Aplikasi Mikroba Pelarut Fosfat dan Sumber Bahan Organik untuk Meningkatkan Serapan P dan Pertubuhan Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.) Pada Tanah Andisol Terdampak Erupsi Gunung Sinabung
TINJAUAN PUSTAKA
Erupsi Gunung Sinabung
Erupsi Gunung sinabung mengakibatkan kerusakan yang cukup
besar di sector pertanian. Dampak erupsi terhadap sektor pertanian antara
lain a). merusak tanaman, b). lahan dan c). merusak lingkungan pertanian.
Material erupsi terdiri atas debu yang ketebalannya mencapai 10 cm dan
lahar dingin/bekas awan panas yang mencapai 10 m tersebar di wilayah
sektor pertanian. Komoditas pertanian yang terpapar abu vulkanik tidak bisa
dikonsumsi karena beracun (Balitbangtan, 2014).
Abu vulkanik atau pasir vulkanik adalah bahan material vulkanik
jatuhan yang disemburkan ke udara saat terjadi suatu letusan. Abu maupun
pasir vulkanik terdiri dari batuan berukuran besar sampai berukuran halus,
yang berukuran besar biasanya jatuh disekitar sampai radius 5-7 km dari
kawah, sedangkan yang berukuran halus dapat jatuh pada jarak mencapai
ratusan hingga ribuan kilometer Penelitian kandungan debu vulkanik di
Fuego, Costa Rica menunjukkan rata-rata kandungan Al, B, Ca, Cd, Cl, Cu,
Fe, Li, dan Pb secara berturut-turut (dalam mg/kg) adalah 5,2; 0,088; 400;
0,008; 124; 2.08; 0,044; 0,104 (Barasa, 2012). Komposisi mineral abu-pasir
vulkan terdiri dari Fragmen batuan (1. Fragmen batuan (28-37%), Gelas
volkan (22-26%), Augit (8-13%), Heperstin (10-18%), Labradorit (7-10%),
Bintonit (2-5%) dan opak (3-5%). Bahan-bahan mineral tersebut jika
melapuk akan menjadi sumber unsur hara esensial terutama Ca, Mg, K, Na,
P, S, Fe, Mn. (Balitbangtan, 2014)
Karakteristik debu vulkanik yang terdapat pada Gunung Merapi
memiliki kandungan P dalam abu volkan berkisar antara rendah sampai
tinggi (8-232 ppm P2O5). KTK (1,77- 7,10 me/100g) dan kandungan Mg
(0,13- 2,40 me/100g), yang tergolong rendah, namun kadar Ca cukup tinggi
(2,13- 15,47 me/100g). Sulfur (2- 160 ppm), kandungan logam berat Fe (1357 ppm), Mn (1.5- 6,8 ppm), Pb (0,1- 0,5 ppm) dan Cd cukup rendah (0,010,03 ppm (Sucipto, 2009).
Andisol
Tanah Andisol merupakan salah satu jenis tanah yang memiliki sifat
fisika dan kimia yang khas (Soil Survey Staff, 2010). Sifat khas yang
dimiliki antara lain bahan organik tinggi, bulkdensiti rendah sehingga
kapasitas menahan air dan porositasnya tinggi. Tanah Andisol adalah tanah
yang memiliki bahan andik dengan ketebalan sebesar 60% atau lebih. Suatu
tanah memiliki sifat andik bila : 1) mengandung bahan organik < 25 %
(berdasarkan berat) karbon organik, dan memenuhi satu atau kedua syarat
berikut, 2) memenuhi semua syarat berikut a) bulk densiti, ditetapkan pada
retensi air 33 kPa yaitu < 0.90 g/cm3, b) retensi fosfat > 85 %, dan c) jumlah
persentase Al + ½ Fe (ekstrak ammonium oksalat) > 2.0 %, atau 3)
memenuhi syarat berikut : a) mengandung > 30 % fraksi tanah yang
berukuran 0.02 – 2.00 mm, b) retensi fosfat > 25 %, c) jumlah persentase Al
+ ½ Fe (ekstrak ammonium oksalat) > 0.4 %, d) mengandung volcanic glass
> 5 %, dan e) [(% Al + ½ Fe) × (15.625)] + [% volcanic glass > 36.25
(Gusbiandha, 2011).
Mineral liat yang khas pada Andisol adalah Alofan yaitu salah satu
mineral alumino hidrous silikat dari orde rentang pendek dan didominasi
oleh gugus Si-O-Al. Ada dua pokok utama alofan yang terdapat dalam tanah
dari abu vulkan ini yaitu : alofan kaya Al dengan perbandingan Al/Si = 2/1
dan alofan kaya Si dengan Al/Si = 1/1. Rumus kimia alofan diduga sebagai
berikut : SiO2.Al2O3.2H2O atau Al2O3.SiO2.2H2O. Alofan mengandung area
permukaan spesifik yang sangat luas. Alofan mempunyai muatan variabel
yang tinggi dan bersifat amfotermik dan dapat memfiksasi fosfat dalam
jumlah yang tinggi
(Tan, 1998) .
Alofan merupakan penentu struktur tanah. Alofan memiliki diameter
3-5 nm yang dapat dilihat di bawah mikroskop elektron dan memiliki rasio
Si/Al antara 0,5-1. Alofan menunjukkan karakteristik komplek pertukaran
dan selektifitas yang tinggi terhadap kation divalen, dan sangat reaktif pada
fosfat. Imogolit merupakan mineral yang memiliki rasio Si/Al 0.5 dan
bentuknya panjang dengan diameter di dalamnya 1 nm dan luar 2 nm.
Alofan dalam Andisol bereaksi dengan asam humik mengakibatkan
akumulasi bahan organik. Al dan Fe dipermukaan alofan akan bereaksi dan
membentuk khelat alofan-asam humik. Khelasi antara asam humik dan AlFe tersebut membentuk khelat logam-humik yang akan meningkatkan
retensi humus terhadap dekomposisi mikrobiologis. Akumulasi humus
karena khelasi dengan Al ini akan mempengaruhi pertukaran ligan
dikarenakan khelatnya mengendap dan menjadi imobil (Gusbiandha, 2011).
Bahan Organik
Bahan organik dapat memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi
tanah dan bahan organik juga banyak menyumbangkan unsur hara N, P, K
Ca, Mg serta meningkatkan ketersediaan hara lainnya bagi tanaman.
Keberadaan bahan organik sekaligus meningkatkan populasi dan aktivitas
organisme dalam tanah dan menghasilkan asam humik, asam fulfik,
karboksil, fenol dan asam-asam organik lainnya serta dapat bereaksi dengan
logam Al, Fe mengakibatkan hara tanaman semakin tersedia (Sinuraya,
2009).
