Efisiensi Pemupkan Nitrogen pada Beberapa Varietas Jagung di Gowa Sulawesi Selatan

Transkripsi

1 Efisiensi Pemupkan Nitrogen pada Beberapa Varietas Jagung di Gowa Sulawesi Selatan Fahdiana Tabri Balai Penelitian Tanaman Serealia (Balitsereal) Jl. Dr. Ratulangi No. 274 Maros, Kotak Pos 1173 Makassar Abstrak Kesadaran petani di kabupaten Gowa untuk menanam jagung unggul hibrida dan bersari bebas dewasa ini semakin meningkat yang berdampak positif terhadap peningkatan produksi jagung di Sulawesi Selatan. Penelitian efisiensi pemupukan N, pada tanaman jagung telah dilaksanakan di Kebun Percobaan Bajeng, Gowa, Sulawesi Selatan dari bulan Juli hingga November, MK Informasi kebutuhan pupuk N yang optimal pada tanaman jagung di Gowa sangat penting untuk menjamin pertumbuhan dan produktivitas jagung yang memuaskan dan berkelanjutan, juga akan meningkatkan efisiensi produksi dan peningkatan pendapatan petani. Penelitian bertujuan untuk mengetahui takaran pupuk N yang dibutuhkan oleh tanaman jagung di Gowa untuk mendapatkan keuntungan dengan efisiensi yang tinggi. Perlakuan disusun dalam rancangan petak terpisah dengan tiga ulangan. Petak utama terdiri atas 5 varietas yaitu,,, dan, sedang anak petak terdiri atas 4 takaran pupuk N yaitu 30, 80, 130 dan 180 kg N/ha. Hasil biji varietas Bima 1, dan meningkat hingga takaran 180 kg N/ha. Hasil biji tertinggi diperoleh varietas pada pemberian kg N/ha dengan hasil biji 5,8 8 t/ha dan efisiensi tertinggi sebesar 45,2 kg biji/kg N yang diberikan. Kata Kunci: Efisiensi, pemupukan N, varietas jagung Pendahuluan Sebagai tanaman pangan, jagung menduduki posisi penting kedua setelah padi di Indonesia. Selain sebagai bahan pangan, jagung juga merupakan bahan baku industri, terutama pakan ternak sehingga kebutuhan jagung semakin meningkat dari tahun ke tahun. Oleh karena itu peningkatan kapasitas produksi juga mutlak diperlukan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dan untuk meningkatkan kesejahteraan petani. Petani di Kabupaten Gowa telah menyadari penggunaan jagung varietas unggul, baik hibrida maupun bersari bebas sehingga berdampak positif terhadap peningkatan produksi jagung di Sulawesi Selatan. Pembudidayaan jagung secara terusmenerus pada tanah yang baru selesai dipanen akan cepat menguras persediaan hara nitrogen yang ada dalam tanah. Kendala ekonomi sering membatasi petani untuk menggunakan pupuk dalam jumlah yang cukup adalah harga yang tinggi dan tidak tersedia pada saat dibutuhkan oleh petani. Pada situasi seperti ini, maka pilihan yang dapat diusahakan petani berupa penanaman varietas yang efisien pupuk nitrogen. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan budidaya jagung, utamanya pemupukan nitrogen adalah menggunakan varietas yang efisien terhadap pupuk nitrogen dengan produktivitas hasil yang tinggi. Penentuan takaran pupuk nitrogen yang tepat untuk menghasilkan biji tinggi dari beberapa varietas jagung hibrida dan jagung bersari bebas perlu mendapat perhatian dalam rangka 166

