ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 PENGUJIAN BAHAN PUPUK N ZEO FOSFAT: Pengaruh Jenis Dan Takaran Pupuk N Serta Zeolit Alam Terhadap Sifat Kimia Ultisol Oleh: Muhammad Rif’an , Bambang Hendro Sunarminto2), Eko Hanudin2), Supriyanto Notohadisuwarno2) dan Diah Setyorini3) 1)
1)
Staf Pengajar Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian UNSOED 2) Staf Pengajar Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UGM 3) Peneliti Balittanah Bogor
ABSTRAK
Penelitian ini merupakan bagian tahap pertama dari tiga tahap percobaan. Tujuan penelitian adalah untuk mengkaji pengaruh mandiri dan interaksi jenis dan takaran pupuk N serta takaran zeolit alam pada sifat kimia Ultisol. Penelitian dilakukan di rumah kaca, menggunakan rancangan split split plot design dengan 50 kombinasi perlakuan dan 150 unit percobaan. Analisis data menggunakan Program IRRISTAT. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada interaksi antara jenis dan takaran pupuk N serta zeolit alam pada pH H 2O, Al-dd dan kemasaman total tanah. Zeolit alam yang dikombinasikan dengan urea pada takaran 0,0682 g N/pot dan 0,1023 g N/pot tidak berpengaruh terhadap peningkatan pH H2O tanah, sedang pada takaran urea 0,1364 g N/pot dengan zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot meningkatkan pH H2O tanah dari 5,39 sampai 5,72. Zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot dengan pupuk N pada takaran 0,1364 g/pot paling berpengaruh terhadap peningkatan pH KCl tanah, yaitu pH KCl tanah meningkat dari 4,65 menjadi 4,93. Kombinasi zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot dengan pupuk N pada takaran 0,1364 g N/pot paling berpengaruh terhadap penurunan Hdd tanah, yaitu sebesar 43,09 %. Zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot yang dikombinasikan dengan pupuk urea pada takaran 0,0341 g N/pot berpengaruh terhadap penurunan Aldd dan kemasaman total tanah. Kata kunci: pupuk N zeo fosfat, zeolit alam, ultisol
ABSTRACT
This research is part of the first phase of the three-phase experiment. The research objective was to assess the independent effect of interaction kind and doses of fertilizer N as well as the chemical properties of natural zeolite on Ultisol. The study was conducted in a greenhouse, using a design split split plot design with 50 treatment combinations and 150 experimental units. Analysis of data using IRRISTAT Program. The results showed that there is an interaction between the kind and dose of fertilizer N and natural zeolite at pH H2O, Al-dd and total soil acidity. Natural zeolites are combined with the dose of 0.0682 g urea N/pot and 0.1023 g N/pot does not affect the increase in soil pH H2O, while the urea dose of 0.1364 g N/pot with natural zeolite activated at a dose of 1.1364 g/pot increase soil pH H2O from 5.39 to 5.72. Natural zeolites activated at doses of 1.1364 g/pot with a dose of fertilizer N at 0.1364 g/pot the most influence on increasing soil pH KCl, namely KCl soil pH increased from 4.65 to 4.93. The combination of activated natural zeolite on the dose of 1.1364 g/pot with fertilizer N in the dose of 0.1364 g N/pot, the most influence on the decline exchangeable H of soil, amounting to 43.09%. Natural zeolites activated at doses of 1.1364 g/pot combined with urea at doses of 0.0341 g N/pot affect reduction of exchangeable Al and total soil acidity. Keywords: N zeo phosphate fertilizer, natural zeolite, ultisols
PENDAHULUAN
rendah,
kelarutan
Al3+
yang
tinggi
Ultisol merupakan tanah mineral
sehingga bersifat toksik bagi tanaman.
masam yang telah mengalami pelindian
Sifat tanah tersebut mengakibatkan Ultisol
lanjut, kahat unsur hara makro dan mikro,
mempunyai
mempunyai KPK dan kejenuhan basa
rendah.