Sutedjo dan Kartasapoetra (1998) mengatakan bahwa pemberian
bahan organik pada tanah dapat menurunkan Bulk Density tanah, hal ini
disebabkan oleh bahan organik yang di tambahkan mempunyai kerapatan
jenis yang lebih rendah. Kemantapan agregat yang semakin tinggi dapat
menurunkan bulk density tanah maka persentase ruang pori – pori semakin
kasar dan kapasitas mengikat air semakin tinggi.
Kandungan asam-asam organik dari bahan kompos telah dipelajari
sebelumnya dan menunjukkan bahwa kualitas bahan sangat menentukan
kandungan asam humat dan asam fulvat yang dihasilkan serta sifat kimia
lainnya. Manfaat pemberian kompos pada tanah (Vertic Hapludult) yang
diberikan tambahan (2%) kompos dari jerami padi yang masih mentah
(C/N>45) akan meningkatkan kandungan asam humat pada bahan campuran
sampai hampir 50 kali lipat lebih besar dari kandungan asam humat pada
bahan kompos itu sendiri dan meningkatkan produksi tanamanan uji.
Walaupun terdapat keraguan dari mana terjadinya peningkatan asam humat
sebesar itu, tetapi informasi tersebut paling tidak menunjukkan bahwa asam
humat dan asam fulvat merupakan salah satu sifat penting pada kompos
(Mulyadi, 2003).
•
Kotoran Sapi
Pupuk kandang biasanya terdiri dari campuran 0,5 % N, 0,25 % P2O5
dan 0,25 % K2O. Komposisi unsur hara pupuk kotoran sapi menurut Sutedjo
dan Kartasapoetra (1998) disajikan pada Tabel 1.
Feses sapi mengandung hemisellulosa sebesar 18,6%, sellulosa
25,2%, lignin 20,2%, nitrogen 1,67%, fosfat 1,11% dan kalium sebesar
0,56%. Feses sapi mempunyai C/N ratio sebesar 16,6-25%, sedangkan feses
kuda mempunyai C/N ratio sebesar 25%. Produksi gas metan sangat
tergantung oleh rasio C/N dari substrat. Rentang rasio C/N antara 25-30
merupakan rentang optimum untuk proses penguraian anaerob. Jika rasio
C/N terlalu tinggi, maka nitrogen akan terkonsumsi sangat cepat oleh
bakteri-bakteri metanogen untuk memenuhi kebutuhan protein dan tidak
akan lagi bereaksi dengan sisa karbonnya
•
(Windyasmara, dkk, 2012).
Jerami Padi
Di dalam jerami terdapat beberapa unsur hara yang berguna untuk
tanaman seperti Nitrogen dan Kalium sehingga dapat membantu
menggantikan pupuk Urea dan KCl. Dengan mengembalikan jerami padi ke
lahan sawah, petani dapat menghemat biaya pupuk karena tidak perlu lagi
memberikan pupuk Urea dan KCl. Satu ton jerami padi dapat diperoleh ½
ton sampai 2/3 ton kompos. Dengan demikian jika kita ingin membuat 1 ton
kompos, maka bahan baku jerami yang disiapkan sekitar 1,5-2 ton jerami.
Kandungan beberapa unsur hara untuk 1 ton kompos jerami padi adalah :
unsur makro Nitrogen (N) 2,11 %, Fosfor (P2O5) 0,64%, Kalium (K2O)
7,7%, Kalsium (Ca) 4,2%, serta unsur mikro Magnesium (Mg) 0,5%, Cu 20
ppm, Mn 684 ppm dan Zn 144 ppm. Kompos jerami memiliki kandungan
hara setara dengan 41,3 kg Urea, 5.8 kg SP36, dan 89,17 kg KCl per ton
kompos atau total 136,27 kg NPK per ton kompos kering. Jumlah hara ini
kurang lebih dapat memenuhi lebih dari setengah kebutuhan pupuk kimia
petani (BPTP, 2013).
Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian yang berpotensi
sebagai penambah unsur hara apabila dikembalikan ke dalam tanah. Sampai
saat ini, penanganan limbah jerami padi oleh petani sebagian besar
dilakukan dengan cara dibakar dan abunya digunakan sebagai pupuk.
Penanganan limbah dengan cara dibakar mengakibatkan beberapa unsur
hara seperti C dan S menjadi hilang dan apabila dilakukan secara terusmenerus dapat menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan sekitarnya.
Nilai jerami padi sebagai pupuk umumnya terlupakan. Pembakaran jerami
merupakan kegiatan yang umum dilakukan di banyak negara, disebabkan
sulitnya mencampur jerami dalam jumlah besar ke dalam tanah. Jerami padi
memiliki dinding sel yang terdiri dari 39.7 % selulosa dalam berat kering,
25.2% hemiselulosa dan 4.8% lignin. Pada sekam padi mengandung mineral
silika (SiO2) sebesar 23.96% dan pada bagian jerami mengandung 4-9%
silica (Mulyadi, 2003).
•
Kotoran Ayam
Pupuk kandang yang berasal dari kotoran ayam mengandung bahan
organik membuat struktur tanah menjadi remah, mampu menahan
kehilangan air dari tanah yang tidak bisa dilakukan oleh pupuk buatan.
Penambahan bahan organik kedalam tanah dapat pulak meningkatkan P
tersedia dalam tanah. Peningkatan ini kemungkinan besar berasal dari
pembebasan P yang terikat sebagai senyawa organik dalam pupuk kandang
maupun pembebasan P yang terikat dengan Al ata Fe akibat terjadinya
proses khelasi antara asam organik yang berasal dari penguraian bahan
organik dengan unsur tersebut
(Sidabutar, 2006).
Sutedjo dan Kartasapoetra (1988) mengatakan bahwa kandungan
dari setiap pupuk kandang berbeda. Khusus kotoran ayam, mengandung
unsur hara N, P, K dan Ca sebesar 1,63 %, 1,84 % P2O5, 0,85 K2O, dan 1,07
% CaO dalam bahan kering 44,00 %. Pupuk kandang ayam mempunyai
kelebihan terutama karena mempunyai kandungan nitrogen (5 - 8%) dan
fosfor (1-2 %) yang lebih tinggi dibandingkan pupuk kandang yang lain.
Pupuk kandang ayam selain karena
kandungan haranya, juga karena
kemampuannya meningkatkan ketersediaan P bagi tanaman (Melati dan
Adriani, 2005).
•
Bahan Organik Tithonia diversifolia
T. diversifolia adalah gulma tergolong famili Asteraceae yang
tumbuh baik di dekat saluran air, tebing sungai, dan pinggir jalan. Tithonia
tumbuh dengan tinggi 1- 3 meter, bunga bewarna kuning, dan produksi
biomassa daun cukup banyak serta tahan kekeringan. Kandungan hara T.
diversifolia cukup tinggi, yaitu 1.35 % N; 0.93 % P; 1.27 % K, 1.98 % Ca;
dan 0.54 % Mg. Ciri dan sifat T. diversifolia meliputi akar tunggang yang
dalam, batang lembut dengan anatomi menyerupai legum, bercabang
banyak, terinfeksi mikoriza, berasosiasi dengan Azotobacter, dan berdaun
sukulen, sehingga menghasilkan bahan organik yang banyak dan mudah
lapuk.
