Pengaruh Tepung Cangkang Telur dan Pupuk Kandang Ayam Terhadap pH, Ketersediaan Hara P dan Ca Tanah Inseptisol dan Serapan P dan Ca pada Tanaman Jagung (Zea mays .L)
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Inseptisol
Inseptisol merupakan tanah muda, tetapi lebih berkembang dari pada
Entisol (inceptum, permulaan). Umumnya mempunyai horison kambik, karena
tanah belum berkembang lanjut kebanyakan tanah ini cukup subur. Tanah ini
dulu termasuk alluvial, regosol, gleihumus, latosol dan lain-lain. Kisaran kadar
C- organik dan kapasitas tukar kation (KTK) tanah Inceptisol dapat terbentuk
hampir disemua tempat, kecuali daerah kering, mulai dari kutub hingga tropika.
Warna tanah Inseptisol beranekaragam yaitu warna kelabu bahan induknya dari
endapan sungai, warna coklat ke merahan mengalami proses reduksi, warna
hitam mengandung bahan organik yang tinggi (Hardjowigeno, 2003).
Sifat fisik dan kimia tanah Inseptisol antara lain; bobot jenis 1,0 g/cm3,
kalsium karbonat kurang dari 40 %, pH mendekati netral atau lebih (pH < 4 tanah
bermasalah), kejenuhan basa kurang dari 50 % pada kedalaman 1,8 m, nilai
porositas 68 % sampai 85 %, air yang tersedia cukup banyak antara 0,1 – 1 atm
(Isron, 2009).
Masalah di tanah Inseptisol yaitu kandungan hara yang rendah,
pH
rendah, kejenuhan Al, dan Fe tinggi, kejenuhan basa yang rendah. Tanah
Inceptisol juga didominasi oleh kandungan liat yang relatif tinggi sehingga fiksasi
fosfor pada koloid tanah sangat kuat yang mengakibatkan konsentrasi fosfor pada
larutan tanah berkurang (kecil), hal ini menyebabkan unsur fosfor yang tersedia
pada Inceptisol relatif rendah. Rendahnya ketersediaan fosfor pada Inseptisol
menjadikan masalah tersendiri bagi budi daya jagung, karena fosfor merupakan
hara yang sangat penting bagi pertumbuhan dan produksi tanaman jagung .
Universitas Sumatera Utara
Kemasaman Tanah (pH)
Nilai pH tanah merupakan faktor penting dalam mempengaruhi kelarutan
unsur yang cenderung berseimbang dengan fase padat. Kelarutan Fe-fosfat, Alfosfat dan Ca-Fosfat amat bergantung pada pH, ion P yang terikat dengan Fe, Al
semua kelarutannya meningkat jika pH tanah meningkat. pH juga mengendalikan
kelarutan-karbonat,reaksi redoks,aktifitas kebanyakan jasad renik dan menentukan
pula jenis fosfat di dalam kelarutan tanah (Damanik dkk, 2011).
Bentuk kemasaman tanah berdasarkan dengan mudah tidaknya dinetralkan
terbagi empat yaitu, (1) kemasaman aktif, (2) kemasaman dapat dipertukarkan, (3)
kemasaman residual dan (4) kemasaman potensial. Kemasaman aktif atau
kemasaman aktual adalah kemasaman yang berhubungan dengan aktivitas ion H+
dilarutan tanah. Kemasaman dapat dipertukarkan atau kemasaman yang dapat
digantikan garam adalah kemasaman yang berhubungan dengan ion H+, Al3+, dan
Fe3+ yang teradsorpsi dipermukaan koloid tanah. Kemasaman residual atau
disebut juga kemasaman yang tidak dapat dipertukarkan oleh kation Al3+, Fe3+,
dan H+, tetapi kation
ini lebih kuat terikat di tanah. Kemasaman potensial
merupakan kemasaman dari hasil oksidasi bahan induk yang tak terhancurkan,
seperti Pyrit (Mukhlis dkk, 2011).