156
tingkat
kesuburan
kimia
Upaya perbaikan kesuburan
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 Ultisol dapat ditempuh dengan pemberian
NH3 sangat signifikan terutama apabila
pupuk yang spesifik, agar mempunyai
pupuk N diberikan dengan cara disebar,
pengaruh yang optimal pada budidaya
yaitu dapat mencapai 50 %. Zeolit alam
pertanian. Pupuk N Zeo Fosfat yang dibuat
dapat menurunkan laju volatilisasi NH3
dari bahan urea,
amonium sulfat (ZA),
dari pupuk urea, karena mineral ini
zeolit alam, Batuan Fosfat Alam (BFA),
mempunyai ruang pori yang besar untuk
asam-asam humat, dan lempung tipe 2 : 1
menjerap dan menukarkan kation (Van
Vertisol sebagai bahan perekat diharapkan
Straaten, 2002). Nitrogen dalam bentuk
dapat
NH4+ yang berasal dari pupuk kandang,
digunakan
untuk
memperbaiki
kesuburan Ultisol.
kompos dan dari pupuk buatan (pabrik)
Pupuk N Zeo Fosfat dibuat dari
dapat dijerap oleh zeolit alam, sehingga
bahan utama urea atau ZA, dan BFA
dapat mengurangi kehilangan N. Amonium
sebagai sumber unsur hara N dan P. Pupuk
pada komples jerapan zeolit alam telah
urea atau ZA sebagai sumber unsur hara,
dicoba
mudah mengalami kehilangan N melalui
mineral fosfat (Chesworth, et al., 1986 cit.
pelindian NO3-, aliran permukaan NH4+,
Van Straaten, 2002). Zeolit alam dapat
+
dapat
meningkatkan
kelarutan
dan emisi gas NH3 dan N2O (Zaman et
berperan dalam mengurangi kehilangan N
al., 2009). Pemberian pupuk N pabrik akan
dan meningkatkan kelarutan BFA.
menurunkan kualitas air tanah karena
Reaksi kimia BFA dalam tanah dapat
tercemari oleh NO3- (Li et al., 2006; Xiong
melepaskan ion-ion kalsium dan fosfat,
et al., 2010); sedang gas NH3+ dan N2O
serta menurunkan kejenuhan Al dalam
yang merupakan gas rumah kaca akan
tanah (Hardjowigeno, 1989 dan Toma et
memberikan kontrobusi pada pemanasan
al., 1999). Kejenuhan Al yang tinggi dapat
global (Cao et al., 2006). Pemberian bahan
diturunkan oleh BFA. Batuan Fosfat Alam
suplemen zeolit alam diharapkan dapat
melepaskan P ke dalam larutan tanah,
menurunkan tingkat kehilangan nitrogen.
akibatnya konsentrasi Al akan menurun
Peranan zeolit alam di dalam pupuk
karena berikatan dengan P, membentuk
N Zeo Fosfat adalah untuk mengendalikan
ikatan Al-P. Pemberian BFA dapat juga
proses jerapan dan ketersediaan unsur hara
memperbaiki sifat-sifat fisik tanah, yaitu
N dan P di dalam tanah. Zeolit mempunyai
dapat meningkatkan konduktivitas elektrik,
kemampuan yang tinggi dalam menjerap N
sehingga terjadi flokulasi lempung yang
dalam bentuk amonium (NH4+), sehingga
berpengaruh pada peningkatan kecepatan
akan mengurangi laju volatilisasi amonia
penetrasi air. Konsekuensinya air mudah
(NH3). Kehilangan N melalui volatilisasi
dilepaskan
dari
tanah,
sehingga 157
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 ketersediaan udara dalam tanah cukup
diameter 100 mesh, tanpa aktivasi dan
untuk pertumbuhan akar tanaman.
