commit to user 1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Nitrogen N merupakan salah satu unsur penting bagi pertumbuhan dan reproduksi pada semua jenis bentuk kehidupan. Keseimbangan jumlah
kebutuhan N pada pertumbuhan optimum tanaman yaitu dengan cara memaksimalkan jumlah amonium NH
4 +
dan meminimalisir kebutuhan nitrat NO
3 -
yang ditransportasikan dalam tanah. Tanaman menyerap N dalam bentuk NH
4 +
dan NO
3 -
, namun bentuk NH
4 +
akan lebih efisien karena membutuhkan energi fotosintat yang lebih rendah untuk direduksi menjadi NH
3
substrat CS-GOGAT dalam sintesis asam amino yaitu 5 ATP per molekul NH
4 +
, sedangkan untuk NO
3
membutuhkan 20 ATP per molekul. Dalam tanah unsur hara N mempunyai sifat dan perilaku spesifik. Kation NH
4 +
dapat terabsorpsi pada mineral lempung bertipe 2:1, koloid organik dan atau ternitrifikasi menjadi NO
3 -
. Sedangkan anion NO
3 -
bersifat mobil dalam larutan tanah. Oleh karena itu oksidasi NH
4 +
menjadi NO
3 -
yang lazim disebut proses nitrifikasi didalam tanah perlu dikendalikan karena menyebabkan inefisiensi pemupukan
nitrogen. Melalui proses nitrifikasi sebagian besar N dalam tanah akan hilang dalam bentuk N-gas N
2
O, NO
2
, NO dan N
2
dan atau hilang terlindi dalam bentuk NO
3
. Pelindian NO
3
akan diikuti pelindian kation-kation basa dalam tanah K
+
, Ca
2+
dan Mg
2+
sehingga menurunkan kejenuhan basa, meningkatkan kemasaman tanah yang akhirnya memperburuk sifat kimiawi
tanah Raun and Johnson, 1999., cit Purwanto, 2009. Saat ini telah dikenal beberapa bahan pupuk untuk mengurangi
kelarutan pupuk N sehingga dikenal pupuk pelepas N lambat slow release. Salah satu caranya yaitu dengan menggunakan pelapis impermeabel lambat
terdegradasi oleh mikrobia, reaksi kimia atau fisik dan atau ketiganya. Bahan yang digunakan untuk memperlambat pelepasan N adalah bahan penghambat
rekasi nitrifikasi Nitrification Inhibitor seperti 2-chloro-6-triclorometil piridin N-SERVE, 2-Amino-4-chloro-6-metilpirimidin Toyo Koatsu AM,
1
commit to user 2
dan 2-sulfanilamidotiazola sulfathiazole Winarso, 2005. Namun harga yang terlalu mahal meyebabkan para petani memilih menggunakan pupuk N
anorganik yang cepat tersedia fast release. Sama halnya dengan petani di Indonesia yang menggunakan pupuk N
buatan pabrik yang meningkat begitu tajam dalam efisiensi penggunaan hara N dalam tanah untuk meningkatkan produktivitas pertanian, tanpa
memperhatikan ataupun mengetahui dampak negatif yang ditimbulkan dalam lingkungan. Akibatnya ketersediaan NH
4 +
dan NO
3 -
menurun yang tidak dapat optimal dalam memenuhi kebutuhan hara N bagi tanaman baik menguap
menjadi gas ataupun terlindi. Begitu pula dampak dalam menurunkan kualitas tanah dalam menunjang segala kehidupan. Hal ini menjadi kendala utama
dalam penggunaan efisiensi penggunaan hara N tanah pada pertanian Indonesia.
Untuk mengatasi kendala tersebut dapat dilakukan upaya pengendalian yaitu dengan aplikasi seresah dan penggunaan tanaman sisipan yang memiliki
senyawa allelochemical nitrification inhibitor yang mampu mengurangi hilangnya hara akibat perlindian NO
3 -
. Pada penelitian ini lebih ditekankan pada upaya pengendalian dengan cara aplikasi seresah kualitas rendah,
sedang, dan tinggi yaitu jambu mete Anacardium occidentale, kunyit
Curcuma domestica, dan paitan Tithonia diversifolia terhadap dinamika NH
4 +
dan NO
3 -
, serta potensial nitrifikasi dalam tanah. Penelitian mengenai proses mineralisasi N dalam membebaskan NH
4 +
sudah banyak dilakukan sebelumnya. Penelitian sebelumnya telah membuktikan bahwa Anacardium
occidentale berkualitas rendah dengan kandungan polifenol 16.44, lignin
27.28, nisbah CN 25.56 dan nisbah L+PN seresah 24.5 mampu menurunkan potensial nitrifikasi Alfisol Jumantono hingga 70.54
Widaningsih 2008. Tithonia diversifolia berkualitas sedang dengan
kandungan polifenol 4.36, lignin 20.84, nisbah CN 18.75 dan nisbah L+PN seresah 18.36 mampu menurunkan potensial nitrifikasi Alfisol
Jumantono hingga 77.35 dan Curcuma domestica berkualitas tinggi dengan kandungan polifenol 2.53, lignin 11.18, nisbah CN 22 dan nisbah
commit to user 3
L+PNseresah 19.87 mampu menurunkan potensial nitrifikasi Alfisol Jumantono hingga 34.26 Cendrasari, 2008. Penelitian ini yang
membedakan dengan penelitian-penelitian sebelumnya yaitu menggunakan indikator tanaman jagung Zea mays L..
Tanah sebagai media tumbuh Zea Mays L. harus memenuhi kebutuhan hara yang cukup. Martodireso dan Widodo 2001 mengatakan bahwa Alfisols
termasuk salah satu jenis tanah yang sesuai untuk pertumbuhan Zea mays L. karena memiliki struktur tanah remah, konsistensi gembur dan memiliki pH
5,5 yang sangat sesuai untuk Zea mays L., namun memiliki kandungan N yang rendah. Steven 1982 mengatakan pula bahwa, banyaknya N yang diserap
oleh tanaman setiap hari persatuan berat maksimum pada saat tanaman masih muda dan berangsur-angsur menurun dengan bertambahnya umur tanaman.
Lebih lanjut dikatakan bahwa faktor penting yang perlu diperhatikan dalam hubungan antara respon tanaman dan dosis pupuk adalah pada tingkat dimana
terjadi akumulasi N pada tanaman. Pada Zea mays L. akumulasi N terjadi pada tumbuhan satu bulan setelah tumbuh.
Penelitian ini sebagai penelitian lanjutan dari penelitian sebelumnya dalam rangka untuk mendapatkan strategi penghambatan nitrifikasi yang
ramah lingkungan dan berkelanjutan melalui pengelolaan kualitas seresah
tanaman khususnya kualitas rendah Anacardium occidentale, kualitas sedang
Curcuma domestica, dan kualitas tinggi Tithonia diversifolia pada pertumbuhan Zea mays L. dengan biaya yang murah. Oleh karena itu,
penelitian ini diharapkan adanya aplikasi di lapang yang bertujuan penelitian ini secara jangka panjang akan mudah diterima oleh petani dan masyarakat
luas.
commit to user 4
B. Perumusan Masalah, Tujuan dan Manfaat Penelitian