T. diversifolia memiliki potensi besar untuk memperbaiki kesuburan
tanah. Daun kering titonia mengandung hara yang tinggi yaitu 3,5 % N, 0,35
% P, dan 4,1 % K. Adanya peningkatan C-organik disebabkan oleh karbon
(C) yang merupakan penyusun utama dari bahan organik itu sendiri,
sehingga penambahan bahan organik seperti bokashi T. diversifolia, berarti
menambah kadar C-organik. Diantara senyawa karbon yang sederhana
tersebut, CO2 adalah yang paling banyak. Namun karbondioksida tersebut
ada yang hilang ke atmosfer dan sebagian lagi digunakan oleh
mikroorganisme (Rara, dkk, 2013).
Fosfor
Fospor adalah Unsur hara esensial kedua setelah nitrogen yang
dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Fosfor
adalah komponen yng penting dari ATP, unit energi tanaman. ATP yang
dibentuk selama fotosintesis, mengandung
fosfor dalam strukturnya
(Sagervanshi, dkk, 2012).
Fosfat tanah pada umumnya berada dalam bentuk yang tidak tersedia
bagi tanaman. Tanaman akan menyerap fosfor dalam bentuk orthofosfat
(H2PO4-, HPO42-, dan juga PO43-). Jumlah masing-masing bentuk sangat
bergantung kepada pH tanah, tetapi umumnya bentuk H2PO4- terbanyak
dijumpai pada pH tanah berkisar 5,0-7,2 (Zeda, 2003).
Fosfor sangat penting dalam pembentukan bunga, buah maupun biji,
pembagian sel, pembentukan lemak serta albumin, kematangan tanaman,
perkembangan akar, memperkuat batang sehingga tidak mudah rebah,
meningkatkan kualitas tanaman serta meningkatkan ketahanan terhadap
hama dan penyakit dalam perkembangan akar, memperkuat batang sehingga
tidak mudah rebah, meningkatkan kualitas tanaman serta meningkatkan
ketahanan terhadap hama dan penyakit (Sinuraya, 2009).
Fosfor dalam tanah Andisol sangat kuat terikat oleh Al dan Fe dari
mineral nonkristalin. Debu vulkanik yang masih baru mengandung fosfor
yang mudah larut dalam larutan asam. Tanaman dapat menyerap fosfor yang
larut dan dengan mudah fosfor juga dapat membentuk ikatan. Aplikasi
fosfor dapat bereaksi dengan debu vulkanik hasil hancuran iklim seperti Al
dan Fe dari mineral nonkristalin sehingga menghasilkan ikatan metal fosfor
yang tidak mudah larut (Gusbiandha, 2011).
Pada permukaan mineral tersebut terdapat gugus Al, Fe-OH terbuka
(Al-aktif) yang mampu berdisosiasi atau mengalami protonasi sehingga
dapat bersifat sebagai asam maupun basa. Dalam suasana asam ion H+
berperan sebagai ion donor yang mengisi gugus Al-OH membentuk AlOH2+ yang bermuatan positif. Muatan ini menyebabkan permukaan mineral
mempunyai aktivitas yang tinggi dalam meretensi anion fosfat (Abubakar,
dkk, 2013).
Salah satu alternatif untuk mengatasi rendahnya P-tersedia tanah
adalah dengan bioteknologi tanah, yaitu memanfaatkan mikrobia tanah yang
hidup bebas yang memiliki kemampuan dalam mearutkan p tanah dan P
pupuk serta dapat membantu jangkauan akar daam menyerap P tanah seperti
mikrobia pelarut fosfat dan mikoriza sehingga tanaman mampu menyerap P
tanah untuk mencukupi kebutuhannya (Gonggo dan Hasanuddin, 2004).
Fosfor merupakan unsur hara yang diperlukan oleh tanaman dalam
jumlah yang besar (hara makro). Jumlah Fosfor dalam tanaman lebih kecil
dibandingkan dengan nitrogen dan kalium. Tanaman menyerap Fosfor
dalam bentuk anion (H2PO4) dan (HPO4-2). Fosfor yang diserap tanaman
dalam bentuk anorganik cepat berubah menjadi senyawa Fosfat organik.
Fosfor ini mudah bergerak antar jaringan tanaman dan kadar optimal Fosfor
dalam tumbuhan vegetatif dalam 0,3% - 0,5% dari berat kering tanaman
(Sinuraya, 2009).
Anion organik yang dihasilkan dari dekomposisi bahan organik
dipercaya bisa membentuk kompleks yang stabil dengan Fe dan Al sehingga
mencegah reaksi mereka dengan P. Bahkan dilaporkan bahwa kompleks ion
dapat membebaskan P sebelumnya difiksasi oleh ion Al dan Fe dengan
mekanisme yang sama. Anion tersebut antara lain sitrat, oksalat, tatrat,
malat dan malonat yang sebagian besar berasal dari dekomposisi bahan
organik. Penkhelatan atau pembentukan kompleks akibat dari dekomposisi
bahan organik dapat menyebabkan P-Organik yang tidak dapat larut
menjadi larut (Stevenson, 1982).
Mikroba Pelarut Fosfat
Mikroba Pelarut Fosfat (MPF) merupakan kelompok mikroba tanah
yang sering dimanfaatkan untuk rehabilitasi lahan kritis. MPF mampu
mengekstraksi fosfat dari ikatannya dengan Al, Fe, Ca dan Mg karena
mikroba ini mengeluarkan asam organik yang dapat membentuk kompleks
stabil dengan kation-kation pengikat fosfat didalam tanah. Mikroba ini
berupa
bakteri
seperti
Pseudomonas,
Bacillus,
Mycrobacterium,
Micrococcus dan fungi seperti penicilium, Aspergillus, Fusarium dan
Sclerotium. Telah banyak dilaporkan bahwa MPF mampu memperbaiki
status nutrisi tanaman terutama P, dan meningkatkan resistensi tanaman
terhadap kekeringan.
Pemberian pupuk hayati berupa MPF mampu meningkatkan
aktivitas fosfatase di dalam tanah. Efisiensi pupuk P dapat ditingkatkan
dengan pemanfaatan mikroba tersebut. Selain meningkatkan aktivitas
fosfatase, MPF juga mengeluarkan asam-asam organik seperti asam sitrat,
glutamate, suksinat, tartat, format, asetat, propianat, laktonat, glikonat dan
fumarat. Asam organik ini akan bereaksi dengan FePO4 , yang membentuk
Khelat (kompleks stabil) dengan kation-kation pengikat P di dalam tanah
seperti Fe3+. Akibatnya dapat menurunkan reaktivitas ion-ion dan
menyebabkan pelarutan yang efektif sehingg P terfiksasi dapat tersedia
untuk tanaman (Fitriatin, dkk, 2011).