sebagian diaktivasi secara hydrothermal
Peranan mineral lempung adalah filler
sebagai
dan
bahan
perekat
komponen pupuk N Zeo Fosfat. Lempung yang digunakan adalah yang mempunyai
dengan NaOH 2,5 N. Tanah Ultisols dihaluskan lolos ayakan dengan matasaring 2mm. Penelitian dilakukan di rumah kaca,
yaitu
menggunakan rancangan split split plot
lempung tipe 2:1 dari Vertisol. Kegunaan
design. Jenis pupuk N (J) sebagai main
utama lempung adalah sebagai perekat atau
plot, yaitu pupuk urea dan ZA; takaran
penyemen
pupuk,
urea dan ZA (N) sebagai sub plot masing-
sehingga pelepasan unsur hara, terutama N
masing terdiri atas 5 aras, yaitu: (a) pupuk
dapat dilakukan secara perlahan-lahan
urea terdiri atas 5 aras takaran, U0: pupuk
(slow release). Akibatnya kehilangan unsur
urea sebesar 0 kg N/ha atau 0,0000 g
hara melaui volatilisasi, pelindian dan
N/pot, U1: pupuk urea sebesar 30 kg N/ha
aliran permukaan dapat diperkecil. Upaya
atau 0,0341 g N/pot,
pemanfaatan
Fosfat
sebesar 60 kg N/ha atau 0,0682 g N/pot,
diharapkan dapat memperbaiki sifat kimia
U3: pupuk urea sebesar 90 kg N/ha atau
tanah Ultisol. Manfaat lainnya adalah
0,1023 g N/pot, dan U4: pupuk urea
pupuk
meningkatkan
sebesar 120 kg N/ha atau 0,1364 g N/pot;
ketersediaan unsur hara N, P, kation-kation
(b) amonium sulfat (ZA) terdiri atas 5 aras
basa yang diperlukan oleh tanaman, dan
takaran, yaitu A0: pupuk ZA sebesar 0 kg
mengurangi dampak pelepasan NO3 ke air
N/ha atau 0,0000 g N/pot, A1: pupuk ZA
kemampuan
tanah,
sementasi
diantara
gas
komponen
pupuk
tersebut
N2 O
tinggi,
N
dapat
Zeo
+
dan
NH3 .
U2: pupuk urea
Tujuan
sebesar 30 kg N/ha atau 0,0341 g N/pot,
penelitian pada tahapan ini adalah untuk
A2: pupuk ZA sebesar 60 kg N/ha atau
mengkaji pengaruh mandiri dan interaksi
0,0682 g N/pot, A3: pupuk ZA sebesar 90
jenis dan takaran pupuk N serta takaran
kg N/ha atau 0,1023 g N/pot, dan A4:
zeolit alam pada sifat kimia Ultisol.
pupuk ZA sebesar 120 kg N/ha atau 0,1364 g N/pot. Aktivasi dan takaran zeolit alam sebagai sub sub plot. Zeolit alam deposit
METODE PENELITIAN Pada
penelitian
tahap
pertama,
Tasikmalaya, tanpa aktivasi dan diaktivasi,
bagian pengujian bahan pupuk dalam
masing-masing
medium tanah, bahan yang digunakan
diperoleh
adalah urea, ZA, zeolit alam dan tanah
pemberian zeolit alam, Zta1: zeolit tanpa
Ultisol.
aktivasi, takaran 500 kg/ha atau 0,5682
158
Zeolit alam dihaluskan pada
5
dua jenis,
takaran, yaitu
sehingga Z0:
tanpa
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 g/pot, Zta2: zeolit tanpa aktivasi, takaran
jenis pupuk N, takaran pupuk N dan zeolit
1.000 kg/ha atau 1,1364 g/pot, Za1: zeolit
alam pada pH H2O tanah setelah tanah
diaktivasi, takaran 500 kg/ha atau 0,5682
diinkubasikan selama 2 bulan pada kondisi
g/pot, dan Za2: zeolit diaktivasi, takaran
kapasitas lapang (Tabel 1).
1000 kg/ha atau 1,1364 g/pot. Jumlah perlakuan
adalah
2x(5x5)
atau
50
Pada interaksi antara jenis dan takaran
pupuk
N
serta
zeolit
alam
kombinasi perlakuan. Setiap perlakuan
menunjukkan bahwa zeolit alam teraktivasi
diulang tiga kali, sehingga terdapat 150
pada takaran 1,1364 g/pot tanpa pemberian
unit
perlakuan
pupuk N paling berpengaruh terhadap
dimasukan ke dalam pot yang berisi 5 kg
peningkatan rerata pH H2O, yaitu sampai
tanah ultisol, dicampur secara homogen
5,85. Zeolit alam teraktivasi yang diberi
dengan tanah. Perlakuan diinkubasikan
pupuk N pada takaran 0,1023 dan 0,1364 g
selama 2 bulan. Selama inkubasi, kadar
N/pot berpengaruh terhadap peningkatan
lengas tanah dipertahankan dalam kondisi
rerata pH H2O. Pemberian zeolit alam
kapasitas
dianalisis
teraktivasi pada takaran 0,5682 g/pot yang
menggunakan Program IRRISTAT, yaitu
diberi pupuk N pada takaran 0,1023 g
sidik ragam dan dilanjutkan
uji DMRT
N/pot berpengaruh terhadap peningkatan
perlakuan
rerata pH H2O yaitu sampai 5,77 (Tabel 2).
apabila
percobaan.
