HASIL DAN PEMBAHASAN Optimasi Pupuk Nitrogen, Fosfor, dan Kalium pada Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) Belum Menghasilkan Umur Dua Tahun

15

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Keadaan Umum Tanaman kelapa sawit TBM II yang digunakan telah berumur 13 bulan setelah pindah tanam. Pada analisis tanah awal bulan Maret 2013, sebelum pindah tanam di lapangan, karakteristik tanah pada lokasi penelitian memiliki tekstur cenderung liat dan masam, dengan nilai C-organik sedang, nitrogen total rendah, fosfor tersedia rendah, dan kalium cenderung sedang Shintarika 2014. Sifat tanah dan penggolongan kandungan unsur hara dilokasi penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1 dan 2. Berdasarkan hasil tanah tersebut penerapan pupuk N, P, dan K sangat dianjurkan guna memenuhi kebutuhan hara tanaman. Penyerapan pupuk yang optimal oleh tanaman bergantung pada ketersediaan air. Berdasarkan data curah hujan diketahui bahwa curah hujan dari bulan April 2014 sampai dengan Maret 2015 mencapai 2 695 mm dengan rata-rata suhu mencapai 26-32 C. Curah hujan yang ada cukup mewakili syarat tumbuh tanaman sawit. Namun curah hujan tersebut tidak merata sepanjang tahun. Kondisi suhu juga tergolong relatif tinggi untuk tanaman kelapa sawit. Pada bulan Agustus 2014 sampai dengan Oktober 2014, curah hujan di Jonggol cenderung rendah yaitu kurang dari 80 mm. Hal ini mengakibatkan beberapa parameter menjadi tidak berbeda nyata. Curah hujan berpengaruh terhadap peubah morfologi tanaman seperti jumlah pelepah Sudradjat et al. 2014b. Percobaan 1 Optimasi Pupuk Nitrogen pada Kelapa Sawit TBM II Percobaan optimasi pupuk nitrogen pada kelapa sawit TBM II memberikan pengaruh yang nyata kuadratik terhadap parameter tinggi tanaman, lingkar batang, dan kerapatan stomata pada umur 24 BST bulan setelah tanam. Sedangkan pengaruh yang sangat nyata kuadratik ditunjukkan pada parameter jumlah pelepah tanaman. Hasil beda nyata terhadap tinggi tanaman, lingkar batang, dan jumlah pelepah sesuai dengan penelitian Shintarika 2014 pada kelapa sawit TBM I. Pupuk N juga menunjukkan hasil yang nyata kuadratik pada jumlah daun dan diameter kelapa sawit di pembibitan utama Sudradjat et al. 2014a. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh pupuk nitrogen terhadap peubah morfologi dan fisiologi tanaman kelapa sawit TBM II dapat dilihat pada Tabel 5. 16 Tabel 5 Rekapitulasi hasil sidik ragam pengaruh pupuk nitrogen terhadap peubah morfologi dan fisiologi pada tanaman kelapa sawit TBM II Waktu Pengamatan BST Respon Perlakuan Pupuk Nitrogen Morfologi Fisiologi TT JP LB PP LD KD KS F KN 13 - Q tn tn L - - - - 14 L Q Q tn tn - - - - 15 - Q Q tn tn - - - - 16 tn Q Q L tn - - - - 17 - Q Q tn tn - - - - 18 tn Q Q tn tn tn tn tn Q 19 - Q Q tn tn - - - - 20 tn Q Q L tn - - - - 21 - Q Q tn tn - - - - 22 tn Q Q tn tn - - - - 23 - Q Q tn tn - - - - 24 Q Q Q tn tn tn Q - L Keterangan: : nyata pada α: 5; : nyata pada α: 1; tn: tidak nyata pada α: 5; -: tidak diamati; L: Linier; Q: Quadratik; BST: bulan setelah tanam; TT: tinggi tanaman; JP: jumlah pelepah; LB: lingkar batang,; PP: panjang pelepah ke-17; LD: luas daun pelepah ke-17; KS: kerapatan stomata; KD: kehijauan daun; F: laju fotosintesis; KN: kadar hara N daun Tanggap Morfologi Tanaman Tinggi Tanaman Percobaan optimasi pupuk nitrogen memberikan hasil yang nyata kuadratik pada parameter tinggi tanaman 24 BST. Tinggi tanaman dapat meningkat 8.75 pada perlakuan dosis nitrogen 948 g tanaman -1 tahun -1 , dibanding dengan kontrol. Respon tinggi tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6 Tinggi tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Tinggi Tanaman cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 353.73 402.93 431.40 475.00 487.67 496.40 316 380.00 418.67 440.20 488.60 500.93 514.33 632 384.87 421.13 448.93 486.47 505.93 520.40 948 396.40 426.60 445.27 486.13 512.07 539.83 1 268 398.87 429.67 447.80 488.20 507.47 519.93 Pola Respon ¢ L tn tn tn tn Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; L: linier; Q: kuadratik;: berbeda nyata pada taraf 5; : berbeda nyata pada taraf 1; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam 17 Jumlah Pelepah Percobaan optimasi pupuk nitrogen memberikan hasil yang sangat nyata kuadratik pada parameter jumlah pelepah setiap bulannya. Jumlah pelepah meningkat 32.85 pada perlakuan dosis pupuk N 1 268 g tanaman -1 tahun -1 dibanding dengan kontrol pada 24 BST. Hasil ini menunjukkan bahwa parameter jumlah pelepah memberikan respon yang sangat baik pada peningkatan dosis pupuk N. Respon jumlah pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk N dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7 Jumlah pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Jumlah Pelepah 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 40 46 52 56 62 70 316 51 66 72 76 82 91 632 59 65 71 76 82 90 948 60 66 72 77 83 91 1 268 60 67 73 78 84 93 Pola Respon ¢ Q Q Q Q Q Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 1; BST: bulan setelah tanam. Lingkar Batang Pengaruh peningkatan dosis pupuk N terhadap parameter lingkar batang menunjukkan hasil yang sangat nyata kuadratik pada 22 BST dan menunjukkFan hasil yang nyata kuadratik pada 24 BST. Peningkatan yang cukup signifikan terjadi pada perlakuan dosis pupuk 948 g tanaman -1 tahun -1 , dimana pada dosis tersebut lingkar batang meningkat 9.06 dibanding dengan kontrol pada 24 BST. Respon lingkar batang kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8 Lingkar batang kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Lingkar Batang cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 105.47 125.33 134.40 146.00 159.60 167.00 316 117.47 131.60 140.87 154.60 167.47 175.80 632 118.13 132.87 142.40 156.33 171.93 179.60 948 119.00 133.80 143.20 156.80 173.33 182.13 1 268 118.93 133.60 143.13 155.80 172.80 180.42 Pola Respon ¢ Q Q Q Q Q Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; : berbeda nyata pada taraf 1; BST: bulan setelah tanam. 