Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
PENGGUNAAN PUPUK ORGANIK UNTUK MENGURANGI PUPUK ANORGANIK DAN PENINGKATAN PODUKTIVITAS PADI DI LAHAN PASANG SURUT Khairatun N dan Rina D. Ningsih Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Kalimantan Selatan
ABSTRAK Lahan pasang surut memerlukan upaya perbaikan kondisi lahan untuk dapat meningkatkan produktivitas tanaman yang diusahakan. Masalah utama lahan ini adalah kemasaman tanah tinggi yang menyebabkan kekahatan terhadap pupuk kimia sebagai sumber hara yang berpotensi menurunkan produktivitas lahan, sehingga penggunaannya perlu dikurangi dengan memanfaatkan pupuk organik pada lahan pasang surut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan pupuk organik untuk mengurangi penggunaan pupuk anorganik serta peningkatan produktivitas pada tanaman padi di lahan pasang surut dan dilaksanakan di Desa Dandajaya Kabupaten Barito Kuala, Kalimantan Selatan. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok dengan tiga ulangan, sebagai ulangan adalah petani. Perlakuan penelitian terdiri atas 5 macam, yakni : (1) P0 (Sesuai rekomendasi berdasarkan hasil analisa tanah), (2) P1 (Setengah dosis rekomendasi), (3) P2 (Setengah dosis rekomendasi + 4 t/ha kompos kotoran ternak), (4) P3 (Setengah dosis rekomendasi + 4 t/ha kompos jerami), dan (5) P4 (Setengah dosis rekomendasi + pupuk organik pabrikan). Pengamatan dilakukan terhadap sifat kimia tanah lokasi percobaan sebelum tanam dan analisa pupuk organik. Parameter yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah isi, persentase gabah hampa, bobot 1000 biji dan hasil. Data yang diperoleh dari hasil pengamatan dianalisis dengan menggunakan sidik ragam, dan dilanjutkan uji DMRT 5% untuk melihat perbedaan masing-masing varietas terhadap parameter yang diamati. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian pupuk organik memberikan pengaruh peningkatan pada komponen pertumbuhan maupun produksi tanaman padi. Hasil produktivitas tertinggi adalah pada tanaman padi yang diberi pupuk organik pabrikan yaitu 5,68 t/ha GKG. sedangkan yang terendah adalah tanaman yang hanya diberi pupuk anorganik yaitu 4,33 t/ha GKG. Pemberian pupuk organik kotoran sapi, kompos jerami, dan pupuk organik pabrikan meningkatkan hasil produksi padi masing-masing sebesar 14, 18 dan 27% dari hasil tanpa perlakuan pupuk organik. Kata kunci: pupuk organik, pupuk kimia, lahan pasang surut
PENDAHULUAN Pengembangan lahan rawa untuk pertanian tidak mudah dilakukan karena selain kendala dan berbagai masalah-masalah
teknis, sosial ekonomi dan
kelembagaan merupakan masalah yang cukup berat untuk dihadapi. Petani pasang surut yang hampir sebagian besar pendatang, berasal dari lapisan ekonomi paling lemah di daerah asalnya, sehingga kekurangan modal merupakan hal yang masih 297
Khairatun N. dan Rina D. Ningsih: Penggunaan Pupuk Organik …..
dihadapi sampai saat ini.
Kepadatan penduduk daerah pasang surut yang relatif
rendah menyebabkan kekurangan tenaga kerja selalu dirasakan terutama pada saat pengolahan tanah, tanam dan panen. Menurut Amali et al. (2003), potensi lahan rawa pasang surut di Kalimantan Selatan sebesar 17.828 ha dan 80% diantaranya didominasi oleh tanah sulfat masam, yang tersebar pada beberapa kabupaten seperti
kabupaten Barito Kuala, Banjar,
Tanah Laut dan Tapin. Kabupaten Barito Kuala merupakan salah satu Kalimantan Selatan
daerah di
dengan potensi lahan pasang surut yang besar dan telah
dimanfaatkan untuk pengembangan tanaman pangan sekitar 10,97% dari luas Kalimantan
Selatan.
