TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Sawah
Lahan sawah adalah lahan yang dikelola sedemikian rupa untuk budidaya tanaman padi sawah, dimana padanya dilakukan penggenangan selama atau sebagian dari masa pertumbuhan padi. Yang membedakan lahan ini dari lahan rawa adalah masa penggenangan airnya, pada lahan sawah penggenangan tidak terjadi terus- menerus tetapi mengalami masa pengeringan (Musa, dkk, 2006). Tanah sawah merupakan suatu keadaan di mana tanah tanah yang digunakan
sebagai
areal
pertanaman
selalu
dalam
kondisi
tergenang.
Penggenangan yang dilakukan pada tanah sawah ini akan mengakibatkan terjadinya beberapa perubahan sifat kimia (Agroekoteknologi, 2009). Padi sawah dibudidayakan pada kondisi tanah tergenang. Penggenangan tanah akan mengakibatkan perubahan- perubahan sifat kimia tanah yang akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi. Perubahan- perubahan kimia tanah sawah
yang
terjadi
setelah
penggenangan
antara
lain
(Ponnamperuma, 1972 dan 1976) antara lain : penurunan kadar oksigen dalam tanah, penurunan potensial redoks, perubahan pH tanah, reduksi besi (Fe) dan mangan (Mn), peningkatan suplai dan ketersediaan nitrogen, peningkatan ketersediaan fosfor ( Tim pusat penelitian tanah dan agroklimat, 2000). Proses pembentukan tanah sawah meliputi berbagai proses; yaitu proses yang dipengaruhi oleh kondisi reduksi – oksidasi ( redoks yang bergantian); penambahan dan pemindahan bahan kimia atau partikel tanah; perubahan sifat
Universitas Sumatera Utara
fisik, kimia, dan mikrobiologi tanah akibat irigasi( pada tanah kering yang disawahkan) atau perbaikan drainase ( pada tanah rawa yang disawahkan). Secara lebih rinci, proses tersebut meliputi: gleisasi dan eluviasi, pembentukan karatan besi dan mangan, pembentukan warna kelabu (grayzation), pembentukan lapisan tapak baja, pembentukan selaput (cutan), penyebaran kembali basa- basa, dan akumulasi atau dekomposisi dan perubahan bahan organik (Hardjowigeno, 2005). Tanah Latosol meliputi tanah yang relatif masih muda hingga tanah yang relatif tua yang dalam taksonomi tanah termasuk inceptisol, ultisol hingga oxisol. Sebagian besar tanah sawahnya terdapat pada tanah yang relatif muda. Daerah ini memiliki air yang cukup dengan lereng melandai dan iklim yang cukup basah. Tanahnya cukup subur sehingga mudah diolah dan permeabilitasnya baik. Pada tanah ini terbentuk profil tanah sawah tipikal seperti dikemukakan oleh Koenings (1950) dan Tan (1968). Profil tanah sawah tipikal memiliki ciri lapisan olah berwarna pucat (tereduksi), di bawahnya terdapat lapisan tapak bajak yang padat, kemudian lapisan Fe yang tipis diikuti oleh lapisan Mn. Di bagian bawahnya lagi ditemukan campuran karatan Fe dan Mn, sedangkan lapisan tanah terbawah merupakan tanah asli yang tidak terpengaruh oleh penggenangan pada saat ditanami padi (Hardjowigeno, 2005). Pada dasarnya, tumbuhan yang tumbuh di atas lahan tergantung pada tanah kerena tanah merupakan tempat tersedianya air dan unsur- unsur hara. Di samping itu tanah harus menyediakan lingkungan supaya akar dapat berfungsi. Lingkungan ini memerlukan ruangan pori untuk perluasan akar. Oksigen harus tersedia untuk pernafasan akar dan karbondioksida yang dihasilkan harus didifusikan keluar dari tanah agar tidak berakumulasi.