18 Panjang Pelepah ke-17 Percobaan optimasi pupuk N kurang memberikan dampak terhadap panjang pelepah tanaman. Hal ini bisa dilihat dari hasil uji statistik yang tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan pada parameter pada 24 BST. Perbedaan nyata linier hanya terjadi pada 16 dan 20 BST. Respon panjang pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9 Panjang pelepah ke-17 kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Panjang Pelepah ke-17 cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 266.80 275.40 301.13 317.60 360.20 374.22 316 266.00 286.40 309.53 331.13 360.93 381.89 632 273.00 292.60 291.67 335.67 366.00 374.44 948 277.20 295.20 318.13 336.53 377.00 389.33 1 268 276.00 303.13 320.27 342.93 374.80 389.11 Pola Respon ¢ tn L tn L tn tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; L: linier; Q: kuadratik;: berbeda nyata pada taraf 5; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Luas Daun Pelepah ke-17 Berdasarkan hasil uji statistik, tidak ditemukan adanya perbedaan yang cukup signifikan pada parameter luas daun. Hasil yang tidak berpengaruh nyata ditemukan pada 14 BST hingga 24 BST. Hal ini menunjukkan bahwa dosis pupuk N hingga 1 268 g tanaman -1 tahun -1 belum mampu meningkatkan luas daun pada tanaman kelapa sawit TBM II. Respon luas daun kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen dapat dilihat pada Tabel 10 Tabel 10 Luas daun pelepah ke-17 kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Luas Daun Pelepah ke-17 m 2 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 1.92 2.25 2.46 2.87 3.24 3.24 316 2.02 2.48 2.38 2.90 3.50 3.23 632 2.00 2.56 2.67 3.22 3.52 3.20 948 2.11 2.67 2.70 3.31 3.73 3.36 1 268 2.08 2.58 2.66 3.31 3.59 3.26 Pola Respon ¢ tn tn tn tn tn tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Pupuk Nitrogen memberikan pengaruh kuadratik terhadap tinggi tanaman lingkar batang, dan jumlah pelepah Gambar 1. Berdasarkan hasil korelasi antara 19 tinggi tanaman, lingkar batang, dan jumlah pelepah pada 24 BST, terdapat korelasi yang sangat nyata positif antara tinggi tanaman dengan jumlah pelepah 0.684, tinggi tanaman dengan lingkar batang 0.771, dan jumlah pelepah dengan lingkar batang 0.837 Tabel 12. Unsur nitrogen yang tercukupi dengan baik akan mendukung tanaman untuk dapat tumbuh dengan baik. Unsur nitrogen membantu dalam meningkatkan aktifitas fotosintesis daun Suharno et al. 2007 sehingga asimilat yang dihasilkan optimum. Ketersediaan asimilat yang cukup, dapat meningkatkan pertumbuhan morfologi tinggi tanaman, lingkar batang dan jumlah pelepah secara optimal. Gambar 1 Kurva persamaan regresi parameter tinggi tanaman a, lingkar batang b, dan jumlah pelepah c pada berbagai dosis pupuk nitrogen 24 BST Tanggap Fisioogis Tanaman Tingkat Kehijauan Daun, Kerapatan Stomata, dan Laju Fotosintesis Tingkat kehijauan daun ditentukan dengan menggunakan alat SPAD. Semakin hijau warna daun mengindikasikan bahwa klorofil yang terkandung semakin banyak. Dengan banyaknya klorofil akan meningkatkan kemampuan tanaman untuk berfotosintesis. Namun pada percobaan N ini tidak memberikan pengaruh nyata terhadap tingkat kehijauan daun baik pada 18 BST maupun 24 BST. Percobaan N juga tidak memberikan pengaruh yang signifikan pada laju y = -3E-05x 2 + 0,0476x + 72,772 R² = 0,846 20 40 60 80 100 316 632 948 1264 J u m la h P e le p a h h e a i Dosis Pupuk N g tanaman -1 c 20 fotosintesis daun 18 BST. Tingkat kehijauan daun yang relatif sama menunjukkan hasil laju fotosintesis yang juga sama. Percobaan N memberikan pengaruh yang nyata pada kerapatan stomata 24 BST. Kerapatan stomata yang tinggi akan membantu meningkatkan aktifitas tanaman dalam melakukan pertukaran gas CO 2 dan O 2 . Aktifitas buka tutup stomata dipengaruhi oleh keadaan lingkungan suhu, ketersediaan air, ketersediaan unsur kalium. Namun kerapatan stomata yang rendah dapat berpotensi untuk menurunkan kerentanan terhadap defisit air Lestari 2006, hal ini sesuai dengan pernyataan Mc Cree dan Davis 1994 bahwa kerapatan stomata berhubungan dengan ketahanan tanaman terhadap kekeringan. Respon jumlah klorofil, kerapatan stomata dan laju fotosintesis tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen dapat dilihat pada Tabel 11. Tabel 11 Tingkat kehijauan daun, kerapatan stomata dan laju fotosintesis tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Tingkat kehijauan daun mg cm -2 Kerapatan Stomata jumlah mm -2 Laju Fotosintesis mmol CO 2 m 2 det 18 BST 24 BST 18 BST 24 BST 18 BST 70.32 71.47 217.69 246.60 15.88 316 70.13 73.60 232.14 246.60 15.99 632 71.78 72.08 244.05 295.92 15.82 948 72.23 73.42 249.15 301.02 16.11 1 268 72.53 74.07 250.00 265.31 15.60 Pola Respon ¢ tn tn tn Q tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik;: berbeda nyata pada taraf 5; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Pada uji korelasi menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang nyata positif antara kerapatan stomata dengan tinggi tanaman 0.557, jumlah pelepah 0.547, dan lingkar batang 0.682. Sedangkan kadar N daun memiliki korelasi yang positif terhadap jumlah pelepah 0.661 dan lingkar batang 0.524 Tabel 12. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kerapatan stomata maka tinggi tanaman, lingkar batang, dan jumlah pelepah juga semakin optimal. Sedangkan semakin tinggi kadar hara N daun maka jumlah pelepah dan lingkar batang semakin meningkat. Kerapatan stomata yang semakin tinggi dapat meningkatkan aktifitas fotosintesis dan transpirasi daun sehingga asimilat yang dihasilkan juga lebih banyak dan proses transfer nutrisi melalui aliran massa dapat berlangsung lebih baik. 21 Tabel 12 Sidik ragam uji korelasi antara peubah morfologi dan fisiologi pada optimasi pupuk nitrogen kelapa sawit TBM II umur 24 BST Peubah TT JP LB KS KN TT - JP 0.684 - LB 0.771 0.837 - KS 0.556 0.547 0.682 - KN 0.390 0.661 0.524 0.169 - tn tn Keterangan: : nyata pada α = 5. : nyata pada α = 1. TT: tinggi tanaman. JP: jumlah pelepah. LB: lingkar batang. KS: kerapatan stomata. KN: kadar hara N Kadar Hara Daun Penentuan titik optimum atau kritis hara dalam jaringan tanaman dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain umur pelepah, umur tanaman, kelembaban tanah, kadar nutrisi ion kompetitif lain, jarak tanaman dan persaingan antara tanaman, sehingga pada akhirnya konsentrasi kritis hara daun harus ditentukan pada masing-masing lingkungan agroekologi dengan memperhatikan kondisi tanah dan iklim setempat Fairhurst dan Mutert 1999. Kadar nitrogen jaringan daun pelepah ke-17 pada 18 BST memberikan hasil yang signifikan dengan pola quadratik, sedangkan pada 24 BST terdapat beda nyata namun polanya linier. Pola linier pada pupuk N yang terkandung dalam jaringan tanaman pada umur 24 BST menandakan bahwa dosis pupuk N sampai dengan dosis tertinggi yang diterapkan masih terus meningkatkan kadar N dalam jaringan tanaman. Konsentrasi N yang optimum pada pelepah ke-17 untuk tanaman kelapa sawit muda kurang dari enam tahun setelah pindah tanam adalah sekitar 2.6-2.9, sedangkan batas kritisnya adalah 2.5 Von Uexküll dan Fairhurst 1991; Ochs dan Olivin 1977. Pada 24 BST kandungan hara N dalam jaringan tanaman masih di bawah titik kritis dan cenderung lebih sedikit dibanding dengan 18 BST. Faktor eksternal yang dapat menyebabkan rendahnya kadar hara dalam jaringan tanaman adalah iklim. Curah hujan yang tinggi pada bulan Maret 2015 403 mm Lampiran 4 saat pengambilan sampel daun tahap