2.5. Persawahan
Sawah adalah lahan usaha pertanian yang secara fisik berpermukaan rata, dibatasi oleh pematang, serta dapat ditanami padi, palawija atau tanaman budidaya
lainnya. Namun, kebanyakan sawah digunakan untuk bercocok tanam padi. Sistem irigasi diperlukan dan digunakan untuk mengairi sawah dengan menggunakan air
yang berasal dari mata air, air sungai ataupun air hujan Wikipedia, 2013. Menurut Ariady 2009, berdasarkan pengairannya lahan sawah dibedakan
menjadi : 1.
Lahan Sawah Berpengairan Irigasi Yaitu lahan sawah yang memperoleh pengairan dari sistem irigasi, baik yang
bangunan penyadap dan jaringan-jaringannya diatur dan dikuasai Dinas Pengairan PU maupun dikelola sendiri oleh masyarakat.
Lahan sawah irigasi terdiri atas : a.
Lahan sawah irigasi teknis b.
Lahan sawah irigasi setengah teknis c.
Lahan sawah irigasi sederhana d.
Lahan sawah irigasi non PU 2. Lahan Sawah Tak Berpengairan Non Irigasi
Universitas Sumatera Utara
Yaitu lahan sawah yang tidak memperoleh pengairan dari sistem irigasi tetapi tergantung pada air alam, seperti air hujan, pasang surutnya air sungaiair laut, dan air
rembesan. Lahan sawah non irigasi meliputi :
a. Lahan sawah tadah hujan
b. Lahan sawah pasang surut
c. Lahan sawah lainnya, seperti lebak, polder, rembesan, lahan rawa yang dapat
ditanami padi, dan lain-lain. Sistem penanaman padi di sawah didahului oleh pengolahan tanah seraya
melakukan persemaian. Selanjutnya, tanah dilumpurkan dengan cara dibajak 2 sampai 3 kali. Kemudian, bibit hasil semaian ditanam. Pada penanaman padi di
sawah, dosis pemupukan pada sawah tergantung pada jenis tanah, sejarah pemupukan dan varietas padi yang ditanam pada lokasi tersebut. Kendala pemupukan biasanya
dialami petani karena biasanya pupuk yang diberikan tidak sesuai dosis. Pupuk adalah bahan yang mengandung unsur-unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman dan
unsur yang paling penting dan harus tersedia adalah unsur NPK. Namun, pembajakan dan pelumpuran tanah menyebabkan banyak butir-butir tanah halus dan unsur hara
terbawa air irigasi.
2.6. Pupuk
Menurut Sutedjo 1997 pupuk adalah bahan yang diberikan ke dalam tanah dengan maksud untuk mengganti kehilangan unsur hara dari dalam tanah dan
bertujuan untuk meningkatkan produksi tanaman dalam keadaan faktor keliling atau lingkungan yang baik . Berdasarkan jenisnya, pupuk terbagi 2, yaitu :
Universitas Sumatera Utara
1. Pupuk Organik
Pupuk yang tidak dibuat di pabrik melainkan merupakan hasil-hasil akhir dari perubahan atau peruraian bagian-bagian atau sisa-sisa tanaman dan binatang. Pupuk
ini dicirikan dengan kelarutan unsur haranya yang rendah di dalam tanah. Yang termasuk pupuk organik adalah pupuk kompos, pupuk kandang, dan lain-lain.
Syarat-syarat yang dimiliki pupuk organik, yaitu : a. Zat N harus terdapat dalam bentuk persenyawaan organik, harus mengalami
peruraian menjadi persenyawaan N yang mudah diserap oleh tanaman. b. Pupuk tersebut tidak meninggalkan sisa asam organik di dalam tanah.
c. Pupuk tersebut mempunyai kadar persenyaawaan C organik yang tinggi, seperti hidrat arang.