seluas
99.234
hektar
atau
Lahan yang sudah dimanfaatkan
seluas 95.144 ha. Kemasaman merupakan kendala utama di lahan rawa pasang surut karena umumnya pH tanah 3,5-4,5, sementara tanaman budidaya umumnya tumbuh baik pada pH 5 -7. Kemasaman
yang tinggi (pH<4,0) berimbas pada meningkatnya
kelarutan Al, Fe, dan Mn. Besi dan Mn umumnya meracuni tanaman dalam bentuk ion ferro (Fe2+) dan ion mangan (Mn 2+) pada kondisi anaerob (Irsal Las et al. 2007). Keracunan besi mengakibatkan rendahnya produktivitas padi dan dapat menurunkan hasil. Keracunan besi merupakan kendala utama dalam produksi padi di daerah tropikal dan subtropikal, dimana diperkirakan sekitar 4 juta ha lahan dipengaruhi oleh keracunan besi yang dapat menurunkan hasil padi 30-60 % (Sahrawat 2000; Majerus et al. 2007). Strategi yang dapat dilakukan dalam mengendalikan keracunan besi dan meningkatkan produktivitas padi di lahan pasang surut adalah : (1) perbaikan lingkungan tumbuh tanaman (2) menggunakan genotipe yang toleran terhadap keracunan besi, atau (3) integrasi antara keduanya (Alihamsyah 2002). Pendekatan lain adalah penggunaan bahan organik. Pupuk organik selain dapat mengurangi kadar Fe di dalam tanah dengan reaksi pengkelatan asam-asam organik hasil dari dekomposisi bahan organik juga memberikan sumbangan hara makro seperti N, P, K dan unsur hara mikro. Hasil penelitian Jumberi et al. (1998) menunjukkan pemberian bahan organik berupa kompos jerami padi dengan dosis 4,0 t/ha di lahan pasang surut dapat mengurangi kandungan Fe dan sulfat, meningkatkan ketersediaan K, dan meningkatkan hasil padi.
Dengan sifat bahan organik yang mampu meningkatkan
kapasitas tukar kation menjadi cukup tinggi. Diharapkan efesiensi pemupukan juga semakin meningkat.
298
Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan pupuk organik untuk mengurangi penggunaan pupuk anorganik serta peningkatan produktivitas pada tanaman padi di lahan pasang surut.
METODOLOGI Penelitan dilaksanakan pada musim kering (April-September) 2012 di lahan petani (on farm research) pasang surut type luapan B, di Desa Danda Jaya Kabupaten Barito kuala pada lahan petani yang tata airnya sudah berfungsi. Bahan organik dibuat secara insitu, dari bahan yang ada setempat. Rancangan Percobaan yang digunakan adalah acak kelompok. Perlakuan terdiri dari 5 macam, yaitu : 1) P0 = Sesuai rekomendasi berdasarkan hasil analisa tanah, 2) P1 = Setengah dosis rekomendasi, 3) P2 = Setengah dosis rekomendasi +4 t/ha kompos kotoran ternak, 4) P3 = Setengah dosis rekomendasi +4 t/ha kompos jerami, dan 5) P4 = Setengah dosis rekomendasi +4 t/ha Petroganik. Setiap perlakuan di ulang 3 kali, sebagai ulangan adalah petani. Total luas lahan yang digunakan adalah 18.000 m2. Antara perlakuan pemupukan perlu dibatasi dengan galangan, serta saluran pembuangan dan pemasukan air harus berbeda agar air
dari
masing-masing
perlakuan
pemupukan
tidak
saling
bercampur
dan
mempengaruhi. Pupuk organik dari kotoran ternak dan jerami dipersiapkan 2 bulan sebelum tanam pada C-N ratio < 15 dan kadar air 25-30%. Pupuk organik diberikan pada saat pengolahan tanah. Padi varietas inpara 1 umur semai 21 hari di tanam dengan jarak tanam 20 x 20 cm, 1-2 batang per lubang tanam. Sebelum semai, benih direndam dengan regent untuk menghindari serangan penggerek batang di persemaian. Penyiangan dilakukan sebanyak dua kali. Dosis pemupukan diberikan sesuai perlakuan. Pengendalian hama dan penyakit dilaksanakan sesuai dengan keadaan hama dan penyakit dilapangan. Pengamatan dilakukan terhadap sifat kimia tanah lokasi percobaan sebelum tanam dan analisa pupuk organik. Parameter yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah isi, persentase gabah hampa, bobot 1000 biji dan hasil.