kedua dapat mengakibatkan kandungan hara dalam daun lebih sedikit. Curah hujan yang tinggi dapat menyebabkan tingginya kadar air dalam daun sehingga kadar hara menjadi encer. Air hujan juga dapat mengakibatkan hilangnya hara baik dalam tanah maupun dalam jaringan tanaman. Pencucian merupakan hilangnya bahan organik atau anorganik dari dalam tanaman oleh air hujan, embun, kabut. Zat yang hilang tersebut antara lain karbohidrat, asam amino, vitamin, dan hormon Tukey 22 1970. Selain itu faktor pemberian pupuk kedua yang belum lama November juga dapat menyebabkan akar tanaman belum menyerap pupuk secara optimal sehingga kadar hara di daun masih tergolong rendah. Interval pemberian pupuk pada penelitian ini dilakukan dua kali dalam satu tahun. Hal ini mengakibatkan unsur pemupukan tidak efisien dibanding dengan pemberian pupuk tiga kali dalam satu tahun karena apabila curah hujan tinggi maka pupuk yang tercuci akan lebih banyak. Kadar hara kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen dapat dilihat pada Tabel 13 Tabel 13 Kadar N kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk nitrogen Dosis N g Kadar N 18 BST 24 BST 1.76 1.90 316 2.25 2.22 632 2.74 2.11 948 2.81 2.31 1 268 2.70 2.38 Pola Respon ¢ Q L Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; L: linier; Q: kuadratik;: berbeda nyata pada taraf 5; : berbeda nyata pada taraf 1; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Penentuan Optimasi Dosis Nitrogen Penentuan optimasi dosis pupuk nitrogen menggunakan parameter tinggi tanaman, jumlah pelepah, dan lingkar batang. Hal ini didasarkan pada hasil statistik kedua parameter tersebut yang berpengaruh nyata hingga 24 BST. Berdasarkan persamaan regresi pada masing-masing parameter diperoleh hasil pupuk N optimum 879 dengan standar deviasi 184 g tanaman -1 tahun -1 . Hasil tersebut mendekati perlakuan dosis rekomendasi PPKS. Hasil ini sama dengan Shintarika 2014 yang mendapatkan hasil optimum pupuk N, mendekati dosis rekomendasi PPKS pada TBM I. Tinggi tanaman, jumlah pelepah, dan lingkar batang kemudian cenderung turun pada perlakuan dosis pupuk 1 268 g tanaman -1 tahun -1 . Namun meskipun demikian tidak terlihat gejala toksisitas pada perlakuan tersebut. Hasil persamaan regresi dosis optimum pupuk nitrogen pada kelapa sawit TBM 1I dapat dilihat pada Tabel 14. 23 Tabel 14 Persamaan regresi dosis optimum pupuk nitrogen pada kelapa sawit TBM 1I Peubah Umur BST Persamaan R 2 Dosis Optimum g tanaman -1 Tinggi Tanaman 24 Y = -0.00004x 2 + 0.0793x + 494.77 0.83 991 Lingkar Batang 14 Y = -0.00002x 2 + 0.0306x + 106.69 0.58 765 15 Y = -0.000008x 2 + 0.015x + 117.12 0.90 938 16 Y = -0.000009x 2 + 0.0179x + 125.8 0.95 994 18 Y = -0.00001x 2 + 0.0187x + 134.87 0.96 935 19 Y = -0.00001x 2 + 0.0241x + 137.52 0.96 1 205 20 Y = -0.00001x 2 + 0.0254x + 146.62 0.96 1 270 21 Y = -0.00002x 2 + 0.0284x + 153.64 0.98 710 22 Y = -0.00001x 2 + 0.0282x + 159.74 0.98 1 410 23 Y = -0.00002x 2 + 0.0305x + 163.46 0.99 763 24 Y = -0.00002x 2 + 0.0307x + 167.17 0.99 768 Rerata 976 ± 244 Jumlah Pelepah 13 Y = -0.00003x 2 + 0.0457x + 39.427 0.85 762 14 Y = -0.00003x 2 + 0.0468x + 42.189 0.86 780 15 Y = -0.00003x 2 + 0.0474x + 44.958 0.87 790 16 Y = -0.00003x 2 + 0.0479x + 47.891 0.86 798 17 Y = -0.00003x 2 + 0.0493x + 50.947 0.86 822 18 Y = -0.00003x 2 + 0.0482x + 53.846 0.86 803 19 Y = -0.00003x 2 + 0.0463x + 55.512 0.85 772 20 Y = -0.00003x 2 + 0.0469x + 58.642 0.85 782 21 Y = -0.00003x 2 + 0.0468x + 61.469 0.86 780 22 Y = -0.00003x 2 + 0.0468x + 64.676 0.85 780 23 Y = -0.00003x 2 + 0.0479x + 68.16 0.85 798 24 Y = -0.00003x 2 + 0.0476x + 72.77 0.85 793 Rerata 788 ± 16 Rerata Total 879 ± 184 Keterangan : BST: bulan setelah tanam. Neraca Hara Perhitungan neraca hara dilakukan pada perlakuan optimum 948 g di 24 BST. Perhitungan hanya melibatkan tanaman bagian tajuk pelepah dan daun. Bobot kering bagian atas tanaman dihitung menggunakan rumus DW frond = 1.147 + 2.135 DW rachis Aholoukpe et al. 2013. Berdasarkan perhitungan neraca hara diperoleh efisiensi pemupukan sebesar 45.96. Hal ini sesuai dengan penelitian Gonggo et al. 2006 yang mengemukakan bahwa efisiensi pemupukan N sebesar 30-50. Efisiensi pemupukan kelapa sawit TBM II lebih tinggi dibanding dengan 24 kelapa sawit TBM I yang hanya mencapai 36.2 Shintarika 2014. Tanaman yang sudah semakin dewasa. akarnya lebih kokoh sehingga mampu menyerap unsur hara lebih banyak. Tanaman pelepah dan daun selama tahun kedua telah menyerap 435.83 g N. Pupuk yang tidak terukur sebesar 35.55 . Pupuk ini bisa berada pada jaringan tanaman yang lain, dijerap tanah atau hilang karena pencucian air hujan. Kehilangan N yang terbesar adalah melalui leaching dan denitrifikasi 80 Havlin et al. 2005. Hasil perhitungan neraca hara pada perlakuan dosis pupuk 948 g N tanaman -1 dapat dilihat pada Tabel 15. Tabel 15 Neraca hara nitrogen pada perlakuan dosis pupuk 948 g N tanaman -1 Uraian Kadar Hara Nitrogen Sumber Tanah awal g 7 246.49 Pupuk g 948.38 Total sumber 8 194.87 Recovery nutrient Tanah akhir g 8 152.30 Serapan tanaman g Total recovery nutrient 435.83 8 588.13 Efisiensi pemupukan 45.96 Pupuk yang tidak terukur 35.55 Neraca hara nitrogen yang dilakukan dalam periode waktu tertentu dapat digunakan sebagai acuan yang berkelanjutan karena nilai tersebut dapat mengarahkan pada efisiensi pengelolaan dan konservasi lingkungan Samekto 2011. Kadar Hara Nitrogen dalam Tanah Analisis tanah dilakukan pada perlakuan optimum dengan mengambil 3 titik kedalaman yaitu kedalaman 0-20, 20-40, dan 40-60 cm. Analisis tanah dilakukan pada perlakuan dosis pupuk 948 g tanaman -1 . Berdasarkan analisis hara N total dalam tanah pada percobaan nitrogen, kadar hara N total pada kedalaman 0-20 cm sebesar 0.2. Kadar N total menurun drastis pada kedalaman 20-40 cm. Hal ini diduga karena hara tercuci masuk ke dalam tanah semakin dalam dan terakumulasi pada kedalaman 40-60 cm sehingga kadar N total pada kedalaman tanah 40-60 cm mencapai 0.23. Pergerakan hara N total dalam tanah dapat dilihat pada Tabel 16. Tabel 16 Kadar hara nitrogen dalam tanah Kedalaman Tanah cm Kadar N Kontrol 948 g N tanaman -1 0-20 0.15 0.20 20-40 0.14 0.10 40-60 0.12 0.23 25 Pencucian merupakan faktor utama hilangnya N. Nitrogen dapat hilang dalam bentuk amonium NH 4 + atau nitrat NO 3 - Tung et al. 2009. Partikel tanah tidak mampu menahan N dalam bentuk nitrat dengan baik karena tanah dan nitrat bermuatan sama negatif. Nitrat dapat bergerak dengan mudah besama air di dalam tanah. Tingkat pencucian sendiri dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain drainase, curah hujan, jumlah nitrat di dalam tanah, dan serapan tanaman Johnson et al. 2005. Percobaan 2 Optimasi Pupuk Fosfor pada Kelapa Sawit TBM II Pupuk fosfor memberikan pengaruh nyata kuadratik terhadap beberapa parameter morfologi tanaman kelapa sawit TBM II. Hasil yang sangat berpengaruh nyata kuadratik ditemukan pada parameter jumlah pelepah hingga 24 BST. Pada parameter lingkar batang, pupuk fosfor memberikan hasil yang beda nyata kuadratik secara konsisten pada 5 bulan terakhir, sedangkan pada luas daun hasil yang berbeda nyata kuadratik tampak pada dua bulan terakhir. Penyerapan pupuk oleh tanaman dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain curah hujan, erosi dan striktur tanah Goh dan Hardter 2003. Nutrisi P sangat membantu dalam meningkatkan kemampuan tanaman untuk menyerap unsur N Law et al. 2012. