Sistem Tanam Padi-Jagung dan Pemupukan N, S, P, K pada Lahan Sawah Tadah Hujan

Transkripsi

1 Abstrak Sistem Tanam Padi-Jagung dan Pemupukan N, S, P, K pada Lahan Sawah Tadah Hujan Faesal dan Zubachtirodin Peneliti Balai Penelitian Tanaman Serealia Jl. Dr. Ratulangi 274 Maros, Sulawesi Selatan Budidaya jagung di Indonesia selama ini didominasi pada lahan kering, namun beberapa tahun terakhir peningkatan areal tanaman jagung di lahan sawah meningkat pesat. Hal ini disebabkan kendala produksi jagung di lahan sawah relatif lebih ringan dibandingkan di lahan kering. Lahan sawah di berbagai tempat pada musim tanam 3 atau lahan sawah tadah hujan pada musim tanam 2 tidak cukup air untuk menanam padi akibat anomali iklim(elnino). Dengan demikian diperlukan perubahan pola tanam dari padi-padi menjadi padi-jagung. Pola tanam padi-jagung dengan split pemupukan NSPK untuk padi dan jagung di lahan sawah tadah hujan pada musim tanam 2008 mendapatkan hasil padi dan jagung masing-masing berkisar antara 4,12-4,65 ton gabah/ha dan 2,94-4,01 ton jagung/ha. Pemupukan 25% NSPK (1-25--) kg/ha sudah cukup untuk padi, sedangkan tanaman jagung ikutannya dalam satu pola tanam perlu dipupuk % NSPK ( ) kg/ha untuk mendapatkan hasil yang optimal. Kata kunci: Pola tanam, Pupuk NSPK, Sawah tadah hujan Pendahuluan Di Indonesia, jagung dibudidayakan pada lingkungan yang beragam. Hasil studi tahun 1987 menunjukkan bahwa sekitar 79% areal pertanaman jagung terdapat pada lahan kering, sisanya pada lahan sawah irigasi 11% dan sawah tadah hujan 10% (Mink et al., 1987). Diperkirakan areal tanaman jagung pada lahan sawah irigasi dan lahan sawah tadah hujan meningkat masing-masing 10 15% dan 20 30% terutama pada daerah produksi jagung komersial (Kasryno, 2002). Pada lahan sawah, untuk mendapatkan produktivitas yang memadai baik produktivitas padi maupun tanaman jagung sesudah padi diperlukan pemupukan. Pengelolaan dan pemanfaatan pupuk yang efisien dalam satu pola tanam lebih ekonomis, dan berdampak terhadap perubahan status hara. Selama ini pemupukan dalam satu pola tanam padi-jagung selalu memperhitungkan takaran pupuk untuk masing-masing komoditi tanpa memperhitungkan residu pupuk dari pertanaman sebelumnya dalam satu pola tanam. Pupuk yang diberikan ke dalam tanah tidak seluruhnya diserap oleh tanaman. Nitrogen hanya dapat diserap 55-60% (Patrick dan Ready, 1976), P sekitar 20% (Goswani et al., 1990), K diserap antara - 70% (Tisdale dan Nelson, 1985), dan S diserap sekitar 33% (Morris, 1987). Karena itu, penggunaan pupuk anorganik pada lahan sawah tadah hujan harus dihitung dalam satu pola tanam padi-jagung dengan mempertimbangkan residu pupuk pada setiap musim tanam. Apabila residu pupuk pada pertanaman sebelumnya diabaikan akan terjadi akumulasi hara yang menyebabkan keseimbangan hara dalam tanah terganggu. Akumulasi hara P akan menyebabkan defisiensi hara Zn, akumulasi hara K akan menyebabkan serapan hara Ca terganggu dan akumulasi hara S akan menyebabkan perubahan ph tanah. Untuk menjaga keseimbangan hara dalam tanah 269

