TINJAUAN PUSTAKA Tanah Inceptisol Inceptisol merupakan ordo tanah yang belum berkembang dengan ciri bersolum tebal antara 1.5-10 m diatas bahan induk, bereaksi masam dengan pH 4.5-6.5, bila mengalami perkembangan lebih lanjut pH naik menjadi kurang dari 5.0, dan kejenuhan basa dari rendah sampai sedang. Tekstur seluruh solum ini umumnya adalah liat, sedang strukturnya remah dan konsistensi adalah gembur. Secara umum, kesuburan dan sifat kimia Inceptisolrelativ rendah (Sudirja, 2007). Proses
pedogenesisyang
mempercepat
proses
pembentukan
tanah
Inceptisol adalah pemindahan, penghilangan karbonat, hidrolisis mineral primer menjadi formasi lempung, pelepasan oksida, akumulasi bahan organik dan yang paling utama adalah proses pelapukan, sedangkan proses pedogenesis yang menghambatpembentukan tanah Inceptisol adalah pelapukan batuan dasar menjadi bahan induk (Rasyid dan Sutomo, 2010). Pembentukan solum tanah Inceptisol yang terdapat di dataran rendah umumnya tebal, sedangkan pada daerah-daerah berlereng curam solum yang terbentuk tipis. Warna tanah Inceptisol beranekaragam tergantung dari jenis bahan induknya. Warna kelabu bahan induknya dari endapan sungai, warna coklat kemerah-merahan karena mengalami proses reduksi, warna hitam mengandung bahan organik yang tinggi (Prihandini dan Purwanto, 2007). Sifat fisika dan kimia tanah Inceptisol antara lain; bobot jenis 1,0 g/cm3, kalsium karbonat kurang dari 40 %, pH mendekati netral atau lebih (pH < 4 tanah bermasalah), kejenuhan basah kurang dari 50 % pada kedalaman 1,8 m, nilai
Universitas Sumatera Utara
porositasnya 68 % sampai 85 %, air yang tersedia cukup banyak antara 0,1-1 atm (Sudirja, 2007). Karakteristik tanah Inceptisol adalah sebagai berikut.(1) Memiliki solum tanah agak tebal, yaitu 1-2 meter. (2) Warnanya hitam atau kelabu sampai dengan coklat tua. (3) Teksturnya debu, lempung berdebu, bahkan lempung. (4) Struktur tanahnya remah, konsistensinya gembur memiliki pH 5,0 - 0,7. (5) Memiliki kandungan bahan organik cukup tinggi, yaitu antara 10%-30%. (6) Memiliki kandungan unsur hara yang sedang sampai tinggi. (7) Produktivitas tanahnya dari sedang sampai tinggi(Silahooy, 2008). Beberapa faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah Inceptisol yaitu : (1) Bahan induk yang sangat resisten. (2) Posisi dalam landscape yang ekstrim yaitu daerah curam atau lembah. (3) Permukaan geomorfologi yang muda, sehingga pembentukan tanah belum lanjut (Prihandini dan Purwanto, 2007). Pupuk KCl (Kalium Klorida) Pupuk KCl merupakan pupuk yang banyak digunakan petani untuk tanaman. Subsidi pupuk untuk petani sudah dikurangi pemerintah sehingga pupuk Urea dan KCl susah didapat di pasaran dan mahal harganya. Dengan semakin mahalnya harga pupuk kimia, maka dosis pemupukan yang rasional dan seimbang ke dalam tanah perlu mendapat perhatian, disamping penggunaan pupuk alternatif lain seperti pupuk organik yang dapat menggantikan sebagian peran dari pupuk kimia, sehingga usaha tani dapat lebih efisien. Penggunaan pupuk yang tepat dan efisien akan dapat meningkatkan hasil usaha tani dan meningkatkan pendapatan petani dengan menekan biaya produksi (Hermawansyah, 2013).
