupukan lengkap 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha dengan atau tanpa kotoran ayam 2500 kg/ha. Pemupukan dua kali pada MT 1 dan MT 2 memberikan informasi berbeda. Peningkatan hasil biji kedelai sebesar 14–18% diperoleh dengan pemupukan 50 kg ZA + 50 kg SP36/ha atau 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha atau 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha pada MT 1 dan MT 2. Apabila 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl/ha ditambah 2500 kg kotoran ayam/ha, maka peningkatan hasil kedelai menjadi 26%. Selain itu, pengaruh pemupukan langsung pada MT 2 atau pemupukan pada MT 1 dan MT 2 lebih baik dibanding residu pemupukan pada MT 1, rata-rata hasil biji meningkat 15–17%. Berdasarkan informasi yang telah dibahas di atas, ternyata pemberian 50 kg ZA + 50 kg SP36 + 50 kg KCl + 2500 kg/ha pada MT 2 meningkatkan komponen hasil dan hasil biji kedelai varietas Argomulyo pada MT 2 pada tanah Entisol Jambegede Malang, tanpa atau dengan residu pupuk pada MT 1. Pengaruh kombinasi pupuk anorganik NPK dengan kotoran ayam untuk meningkatkan hasil biji kedelai lebih baik dibanding pengaruh pupuk anorganik NP, PK, atau NPK saja. Lebih rendahnya hasil biji kedelai pada perlakuan residu pupuk (MT 1 dipupuk, MT 2 tidak dipupuk) dibanding pemupukan langsung pada MT 2 atau pemupukan pada MT 1 dan MT 2 menunjukkan bahwa untuk mempertahankan hasil biji pada tingkatan tertentu, kedelai tetap memerlukan tambahan pupuk. Hal serupa juga telah disampaikan oleh beberapa peneliti. Menurut Hati et al. (2006), pemberian pupuk kandang 10 t/ha + NPK rekomendasi pada kedelai selama 3 tahun meningkatkan kandungan C-organik lapisan atas, hasil kedelai, dan efisiensi penggunaan air 103% dan 76% dibanding kontrol. Lapisan permukaan tanah yang diberi pupuk kandang + NPK rekomendasi memiliki ukuran partikel 0,5
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014
205
mm, agregat stabil, konduktivitas hidraulik jenuh lebih tinggi dibanding pupuk anorganik NPK maupun kontrol. Bhattacharyya et al. (2007) juga melaporkan hasil penelitian selama 8 tahun pada tanah bertekstur lempung liat berdebu. Pemberian pupuk kandang nyata menurunkan bobot isi tanah dan meningkatkan diameter agregat dan C-organik tanah. Kadar C-organik pada agregat makro lebih tinggi dibanding agregat mikro. Perubahan kadar C-organik tanah akibat pemberian pupuk kandang bergantung pada pemupukan anorganik, terutama keseimbangan pemupukan NPK dibanding hanya pupuk N. Dengan pemberian pupuk kandang+NPK, laju infiltrasi lebih tinggi dibanding tanpa pupuk dan pemupukan NPK. Penggunaan pupuk kandang dikombinasi dengan pupuk anorganik dalam jangka panjang meningkatkan kandungan C-organik dan memperbaiki sifat-sifat fisik tanah. Bandyopadhyay et al. (2010) menambahkan bahwa kombinasi pemberian pupuk kandang 4 t/ha + 30-26-25 kg NPK/ha nyata menurunkan bobot isi 9,3% dan penetrasi tanah 42,6%, meningkatkan konduktivitas hidraulik 95,8%, rata-rata diameter agregat stabil 13,8%, dan kadar C-organik tanah 45,2% dibanding perlakuan kontrol (tanpa pupuk). Kombinasi pupuk kandang + NPK meningkatkan kerapatan panjang akar dan kerapatan bobot akar pada lapisan 0–15 cm pada kedelai fase berbunga sebesar 28 dan 65% dibandingkan perlakuan NPK dan 63 dan 173% dibanding kontrol. Kerapatan panjang akar kedelai berkorelasi negatif dengan penetrasi tanah (r=0,98). Pemberian pupuk kandang 4 t/ha + NPK memperbaiki alokasi bahan kering ke polong dibanding NPK dan kontrol. Hasil biji, efisiensi penggunaan air, dan efisiensi penggunaan N kedelai dengan pemberian pupuk kandang + NPK lebih tinggi dibanding pemupukan NPK dan kontrol. Oleh karena itu, pada setiap musim tanam, penggunaan kombinasi pupuk kandang 4 t/ha dengan 30-26-25 kg NPK/ha pada tanah Vertisol merupakan alternatif untuk memperbaiki sifat fisik tanah, dengan produktivitas kedelai lebih tinggi karena peningkatan efisiensi penggunaan air dan unsur hara.
