TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Tanah Inceptisol Incetisol merupakan tanah muda dan mulai berkembang. Profilnya mempunyai horison yang dianggap pembentukannya agak lamban sebagai alterasi bahan induk. Horison horisonnya tidak memperlihatkan hasil hancuran ekstrem. Horison timbunan liat dan besi aluminium oksida yang jelas tidak ada pada golongan ini. Perkembangan profil golongan ini lebih berkembang dibandingkan dengan Entisol (Munir, 1996). Mengikuti definisi kuantitatif Taksonomi Tanah, tanah diklafikasi sebagai Inceptisol apabila sudah memiliki salah satu horison pedogenik, yaitu horison kambik, kalsik, gipsik, plasik, duripan, fragipan, sulvurik, atau tanpa bahan sulfidik, dengan nilai n-0,7 atau kurang; dan memiliki salah satu epipedon histik, mollik atau horison salik (Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, 2000). Inceptisol dapat berkembang dari bahan induk batuan beku, sedimen dan metamorf. Karena Inceptisol merupakan tanah yang baru berkembang biasanya mempunyai tekstur yang beragam darei kasar hingga halus, dalam hal ini dapt bergantung pada tingkat pelapukan bahan induknya. Kesuburan tanahnya rendah, jeluk efektifnya beragam dari dangkal hingga dalam. Di dataran rendah pada umunya tebal, sedangkan pada daerah daerah lereng curam solumnya tipis (Munir, 1996). Tanah Inceptisol teksturnya bervariasi antara lempung dan lempung berdebu, berupa lempung berliat, liat, liat berpasir. Umumnya sebaran fraksi liat dalam solum pada semua pedon tidak beraturan atau naik turun sesuai kedalaman. Hal ini merupakan salah satu sifat dari bahan endapan. Struktur tanah semua
Universitas Sumatera Utara
horison permukaan pada setiap pedon bersifat masif yang disebabkan oleh pengaruh penghancuran agregat saat pengolahan tanah, sementara horison bagian bawah telah memiliki struktur dengan ukuran mulai dari halus, sedang sampai kasar dengan tingkat perkembangan belum berkembang (0), lemah, dan kuat (Nurdin, 2012). Dari data analisis tanah, sebagian besar Inceptisol menunjukkan kelas besar butir berliat dengan kandungan liat cukup tinggi (35%-78%), tetapi sebagian termasuk berlempunng halus dengan kandungan liat lebih rendah (18-35%) (Subagyo, dkk, 2000). Sebagian besar Inceptisol menunjukkan kelas besar butir berliat dengan kandungan liat cukup tinggi (35-78%), tetapi sebagian termasuk berlempung halus dengan kandungan liat lebih rendah (18-35%). Reaksi tanah masam sampai agak masam (4.6-5.5), sebagian khususnya pada Eutrudepts reaksi tanahmya lebiih tinggi, agak masam sampai netral (5.6-6.8). Kandungan bahan organik sebagian rendah sampai sedang dan sebagian lagi sedang sampai tinggi. Kandungann lapisan atas selalu lebih tinggi daripada lapisan bawah, dengan rasio C/N tergolong rendah (5-10) sampai sedang (10-18) (Puslittanak, 2000). Tanah Inceptisol mempunyai reaksi tanah masam sampai agak masam (pH4,6-5,5). Kandungan P-potensial rendah sampai tinggi dan K-potensial bervariasi sangat rendah sampai sedang. Kompleks adsorpsi didominasi ion Mg dan Ca, dengan kandungan ion K relatif rendah. Kapasitas Tukar Kation (KTK) tanah sebagian besar sedang sampai tinggi di semua lapisan. Kejenuhan Basa (KB) pada Aquepts dan Dystrudepts, sebagian besar termasuk rendah sampai
Universitas Sumatera Utara
tinggi
dan
kandungan
bahan