Setiap
lapang.
efek
Data
interaksi
berpengaruh nyata.
Pada interaksi antara jenis pupuk N, takaran
pupuk
N
dan
zeolit
menunjukkan bahwa pemberian
HASIL DAN PEMBAHASAN
alam zeolit
Hasil sidik ragam menunjukkan ada
alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot
interaksi antara jenis dan takaran pupuk N,
yang dikombinasikan dengan urea pada
takaran pupuk N dan zeolit alam, serta
takaran
0,0341
g/pot
berpengaruh
Tabel 1. Sidik ragam sifat kimia tanah Ultisol No. 1 2
Sumber keragaman
Sifat kimia tanah Ultisol pH H2O
pH KCl
H-dd
Jenis pupuk N (J) ns ns ns Takaran pupuk N (N) ns ns ns JxN * ns ns 3 Zeolit (Z) ns ** ** JxZ ns ** ** NxZ ** * * JxNxZ * ns ns Keterangan: dd = dapat ditukar; ns = tidak nyata pada aras 1 %; * ** : sangat nyata pada aras 1 %
Kemasaman total ns ns * * ns ns ** ** ns ns * * ** ** : nyata pada aras 1 %; dan Al-dd
159
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 terhadap peningkatan pH H2O tanah, yaitu
yaitu 0,1364 g N/pot yang dikombinasikan
pH tanah mengalami peningkatan dari 5,62
dengan
menjadi 5,86. Pada semua takaran zeolit
meningkatkan pH H2O tanah dari 5,39
alam yang dikombinasikan dengan urea
sampai 5,72. Hal tersebut terjadi akibat
pada takaran 0,0682 g N/pot dan 0,1023 g
pengaruh urea yang mempunyai sifat
N/pot tidak memberikan pengaruh yang
reaksi netral dan zeolit alam teraktivasi
nyata terhadap peningkatan pH H2O tanah,
yang mempunyai sifat reaksi netral sampai
tetapi pada takaran urea yang lebih tinggi
basis.
zeolit
alam
teraktivasi
Tabel 2. Nilai pH(H2O) tanah pada berbagai jenis dan takaran pupuk N serta zeolit alam Zeolit (Z) N=N0
Jenis pupuk N (J) Urea ZA
Rerata Z
Perbedaan
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
5,59 b 5,57 b 5,50 b 5,63 ab 5,90 a
5,39 b 5,62 ab 5,78 a 5,44 b 5,79 a
5,49 5,60 5,64 5,53 5,85
0,20 -0,05 -0,28 0,19 0,11
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
5,62 c 5,67 abc 5,64 bc 5,76 ab 5,86 a
5,42 bc 5,41 abc 5,67 a 5,64 abc 5,67 ab
5,52 5,55 5,66 5,70 5,77
0,20 0,26 -0,03 0,12 0,19
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
5,44 abc 5,59 a 5,45 ab 5,36 bc 5,02 c
5,69 abc 5,74 ab 5,58 bc 5,53 c 5,76 a
5,57 5,66 5,52 5,45 5,39
-0,25 -0,15 -0,13 -0,17 -0,74
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
5,77 a 5,54 bc 5,19 c 5,56 abc 5,66 ab
5,72 ab 5,65 abc 4,46 c 5,97 a 5,61 bc
5,75 5,60 5,33 5,78 5,64
0,05 -0,11 -0,27 -0,41 0,05
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata J
5,39 c 5,58 bc 5,61 abc 5,66 ab 5,72 a 5,57
5,50 bc 5,40 c 5,78 a 5,58 abc 5,71 ab 5,62
5,45 5,49 5,70 5,62 5,72 5,60
-0,11 0,18 -0,17 0,08 0,01 -0,05 (+)
N=N1
N=N2
N=N3
N=N4
Keterangan: In a column under each N, means followed by common letter are not ignificantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) LSD(1%) 2-Z means at each J*N 0.143 0.284 0.377 2-N means at each J*Z 0.150 0.303 0.406
160
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 Tabel 3. Nilai pH KCl tanah pada berbagai jenis pupuk N dan zeolit alam Jenis pupuk N (J) Urea ZA 4,78 ab 4,76 b 4,64 c 4,77 b 4,72 bc 4,90 a 4,88 a 4,72 b 4,88 a 4,90 a 4,78 4,81