Di samping kerja langsung unsur H, Ca, dan Mg, keasaman tanah dan
pengapuran mempunyai pengaruh penting terhadap kelarutan ketersediaan dan
kadang- kadang daya racun serta elemen-elemen lain. Naiknya keasaman tanah
disertai dengan naiknya kelarutan Al, Cu, Fe, Mn dan Zn. Semuanya ini asam
bukan dikarenakan sedikitnya kebutuhan Ca, melainkan tingginya kebutuhan
elemen-elemen lainnya. Pada keasaman sedang atau kuat, kebanyakan tanah
Universitas Sumatera Utara
mengikat pupuk fosfat dengan membentuk senyawa-senyawa P, Fe, dan Al yang
terlarut. Oleh karena itu, pemakaian fosfat hendaknya sering dilakukan dengan
jumlah cukup untuk diserap tanaman. Pada kondisi netral , Fe dan Al jauh kurang
terlarut, dan banyak fosfat bergabung dengan Ca dalam bentuk lebih tersedia
(Kuswandi, 1993).
Tepung Cangkang Telur
Kulit telur merupakan bagian yang sangat penting terutama sebagai
pelindung dari isi telur. Kulit telur tersusun oleh bahan organik 95,1% , protein
3,3% dan air 1,6%. Di samping itu cangkang telur mengandung kalsium (Ca)
sebanyak 98%. Karena itu cangkang telur bisa digunakan untuk meningkatkan
kandungan kalsium kompos atau pupuk (Butcher dan Miles, 1990).
Cangkang telur terdiri dari 98% CaCO 3 , cangkang telur adalah sumber
kalsium yang belum dimanfaatkan dibidang pertanian. Cangkang telur sangat
lambat terurai ke bentuk tersedia bagi tanaman dalam bentuk bentuk padat.
Untuk mengubahnya ke bentuk larutan kita membutuhkan Asam asetat untuk
mengurai CaCo 3 dan mengubahnya ke larutan Calsium asetat (Pickett, 2014).
Berdasarkan penelitian Nurjayanti (2012 ) pemberian tepung cangkang
telur dengan dosis 2,98 g/polybag menunjukkan hasil yang rendah terhadap
variabel volume akar tanaman cabai merah dibandingkan dengan pemberian
dolomit yang menghasilkan volume akar tertinggi. Hal ini
karena tepung
cangkang telur yang diberikan selain mengandung unsur Ca dan Mg juga
mengandung unsur lain seperti seng, besi, sehingga dapat mempengaruhi
pertumbuhan tanaman cabai.
Universitas Sumatera Utara
Perlakuan serbuk cangkang telur ayam dapat berpengaruh nyata terhadap
pertumbuhan tinggi kamboja jepang (Adenium obesum) oleh karenanya limbah
cangkang telur dapat dimanfaatkan sebagai pupuk untuk mendapatkan unsur
kalsium dan menetralkan kadar kemasaman tanah (Syam, 2014).
Pemberian bahan kapur yang dikombinasikan dengan bahan organik dapat
memperbaiki beberapa sifat kimia tanah. Berdasarkan dari penelitian yang
dilakukan lahuddin dkk, (2010) menyatakan bahwa peningkatan taraf dolomit
pada tanah dapat dengan cepat mengurangi kandungan aluminium dalam tanah,
meningkatkan kandungan Ca dalam tanah sehingga peningkatan pH tanah dan Ptersedia yang cukup signifikan dalam tanah akibat pemberian kompos dan
dolomit. Peranaan dolomit terjadi pada tanah dengan dikombinasikan dengan
bahan kompos atau bahan organik lainnya.
Pupuk Kandang Ayam
Pupuk kandang adalah pupuk yang berasal dari kandang ternak, baik
berupa kotoran padat (feses) yang bercampur sisa makanan maupun air kencing
(urine) seperti sapi, kambing, ayam dan jangkrik. Pupuk kandang tidak hanya
mengandung unsur makro, namun pupuk kandang juga mengandung unsur mikro
seperti Fe, Zn, Bo, Mn, Cu dan Mo yang dibutuhkan tanaman serta berperan
meningkatkan kandungan bahan organik dalam memelihara keseimbangan hara
dalam tanah (Andayani dan La Sarido, 2013).
