Pengaruh Pemberian Pupuk KCl dan Kotoran Sapi terhadapserapan K dan Pertumbuahan Tanaman Jagung (Zea maysL.) pada tanah Inceptisol di Kwala Bekala.

TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Inceptisol
Inceptisol merupakan ordo tanah yang belum berkembang dengan ciri
bersolum tebal antara 1.5-10 m diatas bahan induk, bereaksi masam dengan pH
4.5-6.5, bila mengalami perkembangan lebih lanjut pH naik menjadi kurang dari
5.0, dan kejenuhan basa dari rendah sampai sedang. Tekstur seluruh solum ini
umumnya adalah liat, sedang strukturnya remah dan konsistensi adalah gembur.
Secara umum, kesuburan dan sifat kimia Inceptisolrelativ rendah (Sudirja, 2007).
Proses

pedogenesisyang

mempercepat

proses

pembentukan

tanah

Inceptisol adalah pemindahan, penghilangan karbonat, hidrolisis mineral primer

menjadi formasi lempung, pelepasan oksida, akumulasi bahan organik dan yang
paling utama adalah proses pelapukan, sedangkan proses pedogenesis yang
menghambatpembentukan tanah Inceptisol adalah pelapukan batuan dasar
menjadi bahan induk (Rasyid dan Sutomo, 2010).
Pembentukan solum tanah Inceptisol yang terdapat di dataran rendah
umumnya tebal, sedangkan pada daerah-daerah berlereng curam solum yang
terbentuk tipis. Warna tanah Inceptisol beranekaragam tergantung dari jenis bahan
induknya. Warna kelabu bahan induknya dari endapan sungai, warna coklat
kemerah-merahan karena mengalami proses reduksi, warna hitam mengandung
bahan organik yang tinggi (Prihandini dan Purwanto, 2007).
Sifat fisika dan kimia tanah Inceptisol antara lain; bobot jenis 1,0 g/cm3,
kalsium karbonat kurang dari 40 %, pH mendekati netral atau lebih (pH < 4 tanah
bermasalah), kejenuhan basah kurang dari 50 % pada kedalaman 1,8 m, nilai

Universitas Sumatera Utara

porositasnya 68 % sampai 85 %, air yang tersedia cukup banyak antara 0,1-1 atm
(Sudirja, 2007).
Karakteristik tanah Inceptisol adalah sebagai berikut.(1) Memiliki solum
tanah agak tebal, yaitu 1-2 meter. (2) Warnanya hitam atau kelabu sampai dengan

coklat tua. (3) Teksturnya debu, lempung berdebu, bahkan lempung. (4) Struktur
tanahnya remah, konsistensinya gembur memiliki pH 5,0 - 0,7. (5) Memiliki
kandungan bahan organik cukup tinggi, yaitu antara 10%-30%. (6) Memiliki
kandungan unsur hara yang sedang sampai tinggi. (7) Produktivitas tanahnya dari
sedang sampai tinggi(Silahooy, 2008).
Beberapa faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah Inceptisol yaitu :
(1) Bahan induk yang sangat resisten. (2) Posisi dalam landscape yang ekstrim
yaitu daerah curam atau lembah. (3) Permukaan geomorfologi yang muda,
sehingga pembentukan tanah belum lanjut (Prihandini dan Purwanto, 2007).
Pupuk KCl (Kalium Klorida)
Pupuk KCl merupakan pupuk yang banyak digunakan petani untuk
tanaman. Subsidi pupuk untuk petani sudah dikurangi pemerintah sehingga pupuk
Urea dan KCl susah didapat di pasaran dan mahal harganya. Dengan semakin
mahalnya harga pupuk kimia, maka dosis pemupukan yang rasional dan seimbang
ke dalam tanah perlu mendapat perhatian, disamping penggunaan pupuk alternatif
lain seperti pupuk organik yang dapat menggantikan sebagian peran dari pupuk
kimia, sehingga usaha tani dapat lebih efisien. Penggunaan pupuk yang tepat dan
efisien akan dapat meningkatkan hasil usaha tani dan meningkatkan pendapatan
petani dengan menekan biaya produksi (Hermawansyah, 2013).