Universitas Sumatera Utara
Dalam Pemberian pupuk KCl dengan dosis 50 kg/ha merupakan dosis yang paling optimum untuk pertumbuhan tinggi tanaman jagung Pioneer-23. Diduga pada pemberian dengan dosis tersebut jumlah kalium yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tinggi tanaman jagung Pioneer-23 sudah mencukupi. Unsur kalium lebih berperan terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman terutama pada bahagian yang sedang aktif bertumbuh yaitu pada bahagian meristim ujung (pucuk) dan terdapatnya juga dalam jumlah yang lebih banyak pada jaringan tersebut dibandingkan dengan bahagian yang lebih tua. Berdasarkan kenyataan dosis 50 kg KCl/ha sudah merupakan dosis tertinggi untuk kebutuhan kalium yang diperlukan bagi tanaman jagung Pioneer-23 (Djalil, 2003). Pada umumnya pupuk KCl merupakan pupuk sumber K terbesar yang digunakan dalam pertanian. Mengandung 60 hingga 62% K 2 O dan larut air. Sebagian besar KCl dibuat dari sylvinite dan sebagian dari brine. Pemurniaan dalam pembuatan pupuk KCl dari bahan bahan tambang tersebut dapat melalui proses plotasi atau proses kristalisasi, akan tetapi pupuk KCl untuk pertanian sebagian besar dibuat melalui proses flotasi (pemisahan berdasarkan berat jenis) (Winarso, 2005). Pupuk KCl diperlukan oleh tanaman untuk memenuhi kebutuhan unsur hara K. Adapun manfaat unsur hara K adalah: (1) Memperlancar proses fotosintesa, (2) Memacu pertumbuhan tanaman pada tingkat permulaan, (3) Memperkuat ketegaran batang sehingga mengurangi resiko mudah rebah,
(4)
Mengurangi kecepatan pembusukan hasil selama pengangkutan dan penyimpanan, (5) Menambah daya tahan tanaman terhadap serangan hama, penyakit dan kekeringan, (6) Memperbaiki mutu hasil yang berupa bunga dan buah (rasa dan
Universitas Sumatera Utara
warna). Anjuran umum pemupukan berimbang menggunakan pupuk tunggal KCl pada tanaman jagung. Pupuk K dalam bentuk KCl dapat membantu memperkuat jaringan tanaman serta mempertebal dinding sel epidermis sehingga mampu meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan patogen secara mekanis (Nurhayati, 2008). Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa berbagai dosis KCl hanya memperlihatkan pengaruhnya pada komponen pengamatan tinggi tanaman umur 4, 6 dan 8 MST dan hasil tanaman jagung. Secara umum, K sangat berperan dalam merangsang pertumbuhan akar tanaman. Perakaran yang optimalkan mendukung suplai unsur hara ke dalam jaringan tanaman sehingga akan mendukung pertumbuhan tanaman jagung. Selain itu unsur K sangat mempengaruhi laju pemanjangan batang terutama pada jaringan yang aktif membelah pada bagian ujung tanaman (Maruapey dan Faesal, 2010). Dosis pupuk KCl tidak berpengaruh pada hampir semua komponen pengamatan. Hal ini kemungkinan disebabkan selain karena kandungan unsur K yang rendah pada lokasi penelitian sesuai hasil analisis tanah, juga disebabkan KTK tanah yang tergolong rendah. Kapasitas Tukar Kation (KTK) merupakan salah satu sifat kimia tanah yang terkait erat dengan ketersediaan hara bagi tanaman dan menjadi indikator kesuburan tanah (Silahooy, 2008). Pupuk Kotoran Sapi Jeniskotoran sapi yang mempunyai kadar serat yang tinggi seperti selulosa, hal ini terbukti dari hasil pengukuran parameter C/N rasio yang cukup tinggi >40. Tingginya kadar C dalam kotoran sapi menghambat penggunaan langsung ke lahan pertanian karena akan menekan pertumbuhan tanaman utama.
Universitas Sumatera Utara
Penekanan pertumbuhan terjadi karena mikroba dekomposer akan menggunakan N yang tersedia untuk mendekomposisi bahan organik tersebut sehingga tanaman utama akan kekurangan N. Untuk memaksimalkan penggunaan kotoran sapi harus dilakukan pengomposan agar menjadi kompos kotoran sapi dengan rasio C/N di bawah 20 (Hartatik dkk, 2012). Beberapa alasan mengapa bahan organik seperti kotoran sapi perlu dikomposkan sebelum dimanfaatkan sebagai pupuk tanaman antara lain adalah : 1) Bila tanah mengandung cukup udara dan air, penguraian bahan organik berlangsung
cepat
sehingga
dapat
mengganggu
pertumbuhan
tanaman.