2. Pupuk Anorganik Pupuk buatan yang merupakan hasil industri yang umumnya memiliki
kandungan unsur hara yang tinggi. Pupuk ini sangat disukai oleh para petani karena sangat praktis dalam pemakaiannya, mudah didapat, dan dapat disimpan dalam
jangka waktu yang lama. Yang termasuk ke dalam jenis pupuk anorganik adalah pupuk urea, TSP, dan lain-lain.
Kedua jenis pupuk tersebut dipakai oleh para petani di Indonesia untuk menyuburkan tanah dan meningkatkan hasil pertanian. Namun, selain itu pupuk juga
dapat menyebabkan pencemaran pada tanah jika penggunaannya berlebihan, terutama pada pupuk anorganik Nailatus, 2012.
Berdasarkan kandungan unsur haranya, pupuk dibagi menjadi :
Universitas Sumatera Utara
1. Pupuk Tunggal, yaitu pupuk yang hanya mengandung 1 macam unsur hara,
misalnya : - Urea hanya mengandung N
- ZK hanya mengandung K - TSP hanya mengandung P
2. Pupuk majemuk, yaitu pupuk yang mengandung lebih dari 1 macam unsur hara,
misalnya : - DAP mengandung N dan P
- Rustica Yellow mengandung N, P, dan K. Dosis pemupukan padi sangat relatif sekali, tergantung cuaca atau iklim, jenis
tanah, ketersediaan unsur hara dalam tanah, ketersediaan bahan organik dalam tanah, varietas tanaman padi, jenis pupuk yang diberikan dan cara pemberian pupuk
Maspary, 2011. Waktu pemberian pupuk pada tanaman padi sangat bervariasi, yaitu :
1. Urea SP36 dan KCl 200 – 250 kg ; 100 – 150 kg ; 75 – 100 kgha. Satu hari
sebelum tanam lakukan penyebaran pada pupuk SP36 100. Setelah umur 7 hst lakukan penyebaran urea 30 dengan KCl 50. Ketika umur 20 hst lakukan
penyebaran urea 40 dan setelah berumur 30 hst lakukan penyebaran urea 30 dan KCl 50.
2. Urea dan NPK Ponska 100 kg : 300 kgha. Umur 7 hst berikan urea 30 dan
NPK Ponska 50, pada umur 20 hst berikan urea 40 dan setelah umur 30 hst berikan urea 30 dan NPK ponska 50.
Universitas Sumatera Utara
3. Urea dan NPK Pelangi 100 kg : 300 kgha. NPK dan Pelangi 100 diberikan
saat padi berumur 1 hst. Setelah 1 minggu berikan urea 30. Ketika umur 20 hst berikan urea 40 dan ketika padi berumur 30 hst berikan urea 30.
Beberapa cara aplikasi pupuk pada tanaman padi, yaitu : a.
Ditaburkan secara merata pada areal sawah. b.
Ditaruh di perempatan jarak tanaman padi, tidak disebar secara merata. c.
Ditaruh di perempatan di antara tanaman lalu diinjak dengan satu kaki. Tanaman padi dan berbagai jenis tanaman lain yang tumbuh di tanah bisa
terkontaminasi oleh kadmium Cd. Faktor yang menentukan kadar kadmium Cd di tanah adalah cemaran kadmium Cd dari udara, kadar kadmium Cd di perairan,
sistem irigasi, dan kadmium Cd yang berasal dari pupuk. Pupuk fosfat yang sering digunakan biasanya mengandung kadmium Cd tidak kurang dari 20 mgkg. Hasil
penelitian menunjukkan terjadinya peningkatan kadar kadmium Cd dalam tanah dan bijih barley dengan penggunaan pupuk fosfat. Penggunaan limbahlumpur komersial
sebagai pupuk yang mengandung kadmium Cd mencapai 1.500 mgkg berat kering juga bisa meningkatkan kadar kadmium Cd dalam tanah Klassen et al., 1986;
Sumarsih, 2001 dalam Widowati, dkk, 2008. Di dalam batuan fosfat alam terkandung berbagai unsur seperti Ca, Mg, Al,
Fe, Si, Na, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cd, Hg, Cr, Pb, As, U, V, F, Cl. Unsur utama di dalam fosfat alam antara lain P, Al, Fe, dan Ca. secara kimia, fosfat alam didominasi
oleh Ca-P atau Al-P dan Fe-P sedangkan unsur lain merupakan unsur ikutan yang bermanfaat dan sebagian lain kurang bermanfaat bagi tanaman Sutriadi, dkk, 2010.