Data yang diperoleh dari hasil pengamatan dianalisis
dengan menggunakan sidik ragam, dan dilanjutkan uji DMRT 5% untuk melihat perbedaan masing-masing varietas terhadap parameter yang diamati.
299
Khairatun N. dan Rina D. Ningsih: Penggunaan Pupuk Organik …..
HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Lahan Lokasi Pengkajian Tabel 1. Hasil analisa laboratorium pada tanah lokasi pengkajian dan pupuk organik Sifat Tanah pH H2O DHL(mS/cm) C –Organik (%) Nitrogen (%) C/N P2O5 Bray-1 (ppm) KTK (me/100g) K Na Mg Ca Fe SO4 Al-dd H-dd % pasir:debu:liat (klas tekstur tanah)
Lokasi I
Lokasi II
Lokasi III
4.66 (M) 0.054 2.039 (S) 0.637 (T) 3.20 (SR) 14.350 (R) 42.50 (ST) 0.183 (R) 0.578 (S) 1.355 (S) 0.859 (SR) 304.80 163.25 5.150 (SR) 5.55 (SR)
4.66 (M) 0.060 1.282 (R) 0.760 (ST) 1.69 (SR) 29.828 (T) 35.00 (T) 0.142 (R) 0.694 (S) 1.276 (S) 0.943 (SR) 147.80 136.27 5.050 (SR) 5.80 (SR) 7.80 : 41.27 : 50.93 Liat berdebu
4.43 (SM) 0.146 2.447 (S) 0.735 (T) 3.33 (SR) 13.908 (R) 32.50 (T) 0.188 (R) 0.822 (S) 0.919 (R) 0.546 (SR) 190.50 214.84 7.700 (SR) 5.30 (SR) 5.05 : 80.85 : 14.10 Lempung berdebu
1.55 : 81.72 : 16.73 Lempung berdebu
Analisa pupuk organik (%) Ppk. kadang
Jerami
-
-
-
-
16.03
37.71
1.446
3.185
11.09
11.84
0.794
0.402
-
-
0.206
0.155
0.083
0.009
0.062
0.029
0.011
0.007
41.70 3225.49
31.10 1911.7
-
-
-
-
-
-
Ket. : (SR)=sangat rendah ; (R)=rendah ; (S)= sedang ; (T)=tinggi ; (ST)=sangat tinggi
Ketiga
lokasi
pengkajian
diambil
sampel
tanah
awal
dan
dianalisa
dilaboratorium untuk mengetahui kesuburan tanah dan dosis pemberian pupuk. Hasil analisa tanah di lokasi pengkajian menunjukkan kemasaman tanah (pH) pada lahan ketiga tergolong lebih masam dibandingkan pH dilahan pertama dan lahan kedua (Tabel 1).
300
Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
Kandungan
C organik rendah sampai sedang. Kadar P Bray I rendah dan
tinggi, N,P dan K tersedia rendah sampai tinggi. Berdasarkan hasil penelitian pada tanah dengan kandungan C organik < 3% sangat diperlukan tambahan bahan organic/pupuk organik minimal 1 t/ha disamping pemberian pupuk anorganik. Penambahan pupuk organik akan dapat mengembalikan keadaan tanah menjadi subur, karena
pupuk organik selain menambah hara juga dapat menggemburkan
tanah sehingga akar tanaman menjadi lebih mudah menyerap unsur hara. Tekstur di tiga lokasi tergolong lempung berdebu dan liat berdebu (Tabel 1).