Zeolit (Z) Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata J
Rerata Z
Perbedaan
4,77 4,71 4,81 4,80 4,89 4,79
0,02 -0,13 -0,18 0,16 -0.02 -0,03 (+)
Keterangan: In a column, means followed by common letter are not significantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) LSD(1%) 2-Z means at each J 0.062 0.123 0.163 Tabel 4. Nilai pH KCl tanah pada berbagai takaran pupuk N dan zeolit alam Zeolit (Z) Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata N
N0 4,88 b 4,67 b 4,80 b 4,70 b 5,09 a 4,83
N1 4,74 ab 4,64 b 4,76 ab 4,88 a 4,79 ab 4,76
Takaran pupuk N (N) N2 N3 4,75 a 4,82 a 4,74 a 4,78 a 4,92 a 4,74 a 4,80 a 4,83 a 4,73 a 4,93 a 4,79 4,82
N4 4,65 b 4,72 b 4,81 ab 4,78 ab 4,93 a 4,78
Rerata Z 4,77 4,71 4,81 4,80 4,89 4,79 (+)
Keterangan: In a column, means followed by a common letter are not significantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) LSD(1%) 2-N means at each Z 0.100 0.202 0.271 2-Z means at each N 0.098 0.194 0.258 Pemberian zeolit alam tanpa aktivasi
takaran 1,1364 g/pot yang dikombinasikan
dan teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot
dengan jenis pupuk N meningkatkan rerata
yang dikombinasikan dengan ZA pada
pH KCl dari 4,77 sampai 4,89. Pada
takaran 0,0341, 0,0682, dan 0,1364 g N/pot
pemberian
berpengaruh terhadap peningkatan pH
dikombinasikan
H2O tanah (Tabel 2). Pupuk ZA yang
menunjukkan adanya peningkatan pH KCl;
mempunyai sifat reaksi masam yang
sedang zeolit alam yang dikombinasikan
diimbangi
dengan
bahan
zeolit
alam
yang
zeolit
ZA
alam
dengan
pH
KCl
urea
yang tidak
mengalami
mempunyai sifat reaksi netral sampai
peningkatan, yaitu pada perlakuan antara
basis, akan menciptakan keseimbangan
zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364
reaksi ke arah pH netral.
g/pot dengan ZA, mampu meningkatkan
Pada interaksi jenis pupuk N dengan zeolit
alam
menunjukkan
bahwa
pemberian zeolit alam teraktivasi pada
pH KCl dari 4,76 menjadi 4,90 atau pH KCl tanah meningkat sebesar 2,94 %. Kombinasi
zeolit
alam
dengan
ZA 161
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 mempunyai kemampuan yang lebih tinggi
terjerap oleh zeolit alam. Kekurangan ion-
bila dibandingkan dengan kombinasi zeolit
ion tersebut akan diisi oleh ion-ion dari
alam dengan urea pada peningkatan rerata
kompleks
pH KCl tanah (Tabel 3).
jumlahnya pada kompleks jerapan tanah
Pada interaksi antara takaran pupuk N dan zeolit alam menunjukkan bahwa
jerapan
tanah,
sehingga
akan berkurang, akibatnya H-dd tanah akan mengalami penurunan.
zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364
Pada interaksi antara takaran pupuk
g/pot yang dikombinasikan dengan pupuk
N dan zeolit alam menunjukkan bahwa
N pada takaran 0,1364 g/pot paling
pemberian zeolit alam teraktivasi pada
berpengaruh terhadap peningkatan pH KCl
takaran
tanah, yaitu pH KCl tanah meningkat dari
zeolit alam tanpa aktivasi pada takaran
4,65 menjadi 4,93 (Tabel 4).