Kandungan unsur hara dalam kotoran hewan ternak pada umumnya
mengandung nitrogen, fosfor dan kalium. Pinus Lingga (1991) dalam Nasution
(2011) menyatakan bahwa pada kotoran sapi, kandungan N = 0,3%, P = 0,2%,
K = 0,5%, kotoran kambing mengandung N = 0,7%, P = 0,4%, K = 0,25%,
Universitas Sumatera Utara
sedangkan kotoran ayam mengandung N = 15%, P = 1,3% dan K = 0,8%.
Kandungan unsur hara P dari pupuk kandang ayam yang paling tinggi dari hewan
ternak lainnya.
Tujuan penggunaan pupuk kandang ayam yang mengandung superfosfat
adalah:
1. Menekan kehilangan nitrogen dalam bentuk amoniak,
2. Meningkatkan kandungan fosfat pupuk kandang dan membuat pupuk dengan
kandungan hara berimbang.
3. Meningkatkan efisiensi penggunaan fosfat oleh tanaman, karena pada
umumnya koloid tanah mengikat kuat fofat yang diberikan dalam bentuk pupuk
(Sutanto, 2002).
Secara umum dapat dikatakan bahwa bahan organik memperbesar
ketersediaan P tanah melalui dekomposisi yang menghasilkan asam-asam organik
seperti : asam sitrat, oksalat, tartarat, malat dan asam malanat. Asam-asam
tersebut menghasilkan ion yang dapat memutuskan ikatan antara P dan unsurunsur Al,Fe dan Mn sehingga P menjadi tersedia (Hakim dkk,1988).
Bahan
organik
salah
satunya
bertujuan
untuk
meningkatkan
mikroorganisme di tanah. Sebagian mikroba yang hidup di dalam tanah dengan
mensekresikan enzim yang diperlukan untuk mendekomposisi senyawa-senyawa
sederhana yang sebagian digunakan bakteri dan jamur berupa energy, unsur hara,
dan C yang dibebaskan untuk pertumbuhan mereka (Hanafiah dkk, 2009).
P (Fosfor)
Pada umumnya P di dalam tanah kebanyakan terdapat dalam bentuk yang
tidak tersedia bagi tanaman. Tanaman menyerap hara fosfor dalam bentuk ion
Universitas Sumatera Utara
orthofosfat yakni: H 2 PO 4 -, HPO 4 2-, dan PO 4 3- dimana jumlah dari masing-masing
bentuk tersebut sangat tergantung kepada pH tanah. Pada tanah yang bereaksi
masam lebih banyak dijumpai bentuk H 2 PO 4 - dan pada tanah alkalis adalah
bentuk PO 4 3- (Damanik dkk, 2011).
Ketersediaan fosfat anorganik tanah sangat ditentukan oleh beberapa
faktor yaitu : pH tanah, ion Al, Fe dan Mn larut. Adanya mineral yang
mengandung Fe,Al dan Mn akan mempengaruhi terhadap jumlah dan tingkat
dekomposisi bahan organik di dalam tanah (Hakim dkk, 1986).
Peranan zat hara fosfat pada tanaman adalah untuk pertumbuhan akar,
pembentukan bunga, buah dan biji, meningkatkan daya tahan terhadap penyakit
daun, meningkatkan hasil dan mutu. Apabila tanaman kekuragan unsur P
menyebabkan system perakaran tidak berkembang baik sehingga tanaman tidak
mampu menyerap unsur hara (Cahyono, 1998).
Jelas terlihat bahwa bentuk P yang mungkin tersedia di tanah hanya
H 2 PO 4 - dan H 3 PO 4 2- karena pH tanah yang mungkin hanya 3,7 hingga 10.
Dimana pada tanah yang asam bentuk P didominasi oleh H 2 PO 4 -, sedangkan pada
tanah yang basa didominasi oleh HPO 4 2-, dan bentuk H 3 PO 4 dan PO 4 3- boleh
dikatakan tidak ditemukan di tanah karena tidak ditemukan tanah yang ber-pH
sekitar < 2,5 dan tanah yang ber-pH > 11,5 (Mukhlis dkk, 2011).