Universitas Sumatera Utara
Pupuk fosfat alam ada berbagai jenis dan memiliki kandungan kadmium Cd yang berbeda-beda. Pada fosfat alam Vietnam dan Cileungsi kandungan logam berat
kadmium Cd tergolong kedalam kriteria kecil sehingga tidak terukur, pada fosfat alam China Huinan, China Guizhou, Mesir dan Jordan kandungan logam berat
kadmium Cd tergolong kedalam kriteria sedang yaitu sebesar 2-9 mgkg sedangkan pada fosfat alam Christmas, Tunisia, Senegal, Maroko, Algeria, Ciamis 1, Ciamis 2,
Sukabumi, dan pupuk SP-36 kandungan logam berat kadmium Cd termasuk kedalam kriteria tinggi yaitu sebesar 11-113 mgkg. Adapun kadar logam berat
kadmium Cd pada berbagai batuan fosfat alam dari berbagai negara, dan dalam pupuk SP-36 dapat dilihat pada tabel berikut ini :
Tabel 2.1. Kadar logam berat dan unsur P dalam berbagai jenis batuan fosfat alam PA dari berbagai negara dan dalam pupuk SP-36, serta pupuk kandang
Asal Batuan Fosfat Alam
P205 Cd
mgkg
Ekstraksi HCl
25 PA Christmas
10,84 32,47
38 PA Tunisia
24,32 35,54
76 PA Senegal
10,96 35,58
113 PA Maroko
11,91 31,16
57 PA China Huinan
11,48 29,84
3 PA China Guizhou
11,02 31,84
2 PA Vietnam
7,35 35,16
TU PA Mesir
14,62 31,68
9 PA Algeria
13,98 27,64
30 PA Jordan
12,68 30,66
5 PA Maroko
15,13 30,67
75 PA Senegal
8,39 22,26
79 PA Togo
14,62 27,62
53 PA Ciamis 1
29,40 35,51
28 PA Ciamis 2
20,84 23,23
58 PA Sukabumi
9,05 9,10
65
Universitas Sumatera Utara
PA Cileungsi 13,35
13,62 TU
SP-36 33,80
36,29 11
Pupuk kandang ayam
- -
0,11 Pupuk kandang
domba -
- 0,44
Pupuk kandang kambing
- -
TU Pupuk kandang
kuda -
- 0,20
Pupuk kandang sapi
- -
0,20 Sumber : Setyorini dalam Kurnia, Suganda, Saraswati, dan Nurjaya, 2009 ; TU =
Tidak Terukur Berdasarkan hasil analisis Setyorini dalam Charlena 2004, diketahui bahwa
pupuk fosfat mengandung rata-rata kandungan logam kadmium Cd 7 ppm. Apabila pupuk tersebut digunakan secara terus menerus dengan intensitas tinggi dapat
meningkatkan kadmium Cd yang tersedia dalam tanah sehingga meningkatkan serapan kadmium Cd oleh tanaman.