1,1364 g/pot cenderung menurunkan H-dd
Hasil
sidik
menunjukkan
tanah. Pemberian zeolit alam teraktivasi
interaksi antara jenis pupuk N dan zeolit
dengan pupuk N pada takaran 0,1364 g
alam, dan interaksi antara takaran pupuk N
N/pot
dengan zeolit alam pada H-dd tanah (Tabel
penurunan H-dd tanah, yaitu H-dd tanah
1). Interaksi antara jenis pupuk N dengan
mengalami penurunan sebesar 43,09 %
zeolit
atau H-dd tanah turun dari 3,69 menjadi
alam
pemberian
ragam
0,5682 dan 1,1364 g/pot serta
menunjukkan zeolit
alam
bahwa yang
dikombinasikan dengan urea atau ZA
paling
berpengaruh
terhadap
2,09 (Tabel 6). Hasil
analisis
sidik
ragam
cenderung menurunkan H-dd tanah (Tabel
menunjukkan bahwa ada pengaruh takaran
5), zeolit alam mempunyai kemampuan
pupuk N dan pemberian zeolit alam
yang tinggi dalam menjerap kation-kation,
terhadap Aldd dan kemasaman total tanah
sehingga kelarutan ion-ion H+ di dalam
(Tabel 1). Peningkatan takaran pupuk N
larutan tanah akan berkurang, karena
menurunkan Aldd dan kemasaman total
Tabel 5. Nilai H-dd (cmol(+).kg-1) tanah pada berbagai jenis pupuk N dan zeolit alam Zeolit (Z) Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata J
Jenis pupuk N (J) Urea ZA 3,28 b 2,90 a 5,08 a 3,29 a 2,85 b 2,83 a 2,67 b 2,84 a 3,14 b 2,45 a 3,40 2,86
Rerata Z 3,08 4,18 2,84 2,76 2,80 3,13
Perbedaan 0,38 1,79 0,02 -0,17 0,69 0,54 (+)
Keterangan: In a column, means followed by common letter are not significantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) LSD(1%) 2-Z means at each J 0.393 0.783 1.038
162
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 Tabel 6. Nilai H-dd (cmol(+).kg-1) tanah pada berbagai takaran pupuk N dan zeolit alam Zeolit (Z) Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata N
N0 2,33 b 5,40 a 2,86 b 3,49 b 3,28 b 3,47
N1 2,89 b 4,72 a 3,07 b 2,70 b 2,25 b 3,12
Takaran pupuk N (N) N2 N3 3,00 a 3,51 ab 3,19 a 4,15 a 2,52 a 2,84 ab 2,74 a 2,25 b 3,38 a 2,98 ab 2,97 3,15
Rerata Z
N4 3,69 a 3,46 a 2,90 ab 2,61 ab 2,10 b 2,95
3,08 4,18 2,84 2,76 2,80 3,13 (+)
Keterangan: In a column, means followed by a common letter are not significantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) LSD(1%) 2-N means at each Z 0.605 1.215 1.621 2-Z means at each N 0.622 1.237 1.641 tanah, baik pada pemberian urea ataupun
dan H+. Hidrolisis merupakan fungsi pH
ZA. Pemberian zeolit alam menurunkan
terhadap
Al-dd dan kemasaman total. Reaksi tanah
dengan Al(OH)3(gibsit) (Lindsay,1979).
(pH tanah) Ultisol pada umumnya rendah,
Pemberian zeolit alam akan meningkatkan
akan
berlangsungnya
pH tanah, akibatnya dapat menurunkan
protonasi. Pada saat pH naik, akan terjadi
hidrolisis oksida dan hidroksida Al, yang
deprotonasi, sehingga muatan negatif pada
diikuti dengan penurunan Al-dd tanah.
mendorong
tapak jerapan akan meningkat; sedang pada
Al3+dalam
keseimbangannya
Pada interakasi antara jenis pupuk N,
saat pH turun maka akan terjadi protonasi,
takaran pupuk N, serta zeolit
sehingga akan menambah muatan positif
menunjukkan bahwa pemberian zeolit
pada kompleks jerapan. Penambahan zeolit
alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot
alam, akan menurunkan konsentrasi ion-
yang dikombinasikan dengan pupuk urea
ion H+ di dalam larutan tanah, akibatnya
pada takaran 0,0341 g N/pot berpengaruh
proses
akan
terhadap penurunan Al-dd dan kemasaman
reaksi
total tanah. Demikian juga pada takaran
hidrolisis
menurun,
Al(OH)3
melalui
juga
persamaan
sebagai berikut. Al(OH)3 (gibsit) + 2H+ Al(H2O)63+
+ H2O
alam
yang sama zeolit alam teraktivasi yang AlOH2+ + 2 H2O Al(OH)(H2O)52+
+ H3O
+
Oksida dan hidroksida Al pada Ultisol dapat terhidrolisis membentuk Al hidroksida terhidrat (Al(H2O)n.OH
(n-3)
)
dikombinasikan dengan pupuk urea pada takaran 0,1364 g N/pot berpengaruh terhadap penurunan Al-dd dan kemasaman total
tanah
(Tabel
7
dan
8).