Dalam peneltian sebelumnya telah dilakukan isolasi mikroba tanah
pelarut fosfat. Dari hasil isolasi diperoleh jenis mikroba yang dapat
melarutkan fosfat yaitu jenis bakteri pelarut fosfat dan jamur pelarut fosfat.
Selanjutnya telah dilakukan penelitian untuk menguji
tingkat efisiensi
pelarutan fosfat oleh MPF dengan penggunaan pupuk P. Namun perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui efektifitas MPF dalam
melarutkan P melalui penambahan beberapa sumber bahan organik segar.
Bahan organik segar tersebut di tujukan untuk menghasilkan asam-asam
organik pengkhelat Logam Al, Fe, Ca, dan Mg pada tanah Andisol.
Botani Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.)
Setiadi dan Nurulhuda (1997) mengatakan bahwa Solanum
tuberosum L. adalah naman dari tanaman kentang. Para ahli taxonomi
memasukkan kentang kedalam kelas dicotyledoneae, bangsa/ordo Tubilorae,
suku/family slanaceae atau tanaman berbunga terompet, marga/genus
Solanum dan jenis/spesies Solanum tuberosum L.
Akar tanaman menjalar dan berukuran sangat kecil dan bahkan
sangat halus. Akar ini berwarna keputih-putihan. Kedalaman daya
tembusnya bisa mencapai 45 cm. Namun biasanya akar ini banyak yang
mengumpul di kedalaman 20 cm (Silawati, 2003).
Burton (1989) mengatakan bahwa stolon merupakan bagian batang
yang terletak di bawah tanah yang mempunyai daun-daun kecil seperti sisik
dan pada ketiak daunnya terdapat tunas ketiak yang tumbuh menjulur secra
diageotropik dengan buku-buku yang memanjang dan melengkung pada
ujungnya. Panjang stolon berbeda-beda menurut varietas. Stolon berukuran
pendek (+ 10 cm), sedang (antara 10 smpai 20 cm) dan panjang (antara 20
sampai 40 cm). Bentuk umbi kentang ada 4 macam yaitu : 1.bulat ;
2.lonjong, meruncing kearah kedua ujung umbi ; 3.meruncing, lebih runcing
kearah ujung umbi, lebih lebar pada bagian pangkal umbi dan 4.ujung umbi
; 3. Meruncing, lebih runcing kearah ujung umbi lebih lebar pada bagian
pangkal umbi dan 4. Ginjal, lebih meruncing pada bagian pangkal umbi,
lebar pada bagian ujung umbi (Silawati, 2003).
Kentang mempunyai sifat menjalar, batangnya berbentuk segi
empat, panjangnya bisa mencapai 50 - 120 cm, dan tidak berkayu. Batang
dan daun berwarna hijau kemerah- merahan atau keungu - unguan.
Bunganya berwarna kuning keputihan atau ungu. Akar tanaman menjalar
dan berukuran sangat kecil bahkan sangat halus ( Setiadi dan Surya, 2000).
Daun kentang merupakan daun majemuk dengan anak daun primer
tersusun diantara anak daun sekunder. Bentuk anak daun primer bulat
sampai lonjong. Semua anak daun primer (Silawati, 2003).
Bunga kentang adalah zygonorp (mempunyai bidang simetris),
berjenis kelamin dua (hermaproditus atau bunga sempurna), warna mahkota
bunga (corolla) putih, merah jambu, atau ungu. Daun kelopak (calix), daun
mahkota dan benang sari (stamen) masing-masing berjumlah lima buah
dengan satu buah putik (pistillus). Mahkota berbentuk terompet dengan
ujung seperti bintang lima, benang sari berwarna kuning melingkari tangkai
putiknya (Soelarso, 1997).
Syarat Tumbuh
Iklim
Sesuai dengan pembawaan serta sifat aslinya, tempat yang disenangi
tanaman kentang mula-mula yang berhawa dingin. Pada perkembangan
selanjutnya, kentang disebarluaskan kedaerah lain dan ternyata bias tumbuh
beradaptasi di daerah-daerah beriklim sedang (subtropis). Kemudian,
meluas lagi ke daerah tropis yang memiliki dua musim, seperti Indonesia
atau daerah disekitar garis katulistiwa (Setiadi dan Nurulhuda, 2000).
Kentang yang dapat tumbuh di daerah tropis tetap saja
membutuhkan daerah yang berhawa dingin atau sejuk. Suhu udara yang
ideal untuk kentang berkisar antara 15-18oC pada malam hari dan 24-30oC
pada siang hari. Kentang dapat tumbuh di tempat-tempat yang cukup tinggi,
seperti di daerah dengan ketinggian 500-3.000 m dpl. Namun, tempat yang
ideal berkisar antara 1.000 m dpl. Kentang yang ditanam di ketinggian
kurang dari 1.000 m dpl biasanya kecil-kecil
(Setiadi dan Nurulhuda,
2000).
Suhu tanah juga mempengaruhi pembentukan umbi. Suhu tanah
optimal untuk pembentukan umbi terbesar adalah antara 16-20 o , ada juga
kultivar yang dapat beradaptasi dengan membentuk umbi pada suhu tanah
30 o. Tanaman kentang membutuhkan curah hujan berkisar 200-300 mm
perbulan untuk pertumbuhan (Tobing, 2002).
Selain suhu, ketinggian tempat, dan curah hujan, angin ternyata juga
berpengaruh terhadap tanaman kentang. Angin yang terlalu kencang kurang
baik untuk tumbuhan berumbi itu. Hal ini dikarenakan angin yang keras bias
merusak tanaman, bisa mempercepat penularan penyakit, dan vector
penyebar bibit penyakit mudah terbawa ke mana-mana. Oleh karena itu,
daerah yang kurang menguntungkan karena angin, diharapkan berjaga-jaga
bila akan menanam kentang (Setiadi dan Nurulhuda, 2000).
Tanah
Tanaman kentang membutuhkan tanah yang subur, gembur, banyak
mengandung bahan organik, bersolum dalam, aerase dan draenase baik.
Keadaan tanah yang kurang memenuhi syarat tumbuh tanaman kentang
dapat berpengaruh negatih (Tobing 2002).
Tanah yang paling baik untuk kentang adalah tanah yang gembur
atau sedikit mengandung pasir agak mudah diresapi air dan mengandung
humus yang tinggi. Tanah dengan kondisi seperti itu, bisa menjaga
kelembaban tanah ketika musim hujan. Perlu dicatat, kelembaban tanah
yang cocok untuk umbi kentang adalah 70%. Kelembaban tanah yang lebih
dari ini menyebabkan kentang mudah diserang oleh penyakit busuk
batang/leher akar (Setiadi dan Nurulhuda, 2000).
Sifat kimia tanah yang berpengaruh bagi pertumbuhan tanaman
adalah derajat keasaman tanah (pH) dan salinitas atau garam di dalam tanah.