Pertumbuhan Tanaman dan hasil tanaman Kondisi pertumbuhan secara umum bagus, serangan hama penyakit (tikus, pengerek batang, bercak coklat, blas daun) relatif ringan. Hasil pengamatan terhadap skore keracunan besi (Gambar 1) pada semua perlakuan kurang dari 3, menunjukkan bahwa tanaman toleran terhadap kadar Fe yang tinggi.
Grafik 1. Rata-rata skor keracunan Fe pada beberapa kali pengamatan
Dari rata-rata skoring Fe pada tanaman terlihat bahwa skoring keracunan Fe pada tanaman padi semakin menurun dengan lamanya waktu pengamatan. Perlakuan ameliorasi lahan menggunakan pupuk organik mampu mengurangi tingkat keracunan Fe pada tanaman. Hal ini karena penggunaan pupuk organik dapat menjaga kondisi reduksi tanah sehingga dapat mengurangi keracunan besi, melalui asam-asam organik yang dilepas bahan organik dapat mengkhelat Fe terlarut sehingga ketersediaan Fe berlebihan dapat dikurangi. Pitchel et al (1989) melaporkan bahwa asam-asam organik berperan penting dalam menekan kelarutan ion logam dengan membentuk khelat. 301
Khairatun N. dan Rina D. Ningsih: Penggunaan Pupuk Organik …..
Pengaruh penggunaan pupuk organik dan anorganik terhadap pertumbuhan tanaman padi disajikan pada Tabel 2. Pertumbuhan tanaman padi yang diamati mencakup tinggi tanaman, jumlah anakan dan berat kering berangkasan (Tabel 2). Hasil
analisa
sidik
ragam
yang
dilakukan
terhadap
pertumbuhan
tanaman
menunjukkan bahwa perlakuan pupuk dengan dosis penuh lebih bagus daripada perlakuan pupuk ½ dosis. Tetapi pemberian pupuk dosis penuh tidak berbeda nyata dengan pemberian pupuk ½ dosis ditambah pupuk organik. Perlakuan kombinasi pupuk anorganik dan pupuk organik menghasilkan tinggi tanaman, jumlah anakan dan berangkasan lebih tinggi daripada yang hanya diberikan pupuk anorganik.
Tabel 2. Pengaruh pemberian pupuk organik terhadap pertumbuhan
tanaman padi
Perlakuan
Tinggi tanaman (cm)
Jumlah anakan/rpn (cm)
Jumlah malai/rpn (cm)
Berat berangkasan (gr)
P0 P1 P2 P3 P4
93,83 a 87,00 a 95,67 a 93,33 a 92,67 a
14,33 a 14,67 a 15,17 a 15,83 a 14,33 a
11,17 a 9,77 a 10,17 a 10,00 a 10,33 a
28,98 a 25,8 a 34,44 a 26,21 a 24,23 a
Angka sekolom yang diikuti huruf sama dibelakangnya tidak berbeda nyata pada taraf 5% berdasarkan DMRT.
Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa dengan pemberian pupuk organik berpengaruh terhadap jumlah gabah isi permalai, berat gabah isi dan berat gabah hampa (Tabel 3).
Tabel 3. Pengaruh pemberian pupuk organik terhadap produksi tanaman padi
Perlakuan P0 P1 P2 P3 P4
Panjang malai (cm)
Jumlah gabah isi/malai
Berat gabah isi/1000bj
20,11 ab 20,16 ab 20,55 a 19,79 b 20,12 ab
80,97 ab 54,24 b 80,44 ab 76,81 ab 98,76 a
25,08 ab 33,69 a 24,46 b 27,03 ab 22,01 b
Berat gabah hampa (%) 22,54 ab 33,71 a 16,94 b 18,02 b 19,25 ab
Hasil t/ha (GKG) 4,33 b 4,40 b 4,94 ab 5,02 ab 5,68 a
Angka sekolom yang diikuti huruf sama dibelakangnya tidak berbeda nyata pada taraf 5% berdasarkan DMRT.