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh pupuk fosfor terhadap peubah morfologi dan fisiologi pada tanaman kelapa sawit TBM II dapat dilihat pada Tabel 17. Tabel 17 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh pupuk fosfor terhadap peubah morfologi dan fisiologi pada tanaman kelapa sawit TBM II Waktu Pengamatan BST Respon Perlakuan Pupuk Fosfor Morfologi Fisiologi TT JP LB PP LD KD KS F KP 13 - Q tn tn tn - - - - 14 tn Q Q tn tn - - - - 15 - Q tn tn tn - - - - 16 tn Q tn tn tn - - - - 17 - Q tn tn tn - - - - 18 tn Q tn tn tn tn tn tn tn 19 - Q tn tn tn - - - - 20 tn Q Q tn tn - - - - 21 - Q Q tn tn - - - - 22 tn Q Q tn tn - - - - 23 - Q Q tn Q - - - - 24 tn Q Q tn Q Q Q - L Keterangan: : nyata pada α: 5; : nyata pada α: 1; tn: tidak nyata pada α: 5; -: tidak diamati; Q: Quadratik; BST: bulan setelah tanam; TT: tinggi tanaman; JP: jumlah pelepah; LB: lingkar batang; PP: panjang pelepah ke-17; LD: luas daun pelepah ke-17; KS: kerapatan stomata; KD: kehijauan daun; F: laju fotosintesis; KP: kadar hara P daun 26 Tanggap Morfologi Tanaman Tinggi Tanaman Perlakuan pupuk fosfor pada tanaman kelapa sawit TBM II tidak memberikan dampak yang cukup nyata terhadap tinggi tanaman sampai 24 BST. Pupuk fosfor memiliki sifat mudah tercuci. Dalam kondisi curah hujan yang tinggi pupuk ini bisa hilang karena aliran permukaan Goh dan Hardter 2003. Curah hujan yang tinggi terjadi pada bulan April 2014 dan Maret 2015 yaitu mencapai lebih dari 400 mm Lampiran 4. Hal ini menyebabkan aplikasi pupuk fosfor periode pertama yaitu pada bulan April menjadi kurang efektif dan berdampak terhadap tinggi tanaman. Respon tinggi tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 18 Tabel 18 Tinggi tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Tinggi Tanaman cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 353.73 392.93 431.40 475.00 487.67 496.40 226 372.13 394.07 432.93 473.27 489.67 498.67 453 374.00 402.73 433.20 466.07 479.87 498.00 679 382.53 401.60 435.27 475.60 499.00 521.33 905 374.47 399.33 434.47 472.73 490.00 502.53 Pola Respon ¢ tn tn tn tn tn tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Jumlah Pelepah Pupuk fosfor memberikan pengaruh yang sangat nyata kuadratik pada parameter jumlah pelepah setiap bulan. Jumlah pelepah meningkat 25.7 pada perlakuan 679 g P 2 O 5 tanaman -1 tahun -1 dibanding dengan kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa pertambahan jumlah pelepah sangat didukung oleh ketersediaan hara P dalam tanaman. Hasil ini sesuai dengan penelitian Shintarika 2014 yang menunjukkan bahwa pupuk fosfor berpengaruh sangat nyata secara kuadratik terhadap jumlah pelepah pada umur 7-12 BST pada kelapa sawit TBM I. Respon jumlah pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 19 27 Tabel 19 Jumlah pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Jumlah Pelepah 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 40 46 52 56 62 70 226 56 62 68 73 79 87 453 55 61 67 73 79 87 679 56 62 68 73 79 88 905 55 61 68 72 78 87 Pola Respon ¢ Q Q Q Q Q Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 1; BST: bulan setelah tanam. Lingkar Batang Pupuk fosfor memberikan pengaruh yang nyata kuadratik terhadap lingkar batang pada 14 BST, namun pengaruh yang nyata kuadratik secara konsisten dapat ditemui mulai dari 20 BST sampai dengan 24 BST. Lingkar batang meningkat 10.7 pada perlakuan 679 g P 2 O 5 dibanding dengan kontrol pada 24 BST. Pada bulan Agustus-Oktober 2014 17-18 BST, curah hujan menurun sangat drastis. Rendahnya pasokan air pada tanaman dapat menghambat penyerapan hara oleh tanaman. Menurut Salisbury dan Ross 1992 kekurangan air mempengaruhi semua aspek pertumbuhan tanaman yang meliputi proses fisiologi, biokimia, anatomi dan morfologi. Respon lingkar batang kelapa swit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 20. Tabel 20 Lingkar batang kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Lingkar Batang cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 105.47 125.33 134.40 146.00 159.60 167.00 226 116.00 129.53 134.80 157.00 173.20 181.20 453 115.60 129.20 135.07 155.13 170.33 179.87 679 117.13 130.27 138.07 159.40 175.73 184.87 905 115.80 129.53 134.87 155.33 169.53 180.67 Pola Respon ¢ Q tn tn Q Q Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Panjang Pelepah ke-17 Pupuk fosfor tidak memberikan hasil yang berbeda nyata pada parameter panjang pelepah. Hal ini dibuktikan dengan hasil uji statistik yang tidak menunjukkan adanya perbedaan yang cukup signifikan hingga 24 BST. Hasil yang sama terjadi dari 0-12 BST pada TBM I Shintarika 2014. Respon panjang pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 21. 28 Tabel 21 Panjang pelepah ke-17 kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Panjang Pelepah cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 280.13 275.40 301.13 317.60 360.20 374.22 226 256.20 281.07 304.47 327.07 361.33 374.89 453 257.13 273.60 301.67 332.50 349.73 376.44 679 267.20 304.00 310.53 332.00 365.33 385.44 905 263.27 279.40 298.40 327.53 358.47 362.33 Pola Respon ¢ tn tn tn tn tn tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Luas Daun Pelepah ke-17 Luas daun merupakan parameter yang berpengaruh terhadap banyak sedikitnya cahaya yang dapat ditangkap oleh tanaman untuk melakukan fotosintesis. Berdasarkan uji statistik. diperoleh hasil adanya beda nyata kuadratik pada 24 BST. Perlakuan 679 g P 2 O 5 tanaman -1 tahun -1 mampu meningkatkan luas daun hingga 18.2 dibanding dengan kontrol. Respon luas daun kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 22. Tabel 22 Luas daun kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Luas Daun Pelepah ke-17 m 2 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 1.92 2.25 2.46 2.87 3.24 3.14 226 1.97 2.29 2.41 3.15 3.57 3.55 453 1.82 2.33 2.42 3.09 3.58 3.65 679 1.99 2.50 2.68 3.19 3.62 3.71 905 2.55 2.38 2.49 3.17 3.37 3.51 Pola Respon ¢ tn tn tn tn tn Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam. Jumlah pelepah, lingkar batang, dan luas daun kelapa sawit TBM II berbeda nyata kuadratik Gambar 2 dan saling berkorelasi satu sama lain. Penurunan yang signifikan terhadap lingkar batang dan luas daun terjadi pada dosis 904 g P 2 O 5 tanaman -1 . Namun tidak sampai menunjukkan gejala toksisitas. Jumlah pelepah memiliki korelasi yang nyata positif baik dengan lingkar batang 0.878 maupun luas daun 0.755. Korelasi yang nyata positif juga terjadi antara lingkar batang dengan luas daun 0.641 Tabel 24. Jumlah pelepah yang semakin banyak akan meningkatkan luas daun tanaman. Luas daun yang semakin tinggi akan memacu tingkat fotosintesis tanaman sehingga asimilat yang digunakan untuk pembentukan batang semakin besar. 