Keadaan pH tanah yang sesuai untuk tanaman kentang bervariasi antara 5,07,,0 tergantung varietasnya (Tobing , 2002).
Erupsi Gunung Sinabung
Erupsi Gunung sinabung mengakibatkan kerusakan yang cukup
besar di sector pertanian. Dampak erupsi terhadap sektor pertanian antara
lain a). merusak tanaman, b). lahan dan c). merusak lingkungan pertanian.
Material erupsi terdiri atas debu yang ketebalannya mencapai 10 cm dan
lahar dingin/bekas awan panas yang mencapai 10 m tersebar di wilayah
sektor pertanian. Komoditas pertanian yang terpapar abu vulkanik tidak bisa
dikonsumsi karena beracun (Balitbangtan, 2014).
Abu vulkanik atau pasir vulkanik adalah bahan material vulkanik
jatuhan yang disemburkan ke udara saat terjadi suatu letusan. Abu maupun
pasir vulkanik terdiri dari batuan berukuran besar sampai berukuran halus,
yang berukuran besar biasanya jatuh disekitar sampai radius 5-7 km dari
kawah, sedangkan yang berukuran halus dapat jatuh pada jarak mencapai
ratusan hingga ribuan kilometer Penelitian kandungan debu vulkanik di
Fuego, Costa Rica menunjukkan rata-rata kandungan Al, B, Ca, Cd, Cl, Cu,
Fe, Li, dan Pb secara berturut-turut (dalam mg/kg) adalah 5,2; 0,088; 400;
0,008; 124; 2.08; 0,044; 0,104 (Barasa, 2012). Komposisi mineral abu-pasir
vulkan terdiri dari Fragmen batuan (1. Fragmen batuan (28-37%), Gelas
volkan (22-26%), Augit (8-13%), Heperstin (10-18%), Labradorit (7-10%),
Bintonit (2-5%) dan opak (3-5%). Bahan-bahan mineral tersebut jika
melapuk akan menjadi sumber unsur hara esensial terutama Ca, Mg, K, Na,
P, S, Fe, Mn. (Balitbangtan, 2014)
Karakteristik debu vulkanik yang terdapat pada Gunung Merapi
memiliki kandungan P dalam abu volkan berkisar antara rendah sampai
tinggi (8-232 ppm P2O5). KTK (1,77- 7,10 me/100g) dan kandungan Mg
(0,13- 2,40 me/100g), yang tergolong rendah, namun kadar Ca cukup tinggi
(2,13- 15,47 me/100g). Sulfur (2- 160 ppm), kandungan logam berat Fe (1357 ppm), Mn (1.5- 6,8 ppm), Pb (0,1- 0,5 ppm) dan Cd cukup rendah (0,010,03 ppm (Sucipto, 2009).
Andisol
Tanah Andisol merupakan salah satu jenis tanah yang memiliki sifat
fisika dan kimia yang khas (Soil Survey Staff, 2010). Sifat khas yang
dimiliki antara lain bahan organik tinggi, bulkdensiti rendah sehingga
kapasitas menahan air dan porositasnya tinggi. Tanah Andisol adalah tanah
yang memiliki bahan andik dengan ketebalan sebesar 60% atau lebih. Suatu
tanah memiliki sifat andik bila : 1) mengandung bahan organik < 25 %
(berdasarkan berat) karbon organik, dan memenuhi satu atau kedua syarat
berikut, 2) memenuhi semua syarat berikut a) bulk densiti, ditetapkan pada
retensi air 33 kPa yaitu < 0.90 g/cm3, b) retensi fosfat > 85 %, dan c) jumlah
persentase Al + ½ Fe (ekstrak ammonium oksalat) > 2.0 %, atau 3)
memenuhi syarat berikut : a) mengandung > 30 % fraksi tanah yang
berukuran 0.02 – 2.00 mm, b) retensi fosfat > 25 %, c) jumlah persentase Al
+ ½ Fe (ekstrak ammonium oksalat) > 0.4 %, d) mengandung volcanic glass
> 5 %, dan e) [(% Al + ½ Fe) × (15.625)] + [% volcanic glass > 36.25
(Gusbiandha, 2011).
Mineral liat yang khas pada Andisol adalah Alofan yaitu salah satu
mineral alumino hidrous silikat dari orde rentang pendek dan didominasi
oleh gugus Si-O-Al. Ada dua pokok utama alofan yang terdapat dalam tanah
dari abu vulkan ini yaitu : alofan kaya Al dengan perbandingan Al/Si = 2/1
dan alofan kaya Si dengan Al/Si = 1/1. Rumus kimia alofan diduga sebagai
berikut : SiO2.Al2O3.2H2O atau Al2O3.SiO2.2H2O. Alofan mengandung area
permukaan spesifik yang sangat luas. Alofan mempunyai muatan variabel
yang tinggi dan bersifat amfotermik dan dapat memfiksasi fosfat dalam
jumlah yang tinggi
(Tan, 1998) .
Alofan merupakan penentu struktur tanah. Alofan memiliki diameter
3-5 nm yang dapat dilihat di bawah mikroskop elektron dan memiliki rasio
Si/Al antara 0,5-1. Alofan menunjukkan karakteristik komplek pertukaran
dan selektifitas yang tinggi terhadap kation divalen, dan sangat reaktif pada
fosfat. Imogolit merupakan mineral yang memiliki rasio Si/Al 0.5 dan
bentuknya panjang dengan diameter di dalamnya 1 nm dan luar 2 nm.
Alofan dalam Andisol bereaksi dengan asam humik mengakibatkan
akumulasi bahan organik. Al dan Fe dipermukaan alofan akan bereaksi dan
membentuk khelat alofan-asam humik. Khelasi antara asam humik dan AlFe tersebut membentuk khelat logam-humik yang akan meningkatkan
retensi humus terhadap dekomposisi mikrobiologis. Akumulasi humus
karena khelasi dengan Al ini akan mempengaruhi pertukaran ligan
dikarenakan khelatnya mengendap dan menjadi imobil (Gusbiandha, 2011).
Bahan Organik
Bahan organik dapat memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi
tanah dan bahan organik juga banyak menyumbangkan unsur hara N, P, K
Ca, Mg serta meningkatkan ketersediaan hara lainnya bagi tanaman.
Keberadaan bahan organik sekaligus meningkatkan populasi dan aktivitas
organisme dalam tanah dan menghasilkan asam humik, asam fulfik,
karboksil, fenol dan asam-asam organik lainnya serta dapat bereaksi dengan
logam Al, Fe mengakibatkan hara tanaman semakin tersedia (Sinuraya,
2009).
Sutedjo dan Kartasapoetra (1998) mengatakan bahwa pemberian
bahan organik pada tanah dapat menurunkan Bulk Density tanah, hal ini
disebabkan oleh bahan organik yang di tambahkan mempunyai kerapatan
jenis yang lebih rendah. Kemantapan agregat yang semakin tinggi dapat
menurunkan bulk density tanah maka persentase ruang pori – pori semakin
kasar dan kapasitas mengikat air semakin tinggi.