2 meningkatkan produktivitas dan efisien terhadap pupuk nitrogen. Pada tanah Latosol, Volkanis, Mediteran dan Podsolik menunjukkan bahwa pemberian pupuk urea dengan takaran kg/ha memberikan efisiensi pemupukan (kg hasil biji jagung yang diperoleh dari setiap 1,0 kg pupuk urea yang diberikan) antara 6,0 sampai 7,5 (Subandi et al., 2006). Efisiensi pemupukan N pada pertanaman jagung dinilai oleh berbagai pihak tergolong rendah atau tidak efisien (Sudaryanto et al., 1995). Untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk N diperlukan metode yang dapat menduga tingkat kecukupan dan kebutuhan hara N. Metode yang dapat digunakan untuk menentukan kecukupan atau kekurangan hara N pada tanaman jagung antara lain adalah berdasarkan analisis tanah dan jaringan tanaman (Fox et al, 1998) serta kandungan khlorofil daun (Peterson et al, 1996; Francis dan Piekielek, 1996). Pengukuran dengan kedua metode tersebut berkorelasi nyata dengan hasil dan dapat digunakan untuk menentukan rekomendasi pemupukan, tetapi di tingkat petani sulit diterapkan karena biayanya cukup mahal. Penelitian bertujuan untuk mengetahui takaran pupuk N yang dibutuhkan tanaman jagung di Gowa untuk mendapatkan keuntungan dengan efisiensi yang tinggi. Bahan dan Metode Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Bajeng, Gowa, Sulawesi Selatan pada MK Penanaman dilakukan tanggal 22 Juli 2009 dan panen pada tanggal 2 Nopember Penelitian menggunakan Rancangan Petak Terpisah dengan 3 ulangan. Petak Utama terdiri dari 5 varietas yaitu,, dan. Anak petak adalah 4 takaran N yaitu 30, 80, 130 dan 180 kg N/ha. Penyiapan lahan dilakukan dengan sistem pengolahan tanah sempurna. Tanah dibajak dan kemudian diratakan dengan traktor. Pupuk dasar yang digunakan adalah 30 kg P2O5 /ha, 30 kg K2O/ha dan 20 kg S/ha. Seluruh pupuk P, K, S dan 30 kg N/ha berasal dari pupuk Phonska ( ) sebanyak 200 kg/ha diberikan pada 7 hst dan N sisa diberikan pada umur 37 hst dengan menggunakan pupuk urea. Ukuran petak adalah 5 m x 3 m, dengan jarak tanam 75 cm x 20 cm, 1 tanaman per lubang. Sebelum ditanam, benih diberi perlakuan Saromil untuk mencegah penyakit bulai dengan takaran 2,5 g/kg benih. Untuk mencegah hama digunakan Furadan 3G pada saat tanam yang diberikan pada lubang tanaman dan saat tanaman berumur 30 hst diberikan pada pucuk tanaman dengan takaran masing-masing 5 kg/ha. Data yang dikumpulkan meliputi: Analisis sifat fisika dan kimia tanah lokasi percobaan dilakukan di laboratorium kimia tanah Balitsereal, Unit khlorofil daun pada umur 45 hst dengan menggunakan chlorophyl meter, tinggi tanaman pada umur 50 hst (cm), bobot biomas (t/ha) ditimbang pada saat tanaman dipanen dan hasil biji (t/ha) pada kadar air 14% Efisiensi N dihitung dari bobot biji yang dihasilkan dibagi dengan kg pupuk N yang digunakan ( kg N/ kg biji). Kadar nutrisi biji (%) yaitu air, abu, protein, lemak, serat kasar dan karbohidrat yang dilakukan di laboratorium kimia dan fisiologi hasil Balitsereal. 167

3 Hasil dan Pembahasan Analisis Tanah Hasil analisis sifat fisika dan kimia tanah tempat percobaan di Gowa, Sulawesi Selatan menunjukkan bahwa tekstur tanah adalah lempung dengan kandungan nitrogen, bahan organik, Mg dan Na sangat rendah, kadar P tanah tergolong rendah, kadar K dan Ca tergolong sedang (Tabel 1). Dari hasil analisis kadar nitrogen tanah di Gowa yang tergolong sangat rendah sehingga sangat ideal sebagai tempat untuk melihat efisiensi pemupukan N pada beberapa varietas jagung hibrida dan jagung bersari bebas. Hasil analisis kandungan N tanah yang rendah mengindikasikan bahwa untuk mendapatkan hasil yang mendekati potensi hasil dari masingmasing varietas yang diteliti mutlak adanya pemberian pupuk N yang optimal. Khlorofil Daun Hasil pengamatan unit khlorofil daun menggunakan chlorophyl meter menunjukan rata-rata unit khlorofil daun yang tertinggi diperoleh pada takaran 130 kg N/ha yaitu 45,65, penampilan tanaman lebih hijau dibanding perlakuan lainnya. Jagung hibrida varietas memberikan unit khlrofil tertinggi pada perlakuan 130 kg N/ha sebesar 48,90, sedang unit khlorofil terendah diperlihatkan oleh jagung hibrida varietas Bima 1, hanya sebesar 33,55 pada perlakuan 30 kg N/ha (Tabel 2). Tinggi Tanaman Hasil pengamatan rata-rata tinggi tanaman menunjukkan bahwa perlakuan takaran 130 kg N/ha lebih tinggi dibanding takaran lainnya saat umur 50 hst. Jagung ber- Tabel 1. Hasil analisis sifat fisik dan kimia tanah lokasi penelitian di Kebun Percobaan Bajeng, Gowa, Sulawesi Selatan MK 2009 Macam Penetapan Nilai Kriteria Tekstur : Liat (%) Debu (%) Pasir (%) ph H2O (1 : 2.5) ph KCl (1 : 2,5) C- Organik (%) N-Total (%) C/N P-Bray I (ppm) Kdd (me/100 g) Cadd (me/100g) Mgdd (me/100g) Nadd (me/100g) Aldd (me/100 g) H + (me/100 g) Nilai Tukar Kation (me/100 g) Kejenuhan Basa (%) ,35 0,51 0,07 7,28 15,53 0,42 9,05 2,82 0,08-0,10 15,21 81,33 Lempung Agak Masam Rendah Rendah Sedang Sedang Tidak terukur Rendah Sangat Tinggi 168