163
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 Tabel 7. Nilai Al-dd (cmol(+).kg-1) tanah pada berbagai jenis dan takaran pupuk N serta zeolit alam Zeolit (Z) N=N0
N=N1
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
Urea
Jenis pupuk N (J) ZA
0,68 b 2,29 a 1,30 ab 1,55 ab 1,48 ab
1,33 abc 2,47 a 0,53 c 2,12 ab 1,17 bc
Rerata Z
Perbedaan
1,00 2,38 0,92 1,83 1,32
-0,65 -0,18 0,77 -0,57 0,31
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
2,10 ab 2,50 a 1,91 abc 1,60 bc 1,03 c
1,99 abc 1,39 bc 2,27 a 0,70 c 2,06 ab
2,04 1,94 2,09 1,15 1,55
0,11 1,11 -0,36 0,90 -1,03
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
1,32 abc 1,05 bc 0,76 c 1,37 ab 2,21 a
1,33 abc 3,19 a 0,62 c 0,98 bc 1,39 ab
1,33 2,12 0,69 1,17 1,80
-0,01 -2,14 0,14 0,39 0,82
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
0,96 bc 2,64 a 0,97 abc 0,61 c 1,43 ab
1,23 ab 0,67 c 0,93 abc 0,77 bc 1,86 a
1,09 1,66 0,95 0,69 1,65
-0,27 1,97 0,04 -0,16 -0,43
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata J
1,51 ab 1,35 abc 1,68 a 1,05 bc 0,92 c 1,45
0,98 c 1,71 a 1,24 ab 1,23 abc 1,20 bc 1,41
1,25 1,53 1,46 1,14 1,06 1,43
0,53 -0,36 0,44 -0,18 -0,28 0,04 (+)
N=N2
N=N3
N=N4
Keterangan: In a column under each N, means followed by significantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) 2-Z means at each J*N 0.597 1.188 2-N means at each J*Z 0.581 1.167
common letter are not LSD(1%) 1.575 1.557
Kombinasi antara zeolit alam dengan
zeolit alam dengan pupuk ZA pada takaran
pupuk ZA pada berbagai aras takaran N
0,0682 sampai 0,1364 g N/pot berpengaruh
tidak menunjukkan adanya penurunan Al-
terhadap
dd tanah. Hal ini akibat sifat pupuk ZA
tanah. Pemberian zeolit alam tanpa aktivasi
yang bersifat masam, sehingga penurunan
pada takaran 1,1364 g/pot dengan ZA pada
Al-dd tanah harus diimbangi dengan
takaran 0,0682 g N/pot menurunkan
pemberian bahan yang bersifat basis dalam
kemasaman total tanah dari 4,30 sampai
jumlah yang mencukupi. Kombinasi antara
2,79 cmol(+).kg-1. Kombinasi lainnya yang
164
penurunan
kemasaman
total
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 dapat menurunkan kemasaman total tanah
teraktivasi dengan takaran 1,1364 g/pot
adalah
tanpa
dengan ZA pada takaran 0,1364 g N/pot,
aktivasi dan teraktivasi pada takaran
yaitu masing-masing dapat menurunkan
0,5682 g/pot dengan ZA pada takaran
kemasaman total sampai 2,66, 3,09 dan
0,1023 g N/pot, serta kombinasi zeolit
3,36
pemberian
zeolit
alam
cmol(+).kg-1
(Tabel
8).