Universitas Sumatera Utara
Padi
Padi (oryza sativa l) tumbuh baik di daerah tropis maupun sub- tropis. Untuk padi sawah, ketersediaan air yang mampu menggenangi lahan tempat penanaman sangat penting. Oleh karena air menggenang terus- menerus maka tanah sawah harus memiliki kemampuan menahan air yang tinggi, seperti tanah yang lempung. Untuk kebutuhan air tersebut, diperlukan sumber mata air yang besar kemudian ditampung dalam bentuk waduk (danau). Dari waduk inilah sewaktu- waktu air dapat dialirkan selama periode pertumbuhan padi sawah (Suparyono dan Setyono, 1997). Tanah yang baik untuk areal persawahan ialah tanah yang memberikan kondisi tumbuh tanaman padi. Kondisi yang baik untuk perumbuhan tanaman padi sangat ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu posisi topografi yang berkaitan dengan kondisi hidrologi, porositas tanah yang rendah dan tingkat kemasaman tanah yang netral, sumber air alam, serta kanopinas modifikasi sistem alam oleh kegiatan manusia (Hanafiah, 2005). Dari sudut pandang mikrobiologi, tanaman padi memberikan dua lingkungan untuk mikroflora, yaitu bagian tanaman yang terendam dan rizosfer. Bagian tunas padi yang terendam yang dikoloni oleh bakteri epipit dan alga. Secara ekologi, epipit penting pada tanaman padi air dalam tempat biomassa tanaman tergenang, termasuk akar nodal yang sangat besar (AAK, 1990). Dalam penelitian ini jenis varietas padi yang digunakan adalah padi Ciherang. Padi Ciherang adalah varietas yang paling banyak ditanami karena memiliki beberapa kelebihan seperti umur tanam yang pendek, hanya 80-96 hari
Universitas Sumatera Utara
saja atau tiga bulan sepuluh hari, sehingga mempercepat panen dan meningkatkan produksi padi. Jenis padi Ciherang merupakan hasil persilangan IR 18349 - 53-1-3 -1-3/2*IR 19661-1-131-3-1-3/4*IR64 dengan golongan cere, umur tanaman 116-125 hari, bentuk tanaman tegak, warna kaki dan batang hijau, muka daun kasar pada sebelah bawah, kerontokan sedang, kadar amolisa 23%. Ciherang baik ditanam di lahan irigasi dataran rendah sampai 500 m dpl. Tanaman memerlukan makanan yang sering disebut hara tanaman. Berbeda dengan manusia yang menggunakan bahan organik, tanaman menggunakan bahan anorganik untuk mendapatkan energi dan pertumbuhannya. (Balai besar penelitian tanaman padi, 2007 dalam http://minatpangan.com/index.php/2010/06/02).
Abu Sekam Padi
Meskipun secara ilmiah tidak dilakukan pengujian dilaboratorium, untuk mengetahui secara pasti kualitas dan kuantitas unsur yang dikandung dalam abu sekam padi., tetapi dapat dipastikan abu sekam padi mempunyai fungsi fisik dan kimia yang dapat mengantikan peran pupuk kandang. Dimana secara fisik abu sekam padi memiliki tekstur ringan sehingga dapat membantu memperbaiki sifat fisik tanah yang bertekstur liat dan kekurangan unsur organik. Selain itu abu sekam padi dapat memperbaiki porositas tanah sehingga tanah memiliki aerasi lebih baik. Sehingga sangat membantu pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman terutama untuk tanaman yang memiliki perakaran yang dangkal dan lunak seperti tomat dan cabe (Nyakpa, 1985).