4 Tabel 2. Khlorofil daun (unit) beberapa varietas dan berbagai perlakuan N saat 45 hst, Gowa, Sulawesi Selatan. MK 2009 Varietas Takaran N (kg/ha) ,55 c 37,30 b 44,25 a 36,95 b 44,25 a 38,90 c 44,50 b 47,50 a 38,10 c 46,05 a 45,15 b 45,15 b 48,90 a 40,85 c 48,20 a 40,00 b 42,75 b 47,55 a 34,00 c 38,15 c Rata-rata 33,26 42,99 45,65 40,49 KK =12,5 % Angka pada lajur yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan 0.05 sari bebas varietas menunjukkan tanaman tertinggi dengan tinggi tanaman 183,3 cm pada perlakuan 180 kg N/ha dan tanaman terendah pada perlakuan 30 kg N/ ha dengan tinggi tanaman 145,0 cm (Tabel 3). Jagung bersari bebas dan menunjukkan makin tinggi pemupukan N semakin tinggi tanaman pada umur 50 hst. Jagung hibrida varietas dan Pioneer 21 menunjukkan tinggi tanaman meningkat dengan peningkatan takaran pupuk 130 kg N/ha, setelah pemupukan ditingkatkan menjadi 180 kg N/ha, peningkatan ukuran tinggi tanaman cenderung menurun. Bobot Biomas Rata-rata bobot biomas tertinggi pada takaran 130 kg N/ha yaitu 23,45 t/ha, sedangkan rata-rata biomas terendah pada takaran 30 kg N/ha yaitu 13,11 t/ha. Bobot Tabel 3. Tinggi tanaman (cm) pada beberapa varietas dan berbagai perlakuan N saat 50 hst, Gowa, Sulawesi Selatan, 2009 Varietas Takaran N (kg/ha) ,0 c 156,6 b 174,6 a 156,6 b 145,0 c 153,6 c 171,6 a 170,0 a 163,3 b 148,3 c 163,3 c 171,6 b 183,0 a 168,3 b 176,6 c 161,6 c 173,6 b 171,6 b 170,6 b 183,3 a Rata-rata 156,6 161,4 172,6 172,1 KK = 11,4 % Angka pada lajur yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan 0,05 169