organik
yang
rendah
sampai
sedang
(Subagyo, dkk, 2000). Karakteristik Pupuk Kandang Pupuk kandang ialah pupuk organik yang berasal dari kotoran ternak yang mampu memperbaiki sifat fisik, kimia dan bilogi tanah. Selain dapat memperbaiki sifat tanah, pupuk kandang juga mengandung unsur hara makro dan unsur hara mikro yang dibutuhkan oleh tanaman. Menurut Syekhfani (2000) bahwa pupuk kandang memiliki sifat yang alami dan tidak merusak tanah, menyediakan unsur makro (nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, dan belerang) dan mikro (besi, seng, boron, kobalt, dan molibdenium). Selain itu pupuk kandang berfungsi untuk meningkatkan daya menahan air, aktivitas mikrobiologi tanah, nilai kapasitas tukar kation dan memperbaiki struktur tanah. Dari segi bentuk pupuk kandang mempunyai dua macam bentuk yaitu berbentuk padat dan berbentuk cair. Pupuk padat kotoran ternak memberikan kerapatan isi yang rendah, C-organik, jumlah daun dan yang lebih bagus sehingga dengan jumlah bahan organik banyak dapat memperbaiki struktur tanah dan persen pori tanah akan lebih tinggi menyebabkan perkembangan akar menjadi lebih panjang. Faktor lain yang mempengaruhi adalah aerasi tanah, apabila tanah memiliki konsentrasi oksigen yang tinggi (aerasi yang baik) akan membantu perkembangan akar dan juga pasokan air dan unsur hara bagi pertumbuhan tanaman. Sedangkan pupuk cair memiliki kerapatan isi, C-organik, jumlah daun dan bobot segar yang lebih rendah dibandingkan pupuk padat. Hal ini berkaitan dengan ketersediaan unsur N dan perkembangan akar tanaman yang cenderung kurang meningkat dibandingkan dengan pupuk padat. Unsur N yang tidak tersedia
Universitas Sumatera Utara
dalam jumlah yang banyak akan mempengaruhi serapan hara yang tersedia untuk mendukung pertumbuhan dan hasil tanaman (Duaja, 2012). Nilai pupuk kandang tidak saja ditentukan oleh kandungan nitrogen, asam fosfat, dan kalium saja, tetapi karena mengandung hampir sernua unsur hara makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman serta berperan dalam memelihara keseimbangan hara dalam tanah. Keistimewaan penggunaan pupuk kandang antara lain: (1) Merupakan pupuk lengkap, karena mengandung semua hara makro yang dibutuhkan oleh tanaman, juga mengandung hara mikro (2) Mempunyai pengaruh susulan, karena pupuk kandang mempunyai pengaruh untuk jangka waktu yang lama dan merupakan gudang makanan bagi tanaman yang berangsurangsur menjadi tersedia (3) Memperbaiki struktur tanah sehingga aerasi di dalam tanah semakin baik (4) Meningkatkan kemampuan tanah dalam menyimpan air (5) Meningkatkan kapasitas tukar kation sehingga hara yang terdapat di dalam tanah mudah tersedia bagi tanaman (6) Mencegah hilangnya hara (pupuk) dari dalam tanah akibat proses pencucian oleh air hujan atau air irigasi (7) Mengandung hormon pertumbuhan yang dapat memacu pertumbuhan tanaman (IPPTP, 2001). Ditinjau dari kandungan hara yang dikandung pupuk kandang ayam, pupuk ini mempunyai hara yang lebih tinggi dibanding dengan pupuk kandang hewan besar. Tiap ton kotoran ayam terdapat 65.8 kg N, 13.7 kg P dan 12.8 kg K, dengan demikian pupuk kandang ayam lebih baik digunakan daripada kotoran hewan lain jika digunakan dalam jumlah yang sama (Damanik, dkk, 2010). Pada penelitian yang dilakukan Purnamayani (2002), penggunaan pupuk kandan ayam berpengaruh nyata terhadap peningkatan P-tersedia tanah dan