29 Gambar 2 Kurva persamaan regresi jumlah pelepah a, lingkar batang b, dan luas daun Pelepah ke-17 c pada berbagai dosis pupuk fosfor 24 BST Tanggap Fisioogis Tanaman Tingkat Kehijauan Daun, Kerapatan Stomata, dan Laju Fotosintesis Pemberian pupuk fosfor tidak memberikan dampak yang cukup signifikan pada tingkat kehijauan daun, kerapatan stomata, dan laju fotosintesis daun baik pada 18 BST maupun 24 BST. Dosis pupuk P mampu memberikan dampak yang signifikan pada tingkat kehijauan daun dan kerapatan stomata pada 24 BST. Pemberian P 2 O 5 453 g tanaman -1 tahun -1 mampu meningkatkan tingkat kehijauan daun 9 dan kerapatan stomata daun 14.2 dibanding dengan kontrol. Pupuk fosfor berfungsi sebagai penyedia ATP yang sangat penting untuk metabolisme tanaman. Respon tingkat kehijauan daun, kerapatan stomata dan laju fotosintesis tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 23. 30 Tabel 23 Tingkat kehijauan daun, kerapatan stomata, dan laju fotosintesis tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Tingkat Kehijauan Daun mg cm -2 Kerapatan Stomata jumlah mm -2 Laju Fotosintesis mmol CO 2 m 2 det 18 BST 24 BST 18 BST 24 BST 18 BST 70.32 71.47 217.69 245.75 15.88 226 71.29 75.15 248.30 272.11 15.53 453 71.37 76.62 258.50 280.61 15.54 679 73.17 74.00 246.60 274.66 15.60 905 70.88 74.87 247.45 263.61 15.75 Pola Respon ¢ tn Q tn Q tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; tn: tidak nyata; Q: kuadratik; : beda nyata pada α 5; : beda nyata pada α 1; BST: bulan setelah tanam. Berdasarkan uji korelasi, tingkat kehijauan daun memiliki korelasi yang positif dengan jumlah pelepah 0.619 dan luas daun 0.616. Sedangkan kerapatan stomata memiliki korelasi yang positif dengan jumlah pelepah 0.576 dan tingkat kehijauan daun 0.552 Tabel 24. Stomata merupakan lubang yang mengontrol masuknya CO 2 ke dalam mesofil daun Marschner 2012. Dengan kerapatan stomata dan tingkat kehijauan daun yang tinggi, aktifitas fotosintesis akan berjalan dengan baik dan asimilat yang dihasilkan untuk pembentukan pelepah dan daun tercukupi. Tabel 24 Sidik ragam uji korelasi antara peubah morfologi dan fisiologi pada optimasi pupuk fosfor kelapa sawit TBM II umur 24 BST Peubah JP LB LD KD KS KP JP - LB 0.878 - LD 0.755 0.641 - KD 0.619 0.453 0.616 - tn KS 0.576 0.371 0.31 0.552 - tn tn KP 0.363 0.291 0.24 0.04 -0.054 - tn tn tn tn tn Keterangan: : nyata pada α = 5. : nyata pada α = 1. tn: tidak beda nyata. JP: jumlah pelepah. LB: lingkar batang. LD: luas daun pelepah ke-17. KD: kehijauan daun. KS: kerapatan stomata. KP: kadar P pelepah ke-17. 31 Kadar Hara Daun Uji statistik terhadap kandungan hara P pada berbagai dosis pupuk fosfor menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang cukup signifikan pada 18 BST. Perbedaan nyata linier terhadap kadar hara P kelapa sawit TBM II terjadi pada 24 BST. Menurut Von Uexküll dan Fairhurst 1991 Konsentrasi P yang optimum pada daun pelepah ke-17 untuk tanaman kelapa sawit muda kurang dari enam tahun setelah pindah tanam adalah sekitar 0.16-0.19, sedangkan batas nilai kritis untuk P sebesar 0.15 sesuai dengan pendapat Ochs dan Olivin 1977 . Berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa kadar P dalam daun pelepah ke-17 tergolong optimum dan melebihi batas kritis hara tanaman pada TBM II. Hasil yang linier pada 24 BST menunjukkan bahwa hara P pada daun tanaman masih terus meningkat seiring dengan meningkatnya dosis pupuk P yang diberikan. Namun meskipun demikian tidak dijumpai tanda-tanda toksisitas pada tanaman. Kadar kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor dapat dilihat pada Tabel 25. Tabel 25 Kadar P kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk fosfor Dosis P 2 O 5 g Kadar P 18 BST 24 BST 0.17 0.18 226 0.16 0.18 453 0.18 0.18 679 0.17 0.19 905 0.16 0.21 Pola Respon tn L Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; tn: tidak nyata; L: linier; : berbeda nyata pada α 5; BST: bulan setelah tanam. Kadar hara P pada 24 BST tidak memberikan korelasi yang signifikan dengan parameter lain. Fungsi P sebagai penyedia ATP tidak secara langsung berhubungan dalam peningkatan pertumbuhan tanaman. Penentuan Optimasi Dosis Fosfor Penentuan optimasi dosis fosfor didasarkan pada parameter lingkar batang jumlah pelepah, dan luas daun. Kedua parameter tersebut berbeda nyata secara kuadratik terhadap perlakuan dosis fosfor hingga 24 BST. Berdasarkan hasil persamaan regresi pada masing-masing parameter diperoleh dosis P optimum sebesar 604 ± 73 g tanaman -1 tahun -1 . Dosis optimum pupuk fosfor sebesar 604 g dengan standar deviasi 73 g tanaman -1 tahun -1 , sehingga dapat dikatakan bahwa dosis optimum sudah mendekati dosis rekomendasi PPKS untuk kelapa sawit TBM II. Hasil yang mendekati dosis rekomendasi juga terjadi pada TBM I Shintarika 2014. Hasil perhitungan persamaan regresi dosis optimum pupuk fosfor pada kelapa sawit TBM II dapat dilihat pada Tabel 26. 32 Tabel 26 Persamaan regresi dosis optimum pupuk fosfor pada kelapa sawit TBM 1I Peubah Umur BST Persamaan R 2 Dosis Optimum g tanaman -1 Lingkar Batang 14 Y = -0.00003x 2 + 0.0372x + 106.53 0.41 620 20 Y = -0.00003x 2 + 0.0396x + 146.94 0.83 660 21 Y = -0.00005x 2 + 0.0516x + 154.21 0.83 516 22 Y = -0.00002x 2 + 0.0332x + 154.21 0.79 830 23 Y = -0.00004x 2 + 0.0471x + 164.96 0.84 589 24 Y = -0.00004x 2 + 0.0522x + 168.17 0.87 653 Rerata 645 ± 105 Jumlah Pelepah 13 Y = -0.00004x 2 + 0.0521x + 38.946 0.85 651 14 Y = -0.00004x 2 + 0.0536x + 41.779 0.85 670 15 Y = -0.00004x 2 + 0.0543x + 44.645 0.84 679 16 Y = -0.00005x 2 + 0.0551x + 47.512 0.84 551 17 Y = -0.00005x 2 + 0.0563x + 50.512 0.85 563 18 Y = -0.00005x 2 + 0.0554x + 53.388 0.86 554 19 Y = -0.00005x 2 + 0.0564x + 55.038 0.86 564 20 Y = -0.00005x 2 + 0.0573x + 58.076 0.87 573 21 Y = -0.00005x 2 + 0.0577x + 60.962 0.86 577 22 Y = -0.00005x 2 + 0.0581x + 64.057 0.87 581 23 Y = -0.00005x 2 + 0.0589x + 67.543 0.87 589 24 Y = -0.00005x 2 + 0.0601x + 72.055 0.88 601 Rerata 596 ± 45 Luas Daun Pelepah ke-17 23 Y = -0.000002x 2 + 0.0022x + 2.9996 0.89 550 24 Y = -0.000002x 2 + 0.002x + 3.1528 0.88 500 Rerata 525 ± 35 Rerata