Kalsium (Ca)
Kalsium dapat mendorong pembentukan dan pertumbuhan akar lebih dini,
memperbaiki ketegaran dan kekahatan tanaman, mempengaruhi pengangkutan air
dan hara lain, diperlukan untuk pemanjangan sel, sintesis protein dan mengatur
translokasi karbohidrat, kemasaman dan permeabilitas sel, mendorong produksi
Universitas Sumatera Utara
tanaman padi-padian dan biji tanaman, membantu menetralkan asam organik yang
bersifat meracuni (Pusri (2007) dalam Syam, 2014) .
Kalsium dan magnesium tanah diserap oleh tanaman masing-masing
sebagai Ca2+ dan Mg2+ yang berasal dari bentuk dapat dipertukarkan dan bentuk
larut air. Seperti kation lain, kedua bentuk tersebut di dalam tanah selalu dalam
keseimbangan dinamis. Jika bentuk larut air berkurang, misalnya karena
pencucian atau penyerapan oleh tanaman, maka ia akan digantikan oleh bentuk
dapat ditukar. Faktor yang mempengaruhi ketersediaan kalsium dan magnesium
yaitu; jumlah kalsium dan magnesium yang dapat ditukar, derajat kejenuhan unsur
tersebut, tipe koloid liat tanah dan sifat ion komplementer yang dijerap oleh liat
(Nyakpa dkk, 1988).
Kalsium dibutuhkan oleh semua tanaman tingkat tinggi, diserap dalam
bentuk ion Ca2+, terdapat dalam jumlah tinggi pada bagian daun dan pada
beberapa spesies tanaman mengendap sebagai Ca-oksalat di dalam sel.
Kekurangan Ca pada tanaman dapat menyebabkan gangguan pada pembentukan
pucuk
tanaman dan ujung akar, sehingga dengan kedua fenomena tersebut
pertumbuhan tanaman dapat terhenti (Nyakpa dkk, 1988)
Tanaman Jagung (Zea mays L.)
Jagung tidak memerlukan persyaratan tanah yang khusus agar dapat
tumbuh optimal, namun tanah harus gembur, subur dan kaya humus. Tanah
dengan tekstur lempung/liat berdebu adalah yang terbaik untuk pertumbuhannya.
Keasaman tanah erat hubungannya dengan ketersediaan unsu hara tanaman.
Keasaman tanah yang baik bagi pertumbuhan jagung adalah pH antara 5,6-7,5.
Universitas Sumatera Utara
Tanaman jagung membutuhkan tanah dengan aerasi dan ketersediaan air dalam
kondisi baik (Menigristek, 2010).
Tanaman jagung sangat memerlukan unsur hara P. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Warisno (1998) yang menyatakan bahwa:
a. Unsur hara P yang dibutuhkan oleh tanaman jagung lebih banyak dibandingkan
dengan yang dibutuhkan oleh tanaman seralia yang lain.
b. Setelah berbunga dan selama pemasakan biji, unsur hara P paling banyak
diserap oleh tanaman jagung dalam bentuk H2PO4- dan HPO42-.
c. Pada waktu biji masak, 75% dari P yang dibutuhkan terdapat pada biji.
Masalah utama penanaman jagung di lahan masam adalah kondisi tanah
memiliki pH dan unsur hara yang rendah. Kekurangan unsur hara yang diperlukan
oleh tanaman dapat ditanggulangi dengan cara pemupukan. Pemupukan yang
tepat, berbeda-beda tergantung dari tingkat kesuburan dan jenis tanah. Kesuburan
tanah memberikan kontribusi 55% terhadap produksi tanaman (Lokasari, 2009).
Berdasarkan hasil perhitungan Badan Pusat Statistik (2012) bahwa
produksi jagung tahun 2011 menurun dibandingkan dengan tahun 2010. Produksi
jagung nasional pada tahun 2011 sebesar 17,23 juta ton sedangkan pada tahun
2010 sebesar 18, 32 juta ton yang berarti terjadi penurunan sebesar 1,10 juta ton
atau sebesar 5,99 %. Perkiraan penurunan produksi jagung tahun 2011 yang relatif
besar terdapat di Provinsi Jawa Timur, Lampung, Jawa Tengah, Sumatera Utara,
dan Nusa Tenggara Timur. Penurunan ini disebabkan oleh berkurangnya lahan
pertanaman jagung diberbagai daerah tersebut.