Universitas Sumatera Utara
berpengaruh nyata menaikkan pH tanah pada tanah Ultisol. Hal ini dikarenakan Kotoran ayam mengandung unsur P yang dapat disumbangkan ke dalam tanah jika mengalami dekomposisi, serta hasil dekomposisinya berupa asam asam organik dapat melepaskan ikatan Al-P yang menyebabkan P menjadi lebih tersedia. Semakin banyak pupuk kandang ayam yang diberikan maka semakin tinggi pula nilai P- tersedia tanah. Pupuk kandang sapi termasuk pupuk dingin, karena perubahan yang ditimbulkan oleh jasad renik berlangsung perlahan lahan dan tidak banyak menghasilkan panas. Unsur hara tanaman dilepaskan secara berangsur angsur, oleh karena itu kerjanya lambat. Hal ini disebabkan oleh kotoran padatnya banyak mengandung air dan lendir, yang membentuk kerak apabila terkena udara, akibatnya udara dan air sulit untuk masuk kedalamnya. Keadaan demikian menjadikan kotoran padat dapat bertahan lama dalam bentuk gumpalan di dalam tanah (Damanik, dkk, 2010) Pupuk kandang sapi mempunyai kadar serat yang tinggi seperti selulosa, hal ini terbukti dari hasil pengukuran parameter rasio C/N yang tinggi >40. Tingginya kadar C dalam pupuk kandang sapi menghambat penggunaan langsung ke lahan pertanian karena akan menekan pertumbuhan tanaman utama. Untuk memaksimalkan penggunaan pupuk kandang sapi harus dilakukan pengomposan agar rasio C/N menjadi <20 (Widowati, 2005). Kotoran kambing mengandung bahan organik yang dapat menyediakan zat hara bagi tanaman melalui proses penguraian. Proses ini terjadi secara bertahap dengan melepaskan bahan organik yang sederhana untuk pertumbuhan tanaman. Feses kambing mengandung sedikit air sehingga mudah terurai. Pupuk organik
Universitas Sumatera Utara
cair ini dapat dibuat dari kotoran kambing (feses) disebut biokultur ataupun biourine (urine kambing). Pupuk cair dari Kotoran kambing (feses) memiliki kandungan unsur hara relatif lebih seimbang dibandingkan pupuk alam lainnya karena kotoran kambing bercampur dengan air seninya (mengandung unsur hara), hal tersebut biasanya tidak terjadi pada jenis pupuk kandang lain seperti kotoran sapi (Parnata, 2010). Pupuk kandang sapi dan pupuk kandang kambing mengandung unsur hara N dan K yang relatif hampir sama jumlahnya. Pupuk kandang sapi mengandung unsur N sebanyak 0,65 ppm dan K sebanyak 0,30 ppm, sedangkan pupuk kandang kambing mengandung N sebanyak 1,28 ppm dan K sebanyak 0,93 ppm (Tan, 1993). Unsur Fosfor (P) Unsur hara fosfor adalah unsur hara makro, dibutuhkan tanaman delam jumlah yang banyak dan essensial bagi pertumbuhan tanaman. Namun permasalahan yang penting bagi dari fosfor ini adalah sebagian fosfor di dalam tanah umumnya tidak tersedia untuk tanaman, meskipun jumlah totalnya lebih besar daripada unsur nitrogen, dalam hal ini ketersediaan fosfor dalam tanah tergantung pada sifat dan ciri tanah itu sendiri (Damanik, dkk, 2010). Sumber fosfor dalam tanah terdiri dari bentuk organik dan bentuk anorganik. Fosfor organik tanah contohnya antara lain asam nukleat,fitin, fosfolipid, fosfoprotein, inositol fosfat dan fosfat metabolik, sedangkan sumber utama fosfor anorganik didalam tanah adalah hasil pelapukan dari mineral-mineral apatit,
dari
pupuk-pupuk
buatan
dan
dekomposisi
bahan
organik
(Damanik, dkk, 2010).