KESIMPULAN Pada tanah Entisol Jambegede Malang, pemberian 50 kg ZA+50 kg SP36+50 kg KCl + 2500 kg kotoran ayam/ha pada MT 2 dapat meningkatkan komponen hasil dan hasil biji kedelai varietas Argomulyo sebesar 19–37% pada MT 2, tanpa atau dengan residu pupuk dari MT 1.
DAFTAR PUSTAKA Adisarwanto, T., H. Kuntyastuti, dan Suhartina. 1998. Efisiensi pemupukan menggunakan uji tanah dan tanaman kedelai di beberapa jenis tanah lahan sawah. Hlm 1–19. Buku 4. Bidang Ekofisiologi Tanaman, Peningkatan Efisiensi Penggunaan Input, Sumberdaya dan Produktivitas Kedelai. Laporan Teknis Balitkabi 1997/1998. Aighewi, I.T., and M.P. Russelle. 1993. Development and validation of equations to predict indexes of subsoil potassium supply capability. Soil Sci. 155(5):349–356. Bandyopadhyay, K.K., A.K. Misra, P.K. Ghosh, and K.M. Hati. 2010. Effect of integrated use of farmyard manure and chemical fertilizers on soil physical properties and productivity of soybean. Soil and Tillage Research 110:115–125. Bautista-Tulin, AT, AM Briones, and K Inoue. 1996. Effect of fosfor apllication on CEC, amount of extractable nutrients, and corn yield in Hydric Melanudand in the Philippines. Soil Sci. Plant Nutr. 42(2):383–387.
206
Kuntyastuti et al.: Pupuk NPK, Pupuk Organik, dan Residunya pada Kedelai di Tanah Entisol
Bhattacharyya, RS Chandra, RD Singh, S Kundu, AK Srivastva, and HS Gupta. 2007. Longterm farmyard manure application effects on properties of a silty clay loam soil under irrigated wheat–soybean rotation. Soil and Tillage Research. 94:386–396. Duan-sheng Jiang, Zeng Xi-bai, Gao Ju-sheng and Li Lian-fang. 2008. Changes of Organic Matter, N, P and K Content of Soils in Red Soil Areas Under Long-Term Experiment. Agricultural Sciences in China 7(7):853–859. Fatchurochim, MMs. 1982. Pengaruh dosis dan waktu pemberian nitrogen terhadap hasil tanaman kedelai. Penelitian Pertanian 2(2):86–91. Haghnia, GH, and PF Pratt. 1988. Effect of exchangable magnesium on the accumulation of sodium and potassium in soils. Soil Sci. 145(6):432–436. Harnowo, D. 1999. Peningkatan efisiensi pupuk P dan K pada kedelai setelah padi sawah di tanah Entisol dan Vertisol. Hlm. 68–74. Peningkatan Efisiensi Penggunaan Input Pupuk, Pengelolaan Lahan dan Produktivitas Kedelai. Laporan Teknis Balitkabi 1998/1999. Hati, KM, KG Mandal, AK Misra, PK Ghosh, and KK Bandyopadhyay. 2006. Effect of inorganic fertilizer and farmyard manure on soil physical properties, root distribution, and water-use e ciency of soybean in Vertisols of central India. Bioresource Technology. 97:2182–2188. Hettiarachchi, Ganga M, Gary M Pierzynski, and Joh L Havlin. 1997. The influence of time on phosphorus supply characterisrics of two Mollisols. Soil Sci. 162(4):265–274. Khan, HR, SF Elahi, MS Hussein, and T Adachi. 1994. Soil characteristics and behavior of potassium under various moisture regimes. Soil Sci. Plant Nutr. 40 (2):243–254. Khan, FA, and TE Fenton. 1996. Factors effecting potassium status of Aluvial-Derived soils of western Iowa. Soil Sci. Soc. Am. J. 60(3) 836–842. Kuntyastuti, H, dan T Adisarwanto. 1996. Pemupukan kalium pada kedelai di tanah Vertisol dan Regosol. Penel. Pertanian 15(1):10–15. Kuntyastuti, H, dan GWA Susanto. 2001. Pemupukan kalium dan sulfur pada kedelai di lahan sawah dan lahan kering. Tropika 9(1):32–44. Kuntyastuti, H. 2002. Penggunaan pupuk KS anorganik dan kotoran ayam pada kedelai di lahan sawah Entisol dan Vertisol. Hlm. 111–117. Dalam Rob. Mudjisihono dkk. (Penyt.). Pros. Seminar Nasional Inovasi Teknologi Dalam Mendukung Agribisnis di Yogyakarta tanggal 2 November 2002. Puslitbangsosek. Univ. Muhammadiyah Yogyakarta. Kuntyastuti, H, dan Suryantini. 