2) Penguraian bahan segar hanya sedikit sekali memasok humus dan unsur hara ke dalam tanah. 3) Struktur bahan organik segar sangat kasar dan daya ikatnya terhadap air kecil, sehingga bila langsung dibenamkan akan mengakibatkan tanah menjadi sangat remah. 4) Kotoran sapi tidak selalu tersedia pada saat diperlukan, sehingga pembuatan kompos merupakan cara penyimpanan bahan organik sebelum digunakan sebagai pupuk (Prihandini dan Purwanto, 2007). Pupuk kandang sapi adalah salah satu pupuk organik yang memiliki kandungan
hara
yang
mendukung
kesuburan
tanahdan
pertumbuhan
mikroorganisme di dalam tanah. Pemberian pupuk kandang sapi selain dapat menambah tersedianya unsur hara, juga dapat mendukung pertumbuhan mikroorganisme serta mampu memperbaiki struktur tanah. Pupuk kandang memiliki sifat yang alami dan tidak merusak tanah. Pupuk kandang menyediakan unsur hara makro (N, P, K, Ca dan S) serta unsur mikro (Fe, Zn, B, Co, dan Mo) (Hermawansyah, 2013).
Universitas Sumatera Utara
Peningkatan hasil produksi tanaman dengan pemberian pupuk kandang bukan saja karena pupuk kandang merupakan sumber hara N dan juga unsur haralainnya untuk pertumbuhan tanaman, selain itu pupuk kandang juga berfungsi dalam meningkatkan daya tahan tanah terhadap pupuk yang diberikan dan meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah. Pemberian bahan organik pupuk kandang selain meningkatkan kapasitas tukar kation juga dapat meningkatkan kemampuan tanah menahan air, sehingga unsur hara yang ada dalam tanah maupun yang ditambahkan dari luar tidak mudah larut dan hilang, unsur hara tersebut tersedia bagi tanaman. Pada tanah yang kandungan pasirnya lebih dari 30% dan kandungan bahan organiknya tergolong rendah dan sangat memerlukan pemberian bahan organik untuk meningkatkan produksi dan mengefisiensikan pemupukan(Sevindrajuta, 1996). Pupuk organik yang sering digunakan sebagai penambah bahan organik tanah adalah pupuk kandang sapi, karena mudah diperoleh dibandingkan dengan pupuk kandang lainnya. Nutrisi yang terkandung dalam pupuk kandang sapi antara lain N 0,45%, P 0,09%, K 0,36%, Mg 0,09%, S 0,06% dan B 0,0045% (Sevindrajuta, 1996). Manfaat kompos organik diantaranya adalah 1) Memperbaiki struktur tanah berlempung sehingga menjadi ringan. 2) Memperbesar daya ikat tanah berpasir sehingga tanah tidak berderai. 3) Menambah daya ikat tanah terhadap air dan unsur unsur hara tanah. 4) Memperbaiki drainase dan tata udara dalam tanah. 5) Mengandung unsur hara yang lengkap, walaupun jumlahnya sedikit. 6) Membantu proses pelapukan bahan mineral. 7) Memberi ketersediaan bahan
Universitas Sumatera Utara
makanan bagi mikrobia. 8) Menurunkan aktivitas mikroorganisme yang merugikan (Yovita, 2001). Kandungan unsur hara pada pupuk kandang berbeda-beda, tapi pada prinsipnya, semua jenis pupuk kandang sangat baik untuk tanaman cabai, jagung, yang terpenting pupuk tersebut harus benar matang, karena pupuk kandang yang tidak matang akan berbahaya bagi tanaman sebab masih mengeluarkan gas selama proses pembusukannya (Pranjnanta, 2009). Kalium (K) Pupuk K merupakan hara makro, yang diserap tanaman dalam jumlah yang banyak. Hara K berfungsi dalam proses fotosintesis dengan memperlancar proses masuknya CO 2 lewat stomata, transport fotosintat, air dan gula, serta dalam sintesis protein dan gula. Hara K diserap tanaman dalam bentuk ion K dan jumlahnya dalam tanah cukup bervariasi. Kalium dalam tanah berada dalam bentuk K dalam larutan, K dapat dipertukarkan dan K tidak dapat dipertukarkan. Pada tanah lahan kering hara K dalam kondisi rendah. Pemberian pupuk K dalam bentuk MOP Rusia dapat meningkatkan kadar K terekstrak HCl 25% dan pH 7 (Tuherkih dan Sipahutar, 2005). Kalium didalam tanaman berfungsi dalam proses pembentukan gula dan pati, translokasi gula, aktifitas enzim dan pergerakan stomata. Peningkatan bobot dan kandungan gula pada tongkol dapat dilakukan dengan cara mengefisienkan proses fotosintesis pada tanaman dan meningkatkan translokasi fotosintat ke bagian tongkol. Selain itu unsur kalium juga mempunyai peranan dalam mengatur tata air di dalam sel dan transfer kation melewati membran. Tanaman yang kekurangan unsur hara ini menunjukkan gejala pada daun bawah ujungnya
Universitas Sumatera Utara
menguning dan mati, kemudian menjalar ke bagian pinggir daun meskipun kekurangan K masih mampu berbuah, tetapi tongkol yang dihasilkannya kecil dan ujungnya meruncing (Setyono, 1986). Kebutuhan K pada fase vegetatif jauh lebih besardari pada kebutuhan P, sebab K penting dalam pembentukandaun sedangkan P penting dalam pembentukanbiji.