Kandungan asam-asam organik dari bahan kompos telah dipelajari
sebelumnya dan menunjukkan bahwa kualitas bahan sangat menentukan
kandungan asam humat dan asam fulvat yang dihasilkan serta sifat kimia
lainnya. Manfaat pemberian kompos pada tanah (Vertic Hapludult) yang
diberikan tambahan (2%) kompos dari jerami padi yang masih mentah
(C/N>45) akan meningkatkan kandungan asam humat pada bahan campuran
sampai hampir 50 kali lipat lebih besar dari kandungan asam humat pada
bahan kompos itu sendiri dan meningkatkan produksi tanamanan uji.
Walaupun terdapat keraguan dari mana terjadinya peningkatan asam humat
sebesar itu, tetapi informasi tersebut paling tidak menunjukkan bahwa asam
humat dan asam fulvat merupakan salah satu sifat penting pada kompos
(Mulyadi, 2003).
•
Kotoran Sapi
Pupuk kandang biasanya terdiri dari campuran 0,5 % N, 0,25 % P2O5
dan 0,25 % K2O. Komposisi unsur hara pupuk kotoran sapi menurut Sutedjo
dan Kartasapoetra (1998) disajikan pada Tabel 1.
Feses sapi mengandung hemisellulosa sebesar 18,6%, sellulosa
25,2%, lignin 20,2%, nitrogen 1,67%, fosfat 1,11% dan kalium sebesar
0,56%. Feses sapi mempunyai C/N ratio sebesar 16,6-25%, sedangkan feses
kuda mempunyai C/N ratio sebesar 25%. Produksi gas metan sangat
tergantung oleh rasio C/N dari substrat. Rentang rasio C/N antara 25-30
merupakan rentang optimum untuk proses penguraian anaerob. Jika rasio
C/N terlalu tinggi, maka nitrogen akan terkonsumsi sangat cepat oleh
bakteri-bakteri metanogen untuk memenuhi kebutuhan protein dan tidak
akan lagi bereaksi dengan sisa karbonnya
•
(Windyasmara, dkk, 2012).
Jerami Padi
Di dalam jerami terdapat beberapa unsur hara yang berguna untuk
tanaman seperti Nitrogen dan Kalium sehingga dapat membantu
menggantikan pupuk Urea dan KCl. Dengan mengembalikan jerami padi ke
lahan sawah, petani dapat menghemat biaya pupuk karena tidak perlu lagi
memberikan pupuk Urea dan KCl. Satu ton jerami padi dapat diperoleh ½
ton sampai 2/3 ton kompos. Dengan demikian jika kita ingin membuat 1 ton
kompos, maka bahan baku jerami yang disiapkan sekitar 1,5-2 ton jerami.
Kandungan beberapa unsur hara untuk 1 ton kompos jerami padi adalah :
unsur makro Nitrogen (N) 2,11 %, Fosfor (P2O5) 0,64%, Kalium (K2O)
7,7%, Kalsium (Ca) 4,2%, serta unsur mikro Magnesium (Mg) 0,5%, Cu 20
ppm, Mn 684 ppm dan Zn 144 ppm. Kompos jerami memiliki kandungan
hara setara dengan 41,3 kg Urea, 5.8 kg SP36, dan 89,17 kg KCl per ton
kompos atau total 136,27 kg NPK per ton kompos kering. Jumlah hara ini
kurang lebih dapat memenuhi lebih dari setengah kebutuhan pupuk kimia
petani (BPTP, 2013).
Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian yang berpotensi
sebagai penambah unsur hara apabila dikembalikan ke dalam tanah. Sampai
saat ini, penanganan limbah jerami padi oleh petani sebagian besar
dilakukan dengan cara dibakar dan abunya digunakan sebagai pupuk.
Penanganan limbah dengan cara dibakar mengakibatkan beberapa unsur
hara seperti C dan S menjadi hilang dan apabila dilakukan secara terusmenerus dapat menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan sekitarnya.
Nilai jerami padi sebagai pupuk umumnya terlupakan. Pembakaran jerami
merupakan kegiatan yang umum dilakukan di banyak negara, disebabkan
sulitnya mencampur jerami dalam jumlah besar ke dalam tanah. Jerami padi
memiliki dinding sel yang terdiri dari 39.7 % selulosa dalam berat kering,
25.2% hemiselulosa dan 4.8% lignin. Pada sekam padi mengandung mineral
silika (SiO2) sebesar 23.96% dan pada bagian jerami mengandung 4-9%
silica (Mulyadi, 2003).
•
Kotoran Ayam
Pupuk kandang yang berasal dari kotoran ayam mengandung bahan
organik membuat struktur tanah menjadi remah, mampu menahan
kehilangan air dari tanah yang tidak bisa dilakukan oleh pupuk buatan.
Penambahan bahan organik kedalam tanah dapat pulak meningkatkan P
tersedia dalam tanah. Peningkatan ini kemungkinan besar berasal dari
pembebasan P yang terikat sebagai senyawa organik dalam pupuk kandang
maupun pembebasan P yang terikat dengan Al ata Fe akibat terjadinya
proses khelasi antara asam organik yang berasal dari penguraian bahan
organik dengan unsur tersebut
(Sidabutar, 2006).
Sutedjo dan Kartasapoetra (1988) mengatakan bahwa kandungan
dari setiap pupuk kandang berbeda. Khusus kotoran ayam, mengandung
unsur hara N, P, K dan Ca sebesar 1,63 %, 1,84 % P2O5, 0,85 K2O, dan 1,07
% CaO dalam bahan kering 44,00 %. Pupuk kandang ayam mempunyai
kelebihan terutama karena mempunyai kandungan nitrogen (5 - 8%) dan
fosfor (1-2 %) yang lebih tinggi dibandingkan pupuk kandang yang lain.
Pupuk kandang ayam selain karena
kandungan haranya, juga karena
kemampuannya meningkatkan ketersediaan P bagi tanaman (Melati dan
Adriani, 2005).
•
Bahan Organik Tithonia diversifolia
T. diversifolia adalah gulma tergolong famili Asteraceae yang
tumbuh baik di dekat saluran air, tebing sungai, dan pinggir jalan. Tithonia
tumbuh dengan tinggi 1- 3 meter, bunga bewarna kuning, dan produksi
biomassa daun cukup banyak serta tahan kekeringan. Kandungan hara T.
diversifolia cukup tinggi, yaitu 1.35 % N; 0.93 % P; 1.27 % K, 1.98 % Ca;
dan 0.54 % Mg. Ciri dan sifat T. diversifolia meliputi akar tunggang yang
dalam, batang lembut dengan anatomi menyerupai legum, bercabang
banyak, terinfeksi mikoriza, berasosiasi dengan Azotobacter, dan berdaun
sukulen, sehingga menghasilkan bahan organik yang banyak dan mudah
lapuk.