Kadmium Cd masuk ke dalam jaringan tanaman dari tanah yang diabsorpsi melalui akar yang kemudian ditimbun dalam daun, sedangkan kadmium Cd dari
udara tertahan pada permukaan daun, yang jumlahnya cukup besar pada daun yang permukaannya kasar ataupun daun yang berbulu. Jumlah kadmium Cd dalam
jaringan tanaman sangat bervariasi, bergantung pada spesies tanaman. Kadmium Cd yang diserap dari dalam tanah, yang kemudian tertimbun di dalam biji jumlahnya
lebih besar daripada dalam daun. Kandungan kadmium Cd dalam beras secara normal adalah sekitar 0,029 µgg, sedangkan pada beras yang berasal dari daerah
tercemar dapat mencapai 0,72-4,17 µgg Winter, 1982. Salah satu pupuk fosfat adalah SP-36, pupuk ini termasuk pupuk super fosfat
CaH
2
PO
4 2
. Pupuk ini jika diaplikasikan ke dalam tanah dapat membuat tanah
Universitas Sumatera Utara
menjadi masam. Asam fosfat secara sempurna akan membebaskan ion H+ ke dalam tanah bila pH mulai 3 – 7. Reaksi asam fosfat meliputi :
H
2
PO
4
H
+
+ H
2
PO
4 -
H
2
PO
4 -
H
+
+ H
2
PO
4 2-
HPO
4 2-
H
+
+ PO
4 3-
Dua reaksi yang pertama terjadi pada lingkungan tanah yang relatif asam hingga netral. Sementara reaksi ketiga boleh dikatakan tidak terjadi karena
berlangsung pada pH yang sangat alkalis yaitu 9 – 12 Mukhlis, Sarifuddin Hamidah, 2011.
Prinsip pemupukan fosfor P yang perlu diperhatikan adalah kandungan P dalam tanah. Pada tanah yang mempunyai kandungan P tinggi, pemupukan P
dimaksudkan hanya untuk memenuhi atau mengganti P yang diangkut oleh tanaman padi, sedangkan pada tanah yang mempunyai kandungan P sedang dan rendah,
pemupukan P selain untuk menggantikan P yang terangkut tanaman juga untuk meningkatkan kadar P tanah sehingga diharapkan pada waktu yang akan dating
kandungan P tanah berubah dari rendah dan sedang menjadi tinggi Sofyan, Nursyamsi Amien, 2002.
Kadar kadmium Cd dalam tanah dipengaruhi oleh reaksi tanah dan fraksi- fraksi tanah yang bersifat dapat mengikat ion Cd. Konsentrasi kadmium Cd pada
tanah pertanian yang masih bersih non-polusi berkisar antara 0,1 – 1 mgkg, tetapi beberapa jenis tanah sangat mempengaruhi kandungan kadmium Cd. Pada saat pH
tanah turun maka penyerapan kadmium Cd ke dalam jaringan tanaman akan tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Pencemaran tanah pertanian oleh kadmium Cd bisa terjadi akibat pemakaian pupuk fosfat yang berlebihan Darmono, 2001.
Pencemaran akibat pupuk yang diaplikasikan di sawah beririgasi sebahagian besar menyebar di dalam air pengairan, terus ke sungai, dan akhirnya ke laut.
Memang di dalam air terjadi pengenceran, sebahagian ada yang terurai dan sebahagian lagi tetap persisten meskipun konsentrasinya mengecil, tetapi masih tetap
mengandung resiko mencemarkan lingkungan. Sebagian besar pupuk yang jatuh ke tanah yang dituju akan terbawa oleh air irigasi Nailatus, 2012.
Pemupukan yang berlebihan terhadap tanah persawahan atau ladang dengan pupuk buatan, kemudian masuk ke perairan akan menyebabkan pertumbuhan
tumbuhan air yang tidak terkendali yang disebut eutrofikasi Grafindo, 2009. Eutrofikasi merupakan masalah lingkungan hidup yang diakibatkan oleh limbah
fosfat, khususnya dalam ekosistem air tawar. Fosfat berasal dari proses alamiah di lingkungan air itu sendiri, 7 dari industri, 11 dari detergen, 17 dari pupuk
pertanian, 23 dari limbah manusia, 32 dari limbah peternakan Morse et al dalam Wikipedia, 2013.
2.7. Kerangka Konsep
Kategori