Universitas Sumatera Utara

Dalam Pemberian pupuk KCl dengan dosis 50 kg/ha merupakan dosis
yang paling optimum untuk pertumbuhan tinggi tanaman jagung Pioneer-23.
Diduga pada pemberian dengan dosis tersebut jumlah kalium yang dibutuhkan
untuk pertumbuhan tinggi tanaman jagung Pioneer-23 sudah mencukupi. Unsur
kalium lebih berperan terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman terutama pada
bahagian yang sedang aktif bertumbuh yaitu pada bahagian meristim ujung
(pucuk) dan terdapatnya juga dalam jumlah yang lebih banyak pada jaringan
tersebut dibandingkan dengan bahagian yang lebih tua. Berdasarkan kenyataan
dosis 50 kg KCl/ha sudah merupakan dosis tertinggi untuk kebutuhan kalium
yang diperlukan bagi tanaman jagung Pioneer-23 (Djalil, 2003).
Pada umumnya pupuk KCl merupakan pupuk sumber K terbesar yang
digunakan dalam pertanian. Mengandung 60 hingga 62% K 2 O dan larut air.
Sebagian besar KCl dibuat dari sylvinite dan sebagian dari brine. Pemurniaan
dalam pembuatan pupuk KCl dari bahan bahan tambang tersebut dapat melalui
proses plotasi atau proses kristalisasi, akan tetapi pupuk KCl untuk pertanian
sebagian besar dibuat melalui proses flotasi (pemisahan berdasarkan berat jenis)
(Winarso, 2005).
Pupuk KCl diperlukan oleh tanaman untuk memenuhi kebutuhan unsur

hara K. Adapun manfaat unsur hara K adalah: (1) Memperlancar proses
fotosintesa, (2) Memacu pertumbuhan tanaman pada tingkat permulaan, (3)
Memperkuat ketegaran batang sehingga mengurangi resiko mudah rebah,

(4)

Mengurangi kecepatan pembusukan hasil selama pengangkutan dan penyimpanan,
(5) Menambah daya tahan tanaman terhadap serangan hama, penyakit dan
kekeringan, (6) Memperbaiki mutu hasil yang berupa bunga dan buah (rasa dan

Universitas Sumatera Utara

warna). Anjuran umum pemupukan berimbang menggunakan pupuk tunggal KCl
pada tanaman jagung. Pupuk K dalam bentuk KCl dapat membantu memperkuat
jaringan tanaman serta mempertebal dinding sel epidermis sehingga mampu
meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan patogen secara mekanis
(Nurhayati, 2008).
Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa berbagai dosis KCl hanya
memperlihatkan pengaruhnya pada komponen pengamatan tinggi tanaman umur
4, 6 dan 8 MST dan hasil tanaman jagung. Secara umum, K sangat berperan

dalam merangsang pertumbuhan akar tanaman. Perakaran yang optimalkan
mendukung suplai unsur hara ke dalam jaringan tanaman sehingga akan
mendukung pertumbuhan tanaman jagung. Selain itu unsur K sangat
mempengaruhi laju pemanjangan batang terutama pada jaringan yang aktif
membelah pada bagian ujung tanaman (Maruapey dan Faesal, 2010).
Dosis pupuk KCl tidak berpengaruh pada hampir semua komponen
pengamatan. Hal ini kemungkinan disebabkan selain karena kandungan unsur K
yang rendah pada lokasi penelitian sesuai hasil analisis tanah, juga disebabkan
KTK tanah yang tergolong rendah. Kapasitas Tukar Kation (KTK) merupakan
salah satu sifat kimia tanah yang terkait erat dengan ketersediaan hara bagi
tanaman dan menjadi indikator kesuburan tanah (Silahooy, 2008).
Pupuk Kotoran Sapi
Jeniskotoran sapi yang mempunyai kadar serat yang tinggi seperti
selulosa, hal ini terbukti dari hasil pengukuran parameter C/N rasio yang cukup
tinggi >40. Tingginya kadar C dalam kotoran sapi menghambat penggunaan
langsung ke lahan pertanian karena akan menekan pertumbuhan tanaman utama.

Universitas Sumatera Utara

Penekanan pertumbuhan terjadi karena mikroba dekomposer akan menggunakan

N yang tersedia untuk mendekomposisi bahan organik tersebut sehingga tanaman
utama akan kekurangan N. Untuk memaksimalkan penggunaan kotoran sapi harus
dilakukan pengomposan agar menjadi kompos kotoran sapi dengan rasio C/N di
bawah 20 (Hartatik dkk, 2012).
Beberapa alasan mengapa bahan organik seperti kotoran sapi perlu
dikomposkan sebelum dimanfaatkan sebagai pupuk tanaman antara lain adalah :
1) Bila tanah mengandung cukup udara dan air, penguraian bahan organik
berlangsung

cepat

sehingga

dapat

mengganggu

pertumbuhan

tanaman.