Total 604 ± 73 Keterangan : BST: bulan setelah tanam Neraca Hara Perhitungan neraca hara pada percobaan pupuk P dilakukan pada perlakuan dosis pupuk 679 g P 2 O 5 tanaman -1 di 24 BST. Berdasarkan hasil perhitungan. efisiensi pemupukan fosfor pada tanaman TBM II sebesar 19.73. Hasil ini lebih baik dibanding dengan penelitian Boroomand dan Grouh 2012 yang menunjukkan efisiensi pemupukan P sebesar 10-15. Efisiensi pemupukan TBM II lebih baik dibandingkan dengan TBM I 12 Shintarika 2014. Tanaman mampu menyerap 58.49 g P 2 O 5 dalam satu tahun. Pupuk yang tidak terukur sebesar 80.27. Unsur P merupakan unsur yang mudah terjerap unsur lain seperti Al. Pada analisis tanah awal diketahui bahwa dalam tanah terdapat kandungan Al sebesar 10.84 me 100 g -1 Lampiran 1. Kemungkinan pupuk yang tidak terukur diakibatkan oleh terjerapnya P oleh unsur tersebut. Selain itu aliran permukaan 33 juga dapat mengurangi ketersediaan unsur hara P. Hasil perhitungan neraca hara pada perlakuan dosis pupuk 679 g P 2 O 5 tanaman -1 dapat dilihat pada Tabel 27 Tabel 27 Neraca hara pada perlakuan dosis pupuk 679 g P 2 O 5 tanaman -1 Uraian Kadar Hara Fosfor Sumber Tanah awal g 187.92 Pupuk g 296.46 Total sumber 484.38 Recovery nutrient Tanah akhir g 341.63 Serapan tanaman g Total recovery nutrient 58.49 400.12 Efisiensi pemupukan 19.73 Pupuk yang tidak terukur 80.27 Kadar Hara Fosfor dalam Tanah Analisis kadar hara tanah pada percobaan fosfor dilakukan dengan mengambil 3 kedalaman berbeda pada perlakuan dosis pupuk 679 g tanaman -1 . Pada kedalaman 0-20 cm kadar P total mencapai 92.75 ppm lebih tinggi dibandingkan kontrol yang hanya mencapai 88.30 ppm. Pada kedalaman 20-40 cm terjadi penurunan yang cukup signifikan terhadap kadar P total. Namun pada kedalaman 40-60 cm kadar P total meningkat mencapai 92.75 ppm. Kadar P total pada kedalaman 20-40 cm diduga mengalami pencucian hingga terakumulasi pada kedalaman 40-60 cm. P terlarut dapat meningkat seiring dengan meningkatnya curah hujan dalam waktu tertentu. P kemudian melekat dalam danah atau dalam partikel kotoran. Pergerakan P terlarut dalam tanah sebagian besar dikendalikan oleh drainase, frekuensi banjir, dan aliran air dalam tanah Hyland et al. 2005. Pergerakan hara fosfor dalam tanah dapat dilihat pada Tabel 28. Tabel 28 Kadar hara fosfor dalam tanah Kedalaman Tanah cm Kadar P ppm Kontrol 679 g P 2 O 5 tanaman -1 0-20 88.30 92.75 20-40 69.60 65.70 40-60 58.90 92.75 Fosfor tersedia lebih cepat pada tanah dengan aerasi yang baik, sebaliknya tersedia lebih lambat pada tanah jenuh air. Fosfor bergerak dalam tanah relatif lebih stabil dibanding dengan nitrogen. 34 Percobaan 3 Optimasi Pupuk Kalium pada Kelapa Sawit TBM II Percobaan pupuk kalium memberikan pengaruh yang nyata kuadratik terhadap jumlah pelepah pada setiap bulan, dan lingkar batang pada 20, 21, dan 24 BST . Hal ini sesuai dengan penelitian Shintarika 2014 pada kelapa sawit TBM I yang menunjukkan perbedaan nyata kuadratik pada parameter tersebut di 12 BST. Sedangkan pengaruh yang sangat nyata terdapat pada parameter luas daun 24 BST. Pada respon fisiologis perbedaan yang nyata hanya ditemukan pada parameter kadar hara K 18 BST. Namun polanya masih linier. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh pupuk kalium terhadap peubah morfologi dan fisiologi pada tanaman kelapa sawit TBM II dapat dilihat pada Tabel 29. Tabel 29 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh pupuk kalium terhadap peubah morfologi dan fisiologi pada tanaman kelapa sawit TBM II Waktu Pengamatan BST Respon Perlakuan Pupuk Kalium Morfologi Fisiologi TT JP LB PP LD KD KS F KK 13 - Q tn L tn - - - - 14 tn Q tn tn tn - - - - 15 - Q tn tn tn - - - - 16 tn Q tn tn tn - - - - 17 - Q tn tn tn - - - - 18 tn Q tn Q L tn tn tn L 19 - Q tn tn tn - - - - 20 tn Q Q tn tn - - - - 21 - Q Q tn tn - - - - 22 tn Q L tn tn - - - - 23 - Q L tn Q - - - - 24 tn Q Q tn Q tn Q - tn Keterangan: : nyata pada α: 5; : nyata pada α: 1; tn: tidak nyata pada α: 5; -: tidak diamati; L: Linier; Q: Quadratik; BST: bulan setelah tanam; TT: tinggi tanaman; JP: jumlah pelepah; LB: lingkar batang.; PP: panjang pelepah ke-17; LD: luas daun pelepah ke-17; KS: kerapatan stomata; KD: kehijauan daun; F: laju fotosintesis; KK: kadar hara K daun Tanggap Morfologi Tanaman Tinggi Tanaman Percobaan pupuk kalium tidak memberikan perbedaan yang cukup signifikan pada parameter tinggi tanaman hingga 24 BST. Respon tinggi tanaman kelapa sawit TBM II pada berbegai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Tabel 30. 35 Tabel 30 Tinggi tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Tinggi Tanaman cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 353.73 402.93 431.40 475.00 487.67 496.40 384 360.93 403.53 431.73 475.47 488.60 500.00 768 363.92 401.62 431.55 478.58 488.43 497.52 1 152 378.67 413.73 434.40 479.47 494.27 513.87 1 536 358.93 402.33 431.67 478.20 488.67 500.20 Pola Respon ¢ tn tn tn tn tn tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; tn: tidak nyata ; BST: bulan setelah tanam Jumlah Pelepah Percobaan pupuk kalium memberikan pengaruh yang nyata kuadratik terhadap jumlah pelepah setiap bulan. Jumlah pelepah tanaman meningkat 30 pada perlakuan 1 152 g K 2 O tanaman -1 tahun -1 dibanding dengan kontrol. Respon jumlah pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Tabel 31. Tabel 31 Jumlah pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Jumlah Pelepah 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 40 46 52 56 62 70 384 58 64 70 74 80 88 768 55 61 66 71 77 86 1 152 59 66 71 76 83 91 1 536 56 63 69 73 80 89 Pola Respon ¢ Q Q Q Q Q Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; : berbeda nyata pada taraf 1; BST: bulan setelah tanam. Lingkar Batang Pemberian pupuk kalium berpengaruh nyata kuadratik terhadap lingkar batang tanaman kelapa sawit TBM II pada 20, 21, dan 24 BST. Sedangkan pengaruh nyata linier terjadi pada 22 BST. Pemberian pupuk kalium dengan dosis 1152 g tanaman -1 tahun -1 mampu meningkatkan lingkar batang hingga 7.86 dibandingkan kontrol pada 24 BST. Respon lingkar batang kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Tabel 32. 