2 perlu penambahan bahan organik ke dalam tanah (Brady dan Weil, 1996). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan persentase takaran pupuk NSPK yang optimal untuk padi dan jagung dalam satu pola tanam di lahan sawah tadah hujan. Bahan dan Metode Penelitian ini dilaksanakan pada lahan sawah tadah hujan di instalasi KP. Maros pada tahun 2008, yang merupakan lanjutan penelitian tahun Pada musim hujan menanam padi yang diikuti dengan jagung pada musim kemarau dalam satu pola tanam. Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok dengan 4 kombinasi perlakuan pemupukan N, S, P, K dengan ulangan 4 kali. Luas petak setiap perlakuan adalah 6 m x 4 m. kombinasi pupuk N, S, P, dan K pada penelitian ini disajikan pada Tabel 1. Padi. Penanaman padi dilakukan pada musim hujan (Januari-Mei 2008). Pengolahan tanah pertama pada saat tanah masih kering. Pengolaan tanah ke dua untuk pelumpuran pada saat tanah sudah jenuh air. Pengolahan I dan II menggunakan traktor/cangkul kemudian dilanjutkan dengan perataan tanah dan perbaikan petak percobaan secara manual menggunakan cangkul. Varietas padi yang digunakan adalah Cisantana. Bibit ditanam dengan jarak 20 cm x 20 cm, satu bibit/ rumpun. Pemupukan dilakukan secara bertahap, dosis pupuk NSPK tertera pada Tabel 1. Pupuk ZA, SP36, dan KCl diberikan 2 kali yaitu ZA dan SP36 diberikan 1/2 dari dosis masing-masing pada 7 hari setelah tanam (hst) dan pada 25 hst, KCl diberikan 1/2 dari dosis masing-masing pada 7 hst dan 40 hst. Untuk urea diberikan 3 kali yaitu 1/3 dosis masing-masing pada umur 7-10 hst, 25 hst, dan 40 hst. Pengendalian hama dan penyakit Tabel 1. Susunan perlakuan takaran pupuk NSPK pada pola tanam padi jagung, Maros, MT Takaran total pupuk (kg/ ha) Aplikasi pupuk (kg/ha) Pola tanam Padi Jagung A (Kontrol) Urea : 600 ZA : SP36 : 200 KCl : B Padi 75% Jagung 25% Urea : 600 ZA : SP36 : 200 KCl : C Padi % Jagung % Urea : 600 ZA : SP36 : 200 KCl : D Padi 25% Jagung 75% Urea : 600 ZA : SP36 : 200 KCl :

3 disesuaikan dengan tingkat serangan melalui pemantauan dan dikendalikan pada saat ada serangan hama penggerek batang dan hama tikus. Jagung. Penanaman jagung dilakukan dengan sistem tanpa olah tanah (TOT) atau olah tanah minimum (OTM) segera setelah padi dipanen, dan lahan dipastikan sudah tidak tergenang dan diupayakan pada kadar air kapasitas lapang. Pengendalian gulma dilakukan dengan penyemprotan herbisida glifosfat dengan takaran 2 l/ha (bahan kimia). Varietas jagung yang digunakan adalah Bima- 3 Bantimurung. Benih ditanam 1 biji/lubang dengan jarak tanam 75 cm x 20 cm. Pemupukan dilakukan secara tugal di samping tanaman. Dosis pupuk NSPK yang digunakan disesuaikan dengan perlakuan dosis pupuk pada Tabel 1. Pemupukan pertama dilakukan pada umur 7 hst dengan ZA, SP36, dan KCl 1/2 dari takaran. sedangkan urea diberikan 110 kg/ha. Dosis urea dan 1/2 dosis KCl sisanya diberikan pada umur fase V9 (40 hst). Data yang dikumpulkan pada daun yang telah terbuka sempurna dengan menggunakan klorofilmeter Minolta 512, sedangkan warna daun diukur dengan menggunakan bagan warna daun (BWD) dari IRRI. Bobot brangkasan. Bobot brangkasan kering pada saat panen, diperoleh dengan cara mengambil sepuluh sampel brangkasan segar dan ditimbang, kemudian 2 sampel tanaman secara acak dikeringkan dalam oven pada suhu 70 o C selama seminggu, selanjutnya dikonversi ke dalam bobot kering brangkasan (t/ha). Hasil Gabah. Hasil gabah dalam t/ha diperoleh dari luasan panen 3 m x 3 m per petak yang telah dikonversi pada kadar air 14%. Analisis kadar N, P, dan K, terhadap brangkasan dan gabah. Masing-masing jaringan (brangkasan dan gabah) didestruksi basa menggunakan pengekstrak H2SO4 + H2O2. Analisis N menggunakan metode Kjeldahl, analisis P dengan metode spectrometer, dan analisis K metode flamefotometer. Tanaman Padi Analisis tanah. Pengambilan sampel tanah dilakukan sebelum tanam padi dan jagung Sampel tanah diambil pada tiga tempat dengan kedalaman 0 20 cm dan cm pada setiap petak percobaan kemudian digabung. Tinggi tanaman. Tinggi tanaman diukur dari pangkal batang ke ujung daun tertinggi pada 60 hst dan saat panen. Klorofil dan warna daun. Pengamatan dilakukan pada saat umur 25 hst, 40 hst dan VT (>% berbunga) pada masingmasing petak percobaan. Klorofil diukur Tanaman Jagung Analisis tanah. Pengambilan sampel tanah dilakukan sebelum penanaman (setelah tanam padi). Sampel tanah diambil secara acak pada kedalaman 0 40 cm dan pada setiap petakan percobaan. Tinggi tanaman. Tinggi tanaman jagung diukur dari pangkal batang sampai pada pangkal bunga jantan pada fase V9 dan saat masak fisiologis. Klorofil dan warna daun. Pengamatan dilakukan pada saat umur V6, V9, dan VT (>% berbunga) dari masing-masing petak percobaan. Klorofil diukur pada 271