2) Penguraian bahan segar hanya sedikit sekali memasok humus dan unsur hara ke
dalam tanah. 3) Struktur bahan organik segar sangat kasar dan daya ikatnya
terhadap air kecil, sehingga bila langsung dibenamkan akan mengakibatkan tanah
menjadi sangat remah. 4) Kotoran sapi tidak selalu tersedia pada saat diperlukan,
sehingga pembuatan kompos merupakan cara penyimpanan bahan organik
sebelum digunakan sebagai pupuk (Prihandini dan Purwanto, 2007).
Pupuk kandang sapi adalah salah satu pupuk organik yang memiliki
kandungan

hara

yang

mendukung

kesuburan

tanahdan

pertumbuhan

mikroorganisme di dalam tanah. Pemberian pupuk kandang sapi selain dapat
menambah tersedianya unsur hara, juga dapat mendukung pertumbuhan
mikroorganisme serta mampu memperbaiki struktur tanah. Pupuk kandang
memiliki sifat yang alami dan tidak merusak tanah. Pupuk kandang menyediakan
unsur hara makro (N, P, K, Ca dan S) serta unsur mikro (Fe, Zn, B, Co, dan Mo)
(Hermawansyah, 2013).

Universitas Sumatera Utara

Peningkatan hasil produksi tanaman dengan pemberian pupuk kandang
bukan saja karena pupuk kandang merupakan sumber hara N dan juga unsur
haralainnya untuk pertumbuhan tanaman, selain itu pupuk kandang juga berfungsi
dalam meningkatkan daya tahan tanah terhadap pupuk yang diberikan dan
meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah. Pemberian bahan organik
pupuk kandang selain meningkatkan kapasitas tukar kation juga dapat
meningkatkan kemampuan tanah menahan air, sehingga unsur hara yang ada
dalam tanah maupun yang ditambahkan dari luar tidak mudah larut dan hilang,
unsur hara tersebut tersedia bagi tanaman. Pada tanah yang kandungan pasirnya

lebih dari 30% dan kandungan bahan organiknya tergolong rendah dan sangat
memerlukan pemberian bahan organik untuk meningkatkan produksi dan
mengefisiensikan pemupukan(Sevindrajuta, 1996).
Pupuk organik yang sering digunakan sebagai penambah bahan organik
tanah adalah pupuk kandang sapi, karena mudah diperoleh dibandingkan dengan
pupuk kandang lainnya. Nutrisi yang terkandung dalam pupuk kandang sapi
antara lain N 0,45%, P 0,09%, K 0,36%, Mg 0,09%, S 0,06% dan B 0,0045%
(Sevindrajuta, 1996).
Manfaat kompos organik diantaranya adalah 1) Memperbaiki struktur
tanah berlempung sehingga menjadi ringan. 2) Memperbesar daya ikat tanah
berpasir sehingga tanah tidak berderai. 3) Menambah daya ikat tanah terhadap air
dan unsur unsur hara tanah. 4) Memperbaiki drainase dan tata udara dalam tanah.
5) Mengandung unsur hara yang lengkap, walaupun jumlahnya sedikit. 6)
Membantu proses pelapukan bahan mineral. 7) Memberi ketersediaan bahan

Universitas Sumatera Utara

makanan bagi mikrobia. 8) Menurunkan aktivitas mikroorganisme yang
merugikan (Yovita, 2001).
Kandungan unsur hara pada pupuk kandang berbeda-beda, tapi pada

prinsipnya, semua jenis pupuk kandang sangat baik untuk tanaman cabai, jagung,
yang terpenting pupuk tersebut harus benar matang, karena pupuk kandang yang
tidak matang akan berbahaya bagi tanaman sebab masih mengeluarkan gas selama
proses pembusukannya (Pranjnanta, 2009).
Kalium (K)
Pupuk K merupakan hara makro, yang diserap tanaman dalam jumlah
yang banyak. Hara K berfungsi dalam proses fotosintesis dengan memperlancar
proses masuknya CO 2 lewat stomata, transport fotosintat, air dan gula, serta dalam
sintesis protein dan gula. Hara K diserap tanaman dalam bentuk ion K dan
jumlahnya dalam tanah cukup bervariasi. Kalium dalam tanah berada dalam
bentuk K dalam larutan, K dapat dipertukarkan dan K tidak dapat dipertukarkan.
Pada tanah lahan kering hara K dalam kondisi rendah. Pemberian pupuk K dalam
bentuk MOP Rusia dapat meningkatkan kadar K terekstrak HCl 25% dan pH 7
(Tuherkih dan Sipahutar, 2005).
Kalium didalam tanaman berfungsi dalam proses pembentukan gula dan
pati, translokasi gula, aktifitas enzim dan pergerakan stomata. Peningkatan bobot
dan kandungan gula pada tongkol dapat dilakukan dengan cara mengefisienkan
proses fotosintesis pada tanaman dan meningkatkan translokasi fotosintat ke
bagian tongkol. Selain itu unsur kalium juga mempunyai peranan dalam mengatur
tata air di dalam sel dan transfer kation melewati membran. Tanaman yang