36 Tabel 32 Lingkar batang kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Lingkar Batang cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 105.47 125.33 134.40 146.00 159.60 167.00 384 114.60 129.33 137.20 156.00 162.53 170.00 768 116.82 130.12 140.08 155.75 166.65 176.35 1 152 116.60 131.33 140.20 160.40 169.40 180.13 1 536 115.07 128.67 137.13 158.13 169.27 178.67 Pola Respon ¢ tn tn tn Q L Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; L: linier; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; : berbeda nyata pada taraf 1; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam Panjang Pelepah ke-17 Percobaan pupuk kalium hanya memberikan perbedaan yang sangat nyata kuadratik pada 18 BST. Panjang pelepah dapat meningkatkan indeks luas daun suatu tanaman sehingga dapat berpotensi untuk meningkatkan komponen hasil seperti berat buah Prayitno et al. 2008. Namun pada enam bulan terakhir panjang pelepah cenderung tidak memperlihatkan adanya perbedaan nyata. Respon panjang pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Tabel 33. Tabel 33 Panjang pelepah kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Panjang Pelepah ke-17 cm 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 266.80 275.40 301.13 317.60 360.20 374.22 384 256.80 276.53 280.40 317.73 363.53 374.44 768 262.40 274.70 287.84 325.25 360.02 374.89 1 152 262.07 283.40 306.50 325.93 370.87 377.22 1 536 254.00 278.47 291.97 319.73 365.07 375.44 Pola Respon ¢ tn tn Q tn tn tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 1; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam Luas Daun Pelepah ke-17 Percobaan pupuk kalium memberikan dampak yang sangat nyata kuadratik pada 24 BST. Dosis kalium 1 152 g K 2 O tanaman -1 tahun -1 mampu meningkatkan luas daun kelapa sawit TBM II hingga 25.78 dibanding dengan kontrol. Luas daun berpengaruh terhadap banyak sedikitnya cahaya yang dapat ditangkap oleh daun. Semakin banyak cahaya yang ditangkap maka asimilat yang dihasilkan dari aktifitas fotosintesis akan semakin meningkat. Respon luas daun kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Tabel 34. 37 Tabel 34 Luas daun pelepah ke-17 kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Luas Daun Pelepah ke-17 m 2 14 BST 16 BST 18 BST 20 BST 22 BST 24 BST 1.92 2.31 2.46 2.87 2.87 2.87 384 2.07 2.35 2.38 2.87 3.29 3.49 768 1.89 2.34 2.26 2.95 3.29 3.51 1 152 2.16 2.37 2.72 3.05 3.36 3.61 1 536 1.37 2.35 2.48 2.80 3.31 3.56 Pola Respon ¢ tn tn L tn tn Q Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; L: linier; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; : berbeda nyata pada taraf 1; tn: tidak nyata ; BST: bulan setelah tanam Gambar 3 Kurva persamaan regresi panjang pelepah ke-17 a, lingkar batang b, dan luas daun pelepah ke-17 c pada berbagai dosis pupuk kalium 24 BST Panjang pelepah, lingkar batang, dan luas daun menunjukkan pola kuadratik pada 24 BST Gambar 3 sehingga titik optimasi dapat ditentukan. Pada lingkar batang tampak jelas bahwa penurunan yang cukup signifikan terjadi pada dosis pupuk 1 536 g K 2 O tanaman -1 . Namun meski demikian tidak dijumpai adanya 38 gejala toksisitas pada tanaman. Parameter panjang pelepah, lingkar batang dan luas daun memiliki korelasi satu sama lain. Panjang pelepah dengan lingkar batang memiliki korelasi yang positif 0.572 sedangkan korelasi yang sangat positif terjadi pada panjang pelepah dengan luas daun 0.771 dan luas daun dengan lingkar batang 0.769 Tabel 36. Luas daun yang tinggi akan meningkatkan efektifitas tanaman dalam berfotosintesis menghasilkan asimilat. Asimilat yang banyak akan membantu dalam perkembangan batang dan pelepah. Tanggap Fisioogis Tanaman Tingkat Kehijauan Daun, Kerapatan Stomata, dan Laju Fotosintesis Pemberian pupuk kalium memberikan dampak yang cukup signifikan dengan pola kuadratik terhadap kerapatan stomata pada 24 BST. Dosis K 2 O 768 g tanaman -1 tahun -1 dapat meningkatkan kerapatan stomata daun 15.22 dibandingkan dengan kontrol. Jumlah klorofil, kerapatan stomata, dan laju fotosintesis tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium ditampilkan pada Tabel 35. Tabel 35 Tingkat kehijauan daun, kerapatan stomata, dan laju fotosintesis tanaman kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Tingkat Kehijauan Daun mg cm -2 Kerapatan Stomata mm -2 Laju Fotosintesis mmol CO 2 m 2 det 18 BST 24 BST 18 BST 24 BST 18 BST 70.32 71.47 217.69 245.75 15.88 384 70.59 72.58 227.04 259.35 15.81 768 70.39 75.25 249.15 283.16 15.62 1 152 71.03 75.42 250.00 279.76 15.59 1 536 70.98 74.38 238.95 270.41 15.96 Pola Respon ¢ tn tn tn Q tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; Q: kuadratik; : berbeda nyata pada taraf 5; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam Kerapatan stomata memiliki nilai korelasi yang positif dengan jumlah pelepah 0.538 dan lingkar batang 0.579 Tabel 36. Kerapatan stomata yang tinggi dapat meningkatkan transpirasi dan fotosintesis daun. Fotosintesis yang tinggi dapat meningkatkan asimilat yang berfungsi dalam pembentukan pelepah dan lingkar batang. 39 Tabel 36 Sidik ragam uji korelasi antara peubah morfologi dan fisiologi pada optimasi pupuk kalium kelapa sawit TBM II umur 24 BST Peubah JP LB LD KS JP - LB 0.572 - LD 0.771 0.769 - KS 0.538 0.579 0.508 - tn Keterangan: : nyata pada α = 5; : nyata pada α = 1; tn: tidak beda nyata. JP: jumlah pelepah; LB: lingkar batang; LD: luas daun pelepah ke-17. Kadar Hara Daun Konsentrasi K optimum pada pelepah ke-17 untuk tanaman kelapa sawit muda kurang dari enam tahun setelah pindah tanam adalah sekitar 1.1-1.3 sedangkan batas kritisnya 1 Von Uexküll dan Fairhurst 1991; Ochs dan Olivin 1977. Pemberian pupuk kalium memberikan perbedaan nyata linier pada 18 BST. Namun pada pemupukan tahap kedua kadar hara dalam daun tidak menunjukkan adanya perbedaan yang cukup signifikan dan cenderung berkurang dibanding dengan kadar K pada 18 BST. Pada 24 BST, kadar K kelapa sawit TBM II juga berada dibawah titik kritis hara. Hal ini bisa disebabkan oleh hujan yang cukup intensif pada Maret 2015 403 mm Lampiran 4 saat pengambilan sampel daun kedua. Kadar K yang rendah dalam daun tanaman disebabkan oleh kadar air daun yang tinggi pada saat pengambilan sampel daun. Pengambilan sampel hara kalium dianjurkan saat curah hujan kurang dari 20 mm bulan -1 . Unsur K sangat mobile dalam tanaman. Perubahan fase tanaman dari vegetatif ke generatif juga mengakibatkan nutrisi banyak dialihkan untuk pembentukan biji atau buah sehingga mngakibatkan hara daun berkurang Schwab et al. 2007. Sedangkan faktor periode pemupukan juga menjadi salah satu sebab sedikitnya kadar hara dalam daun pada 24 BST. Pemupukan terakhir dilakukan pada 20 BST sehingga hara kalium dalam tanah belum optimal diserap oleh tanaman. Kadar K kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Tabel 37. Tabel 37 Kadar K kelapa sawit TBM II pada berbagai dosis pupuk kalium Dosis K 2 O g Kadar K 18 BST 24 BST 0.96 0.65 384 0.93 0.59 768 1.07 0.63 1 152 1.08 0.67 1 536 1.05 0.65 Pola Respon L tn Keterangan : ¢ : uji polynomial ortogonal; L: linier; : berbeda nyata pada taraf 5; tn: tidak nyata; BST: bulan setelah tanam 40 Penentuan Optimasi Dosis Kalium Penentuan optimasi dosis pupuk kalium didasarkan pada parameter lingkar batang, jumlah pelepah, dan luas daun yang memberikan hasil cukup