4 daun ketiga yang telah terbuka sempuna menggunakan klorofilmeter Minolta 512, sedangkan warna daun diukur menggunakan bagan warna daun (BWD) dari IRRI. Bobot brangkasan kering pada saat panen diperoleh dengan cara mengambil sepuluh sampel brangkasan (batang dan tongkol) segar dan ditimbang, kemudian diambil 2 sampel tanaman secara acak lalu dicacah dan dikeringkan dalam pemanas oven pada suhu 70 o C selama seminggu, selanjutnya dikonversi ke bobot kering brangkasan (t/ha). Hasil biji dalam t/ha diperoleh dari luas panen 3 m x 3 m per petak yang dikonversi pada kadar air 14%. Analisis kadar N, P, dan K terhadap brangkasan dan biji. Masing-masing jaringan (brangkasan atau biji) didestruksi basa dengan menggunakan pengekstrak H2SO4 + H2O2. Analisis N menggunakan metode Kjeldahl, analisis P menggunakan metode Spectrometer, dan analisis K menggunakan metode Flamefotometer. Hasil dan Pembahasan Hasil analisis laboratorium menunjukkan bahwa tanah Entisol pada tidak berbeda kandungan nitrogen baik sesudah pertanaman padi maupun jagung untuk setiap pemberian pupuk NSPK. Kandungan N total tanah setelah padi dan jagung masing-masing berkisar antara 0,13-0,14% dan 0,09-0,14% yang keduanya tergolong rendah. Dilihat dari dosis pemupukan NSPK maka kandungan P2O5 tanah pada petak yang dipupuk 25% NSPK ( ) lebih tinggi dibandingkan dengan pemupukan 75%, % NSPK maupun kontrol. Kandungan P tanah tertinggi setelah jagung dicapai pada pemupukan 75% NSPK. Kandungan P tanah pada pemupukan 75% NSPK baik setelah padi maupun jagung tergolong tinggi. Kandungan K tanah setelah padi dan jagung masing-masing berkisar antara 0,43-0,56 dan 0,40-0,58% yang keduanya termasuk kategori sedang (Tabel 2). Pada pola tanam padi-jagung dengan pemupukan 25% hingga 75% NSPK, hasil analisis statistik menunjukkan bahwa tidak berpengaruh terhadap tinggi tanaman mau- Tabel 2. Hasil analisis tanah sebelum menanam padi atau jagung. Maros MT Setelah Padi Setelah Jagung N P2O5 K2O N P2O5 K2O PJ (Kontrol) 0,13 24,52 0,43 0,14 22, 0,49 PJ (75-25%) 0,13 31,11 0,58 0,07 23,75 0,40 PJ (-%) 0,13 25,40 0,56 0,09 29,76 0,57 PJ (25-75%) 0,14 31,62 0,48 0,09 39,60 0,58 PJ = Pola tanam padi - jagung Total pupuk = 600 kg urea + kg ZA SP KCl 272