kekurangan unsur hara ini menunjukkan gejala pada daun bawah ujungnya

Universitas Sumatera Utara

menguning dan mati, kemudian menjalar ke bagian pinggir daun meskipun
kekurangan K masih mampu berbuah, tetapi tongkol yang dihasilkannya kecil dan
ujungnya meruncing (Setyono, 1986).
Kebutuhan K pada fase vegetatif jauh lebih besardari pada kebutuhan P,
sebab K penting dalam pembentukandaun sedangkan P penting dalam
pembentukanbiji.

Berdasarkan

percobaan-percobaan

yang

telahdilakukan,

biasanya kebutuhan total unsur K untuk pertumbuhan tanaman mencapai 3 hingga
4 kalikebutuhan P (Silahooy, 2008).
Kalium relatif tidak mobil di dalam tanah. Unsur K dapat mencapai
kepermukaan akar. Oleh karena itu faktor yang membatasi pertumbuhan akar
dapat menurunkan serapan akar. Beberapa faktor tersebut adalah sebagai berikut.
(1) Aerasi Tanah,serapan K sangat dipengaruhi oleh aerasi tanah yang jelek, dan
pengaruhnya lebih nyata dibandingkan dengan sebagian besar unsur hara lain.
Sehingga pemedatan dapat secara nyata menurunkan serapan K oleh tanaman dan
memperbesar masalah defisiensi. Masalah tersebut banyak yang muncul
disebabkan oleh pengurangan aerasi dan pertumbuhan tanaman. (2) Konsentrasi K
tanah,jika nilai K tanah menurun maka serapan akar oleh tanaman juga akan
turun. (3) Fiksasi, pada tanah tertentu dapat menyerap K pada kisi mineral liatnya
sehingga menjadi tidak tersedia dan menurunkan ketersediaan K tanah bagi
tanaman. (4) Kapasitas Tukar Kation (KTK), pada umumnya tanah dengan KTK
tinggi mempunyai kemampuan menyimpan dan menyediakan K lebih besar. (5)
Temperatur Tanah,penurunan temperatur tanah dapat menurunkan ketersediaan
dan serapan K oleh tanaman. Masalah ini dapat diatasi dengan peningkatan status
ketersediaan K dalam tanah. (6) Kadar Air Tanah,air tanah dibutuhkan untuk

Universitas Sumatera Utara

pergerakan K (difusi) kepermukaan akar tanaman. Baik kelebihan atau
kekurangan air dapat menurunkan serapan K oleh akar tanaman (Winarso, 2005).
Gejala

kekurangan

K

banyak

ditunjukkan

dengan

beberapa

cara/penampilan. Gejala yang paling menonjol adalah tanda-tanda terbakarnya
daun yang dimulai dari ujung atau pisnggir. Gejala ini nampak dimulai dari daun
yang lebih tua. Dan gejala secara visual defisiensi K pada tanaman adalah bercak
nekrotik berwarna coklat pada daun dan batang tanaman yang tua (Evan dan
Wildes, 1971).
Jumlah banyaknya pupuk K yang diberikan untuk memperoleh hasil yang
maksimum ataupun yang lebih menguntungkan tergantung kepada jenis tanaman
yang diusahakan, tingkat produksi tanaman, tingkat ketersediaan K di dalam tanah
dan pergiliran tanaman yang menggunakan pupuk secara beturut. Tanaman berbiji
kecil pada umumnya kurang responsif terhadap K bila dibandingkan dengan
tanaman alfalfa atau tanaman jagung (Damanik dkk, 2009).
Tanaman kekurangan K menunjukkan pertumbuhan yang terhambat.
Sistem perakaran tanaman terhambat. Batang tanaman menjadi lemah. Biji dan
buah kecil dan mempunyai bentuk tidak normal, hal ini disebabkan tanaman
mudah terserang penyakit. Dalam hubungannya dengan proses fisiologi tanaman,
kekurangan K dapat menyebabkan akumulasi karbohidrat dapat larut dan gula
reduksi, sintesa glikogen dan pati terhambat, akumulasi asam-asam amino, sintesa
protein terhambat, kecepatan oksidasi fosforilasi dan fotofosforilasi menurun.
Sehingga apabila disimpulkan bahwa defisiensi K dalam tanaman erat
hubungannya dengan metabolisme N dan karbohidrat (Winarso, 2005).