5 katnya takaran pupuk N. Hal tersebut sesuai dengan penggunakan takaran pupuk N di tingkat petani untuk tanaman jagung hi-brida berkisar antara kg/ha (Syafruddin et al., 2008). Di beberapa daerah pertanaman jagung yang dikelola secara intensif, seperti Jawa Timur, Jawa Tengah dan Sulawesi Selatan, ditemukan adanya petani memberi pupuk N dalam jumlah sangat banyak sekitar 350 kg N/ha dengan produktivitas 6 8 t/ha, sehingga tidak efisien (Saenong et al., 2005). Menurut Olson dan Sander (1988), untuk Tabel 4. Bobot biomas (t/ha) pada beberapa varietas dan berbagai perlakuan N saat panen, Gowa, Sulawesi Selatan. MK 2009 Varietas Takaran N (kg/ha) ,40 a 13,33 b 15,00 b 8,80 c 9,00 c 20,07 a 13,53 b 15,40 b 17,93 ab 15,13 b 23,40 b 20,53 c 26,07 a 23,13 b 24,13 ab 20,73 b 20,07 b 22,27 a 20,60 b 20,13 b Rata-rata 13,11 16,41 23,45 20,76 KK = 12,6 % Angka pada lajur yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan 0,05 biomas tertinggi dihasilkan oleh varietas hibrida sebesar 26,07 t/ha pada takaran 130 kg N/ha, sedangkan terendah dihasilkan oleh varietas bersari bebas sebesar 8,80 t/ha pada takaran 30 kg N/ ha.u sebesar 8,80 t/ha pada pemupukan 30 kg N/ha saat panen (Tabel 4). Hasil Biji Hasil pengamatan biji pada kadar air 14% menunjukkan bahwa hasil biji tertinggi diperoleh pada jagung bersari bebas dengan perlakuan 130 kg N/ha dan pada perlakuan 180 kg N/ha dengan hasil biji 5,88 t/ha (Tabel 5). Jagung hibrida dan serta jagung bersari bebas menunjukkan bahwa semakin tinggi pemupukan N cenderung hasil biji semakin meningkat. Berbeda dengan jagung hibrida dan jagung bersari bebas hasil biji meningkat hingga takaran 130 kg N/ha, setelah itu peningkatan takaran N menjadi 180 kg N/ha hasil biji cenderung menurun. Kalau dilihat dari rata-rata kelima varietas yang dievaluasi menunjukkan bahwa hasil biji meningkat dengan mening- menghasilkan biji 9,5 t/ha, tanaman jagung menyerap 129 kg N/ha. Efisiensi N Efisiensi varietas terhadap pemupukan N yang diberikan berdasarkan hasil biji yang diperoleh menunjukkan bahwa makin tinggi nilai yang diperoleh makin efisien menggunakan unsur N dalam menghasilkan biji. Pada takaran 30 kg N/ha, jagung hibrida varietas memberikan efisiensi tertinggi sebesar 126,7 kg biji/ kg N yang diberikan (Tabel 6). 170

6 Tabel 5. Hasil biji (t/ha) pada beberapa varietas dan berbagai pemupukan N, Gowa, Sulawesi Selatan. MK 2009 Varietas Takaran N (kg/ha) ,80 3,22 2,59 2,83 3,46 3,86 4,43 3,95 4,46 4,00 4,17 4,67 4,46 5,88 4,50 5,09 4,47 5,01 3,74 5,88 Rata-rata 3,18 4,14 4,74 4,86 Tabel 6. Efisiensi N (kg biji/kg N) pada beberapa varietas dan berbagai pemupukan N, Gowa, Sulawesi Selatan. MK 2009 Varietas 30 kg N/ha 80 kg N/ha 130 kg N/ha 180 kg N/ha Pioneer 21 Hasil (t/ha) 3,80 3,22 2,59 2,83 3,46 Efisiensi N 126,7 107,3 86,3 94,3 115,3 Hasil (t/ha) 3,86 4,43 3,95 4,46 4,00 Efisiensi N 48,3 55,4 49,4 55,8 50,0 Hasil (t/ha) 4,17 4,67 4,46 5,88 4,50 Efisiensi N 32,1 35,9 34,3 45,2 34,6 Hasil (t/ha) 5,09 4,47 5,01 3,74 5,88 Efisiensi N 28,3 24,8 27,8 20,8 32,7 Pada takaran 80 kg N/ha jagung bersari bebas memberikan efisiensi tertinggi sebesar 55,8 kg biji/kg N yang diberikan. Begitu pula pada takaran 130 kg N/ha varietas memberikan efisiensi tertinggi sebesar 45,2 kg biji/ kg N yang diberikan. Pada takaran 180 kg N/ha jagung bersari bebas memberikan efisiensi tertinggi sebesar 32,7 kg biji/ kg N yang diberikan. Semakin tinggi takaran N yang digunakan semakin rendah efisiensi terhadap hasil biji yang diperoleh. Hal ini menunjukkan bahwa jagung bersari bebas lebih efisien dalam penggunaan N dalam menghasilkan biji tertinggi pada takaran 130 kg N/ha, karena setiap kg N yang diberikan dapat menghasilkan 45,2 kg biji untuk setiap kg N yang diberikan. Kenaikan takaran menjadi 180 kg N/ha menyebabkan menurunnya efisiensi N. Hal ini berarti dengan peningkatan takaran N efisiensi pupuk N juga semakin menurun. Kadar Nutrisi Biji Analisis kadar air dengan metode Oven (105 C) menunjukkan kadar air ratarata biji jagung sebesar 8,53%, varietas mempunyai kadar air terendah sebesar 7,03%. Kadar abu dengan metode Tanur (±450 C) menunjukkan bahwa varietas mempunyai kadar abu terendah sebesar 2,16% (Tabel 7). Analisis protein dengan metode mikro Kjeldahl menunjukkan kadar protein pati jagung hibrida 171