5 pun bobot kering jerami padi, sedangkan pada pertanaman jagung berpengaruh nyata. Pemberian 25% NSPK menunjukkan tinggi tanaman maupun bobot kering brangkasan jagung paling rendah dan berbeda nyata dengan pemupukan %, 75% NSPK maupun kontrol (Tabel 3). Hal ini menunjukkan bahwa pemberian 25% NSPK sudah cukup untuk pertumbuhan padi (MT1), sedangkan untuk jagung (MT2) belum cukup untuk menunjang pertumbuhan tanaman secara optimal. nilai pada skala BWD masing-masing di atas 4,0, sedangkan pada pemupukan 25% NSPK (1-25--) nilai skala BWD di bawah 4,0. Hal yang sama terjadi pada jumlah klorofil tanaman jagung tertinggi diperoleh pada pemupukan 75% NSPK (4-75--) dan paling rendah pada 25% NSPK. Terlihat bahwa pemupukan 25% NSPK ter-hadap jagung Bima-3 memberikan jumlah klorofil semakin menurun pada umur 42 hst (Tabel 4). Tabel 3. Tinggi tanaman dan bobot jerami serta brangkasan jagung pada penelitian pemupukan NSPK. Maros MT Padi Jagung Tinggi tanaman saat panen (cm) Bobot kering jerami (t/ha) Tinggi tanaman saat panen (cm) Bobot kering brangkasan (t/ha) PJ (Kontrol) PJ (75-25%) PJ (-%) PJ (25-75%) 112,0 a 110,6 b 112,0 ab 111,5 ab 3,51a 3,52 a 3,37ab 3,13 b 197,8 a 189,3 b 202,5 a 200,3 a 8,57 a 7,12 b 8,65 a 8,47 a KK (%) 5,3 7,2 4,0 4,6 PJ = Pola tanam padi - jagung Total pupuk = 600 kg urea + kg ZA SP KCl Tanaman padi dalam pola tanam atau sistem pertanaman padi-jagung menunjukkan nilai skala warna daun maupun jumlah klorofil padi yang diberi 75% NSPK lebih tinggi dan berbeda nyata dengan pemupukan lainnya. Sebaliknya tanaman jagung pada 42 hst menunjukkan bahwa warna daun maupun jumlah klorofil pada dosis pupuk NSPK yang sama memberikan nilai skala warna daun maupun jumlah klorofil paling rendah dan berbeda nyata dengan pemberian NSPK lainnya, Hal ini berarti bahwa tanaman jagung yang diberi % - 75% NSPK masih cukup N untuk menunjang pertumbuhannya dengan Tabel 5 menunjukkan bahwa pemupukan NSPK tidak bepengaruh nyata terhadap bobot gabah kering maupun bobot biji, hal ini memberi indikasi bahwa pada sawah tadah hujan jenis tanah Entisol di KP. Maros pada musim hujan pemupukan 25% NSPK (1-25--) sudah cukup untuk padi. Hasil gabah yang diperoleh pada MT lebih rendah dibanding MT yang diduga sebagai akibat tingginya curah hujan mulai awal pertumbuhan tanam sampai panen. Demikian halnya dengan bobot biji yang diperoleh lebih rendah. 273

6 Tabel 4. Warna daun dan jumlah klorofil padi dan jagung pada penelitian pemupukan NSPK. Maros MT Padi Jagung Warna daun saat % keluar malai Jumlah klorofil saat % keluar malai Warna daun saat 42 hst. Jumlah klorofil saat 42 hst. PJ (Kontrol) PJ (75-25%) PJ (-%) PJ (25-75%) 3,28 b 3,60 a 3,45 ab 3,23 b 38,9 b 42,0 ab 43,1 a 38,7 b 4,30 a 3,60 b 4,20 ab 4,46 a 45,0 a 33,1 b 42,8 a 47,2 a KK (%) 5,6 4,3 5,1 6,1 PJ = Pola tanam padi - jagung Total pupuk = 600 kg urea + kg ZA SP KCl Tabel 5. Hasil biji dan bobot biji padi dan jagung pada penelitian pemupukan NPKS, Maros MT 2008 Padi Jagung Hasil gabah k.a 14 % (t/ha) Bobot biji (g) Hasil biji k.a 14 % (t/ha) Bobot biji (g) PJ (Kontrol) PJ (75-25%) PJ (-%) PJ (25-75%) 4,65 tn 4,12 4,62 4,41 2 tn ,52 a 2,94 b 3,83 a 4,01 a 28,4 ab 27,5 b 29,5 a 31,7 a KK(%) ,7 8,5 6.3 PJ = Pola tanam padi - jagung Total pupuk = 600 kg urea + kg ZA SP KCl Jagung sebagai tanaman ikutannya dalam satu pola tanam memerlukan pemupukan % NSPK Hal tersebut terlihat pada peningkatan dosis dari % NSPK ( ) menjadi 75% NSPK ( ) pada jagung tidak meningkatkan hasil biji kering maupun bobot biji jagung varietas Bima-3 Bantimurung. Hal yang sama terlihat pada padi. Hasil biji jagung pada MT mengalami penurunan hingga lebih dari % dibanding tahun 2007 pada lokasi dan perlakuan pupuk yang sama. Hal tersebut diakibatkan oleh tingginya curah hujan yang menyebabkan kolam yang terletak lebih kurang m di sebelah utara lokasi penelitian meluap manakala curah hujan tinggi dan menggenangi pertanaman jagung kurang lebih satu minggu pada bulan Juni 2008, bertepatan dengan umur 35 hari setelah tanam. Rencana awal bahwa air kolam akan 274