Universitas Sumatera Utara
Tanah Inseptisol
Inseptisol merupakan tanah muda, tetapi lebih berkembang dari pada
Entisol (inceptum, permulaan). Umumnya mempunyai horison kambik, karena
tanah belum berkembang lanjut kebanyakan tanah ini cukup subur. Tanah ini
dulu termasuk alluvial, regosol, gleihumus, latosol dan lain-lain. Kisaran kadar
C- organik dan kapasitas tukar kation (KTK) tanah Inceptisol dapat terbentuk
hampir disemua tempat, kecuali daerah kering, mulai dari kutub hingga tropika.
Warna tanah Inseptisol beranekaragam yaitu warna kelabu bahan induknya dari
endapan sungai, warna coklat ke merahan mengalami proses reduksi, warna
hitam mengandung bahan organik yang tinggi (Hardjowigeno, 2003).
Sifat fisik dan kimia tanah Inseptisol antara lain; bobot jenis 1,0 g/cm3,
kalsium karbonat kurang dari 40 %, pH mendekati netral atau lebih (pH < 4 tanah
bermasalah), kejenuhan basa kurang dari 50 % pada kedalaman 1,8 m, nilai
porositas 68 % sampai 85 %, air yang tersedia cukup banyak antara 0,1 – 1 atm
(Isron, 2009).
Masalah di tanah Inseptisol yaitu kandungan hara yang rendah,
pH
rendah, kejenuhan Al, dan Fe tinggi, kejenuhan basa yang rendah. Tanah
Inceptisol juga didominasi oleh kandungan liat yang relatif tinggi sehingga fiksasi
fosfor pada koloid tanah sangat kuat yang mengakibatkan konsentrasi fosfor pada
larutan tanah berkurang (kecil), hal ini menyebabkan unsur fosfor yang tersedia
pada Inceptisol relatif rendah. Rendahnya ketersediaan fosfor pada Inseptisol
menjadikan masalah tersendiri bagi budi daya jagung, karena fosfor merupakan
hara yang sangat penting bagi pertumbuhan dan produksi tanaman jagung .
Universitas Sumatera Utara
Kemasaman Tanah (pH)
Nilai pH tanah merupakan faktor penting dalam mempengaruhi kelarutan
unsur yang cenderung berseimbang dengan fase padat. Kelarutan Fe-fosfat, Alfosfat dan Ca-Fosfat amat bergantung pada pH, ion P yang terikat dengan Fe, Al
semua kelarutannya meningkat jika pH tanah meningkat. pH juga mengendalikan
kelarutan-karbonat,reaksi redoks,aktifitas kebanyakan jasad renik dan menentukan
pula jenis fosfat di dalam kelarutan tanah (Damanik dkk, 2011).
Bentuk kemasaman tanah berdasarkan dengan mudah tidaknya dinetralkan
terbagi empat yaitu, (1) kemasaman aktif, (2) kemasaman dapat dipertukarkan, (3)
kemasaman residual dan (4) kemasaman potensial. Kemasaman aktif atau
kemasaman aktual adalah kemasaman yang berhubungan dengan aktivitas ion H+
dilarutan tanah. Kemasaman dapat dipertukarkan atau kemasaman yang dapat
digantikan garam adalah kemasaman yang berhubungan dengan ion H+, Al3+, dan
Fe3+ yang teradsorpsi dipermukaan koloid tanah. Kemasaman residual atau
disebut juga kemasaman yang tidak dapat dipertukarkan oleh kation Al3+, Fe3+,
dan H+, tetapi kation
ini lebih kuat terikat di tanah. Kemasaman potensial
merupakan kemasaman dari hasil oksidasi bahan induk yang tak terhancurkan,
seperti Pyrit (Mukhlis dkk, 2011).