T. diversifolia memiliki potensi besar untuk memperbaiki kesuburan
tanah. Daun kering titonia mengandung hara yang tinggi yaitu 3,5 % N, 0,35
% P, dan 4,1 % K. Adanya peningkatan C-organik disebabkan oleh karbon
(C) yang merupakan penyusun utama dari bahan organik itu sendiri,
sehingga penambahan bahan organik seperti bokashi T. diversifolia, berarti
menambah kadar C-organik. Diantara senyawa karbon yang sederhana
tersebut, CO2 adalah yang paling banyak. Namun karbondioksida tersebut
ada yang hilang ke atmosfer dan sebagian lagi digunakan oleh
mikroorganisme (Rara, dkk, 2013).
Fosfor
Fospor adalah Unsur hara esensial kedua setelah nitrogen yang
dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Fosfor
adalah komponen yng penting dari ATP, unit energi tanaman. ATP yang
dibentuk selama fotosintesis, mengandung
fosfor dalam strukturnya
(Sagervanshi, dkk, 2012).
Fosfat tanah pada umumnya berada dalam bentuk yang tidak tersedia
bagi tanaman. Tanaman akan menyerap fosfor dalam bentuk orthofosfat
(H2PO4-, HPO42-, dan juga PO43-). Jumlah masing-masing bentuk sangat
bergantung kepada pH tanah, tetapi umumnya bentuk H2PO4- terbanyak
dijumpai pada pH tanah berkisar 5,0-7,2 (Zeda, 2003).
Fosfor sangat penting dalam pembentukan bunga, buah maupun biji,
pembagian sel, pembentukan lemak serta albumin, kematangan tanaman,
perkembangan akar, memperkuat batang sehingga tidak mudah rebah,
meningkatkan kualitas tanaman serta meningkatkan ketahanan terhadap
hama dan penyakit dalam perkembangan akar, memperkuat batang sehingga
tidak mudah rebah, meningkatkan kualitas tanaman serta meningkatkan
ketahanan terhadap hama dan penyakit (Sinuraya, 2009).
Fosfor dalam tanah Andisol sangat kuat terikat oleh Al dan Fe dari
mineral nonkristalin. Debu vulkanik yang masih baru mengandung fosfor
yang mudah larut dalam larutan asam. Tanaman dapat menyerap fosfor yang
larut dan dengan mudah fosfor juga dapat membentuk ikatan. Aplikasi
fosfor dapat bereaksi dengan debu vulkanik hasil hancuran iklim seperti Al
dan Fe dari mineral nonkristalin sehingga menghasilkan ikatan metal fosfor
yang tidak mudah larut (Gusbiandha, 2011).
Pada permukaan mineral tersebut terdapat gugus Al, Fe-OH terbuka
(Al-aktif) yang mampu berdisosiasi atau mengalami protonasi sehingga
dapat bersifat sebagai asam maupun basa. Dalam suasana asam ion H+
berperan sebagai ion donor yang mengisi gugus Al-OH membentuk AlOH2+ yang bermuatan positif. Muatan ini menyebabkan permukaan mineral
mempunyai aktivitas yang tinggi dalam meretensi anion fosfat (Abubakar,
dkk, 2013).
Salah satu alternatif untuk mengatasi rendahnya P-tersedia tanah
adalah dengan bioteknologi tanah, yaitu memanfaatkan mikrobia tanah yang
hidup bebas yang memiliki kemampuan dalam mearutkan p tanah dan P
pupuk serta dapat membantu jangkauan akar daam menyerap P tanah seperti
mikrobia pelarut fosfat dan mikoriza sehingga tanaman mampu menyerap P
tanah untuk mencukupi kebutuhannya (Gonggo dan Hasanuddin, 2004).
Fosfor merupakan unsur hara yang diperlukan oleh tanaman dalam
jumlah yang besar (hara makro). Jumlah Fosfor dalam tanaman lebih kecil
dibandingkan dengan nitrogen dan kalium. Tanaman menyerap Fosfor
dalam bentuk anion (H2PO4) dan (HPO4-2). Fosfor yang diserap tanaman
dalam bentuk anorganik cepat berubah menjadi senyawa Fosfat organik.
Fosfor ini mudah bergerak antar jaringan tanaman dan kadar optimal Fosfor
dalam tumbuhan vegetatif dalam 0,3% - 0,5% dari berat kering tanaman
(Sinuraya, 2009).
Anion organik yang dihasilkan dari dekomposisi bahan organik
dipercaya bisa membentuk kompleks yang stabil dengan Fe dan Al sehingga
mencegah reaksi mereka dengan P. Bahkan dilaporkan bahwa kompleks ion
dapat membebaskan P sebelumnya difiksasi oleh ion Al dan Fe dengan
mekanisme yang sama. Anion tersebut antara lain sitrat, oksalat, tatrat,
malat dan malonat yang sebagian besar berasal dari dekomposisi bahan
organik. Penkhelatan atau pembentukan kompleks akibat dari dekomposisi
bahan organik dapat menyebabkan P-Organik yang tidak dapat larut
menjadi larut (Stevenson, 1982).
Mikroba Pelarut Fosfat
Mikroba Pelarut Fosfat (MPF) merupakan kelompok mikroba tanah
yang sering dimanfaatkan untuk rehabilitasi lahan kritis. MPF mampu
mengekstraksi fosfat dari ikatannya dengan Al, Fe, Ca dan Mg karena
mikroba ini mengeluarkan asam organik yang dapat membentuk kompleks
stabil dengan kation-kation pengikat fosfat didalam tanah. Mikroba ini
berupa
bakteri
seperti
Pseudomonas,
Bacillus,
Mycrobacterium,
Micrococcus dan fungi seperti penicilium, Aspergillus, Fusarium dan
Sclerotium. Telah banyak dilaporkan bahwa MPF mampu memperbaiki
status nutrisi tanaman terutama P, dan meningkatkan resistensi tanaman
terhadap kekeringan.
Pemberian pupuk hayati berupa MPF mampu meningkatkan
aktivitas fosfatase di dalam tanah. Efisiensi pupuk P dapat ditingkatkan
dengan pemanfaatan mikroba tersebut. Selain meningkatkan aktivitas
fosfatase, MPF juga mengeluarkan asam-asam organik seperti asam sitrat,
glutamate, suksinat, tartat, format, asetat, propianat, laktonat, glikonat dan
fumarat. Asam organik ini akan bereaksi dengan FePO4 , yang membentuk
Khelat (kompleks stabil) dengan kation-kation pengikat P di dalam tanah
seperti Fe3+. Akibatnya dapat menurunkan reaktivitas ion-ion dan
menyebabkan pelarutan yang efektif sehingg P terfiksasi dapat tersedia
untuk tanaman (Fitriatin, dkk, 2011).