7 digunakan untuk mengairi pertanaman jagung pada musim kemarau, tetapi dengan adanya penyimpangan iklim menyebabkan pertanaman padi maupun jagung tergenang air luapan kolam. Grafik curah hujan di lokasi penelitian pada MT disajikan pada Gambar 1. Jumlah curah hujan dan hari hujan tinggi (Anomali iklim) pada musim tanam Gambar1. Garafik curah hujan dan jumlah hari hujan di lokasi penelitian. Maros, , curah hujan mencapai 3131 mm dengan jumlah hari hujan 209 per tahun, dan apabila dirata-ratakan diperoleh 261 mm per bulan. Hal ini menyebabkan pertumbuhan tanaman padi maupun jagung tidak normal karena sering tergenang. Penampilan tanaman jagung menjadi agak kerdil dengan warna daun menguning. Ini memberi informasi penting bahwa tidak semua sawah tadah hujan sesuai untuk tanam jagung setelah padi karena adanya ancaman abiotik berupa banjir dan atau kekeringan yang tidak dapat dikendalikan. Karena itu disarankan oleh Widiarta et al. (2005) bahwa untuk pengembangan suatu komoditas termasuk jagung diperlukan adanya peta tematik topografi yang memudahkan dalam menentukan kesesuaian lokasi dengan komoditas yang akan dikembangkan. Kesimpulan 1. Kandungan hara N tanah setelah pertanaman padi maupun jagung pada setiap pemberian pupuk NSPK pada musim tanam 2008 tergolong rendah, dan P tergolong tinggi sedangkan K sedang. 2. Untuk mencapai hasil gabah padi optimal pada lahan sawah tadah hujan jenis tanah Entisol seperti di KP. Maros, pemupukan 25% NSPK (1-25--) sudah cukup, sedangkan tanaman jagung ikutannya diperlukan pupuk % NSPK ( ) Daftar Pustaka Badan Litbang Pertanian Panel Ekspose Badan Litbang Pertanian pada Festival Jagung Nasional di Bogor April Brady, N. C., and R. R. Weil The Nature and Properties of Soils. Eleventh edition. Prentice Hall, inc. New Jersey. 741 p. Goswani, N.W., N.B. Kamarth, and D. Santoso Phosphorus Requirement and Management of Maize, Sorghum, and Wheat. In Phosphorus Requirement of Sustainable Agriculture in Asia and Oceania. IRRI. p Kasryno, F Perkembangan Produksi dan Konsumsi Jagung Dunia Selama Empat Decade yang Lalu dan Implikasinya Bagi Indonesia. Makalah disampaikan pada Diskusi Nasional Agribisnis Jagung di Bogor. 24 Juni Badan Litbang Pertanian. 275

8 Mink, S.D., P.A. Dorosh, and D.H. Perry Corn Production Systems. In Timmer (Ed.) The Corn Economy of Indonesia. Cornell University. London. p Morris, R. J The importance and Need for Sulfur in Crop Productionin Asia and the Pacific Region. In Proceedin of Symposium on Fertilizer, Sulphur Requirements nad Sources in Developing Countries of Asia and The Pacific, Bangkok. Patrick, W.H., J.R, and K.RReddy Fate of Fertilizer Nitrogen in a Flooded Soil. Soil Sci. Soc Am. Proc. 40: Tisdale, S.L., W. L. Nelson and J. D. Beaton Sosil Fertility and Fertilizers. Fourth Edition. Mac millan Publishing Company, New York. 754 p. 276