Di samping kerja langsung unsur H, Ca, dan Mg, keasaman tanah dan
pengapuran mempunyai pengaruh penting terhadap kelarutan ketersediaan dan
kadang- kadang daya racun serta elemen-elemen lain. Naiknya keasaman tanah
disertai dengan naiknya kelarutan Al, Cu, Fe, Mn dan Zn. Semuanya ini asam
bukan dikarenakan sedikitnya kebutuhan Ca, melainkan tingginya kebutuhan
elemen-elemen lainnya. Pada keasaman sedang atau kuat, kebanyakan tanah
Universitas Sumatera Utara
mengikat pupuk fosfat dengan membentuk senyawa-senyawa P, Fe, dan Al yang
terlarut. Oleh karena itu, pemakaian fosfat hendaknya sering dilakukan dengan
jumlah cukup untuk diserap tanaman. Pada kondisi netral , Fe dan Al jauh kurang
terlarut, dan banyak fosfat bergabung dengan Ca dalam bentuk lebih tersedia
(Kuswandi, 1993).
Tepung Cangkang Telur
Kulit telur merupakan bagian yang sangat penting terutama sebagai
pelindung dari isi telur. Kulit telur tersusun oleh bahan organik 95,1% , protein
3,3% dan air 1,6%. Di samping itu cangkang telur mengandung kalsium (Ca)
sebanyak 98%. Karena itu cangkang telur bisa digunakan untuk meningkatkan
kandungan kalsium kompos atau pupuk (Butcher dan Miles, 1990).
Cangkang telur terdiri dari 98% CaCO 3 , cangkang telur adalah sumber
kalsium yang belum dimanfaatkan dibidang pertanian. Cangkang telur sangat
lambat terurai ke bentuk tersedia bagi tanaman dalam bentuk bentuk padat.
Untuk mengubahnya ke bentuk larutan kita membutuhkan Asam asetat untuk
mengurai CaCo 3 dan mengubahnya ke larutan Calsium asetat (Pickett, 2014).
Berdasarkan penelitian Nurjayanti (2012 ) pemberian tepung cangkang
telur dengan dosis 2,98 g/polybag menunjukkan hasil yang rendah terhadap
variabel volume akar tanaman cabai merah dibandingkan dengan pemberian
dolomit yang menghasilkan volume akar tertinggi. Hal ini
karena tepung
cangkang telur yang diberikan selain mengandung unsur Ca dan Mg juga
mengandung unsur lain seperti seng, besi, sehingga dapat mempengaruhi
pertumbuhan tanaman cabai.
Universitas Sumatera Utara
Perlakuan serbuk cangkang telur ayam dapat berpengaruh nyata terhadap
pertumbuhan tinggi kamboja jepang (Adenium obesum) oleh karenanya limbah
cangkang telur dapat dimanfaatkan sebagai pupuk untuk mendapatkan unsur
kalsium dan menetralkan kadar kemasaman tanah (Syam, 2014).
Pemberian bahan kapur yang dikombinasikan dengan bahan organik dapat
memperbaiki beberapa sifat kimia tanah. Berdasarkan dari penelitian yang
dilakukan lahuddin dkk, (2010) menyatakan bahwa peningkatan taraf dolomit
pada tanah dapat dengan cepat mengurangi kandungan aluminium dalam tanah,
meningkatkan kandungan Ca dalam tanah sehingga peningkatan pH tanah dan Ptersedia yang cukup signifikan dalam tanah akibat pemberian kompos dan
dolomit. Peranaan dolomit terjadi pada tanah dengan dikombinasikan dengan
bahan kompos atau bahan organik lainnya.
Pupuk Kandang Ayam
Pupuk kandang adalah pupuk yang berasal dari kandang ternak, baik
berupa kotoran padat (feses) yang bercampur sisa makanan maupun air kencing
(urine) seperti sapi, kambing, ayam dan jangkrik. Pupuk kandang tidak hanya
mengandung unsur makro, namun pupuk kandang juga mengandung unsur mikro
seperti Fe, Zn, Bo, Mn, Cu dan Mo yang dibutuhkan tanaman serta berperan
meningkatkan kandungan bahan organik dalam memelihara keseimbangan hara
dalam tanah (Andayani dan La Sarido, 2013).