Dalam peneltian sebelumnya telah dilakukan isolasi mikroba tanah
pelarut fosfat. Dari hasil isolasi diperoleh jenis mikroba yang dapat
melarutkan fosfat yaitu jenis bakteri pelarut fosfat dan jamur pelarut fosfat.
Selanjutnya telah dilakukan penelitian untuk menguji
tingkat efisiensi
pelarutan fosfat oleh MPF dengan penggunaan pupuk P. Namun perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui efektifitas MPF dalam
melarutkan P melalui penambahan beberapa sumber bahan organik segar.
Bahan organik segar tersebut di tujukan untuk menghasilkan asam-asam
organik pengkhelat Logam Al, Fe, Ca, dan Mg pada tanah Andisol.
Botani Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.)
Setiadi dan Nurulhuda (1997) mengatakan bahwa Solanum
tuberosum L. adalah naman dari tanaman kentang. Para ahli taxonomi
memasukkan kentang kedalam kelas dicotyledoneae, bangsa/ordo Tubilorae,
suku/family slanaceae atau tanaman berbunga terompet, marga/genus
Solanum dan jenis/spesies Solanum tuberosum L.
Akar tanaman menjalar dan berukuran sangat kecil dan bahkan
sangat halus. Akar ini berwarna keputih-putihan. Kedalaman daya
tembusnya bisa mencapai 45 cm. Namun biasanya akar ini banyak yang
mengumpul di kedalaman 20 cm (Silawati, 2003).
Burton (1989) mengatakan bahwa stolon merupakan bagian batang
yang terletak di bawah tanah yang mempunyai daun-daun kecil seperti sisik
dan pada ketiak daunnya terdapat tunas ketiak yang tumbuh menjulur secra
diageotropik dengan buku-buku yang memanjang dan melengkung pada
ujungnya. Panjang stolon berbeda-beda menurut varietas. Stolon berukuran
pendek (+ 10 cm), sedang (antara 10 smpai 20 cm) dan panjang (antara 20
sampai 40 cm). Bentuk umbi kentang ada 4 macam yaitu : 1.bulat ;
2.lonjong, meruncing kearah kedua ujung umbi ; 3.meruncing, lebih runcing
kearah ujung umbi, lebih lebar pada bagian pangkal umbi dan 4.ujung umbi
; 3. Meruncing, lebih runcing kearah ujung umbi lebih lebar pada bagian
pangkal umbi dan 4. Ginjal, lebih meruncing pada bagian pangkal umbi,
lebar pada bagian ujung umbi (Silawati, 2003).
Kentang mempunyai sifat menjalar, batangnya berbentuk segi
empat, panjangnya bisa mencapai 50 - 120 cm, dan tidak berkayu. Batang
dan daun berwarna hijau kemerah- merahan atau keungu - unguan.
Bunganya berwarna kuning keputihan atau ungu. Akar tanaman menjalar
dan berukuran sangat kecil bahkan sangat halus ( Setiadi dan Surya, 2000).
Daun kentang merupakan daun majemuk dengan anak daun primer
tersusun diantara anak daun sekunder. Bentuk anak daun primer bulat
sampai lonjong. Semua anak daun primer (Silawati, 2003).
Bunga kentang adalah zygonorp (mempunyai bidang simetris),
berjenis kelamin dua (hermaproditus atau bunga sempurna), warna mahkota
bunga (corolla) putih, merah jambu, atau ungu. Daun kelopak (calix), daun
mahkota dan benang sari (stamen) masing-masing berjumlah lima buah
dengan satu buah putik (pistillus). Mahkota berbentuk terompet dengan
ujung seperti bintang lima, benang sari berwarna kuning melingkari tangkai
putiknya (Soelarso, 1997).
Syarat Tumbuh
Iklim
Sesuai dengan pembawaan serta sifat aslinya, tempat yang disenangi
tanaman kentang mula-mula yang berhawa dingin. Pada perkembangan
selanjutnya, kentang disebarluaskan kedaerah lain dan ternyata bias tumbuh
beradaptasi di daerah-daerah beriklim sedang (subtropis). Kemudian,
meluas lagi ke daerah tropis yang memiliki dua musim, seperti Indonesia
atau daerah disekitar garis katulistiwa (Setiadi dan Nurulhuda, 2000).
Kentang yang dapat tumbuh di daerah tropis tetap saja
membutuhkan daerah yang berhawa dingin atau sejuk. Suhu udara yang
ideal untuk kentang berkisar antara 15-18oC pada malam hari dan 24-30oC
pada siang hari. Kentang dapat tumbuh di tempat-tempat yang cukup tinggi,
seperti di daerah dengan ketinggian 500-3.000 m dpl. Namun, tempat yang
ideal berkisar antara 1.000 m dpl. Kentang yang ditanam di ketinggian
kurang dari 1.000 m dpl biasanya kecil-kecil
(Setiadi dan Nurulhuda,
2000).
Suhu tanah juga mempengaruhi pembentukan umbi. Suhu tanah
optimal untuk pembentukan umbi terbesar adalah antara 16-20 o , ada juga
kultivar yang dapat beradaptasi dengan membentuk umbi pada suhu tanah
30 o. Tanaman kentang membutuhkan curah hujan berkisar 200-300 mm
perbulan untuk pertumbuhan (Tobing, 2002).
Selain suhu, ketinggian tempat, dan curah hujan, angin ternyata juga
berpengaruh terhadap tanaman kentang. Angin yang terlalu kencang kurang
baik untuk tumbuhan berumbi itu. Hal ini dikarenakan angin yang keras bias
merusak tanaman, bisa mempercepat penularan penyakit, dan vector
penyebar bibit penyakit mudah terbawa ke mana-mana. Oleh karena itu,
daerah yang kurang menguntungkan karena angin, diharapkan berjaga-jaga
bila akan menanam kentang (Setiadi dan Nurulhuda, 2000).
Tanah
Tanaman kentang membutuhkan tanah yang subur, gembur, banyak
mengandung bahan organik, bersolum dalam, aerase dan draenase baik.
Keadaan tanah yang kurang memenuhi syarat tumbuh tanaman kentang
dapat berpengaruh negatih (Tobing 2002).
Tanah yang paling baik untuk kentang adalah tanah yang gembur
atau sedikit mengandung pasir agak mudah diresapi air dan mengandung
humus yang tinggi. Tanah dengan kondisi seperti itu, bisa menjaga
kelembaban tanah ketika musim hujan. Perlu dicatat, kelembaban tanah
yang cocok untuk umbi kentang adalah 70%. Kelembaban tanah yang lebih
dari ini menyebabkan kentang mudah diserang oleh penyakit busuk
batang/leher akar (Setiadi dan Nurulhuda, 2000).
Sifat kimia tanah yang berpengaruh bagi pertumbuhan tanaman
adalah derajat keasaman tanah (pH) dan salinitas atau garam di dalam tanah.
Keadaan pH tanah yang sesuai untuk tanaman kentang bervariasi antara 5,07,,0 tergantung varietasnya (Tobing , 2002).