302
Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
Hasil analisis produktivitas rata-rata menunjukkan pengaruh perlakuan pemberian pupuk organik berbeda nyata dengan tanpa pupuk organik. Produktivitas padi inpara 1 yang diberi pupuk organik lebih tinggi dari pada yang hanya diberi pupuk anorganik (Tabel 3). Rata-rata perlakuan dengan penambahan pupuk organik meningkatkan hasil gabah dari 4,33 GKG t/ha menjadi 4,40 – 5,68 GKG t/ha. Dari hasil tersebut diatas dapat diungkapkan bahwa pemberian pupuk organik kotoran sapi, kompos jerami, dan pupuk organik pabrikan meningkatkan hasil produksi padi masing-masing sebesar 14, 18 dan 27% dari hasil tanpa perlakuan pupuk organik. Hal ini disebabkan adanya pemberian pupuk organik ke dalam tanah, selain dapat memperlambat kemiskinan hara juga dapat meningkatkan C-organik, KTK, stabilitas agregat tanah dan translokasi unsur hara N dan P dari
jaringan batang ke dalam
gabah sehingga dapat meningkatkan kualitas hasil tanaman (Adiningsih 1988). Selain itu dengan penambahan pupuk anorganik dapat memacu pertumbuhan tanaman yang akan berdampak pada peningkatan produktivitas padi.
KESIMPULAN 1.
Pemberian pupuk organik memberikan pengaruh peningkatan pada komponen pertumbuhan maupun produksi tanaman padi.
Perlakuan kombinasi pupuk
anorganik dan pupuk organik menghasilkan ukuran tinggi tanaman, jumlah anakan dan berangkasan lebih tinggi daripada yang hanya diberikan pupuk anorganik. 2.
Hasil produktivitas tertinggi adalah pada tanaman padi yang diberi pupuk organik pabrikan yaitu 5,68 t/ha GKG. sedangkan yang terendah adalah tanaman yang hanya diberi pupuk anorganik yaitu 4,33 t/ha GKG.
3.
Pemberian pupuk organik kotoran sapi, kompos jerami, dan pupuk organik pabrikan meningkatkan hasil produksi padi masing-masing sebesar 14, 18 dan 27 % dari hasil tanpa perlakuan pupuk organik.
DAFTAR PUSTAKA Adiningsih, S.J. 1988. Limbah Pertanian Khususnya Jerami dalam Penerapan Pemupukan Berimbang. Dalam : Prosiding Pertemuan Teknis Penelitian Tanah, 18-20 Maret 1986 di Cipayung. Pusat Penelitian Tanah. Bogor. p: 203215. Alihamsayah, T. 2002. Optimalisasi Pendayagunaan Lahan Rawa Pasang Surut. Makalah disampaikan pada Seminar Nasional Optimalisasi Pendayagunaan Sumberdaya Lahan did Cisarua tanggal 6-7 Agustus 2002. Puslitbang Tanah dan Agroklimat.
303
Khairatun N. dan Rina D. Ningsih: Penggunaan Pupuk Organik …..
Amali, N., I. Ansyari, E.S. Rohaeni dan S.Saragih. 2003. Teknologi Tata Air Satu Arah pada Usahatani Padi di Lahan Pasang Surut. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian. Banjarbaru. Irsal
Las, Sukarman, Kasdi Subagyono, D.A.Suriadikarta, M. Noor, & Achmadi Jumberi.2007. Grand design lahan rawa. Prosiding Seminar Nasional Pert anian Lahan Rawa. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Kalimantan Tengah.
Jumberi, A., A. Supryo dan S. Raihan. 1998. Penggunaan bahan amelioran untuk meningkatkan produktivitas tanaman pangan di lahan pasang surut. Dalam. M. Sabran dkk. Prosiding Seminar Nasional Hasil Penelitian Menunjang Akselerasi Pengembangan Lahan Pasang Surut. Balittra. Banjarbaru. Pitchel, J.R., W.A. Dick, & E.L. McCoy. mine spoil by water soluble organic sludge. Soil Sci. 148:140-148.
1989. Binding of iron from pyritic materials extracted from sewage
Sahrawat, KL. 2000. Elemental composition of the rice plant as affected by iron toxicity under field conditions. Comm. Soil Sci. Plant Anal. 31, 2819-2827.
304