signifikan hingga 24 BST. Berdasarkan perhitungan persamaan regresi diperoleh hasil dosis optimum pupuk kalium sebesar 972 ± 197 g K 2 O tanaman -1 tahun -1 , sehingga dapat dikatakan bahwa dosis optimum mendekati dosis rekomendasi untuk kelapa sawit TBM II. Hasil ini sama dengan hasil optimasi pada TBM I dimana dosis optimum berada pada kisaran rekomendasi dosis PPKS Shintarika 2014. Persamaan regresi dosis optimum pupuk kalium pada tanaman kelapa sawit TBM II dapat dilihat pada Tabel 38. Tabel 38 Persamaan regresi dosis optimum pupuk kalium pada tanaman kelapa sawit TBM 1I Peubah Umur BST Persamaan R 2 Dosis Optimum g tanaman -1 Lingkar Batang 20 Y = -0.00001x 2 + 0.0221x + 146.72 0.91 1 105 21 Y = -0.000006x 2 + 0.0172x + 153.37 0.99 1 433 24 Y = -0.000006x 2 + 0.0173x + 166.09 0.94 1 442 Rerata 1 327 ± 192 Jumlah pelepah 13 Y = -0.00002x 2 + 0.0343x + 39.162 0.82 858 14 Y = -0.00002x 2 + 0.0347x + 41.891 0.82 868 15 Y = -0.00002x 2 + 0.0355x + 44.693 0.83 888 16 Y = -0.00002x 2 + 0.0355x + 47.598 0.83 888 17 Y = -0.00002x 2 + 0.0357x + 50.64 0.83 893 18 Y = -0.00002x 2 + 0.034x + 53.598 0.81 850 19 Y = -0.00002x 2 + 0.0336x + 55.225 0.81 840 20 Y = -0.00002x 2 + 0.0331x + 58.264 0.81 828 21 Y = -0.00002x 2 + 0.0336x + 61.053 0.83 840 22 Y = -0.00002x 2 + 0.0344x + 64.154 0.84 860 23 Y = -0.00002x 2 + 0.0351x + 67.615 0.84 878 24 Y = -0.00002x 2 + 0.0354x + 72.176 0.84 885 Rerata 864 ± 22 Luas Daun pelepah ke-17 23 Y = -0.0000006x 2 + 0.0013x + 2.9138 0.94 1 083 24 Y = -0.0000006x 2 + 0.0013x + 2.9277 0.91 1 083 Rerata 1 083 ± 0 Rerata total 972 ± 197 Keterangan : BST: bulan setelah tanam 41 Neraca Hara Neraca hara pada percobaan kalium dilakukan pada perlakuan dosis 1 152 g K 2 O tanaman -1 . Percobaan pupuk kalium menghasilkan efisiensi pemupukan sebesar 27.19 . Hasil ini hampir sama dengan efisiensi pemupukan TBM I 27 oleh Shintarika 2014. Sedangkan efisiensi pemupukan menurut Busyra 2010 sebesar 17-39. Kadar hara tanah awal 672.06 g K 2 O mengacu pada hasil penelitian TBM I oleh Shintarika 2014. Kandungan hara tanaman yang digunakan dalam perhitungan neraca hara hanya pada bagian pelepah dan daun mengacu pada rumus Aholoukpe et al. 2013. DW frond = 1.147 + 2.135 DW rachis . Pupuk tidak terukur mencapai 72.81 . Pupuk ini dapat berada pada jaringan tanaman lain buah, biji, akar atau sebagian hilang karena leaching dan terjerap tanah liat tipe 1:2 Havlin et al. 2005. Hasil neraca hara kalium pada perlakuan dosis 1 152 g K2O tanaman -1 dapat dilihat pada Tabel 39. Tabel 39 Neraca hara kalium perlakuan dosis 1 152 g K 2 O tanaman -1 Uraian Kadar Hara Kalium Sumber Tanah awal g 672.06 Pupuk g 955.91 Total sumber 1 627.97 Recovery nutrient Tanah akhir g 545.72 Serapan tanaman g 259.92 Total recovery nutrient 805.64 Efisiensi pemupukan 27.19 Pupuk yang tidak terukur 72.81 Kadar Hara Kalium dalam Tanah Analisis hara pada percobaan K dilakukan di 3 kedalaman yang berbeda pada perlakuan dosis pupuk 1 152 g K 2 O tanaman -1 . Kandungan hara tertinggi berada pada kedalaman 0-20 cm kemudian terus menurun seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah Gambar 6. Kandungan hara kalium paling banyak berada pada lapisan tanah paling atas yaitu sebesar 194.71 ppm. Hasil yang sama ditunjukan oleh Shintarika 2014 pada TBM I dimana akumulasi hara K yang paling banyak berada pada kedalaman 0-20 cm. Tabel 40 Kadar hara kalium dalam tanah Kedalaman Tanah cm Kadar K ppm Kontrol 1 152 g K 2 O tanaman -1 0-20 182.00 194.71 20-40 137.20 117.79 40-60 114.70 84.13 42 Ketersediaan K dalam tanah dipengaruhi oleh pelapukan mineral, fiksasi K oleh tanah liat, pencucian, erosi, dan serapan tanaman. Ketika temperatur meningkat, maka pergerakan K melalui difusi akan semakin meningkat Korb et al. 2005. Pembahasan Umum Pemupukan merupahan faktor yang sangat penting dalam memproduksi minyak sawit. Masing-masing hara dibutuhkan dalam dosis yang berbeda-beda untuk kemudian didistribusikan ke bagian –bagian tanaman akar, batang, daun, dan tandan buah. Tiga unsur esensial yang banyak dibutuhkan tanaman antara lain nitrogen, fosfor, dan kalium, Masing-masing unsur sama pentingnya dalam mendukung pertumbuhan tanaman. Kekurangan salah satu unsur tersebut dapat menjadi faktor pembatas yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Optimasi dilakukan guna mendapatkan dosis pemupukan yang tepat sehingga selain tercipta kondisi lingkungan yang ramah, juga mendorong pertumbuhan tanaman yang optimal dan beaya pemupukan yang lebih ekonomis. Berdasarkan percobaan pupuk nitrogen, fosfor, dan kalium diperoleh nilai optimasi pemupukan berada pada kisaran dosis rekomendasi PPKS pada TBM II. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Shintarika 2014 pada kelapa sawit TBM I dimana hasil optimasi mendekati dosis rekomendasi PPKS pada TBM I. Perbandingan antara dosis rekomendasi PPKS dan dosis optimum TBM I dengan dosis optimum kelapa sawit TBM II dapat dilihat pada Tabel 41. Tabel 41 Perbandingan dosis rekomendasi dan dosis optimum kelapa sawit TBM I dengan dosis optimum kelapa sawit TBM II Pupuk g tanaman -1 tahun -1 Dosis Rekomendasi TBM II a Dosis Optimum TBM I b Dosis Optimum TBM II c Rerata Rerata Urea N 632 346 ± 60 879 ± 184 SP-36 P 2 O 5 453 318 ± 50 604 ± 73 KCL K 2 O 768 515 ± 56 972 ± 197 Keterangan: a : dosis rekomendasi TBM II berdasarkan PPKS; b : dosis optimum hasil penelitian kelapa sawit TBM I; C : dosis optimum hasil penelitian kelapa sawit TBM II. Percobaan pupuk nitrogen memberikan pengaruh yang sangat baik pada pertumbuhan tanaman. Unsur nitrogen merupakan unsur pembentuk klorofil Gusniwati et al. 2012. Klorofil yang tinggi akan meningkatkan aktifitas fotosintesis daun. Asimilat yang dihasilkan dari proses fotosintesis sangat dibutuhkan untuk pembentukan sel. Unsur fosfor merupakan unsur yang sangat berperan sebagai penyimpanan dan pemindahan informasi genetik. Sehingga kekurangan unsur ini dapat berakibat terhadap berkurangnya luas permukaan daun, jumlah daun, dan panjang pelepah. Hal ini akan berdampak pada berkurangnya aktifitas fotositesis dan 43 asimilat yang dihasilkan untuk pertumbuhan tanaman Goh dan Hardter 2003. Korelasi antara unsur nitrogen dan fosfor pada umumnya positif Prevot dan Ollagnier 1959. Penyerapan N oleh tanaman akan optimal dengan unsur P yang cukup. Unsur kalium sifatnya sangat mobile dalam jaringan tanaman. K berperan sebagai aktifasi enzim dalam reaksi biokimia yang terlibat dalam sintesis pati, protein, dan lemak. Disis lain kalium juga berperan penting dalam fiksasi CO 2, osmoregulasi tanaman, serta konversi cahaya ke energi biokimia selama fotositesis. Kecukupan unsur ini akan mengurangi dampak penurunan fotosintesis akibat kekeringan Goh dan Hardter 2003. .

5. SIMPULAN DAN SARAN