7 Tabel 7. Kadar nutrisi biji rata-rata (%) pada beberapa varietas jagung di Gowa. Sulawesi Selatan MK Varietas Air Abu Protein Lemak Seratkasar Karbohidrat ,38 7,74 7,54 7,10 7, , ,72 75,29 74,72 78,11 79,22 77,64 Rata-rata 8,53 2,36 7,59 4,27 3,02 77,00 varietas memberikan kadar protein tertinggi sebesar 8,38%. Kadar lemak dengan metode ekstraksi Soxhlet menggunakan pelarut petrolium eter menunjukkan bahwa biji jagung varietas mempunyai kadar lemak tertinggi sebesar 4,68% dan yang terendah ditunjukkan oleh jagung hibrida Pioneer 21 de-ngan kadar lemak 3,99%. Serat kasar biji jagung terendah ditunjukkan oleh varietas hanya sebesar 2,66% dan yang tertinggi oleh varietas dengan kadar serat kasar sebesar 3,42%. Kadar karbohidrat tertinggi ditunjukkan oleh varietas dengan kadar karbohidrat sebesar 79,22% dan yang terendah varietas sebesar 74,72%. Kesimpulan Efisiensi N tertinggi diperoleh pada jagung bersari bebas varietas pada takaran 130 kg N/ha sebesar 45,2 kg biji/ kg N. Hasil biji jagung hibrida dan serta jagung bersari bebas masih meningkat hingga takaran 180 kg N/ha. Disarankan untuk melakukukan penelitian yang serupa dengan peningkatan takaran N hingga 225 kg/ha. Daftar Pustaka Fox, R. H., G.W. Roth, K.V. Iversen, and W.P. Piekielek Soil and tissue nitrate test compared for predicting soil nitrogen availability to corn. Agron.J. 81: Francis, D. D. and W. P. Piekielek Assessing crop Nitrogen with chlorophyll meters. Site-Specific Management Guidelines (SSMG). 124p. Olson, R. H. and D. H. Sander Corn production. In Monograph Agrono,y. Corn dan Corn Improvement. Wisconsin. p Peterson, T. A., T.M. Blackmer, D. D. Francis, and J. S. Schepers Using chlorophyll meter to improve N management. Soil Resource Management. D13. Saenong, S., Syafruddin dan Subandi Penggunaan LCC untuk pemupukan N pada tanaman jagung. Laporan Pengelolaan Hara Spesifik Lokasi (PHSL) Kerjasama Balitsereal dengan Potash & Phosphate Institute (PPT), Potash and Phosphate Institute of Canada (PPIC). (belum dipublikasikan). Subandi, Zubachtirodin, S. Saenong dan I. U. Firmansyah Ketersediaan teknologi produksi dan program penelitian jagung. Dalam: Prosiding Seminar dan Lokakarya Nasional Ja- 172

8 gung, September 2005 di Makassar. Pusat Penelitian dan Pengembangan tanaman Pangan. Bogor. P Sudaryanto, A. Taufiq, M.J. Mejaya dan Sugiyatni Slamet Peningkatan Produktivitas Tanaman Jagung di Timor Timur. Dalam: Teknologi untuk meningkatkan produktivitas tanaman pangan di Provinsi Timor Timur. Balai Penelitian Tanaman Kacang-Kacangan dan Ubi-Ubian Syafruddin, S. Saenong dan Subandi Penggunaan Bagan Warna Daun untuk efisiensi pemupukan N pada tanaman jagung. Pusat Penelitian Tanaman Pangan, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Penelitian Pertanian 27(1):