Berdasarkan
percobaan-percobaan
yang
telahdilakukan,
biasanya kebutuhan total unsur K untuk pertumbuhan tanaman mencapai 3 hingga 4 kalikebutuhan P (Silahooy, 2008). Kalium relatif tidak mobil di dalam tanah. Unsur K dapat mencapai kepermukaan akar. Oleh karena itu faktor yang membatasi pertumbuhan akar dapat menurunkan serapan akar. Beberapa faktor tersebut adalah sebagai berikut. (1) Aerasi Tanah,serapan K sangat dipengaruhi oleh aerasi tanah yang jelek, dan pengaruhnya lebih nyata dibandingkan dengan sebagian besar unsur hara lain. Sehingga pemedatan dapat secara nyata menurunkan serapan K oleh tanaman dan memperbesar masalah defisiensi. Masalah tersebut banyak yang muncul disebabkan oleh pengurangan aerasi dan pertumbuhan tanaman. (2) Konsentrasi K tanah,jika nilai K tanah menurun maka serapan akar oleh tanaman juga akan turun. (3) Fiksasi, pada tanah tertentu dapat menyerap K pada kisi mineral liatnya sehingga menjadi tidak tersedia dan menurunkan ketersediaan K tanah bagi tanaman. (4) Kapasitas Tukar Kation (KTK), pada umumnya tanah dengan KTK tinggi mempunyai kemampuan menyimpan dan menyediakan K lebih besar. (5) Temperatur Tanah,penurunan temperatur tanah dapat menurunkan ketersediaan dan serapan K oleh tanaman. Masalah ini dapat diatasi dengan peningkatan status ketersediaan K dalam tanah. (6) Kadar Air Tanah,air tanah dibutuhkan untuk
Universitas Sumatera Utara
pergerakan K (difusi) kepermukaan akar tanaman. Baik kelebihan atau kekurangan air dapat menurunkan serapan K oleh akar tanaman (Winarso, 2005). Gejala
kekurangan
K
banyak
ditunjukkan
dengan
beberapa
cara/penampilan. Gejala yang paling menonjol adalah tanda-tanda terbakarnya daun yang dimulai dari ujung atau pisnggir. Gejala ini nampak dimulai dari daun yang lebih tua. Dan gejala secara visual defisiensi K pada tanaman adalah bercak nekrotik berwarna coklat pada daun dan batang tanaman yang tua (Evan dan Wildes, 1971). Jumlah banyaknya pupuk K yang diberikan untuk memperoleh hasil yang maksimum ataupun yang lebih menguntungkan tergantung kepada jenis tanaman yang diusahakan, tingkat produksi tanaman, tingkat ketersediaan K di dalam tanah dan pergiliran tanaman yang menggunakan pupuk secara beturut. Tanaman berbiji kecil pada umumnya kurang responsif terhadap K bila dibandingkan dengan tanaman alfalfa atau tanaman jagung (Damanik dkk, 2009). Tanaman kekurangan K menunjukkan pertumbuhan yang terhambat. Sistem perakaran tanaman terhambat. Batang tanaman menjadi lemah. Biji dan buah kecil dan mempunyai bentuk tidak normal, hal ini disebabkan tanaman mudah terserang penyakit. Dalam hubungannya dengan proses fisiologi tanaman, kekurangan K dapat menyebabkan akumulasi karbohidrat dapat larut dan gula reduksi, sintesa glikogen dan pati terhambat, akumulasi asam-asam amino, sintesa protein terhambat, kecepatan oksidasi fosforilasi dan fotofosforilasi menurun. Sehingga apabila disimpulkan bahwa defisiensi K dalam tanaman erat hubungannya dengan metabolisme N dan karbohidrat (Winarso, 2005).