Kandungan unsur hara dalam kotoran hewan ternak pada umumnya
mengandung nitrogen, fosfor dan kalium. Pinus Lingga (1991) dalam Nasution
(2011) menyatakan bahwa pada kotoran sapi, kandungan N = 0,3%, P = 0,2%,
K = 0,5%, kotoran kambing mengandung N = 0,7%, P = 0,4%, K = 0,25%,
Universitas Sumatera Utara
sedangkan kotoran ayam mengandung N = 15%, P = 1,3% dan K = 0,8%.
Kandungan unsur hara P dari pupuk kandang ayam yang paling tinggi dari hewan
ternak lainnya.
Tujuan penggunaan pupuk kandang ayam yang mengandung superfosfat
adalah:
1. Menekan kehilangan nitrogen dalam bentuk amoniak,
2. Meningkatkan kandungan fosfat pupuk kandang dan membuat pupuk dengan
kandungan hara berimbang.
3. Meningkatkan efisiensi penggunaan fosfat oleh tanaman, karena pada
umumnya koloid tanah mengikat kuat fofat yang diberikan dalam bentuk pupuk
(Sutanto, 2002).
Secara umum dapat dikatakan bahwa bahan organik memperbesar
ketersediaan P tanah melalui dekomposisi yang menghasilkan asam-asam organik
seperti : asam sitrat, oksalat, tartarat, malat dan asam malanat. Asam-asam
tersebut menghasilkan ion yang dapat memutuskan ikatan antara P dan unsurunsur Al,Fe dan Mn sehingga P menjadi tersedia (Hakim dkk,1988).
Bahan
organik
salah
satunya
bertujuan
untuk
meningkatkan
mikroorganisme di tanah. Sebagian mikroba yang hidup di dalam tanah dengan
mensekresikan enzim yang diperlukan untuk mendekomposisi senyawa-senyawa
sederhana yang sebagian digunakan bakteri dan jamur berupa energy, unsur hara,
dan C yang dibebaskan untuk pertumbuhan mereka (Hanafiah dkk, 2009).
P (Fosfor)
Pada umumnya P di dalam tanah kebanyakan terdapat dalam bentuk yang
tidak tersedia bagi tanaman. Tanaman menyerap hara fosfor dalam bentuk ion
Universitas Sumatera Utara
orthofosfat yakni: H 2 PO 4 -, HPO 4 2-, dan PO 4 3- dimana jumlah dari masing-masing
bentuk tersebut sangat tergantung kepada pH tanah. Pada tanah yang bereaksi
masam lebih banyak dijumpai bentuk H 2 PO 4 - dan pada tanah alkalis adalah
bentuk PO 4 3- (Damanik dkk, 2011).
Ketersediaan fosfat anorganik tanah sangat ditentukan oleh beberapa
faktor yaitu : pH tanah, ion Al, Fe dan Mn larut. Adanya mineral yang
mengandung Fe,Al dan Mn akan mempengaruhi terhadap jumlah dan tingkat
dekomposisi bahan organik di dalam tanah (Hakim dkk, 1986).
Peranan zat hara fosfat pada tanaman adalah untuk pertumbuhan akar,
pembentukan bunga, buah dan biji, meningkatkan daya tahan terhadap penyakit
daun, meningkatkan hasil dan mutu. Apabila tanaman kekuragan unsur P
menyebabkan system perakaran tidak berkembang baik sehingga tanaman tidak
mampu menyerap unsur hara (Cahyono, 1998).
Jelas terlihat bahwa bentuk P yang mungkin tersedia di tanah hanya
H 2 PO 4 - dan H 3 PO 4 2- karena pH tanah yang mungkin hanya 3,7 hingga 10.
Dimana pada tanah yang asam bentuk P didominasi oleh H 2 PO 4 -, sedangkan pada
tanah yang basa didominasi oleh HPO 4 2-, dan bentuk H 3 PO 4 dan PO 4 3- boleh
dikatakan tidak ditemukan di tanah karena tidak ditemukan tanah yang ber-pH
sekitar < 2,5 dan tanah yang ber-pH > 11,5 (Mukhlis dkk, 2011).