Universitas Sumatera Utara

Tanaman Jagung (Zeamays L.)
Jagung merupakan tanaman komoditas utama yang memiliki arti yang
sangat penting bagi prekonomian Indonesia. Padasaat ini petani belum melakukan
pemupukan secara tradisional sehingga perlu adanya pengelolaan hara yang
spesifik lokasi yang merupakan suatu pendekatan untuk mencukupi atau
menyediakan unsur hara bagi tanaman sesuai dengan jumlah yang dibutuhkan
pada waktu yang tepat berdasarkan lokasi dan musim tanaman jagung tertentu
(Girsang dan Marbun, 2010).
Hal yang harus diperhatikan tentang tanah sebagai syarat yang baik untuk
pertanaman jagung adalah pH tanah netral atau mendekati netral diperlukan untuk
pertumbuhan optimal pada tanaman jagung yakni berkisar antara pH 5,5 – 6,5
tanah dan tempat pertanaman hendaknya memperoleh sinar matahari dan udara
yang cukup, drainase yang baik akan membantu usaha pengendalian pencucian
tanah, pada tanah yang tinggi akan membantu dalam penyediaan hara (Damanik
dkk, 2009).
Jagung (Zea maysL.) merupakan tanaman tingkat penggunaan air sedang,
berkisar antara 400-500 mm. Budidaya jagung tidak jarang terkendala oleh tidak
tersedianya air dalam jumlah dan waktu yang tepat. Pada lahan sawah tadah hujan
dataran rendah, lengas tanah yang berlebihan akan mengganggu pertumbuhan
tanaman. Sementara itu, penundaaan waktu tanam akan menyebabkan terjadinya
cekaman kekurangan air pada fase pertumbuhan sampai pembentukan biji
(Sutomo dkk, 2010).
Tanaman jagung (Zea maysL.) umumnya tidak toleran terhadap
kemasaman tanah yang tinggi. Kejenuhan Al merupakan parameter yang lebih

Universitas Sumatera Utara

tepat untuk memperkirakan pengurangan hasil jagung pada tanah masam.
Tanaman jagung akan di bawah 90 % dari maksimum apabila kejenuhan Al
melebihi 12 %. Bila kejenuhan Al > 40 % pertumbuhan tanaman jagung akan
paling kritis dalam pengaturan ketersediaan unsur hara mikro. Ketersediaan unsur
hara mikro (Cu dan Zn) dalam larutan tanah relatif tinggi pada pH yang rendah,
dan kebanyakan kation ini berada dalam tanah bentuk yang dapat dipertukarkan
dan dalam fraksi organik (Indrasari dan Syukur, 2006).
Dosis pupuk yang dibutuhkan tanaman jagung sangat bergantung pada
kesuburan tanah dan diberikan secara bertahap. Anjuran dosis rata-rata tanaman
jagung untuk setiap hektarnya adalah pupuk Urea 200 - 300 kg, pupuk TSP
sebanyak 75 - 100 kg dan pupuk KCl sebanyak 50 - 100 kg (Damanik dkk, 2009).
Tanaman jagung juga memerlukan unsur hara untuk kelangsungan
hidupnya. Unsur hara tersebut terdiri dari C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, B, Cu,
Zn, Mo, Mn, Cl, Si, Na, dan Co. Unsur hara tersebut berasal dari pelapukan
batuan dalam tanah. Namun, kemampuan tanah dalam menyediakan unsur hara
bagi tanaman sangat terbatas karena mikroorganisme yang berperan dalam proses
pelapukan tersebut jumlahnya berbeda antara jenis dan lapisan tanah satu dengan
lainnya. Oleh karena itu, pemupukan merupakan salah satu cara untuk
menyediakan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman. Pemupukan dapat
meningkatkan hasil panen jagung baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Hal
ini disebabkan pemupukan dapat meningkatkan ketersediaan unsur hara,
kesehatan tanaman dan menekan perkembangan penyakit. Pupuk yang biasa
digunakan untuk tanaman jagung ialah pupuk organik contohnya pupuk kandang
(Ekowati dan nasir, 2011).

Universitas Sumatera Utara