Universitas Sumatera Utara
Sedangkan fungsi kimia dari abu sekam ini dapat dilihat dari kandungan beberapa unsur hara terutama unsur K dan Mg. Unsur hara K merupakan salah satu unsur esensial yang berguna bagi pengaturan air bagi tanaman. Hal ini diduga ada dua kemungkinan yakni kandungan hara tertentu yang terdapat dalam abu sekam dapat memperkuat jaringan tanaman sehingga tanaman tahan terhadap penyakit, kemungkinan yang lainnya senyawa alkalis kuat separti KOH dan NaOH yang terdapat didalam rendaman abu sekam dapat mematikan jamur dan bakteri. (Anonimous, 2009). Pupuk kalium yang banyak digunakan adalah pupuk KCl dan pupuk K2SO4. Bila pupuk ini dimasukkan ke dalam tanah maka pupuk ini akan mengalami ionisasi setelah bereaksi dengan air dengan reaksi sebagai berikut:
KCl
K + Cl
K2SO4
2 K + SO4
Hasil ionisasi pupuk ini menyebabkan meningkatnya konsentrasi kalium di dalam larutan tanah dan bersama- sama dengan ion K yang dijerap merupakan kalium yang mudah diserap oleh tanaman. Penambahan pupuk KCl ke dalam tanah diketahui dapat menurunkan pH tanah, meskipun besarnya penurunan bervariasi dari satu jenis tanah dengan jenis tanah lainnya (Hasibuan, 2006).
Universitas Sumatera Utara
Fosfat Alam
Secara garis besar fosfat tanah dibedakan atas fosfat anorganik dan organic. Penelitiaan mengenai fosfat organik tanah masih sangat sedikit, walaupun senyawa ini merupakan fraksi yang melebihi setengah dari seluruh fosfat dalam tanah. Kandungan fosfat organik pada lapisan tanah atas (top soil) lebih banyak bila dibandingkan dengan sub soil. Hal ini disebabkan karena absorbsi/ serapan akar tanaman yang sampai ke sub soil, sedangkan pada top soil terdapat akumulasi dari
sisa-
sisa
tanaman
dari
satu
generasi
ke
generasi
berikutnya
(Hakim, dkk, 1986). Bersama- sama N dan K tergolong ke dalam unsur hara utama. Fosfat terdapat di dalam setiap tanaman, walaupun jumlahnya tidak sebanyak N dan K. Unsur ini terutama diserap tanaman dalam bentuk orthofosfat primer, H2PO4. Menyusul kemudian dalam bentuk HPO4. Penyerapan kedua macam bentuk ion ini oleh tanaman dipengaruhi oleh pH disekitar perakaran. Pada pH yang lebih rendah akan meningkatkan absorpsi ion- ion H2PO4, sedangkan pada pH yang lebih tinggi ion- ion HPO4 akan lebih banyak diserap tanaman (Foth, 1994). Pada tanah sawah walaupun P yang tersedia dapat meningkat akibat penggenangan, tetapi pengaruhnya terhadap pertumbuhan padi tidak terlihat pada tanah liat masam dengan Fe aktif tinggi. Sifat- sifat kelarutan P dalam air dan asam menunjukkan bahwa uji ketersediaan P pada tanah kering tidak dapat menjadi petunjuk bila tanah telah digenangi (Hardjowigeno dan Rayes, 2005). Karakteristik pupuk P-alam dapat diketahui melalui pengamatan tentang mineralogi kristalografi dan analisa kimia, sehingga unsur utama dan cara
Universitas Sumatera Utara
pembentukannya dapat diketahui. Pupuk P-alam didominasi oleh mineral apatit (50-90%) dengan bahan ikutannya berupa kuarsa, liat, besi, aluminium oksida, kalsit, dolomit, dan gipsum. Efektivitas kelarutan P- alam reaktif pada tanah masam termasuk rendah terutama bila pH tanah <4,5 dan konsentrasi P larut tanah awal sangat rendah. Jika pH tanah <4,5 maka tanah perlu diberi kapur untuk menaikkan pH sampai 4,5 untuk padi dan 5,0 untuk kedelai. Kelarutan P- alam dapat menurun bila pH tanah lebih dari 6,0 (Pusat Penelitian Pengembangan Tanah dan Agroklimat, 2008).
Universitas Sumatera Utara