Kalsium (Ca)
Kalsium dapat mendorong pembentukan dan pertumbuhan akar lebih dini,
memperbaiki ketegaran dan kekahatan tanaman, mempengaruhi pengangkutan air
dan hara lain, diperlukan untuk pemanjangan sel, sintesis protein dan mengatur
translokasi karbohidrat, kemasaman dan permeabilitas sel, mendorong produksi
Universitas Sumatera Utara
tanaman padi-padian dan biji tanaman, membantu menetralkan asam organik yang
bersifat meracuni (Pusri (2007) dalam Syam, 2014) .
Kalsium dan magnesium tanah diserap oleh tanaman masing-masing
sebagai Ca2+ dan Mg2+ yang berasal dari bentuk dapat dipertukarkan dan bentuk
larut air. Seperti kation lain, kedua bentuk tersebut di dalam tanah selalu dalam
keseimbangan dinamis. Jika bentuk larut air berkurang, misalnya karena
pencucian atau penyerapan oleh tanaman, maka ia akan digantikan oleh bentuk
dapat ditukar. Faktor yang mempengaruhi ketersediaan kalsium dan magnesium
yaitu; jumlah kalsium dan magnesium yang dapat ditukar, derajat kejenuhan unsur
tersebut, tipe koloid liat tanah dan sifat ion komplementer yang dijerap oleh liat
(Nyakpa dkk, 1988).
Kalsium dibutuhkan oleh semua tanaman tingkat tinggi, diserap dalam
bentuk ion Ca2+, terdapat dalam jumlah tinggi pada bagian daun dan pada
beberapa spesies tanaman mengendap sebagai Ca-oksalat di dalam sel.
Kekurangan Ca pada tanaman dapat menyebabkan gangguan pada pembentukan
pucuk
tanaman dan ujung akar, sehingga dengan kedua fenomena tersebut
pertumbuhan tanaman dapat terhenti (Nyakpa dkk, 1988)
Tanaman Jagung (Zea mays L.)
Jagung tidak memerlukan persyaratan tanah yang khusus agar dapat
tumbuh optimal, namun tanah harus gembur, subur dan kaya humus. Tanah
dengan tekstur lempung/liat berdebu adalah yang terbaik untuk pertumbuhannya.
Keasaman tanah erat hubungannya dengan ketersediaan unsu hara tanaman.
Keasaman tanah yang baik bagi pertumbuhan jagung adalah pH antara 5,6-7,5.
Universitas Sumatera Utara
Tanaman jagung membutuhkan tanah dengan aerasi dan ketersediaan air dalam
kondisi baik (Menigristek, 2010).
Tanaman jagung sangat memerlukan unsur hara P. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Warisno (1998) yang menyatakan bahwa:
a. Unsur hara P yang dibutuhkan oleh tanaman jagung lebih banyak dibandingkan
dengan yang dibutuhkan oleh tanaman seralia yang lain.
b. Setelah berbunga dan selama pemasakan biji, unsur hara P paling banyak
diserap oleh tanaman jagung dalam bentuk H2PO4- dan HPO42-.
c. Pada waktu biji masak, 75% dari P yang dibutuhkan terdapat pada biji.
Masalah utama penanaman jagung di lahan masam adalah kondisi tanah
memiliki pH dan unsur hara yang rendah. Kekurangan unsur hara yang diperlukan
oleh tanaman dapat ditanggulangi dengan cara pemupukan. Pemupukan yang
tepat, berbeda-beda tergantung dari tingkat kesuburan dan jenis tanah. Kesuburan
tanah memberikan kontribusi 55% terhadap produksi tanaman (Lokasari, 2009).
Berdasarkan hasil perhitungan Badan Pusat Statistik (2012) bahwa
produksi jagung tahun 2011 menurun dibandingkan dengan tahun 2010. Produksi
jagung nasional pada tahun 2011 sebesar 17,23 juta ton sedangkan pada tahun
2010 sebesar 18, 32 juta ton yang berarti terjadi penurunan sebesar 1,10 juta ton
atau sebesar 5,99 %. Perkiraan penurunan produksi jagung tahun 2011 yang relatif
besar terdapat di Provinsi Jawa Timur, Lampung, Jawa Tengah, Sumatera Utara,
dan Nusa Tenggara Timur. Penurunan ini disebabkan oleh berkurangnya lahan
pertanaman jagung diberbagai daerah tersebut.
Universitas Sumatera Utara