-1
Tabel 8. Kemasaman total (cmol(+).kg ) tanah pada berbagai jenis dan takaran pupuk N serta zeolit alam Zeolit (Z) N=N0
N=N1
N=N2
N=N3
N=N4
Urea
Jenis pupuk N (J) ZA
Rerata Z
Perbedaan
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
3,19 b 8,75 a 3,96 b 4,53 b 9,95 a
3,47 b 6,80 a 3,58 b 6,12 ab 3,76 b
3,33 7,78 3,77 5,23 6,86
-0,28 1,95 0,38 -1,59 6,19
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
5,61 b 8,66 a 5,09 bc 4,45 bc 3,25 c
4,25 bc 4,67 ab 5,23 a 3,24 c 4,34 abc
4,93 6,66 5,16 3,84 3,79
1,36 3,99 -0,14 1,21 -1,09
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
4,37 abc 4,05 bc 3,61 c 4,39 ab 6,37 a
4,30 ab 6,57 a 2,79 c 3,44 bc 3,99 abc
4,34 5,31 3,20 3,91 5,18
0,07 -2,52 0,82 0,95 2,38
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2
4,32 bc 8,97 a 3,51 bc 2,79 c 4,75 b
4,87 a 2,66 c 4,06 abc 3,09 bc 4,50 ab
4,60 5,81 3,79 2,94 4,63
-0,55 6,31 -0,55 -0,30 0,25
5,41 a 4,80 ab 4,66 abc 3,37 bc 2,95 c 5,03
4,44 ab 5,18 a 4,05 bc 4,13 abc 3,36 c 4,28
4,93 4,99 4,36 3,75 3,16 4,65
0,97 -0,38 0,61 -0,76 -0,41 0,75 (+)
Z0 Zta1 Zta2 Za1 Za2 Rerata J
Keterangan: In a column under each N, means followed by significantly different at the 5 % level by DMRT. Comparison: S.E.D. LSD(5%) 2-Z means at each J*N 1.384 2.755 2-N means at each J*Z 1.331 2.671
common letter are not LSD(1%) 3.652 3.561
165
ISSN: 1411-8297 Agronomika Vol. 11, No. 2, Juli 2011 KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
1. Terdapat interaksi antara jenis dan
Cao, B., F.Y. He, Q.M. Xu, B. Yin, G.X. Cai. 2006. Denitrification losses and N2O emissions from nitrogen fertilizer applied to a vegetable field. Pedosphere. 16(3):390-397.
takaran pupuk N serta zeolit alam pada pH H2O, Al-dd dan kemasaman total tanah. Interaksi lainnya adalah pada jenis pupuk N dan zeolit alam, serta interaksi antara takaran pupuk N dan zeolit alam pada pH KCl dan H-dd tanah. 2. Zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot yang dikombinasikan dengan urea pada takaran 0,1364 g N/pot meningkatkan pH H2O tanah dari 5,39 sampai 5,72. 3. Zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot yang dikombinasikan dengan pupuk N pada takaran 0,1364 g/pot paling berpengaruh terhadap peningkatan pH KCl tanah, yaitu pH KCl tanah meningkat dari 4,65 menjadi 4,93. 4. Kombinasi zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot dengan pupuk N pada takaran 0,1364 g N/pot paling berpengaruh terhadap penurunan H-dd tanah, yaitu sebesar 43,09 % atau turun dari 3,69 menjadi 2,09. 5. Zeolit alam teraktivasi pada takaran 1,1364 g/pot yang dikombinasikan dengan pupuk urea
pada takaran
0,0341 g N/pot berpengaruh terhadap penurunan Al-dd dan kemasaman total tanah.
166
Hardjowigeno, S. 1989. Ilmu Tanah. Mediyatama Sarana Perkasa, Jakarta. Li, C., N. Farahbakhshazad, D.B, Jaynes, D.L. Dinnes, W. Salas, dan D. McLaughlin. 2006. Modeling nitrate leaching with a biogeochemical model modified based on observations in a row-crop field in Iowa. Ecological Modelling. 196:116-130. Lindsay, W.L. 1979. Chemical Equilibria in Soils. John Wiley & Sons. New York. Toma, M., M.E. Sumner, G. Weeks, dan M. Saigusa. 1999. Longterm Effects of Gypsum on Crop Yield and Subsoil Chemical Properties. Soil Sci. Soc. Am. J. 39:891-895. Van Straaten, P. 2002. Rocks for Crops. Agrominerals of Sub Saharan Africa. Department of Land Resource Science. University of Guelph. Canada. Xiong, Z.Q., T.Q. Huang, Y.C. Ma, G.X. Xing, dan Z.L. Zhu. 2010. Nitrate and ammonium leaching in variable and permanent charge paddy soils. Pedosphere. 20(2):209-216. Zaman, M., S. Saggar, J.D. Blennerhassett, dan J. Singh. 2009. Effect of urease and nitrification inhibitors on N transformation, gaseous emissions of ammonia and nitrous oxide, pasture yield and N uptake in grazed pasture system. Soil Biology and Biochemistry. 41:1270-1280.