2003. Diagnosis dan dinamika sifat fisik dan kimia tanah pada kedelai di lahan sawah. Hlm. B-118–139. Dalam T. Adisarwanto, et al. (Eds). Hasil Penelitian Komponen Teknologi Tanaman kacang-kacangan dan Umbi-umbian Tahun 2003. Laporan Akhir Tahun. Buku I. Balitkabi. Kuntyastuti, H, A Wijanarko, RD Purwaningrahayu, A Taufiq, Subandi, dan SA Rianto. 2007. Dinamika hara pada petak jangka panjang. Laporan Akhir Tahun 2007 ROPP D-2. Balitkabi. 67 hlm. Linquist, BA, PW,Singleton, and KG Cassman. 1996. Inorganic and organic phosphorus dynamics during a build-up and decline of available phosphorus in an Ultisols. Soil Sci. 162(4):254–264. Lumbanraja, J, and VP Evangelou. 1992. Potassium quantity-intensity relationships in the presence and absence of NH4 for three Kentucky soils. Soil Sci. 154(5):366–376. Otari, T, and Noriharu Ae. 1996. Phosphorus (P) uptake mechanisms of crops grown in soils with low P status. I. Screening of crops for efficient P uptake. Soil Sci. Plant Nutr. 42(1):155–163. Pote, DH, TC Daniel, AN Sharpley, PA Moore, Jr DR Edwards, and DJ Nichols. 1996. Relating extractable soil phosphorus to phosphorus losses in runoff. Soil Sci. Soc. Am. J. 60(3):855–859. Riwanodja, RD Purwaningrahayu, dan T Adisarwanto. 2001. Efisiensi pemupukan N dan S
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014
207
pada kedelai di lahan sawah. Pengelolaan Hara dan Air untuk Meningkatkan Efisiensi dan Produktivitas Kedelai. Laporan Teknis Balitkabi Tahun Anggaran 2000. Simatupang, P. 1997. Daya susul pupuk fosfat persawahan Sumatra Utara. Hlm. 225–231. Dalam Subagyo, H. dkk. (Peyt). Penatagunaan Tanah Sebagai Perangkat Penataan Ruang Dalam Rangka Meningkatkan Kesejahteraan Rakyat. Prosiding Kongres Nasional VI HITI. Jakarta 12–15 Desember 1995. Buku II. HITI. Sisworo, WH, N Abdullah, H Rasyid dan B Soeminto. 1986a. Pengaruh pemupukan P dan pengapuran pada tumpangsari jagung kedelai terhadap hasil dan fiksasi N simbiotik. Batan. 19(1–2):3–10. Sisworo, W.H., N. Abdullah, H. Rasyid dan B. Soeminto. 1986b. Pengaruh penempatan pupuk fosfat dan pengapuran dalam tumpangsari jagung–kedelai. Batan. 19(3):14–23. Suryantini, dan H. Kuntyastuti. 1998. Penggunaan Rhizoplus dan Urea pada kedelai dalam pola tanam padi–padi–kedelai dan padi–kedelai–kedelai. Hlm. 80–86. Dalam Sudaryono dkk. (Peyt). Prosiding Seminar Nasional dan Pertemuan Tahunan Komisariat Daerah HITI Tahun 1998. Buku II. HITI Komda Jatim. Sunarlim, N., dan W. Gunawan. 1989. Pengaruh pupuk N dan pupuk kandang terhadap pertumbuhan, hasil dan komponen hasil kedelai di lahan kering Kabupaten Garut. Penelitian Pertanian 9(3):127–131. Suryantini dan A.A. Rahmiana. 2000. Pengaruh pupuk organik terhadap efektivitas pupuk anorganik dan hayati pada kedelai di lahan sawah. Prosiding Seminar Hasil Peneltian Balitkabi tahun 2000. Suryantini. 2001. Tanggap kedelai terhadap penggunaan Rhizoplus, pupuk P dan S serta residunya di tanah sawah. Pengelolaan hara dan air untuk meningkatkan efisiensi dan produktivitas kedelai. laporan teknis balitkabi tahun anggaran 2000. Suryantini. 2002. Peran pupuk organik dalam meningkatkan efektivitas pupuk anorganik dan hayati pada kedelai di lahan sawah. Prosiding Seminar Nasional Inovasi Teknologi Mendukung Pengembangan Agribisnis. UMY-BPTP Yogyakarta, 2002. 9 hlm.
208
Kuntyastuti et al.: Pupuk NPK, Pupuk Organik, dan Residunya pada Kedelai di Tanah Entisol