Universitas Sumatera Utara
Tanaman Jagung (Zeamays L.) Jagung merupakan tanaman komoditas utama yang memiliki arti yang sangat penting bagi prekonomian Indonesia. Padasaat ini petani belum melakukan pemupukan secara tradisional sehingga perlu adanya pengelolaan hara yang spesifik lokasi yang merupakan suatu pendekatan untuk mencukupi atau menyediakan unsur hara bagi tanaman sesuai dengan jumlah yang dibutuhkan pada waktu yang tepat berdasarkan lokasi dan musim tanaman jagung tertentu (Girsang dan Marbun, 2010). Hal yang harus diperhatikan tentang tanah sebagai syarat yang baik untuk pertanaman jagung adalah pH tanah netral atau mendekati netral diperlukan untuk pertumbuhan optimal pada tanaman jagung yakni berkisar antara pH 5,5 – 6,5 tanah dan tempat pertanaman hendaknya memperoleh sinar matahari dan udara yang cukup, drainase yang baik akan membantu usaha pengendalian pencucian tanah, pada tanah yang tinggi akan membantu dalam penyediaan hara (Damanik dkk, 2009). Jagung (Zea maysL.) merupakan tanaman tingkat penggunaan air sedang, berkisar antara 400-500 mm. Budidaya jagung tidak jarang terkendala oleh tidak tersedianya air dalam jumlah dan waktu yang tepat. Pada lahan sawah tadah hujan dataran rendah, lengas tanah yang berlebihan akan mengganggu pertumbuhan tanaman. Sementara itu, penundaaan waktu tanam akan menyebabkan terjadinya cekaman kekurangan air pada fase pertumbuhan sampai pembentukan biji (Sutomo dkk, 2010). Tanaman jagung (Zea maysL.) umumnya tidak toleran terhadap kemasaman tanah yang tinggi. Kejenuhan Al merupakan parameter yang lebih
Universitas Sumatera Utara
tepat untuk memperkirakan pengurangan hasil jagung pada tanah masam. Tanaman jagung akan di bawah 90 % dari maksimum apabila kejenuhan Al melebihi 12 %. Bila kejenuhan Al > 40 % pertumbuhan tanaman jagung akan paling kritis dalam pengaturan ketersediaan unsur hara mikro. Ketersediaan unsur hara mikro (Cu dan Zn) dalam larutan tanah relatif tinggi pada pH yang rendah, dan kebanyakan kation ini berada dalam tanah bentuk yang dapat dipertukarkan dan dalam fraksi organik (Indrasari dan Syukur, 2006). Dosis pupuk yang dibutuhkan tanaman jagung sangat bergantung pada kesuburan tanah dan diberikan secara bertahap. Anjuran dosis rata-rata tanaman jagung untuk setiap hektarnya adalah pupuk Urea 200 - 300 kg, pupuk TSP sebanyak 75 - 100 kg dan pupuk KCl sebanyak 50 - 100 kg (Damanik dkk, 2009). Tanaman jagung juga memerlukan unsur hara untuk kelangsungan hidupnya. Unsur hara tersebut terdiri dari C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, B, Cu, Zn, Mo, Mn, Cl, Si, Na, dan Co. Unsur hara tersebut berasal dari pelapukan batuan dalam tanah. Namun, kemampuan tanah dalam menyediakan unsur hara bagi tanaman sangat terbatas karena mikroorganisme yang berperan dalam proses pelapukan tersebut jumlahnya berbeda antara jenis dan lapisan tanah satu dengan lainnya. Oleh karena itu, pemupukan merupakan salah satu cara untuk menyediakan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman. Pemupukan dapat meningkatkan hasil panen jagung baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Hal ini disebabkan pemupukan dapat meningkatkan ketersediaan unsur hara, kesehatan tanaman dan menekan perkembangan penyakit. Pupuk yang biasa digunakan untuk tanaman jagung ialah pupuk organik contohnya pupuk kandang (Ekowati dan nasir, 2011).
Universitas Sumatera Utara