Universitas Sumatera Utara
Fungsi utama P pada tanaman adalah sebagai pentransfer energi yang diperoleh oleh fotosintesan dan metabolisme karbon. Fosfor juga berfungsi pada tempat penyimpanan seperti buah, biji. Di dalam tanaman kandungan fosfat berkisar 0,1-0,5% berat kering dan tanaman memerlukan fosfat sekitar 5-50 kg P/ha/tahun, namun tergantung pada jenis tanaman, tanah dan produksi yang dihasilkan (Hanafiah, dkk, 2009). Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan fosfor dalam tanah menurut Winarso (2005) adalah : a. Tipe liat Fiksasi P akan lebih kuat pada liat tipe 1: 1 daripada tipe 2 : 1. Tipe liat 1 : 1 yang banyak mengandung kaolinit lebih kuat mengikat P. Disamping itu oksida hidrous dari Al dan Fe pada tipe liat 1 : 1 juga ikut menjerap P. b. Reaksi tanah Ketersediaan dan bentuk- bentuk P di dalam tanah sangat erat hubungannnya dengan kemasaman (pH) tanah. Pada kebanyakan tanah ketersediaan P maksimum dijumpai pada kisaran pH antara 5,5 – 7. Ketersediaan P akan menurun bila pH tanah lebih rendah dari 5,5 atau lebih tinggi dari 7. c.Waktu reaksi Semakin lama antara P dan tanah bersentuhan, semakin banyak P terfiksasi. Dengan waktu Al akan diganti oleh Fe, sehingga kemungkinan akan terjadi bentuk Fe –P yang lebih sukar larut jika dibandingkan dengan Al –P. e. Bahan organik tanah Peran bahan organik terhadap ketersediaan hara dalam tanah tidak terlepas dengan proses mineralisasi yang merupakan tahap akhir dari proses perombakan
Universitas Sumatera Utara
bahan organik. Dalam proses mineralisasi akan dilepas mineral-mineral hara tanaman dengan lengkap (N, P, K, Ca, Mg dan S, serta hara mikro) dalam jumlah tidak tentu dan relatif kecil. Hara N, P dan S merupakan hara yang relatif lebih banyak untuk dilepas dan dapat digunakan tanaman Aplikasi bahan organik berpengaruh nyata terhadap porositas total, terjadi peningkatan total ruang pori setelah aplikasi pupuk organik. Hal tersebut karena kompos dan pupuk kandang mengalami proses dekomposisi dan berangsur-angsur menghasilkan humus. Interaksi humus dengan partikel tanah akan menciptakan struktur
tanah
yang
lebih
mantap
dan
memperbesar
ruang
pori
(Zulkarnain, 2013). Tanaman Jagung Sistematika tanaman jagung Menurut Steenis (2003) adalah sebagai berikut: Kingdom
: Plantae
Divisio
: Spermatophyta
Sub Divisio
: Angiospermae
Class
: Monocotyledoneae
Ordo
: Graminae
Familia
: Graminaceae
Genus
: Zea
Species
: Zea mays L.
Jagung tidak memerlukan persyaratan tanah yang khusus. Agar supaya dapat tumbuh optimal tanah harus gembur, subur dan kaya humus. Jenis tanah yang dapat ditanami jagung antara lain: Andosol (berasal dari gunung berapi),
Universitas Sumatera Utara
Latosol, Grumosol, tanah berpasir. Pada tanah-tanah dengan tekstur berat (Grumosol) masih dapat ditanami jagung dengan hasil yang baik dengan pengolahan tanah secara baik. Sedangkan untuk tanah dengan tekstur lempung/liat (latosol) berdebu adalah yang terbaik untuk pertumbuhannya. Keasaman tanah erat hubungannya dengan ketersediaan unsur-unsur hara tanaman. Keasaman tanah yang baik bagi pertumbuhan tanaman jagung adalah pH antara 5,6 - 7,5. Tanaman jagung membutuhkan tanah dengan aerasi dan ketersediaan air dalam kondisi baik. Tanah dengan kemiringan kurang dari 8 % dapat ditanami jagung, karena kemungkinan terjadinya erosi tanah sangat kecil. Sedangkan daerah dengan tingkat kemiringan lebih dari 8 %, sebaiknya dilakukan pembentukan teras dahulu (Deputi Menegristek, 2011). Jagung mempunyai akar serabut dengan tiga macam akar, yaitu (a) akar seminal, (b) akar adventif, dan (c) akar kait atau penyangga. Akar seminal adalah akar yang berkembang dari radikula dan embrio. Pertumbuhan akar seminal akan melambat setelah plumula muncul ke permukaan tanah dan pertumbuhan akar seminal akan berhenti pada fase V3. Akar adventif adalah akar yang semula berkembang dari buku di ujung mesokotil, kemudian set akar adventif berkembang dari tiap buku secara berurutan dan terus ke atas antara 7-10 buku, semuanya di bawah permukaan tanah dan jagung mempunyai batang yang tidak bercabang, berbentuk silindris, dan terdiri atas sejumlah ruas dan buku ruas. Pada buku ruas terdapat tunas yang berkembang menjadi tongkol. Dua tunas teratas berkembang menjadi tongkol yang produktif. Batang memiliki tiga komponen jaringan utama, yaitu kulit (epidermis), jaringan pembuluh (bundles vaskuler), dan pusat batang (pith) (Subekti, 2008).
Universitas Sumatera Utara