RESPONS TANAMAN KEDELAI TERHADAP PEMBERIAN PUPUK FOSFOR DAN PUPUK HIJAU PAITAN Sumarni T., S. Fajriani, dan O. W. Effendi Fakultas Pertanian Universitas BrawijayaJalan Veteran Malang Email: sifa_03@yahoo.com ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari respon tanaman kedelai (Glycine max) var. Detam-1 terhadap pupuk fosfor dan pupuk hijau paitan (T. diversifolia), dilaksanakan di Jatikerto, + 303 m dpl, Malang. Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok faktorial dengan dua faktor dan tiga ulangan. Faktor 1: dosis pupuk fosfor (SP36) (100 kg/ha, 75 kg/ha, 50 kg/ha). Faktor 2: pupuk hijau paitan (tanpa pupuk hijau, pupuk hijau 6 t/ha, pupuk hijau 12 t/ha). Hasil penelitian menunjukkan tidak ada interaksi antara dosis pupuk fosfor dan pupuk hijau paitan pada semua parameter. pupuk hijau paitan 12 t/ha menghasilkan biji 2,0 t/ha (meningkat 11%) dan bobot 100 biji 13,07 g (meningkat 5%) dibandingkan dengan tanpa pupuk hijau. Kata kunci: kedelai, pupuk hijau, fosfor ABSTRACT The response of soybean crops on phosphorus fertilizer and Mexican sunflower green manure application. A field experiment to study the response soybean (Glycine max L.) var. Detam-1 to phosphorus fertilizer and Mexican sunflower (Tithonia diversifolia L.) green manure had been conducted at Jatikerto village, Malang Region which located at 303 m asl. The experiment was designed in a Randomized Block with two factors and three replicates. Factor 1 was dosage of phosphorus (i.e. 100 kg, 75 kg, and 50 kg SP36 ha -1 ), and factor 2 was dosage of Mexican sunflower green manure (i.e. 0, 6 t, 12 t ha -1 ). The results showed that no interactive effect of phosphorus application with mexican sunflower green manure on all parameters observed. Mexican sunflower green manure applied at 12 t ha -1 gave 2 t ha -1 seed with 13.07 g of 100 seed weight. These amounts were 11.05% and 5.37% higher than those obtained by the crops with no green manure application. Key words: Glycine max, Tithonia diversifolia L, phosphorus fertilizer PENDAHULUAN Upaya peningkatan produktivitas tanaman dapat melalui perbaikan budi daya, salah satunya pemupukan. Pemupukan yang tepat dapat memenuhi kebutuhan unsur hara bagi tanaman. Selama ini, upaya peningkatan produksi tanaman kedelai dilakukan dengan meningkatkan dosis pupuk P anjuran, tetapi hasilnya masih rendah. Hal ini diduga kurang efektifnya pupuk P yang diberikan ke dalam tanah akibat rendahnya bahan organik yang terkandung di tanah. Apabila bahan organik yang terkandung dalam tanah rendah (<2%) maka pemupukan yang menggunakan pupuk anorganik menjadi kurang efektif dalam menyediakan unsur hara bagi tanaman. Oleh karena itu, diperlukan upaya peningkatan bahan organik tanah dengan penambahan pupuk hijau, misalnya pupuk hijau paitan. Paitan sebagai pupuk hijau selain dapat meningkatkan bahan organik tanah juga mengandung 0,37% unsur P yang penting dalam pembentukan dan pengisisan polong. Kandungan P paitan lebih tinggi dibanding tumbuhan lain yang biasa digunakan sebagai pupuk hijau, misalnya Sesbania sesban yang hanya mengandung P 0,23% (Jama et al. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 183
2000). Unsur hara yang terkandung dalam paitan dapat menambah ketersediaan unsur hara dalam tanah, khususnya unsur P. Paitan dapat terdekomposisi secara cepat dalam tanah sehingga kandungan haranya dapat cepat tersedia dan diserap tanaman. Ketersediaan unsur P yang cepat diserap tanaman kedelai akan mampu mengoptimalkan peran P dalam pembentukan dan pengisian polong sehingga meningkatkan produktivitas. Penggunaan pupuk hijau diharapkan dapat meningkatkan dan mempertahankan kesuburan tanah yang merupakan salah satu komponen daya dukung lahan sekaligus menciptakan sistem budi daya yang ramah lingkungan. Tujuan penelitian adalah untuk mempelajari pengaruh pupuk hijau paitan (T. Diversifolia L.) dan pupuk P terhadap pertumbuhan dan hasil kedelai hitam varietas Detam-1. BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Universitas Brawijaya di Desa Jatikerto, Kecamatan Kromengan, Kabupaten Malang, pada ketinggian 303 m di atas permukaan laut. Penelitian ini menggunakan percobaan dua faktor dalam rancangan acak kelompok dan diulang tiga kali. Faktor 1: dosis pupuk fosfor yang terdiri dari 100 kg/ha, 75 kg/ha dan 50 kg/ha. Faktor 2: dosis pupuk hijau paitan yang terdiri dari 0, 6, dan 12 t/ha pupuk hijau paitan. Pupuk hijau paitan segar dibenamkan ke dalam tanah dua minggu sebelum tanam. Benih kedelai ditanam dengan jarak tanam 40 cm x 15 cm, pada petakan dengan luas 255 m 2. Pemupukan Urea 50 kg/ha dilakukan dua kali, pada saat tanam dan umur 30 hari setelah tanam. Pemupukan SP36 sesuai dosis perlakuan dan KCl 50 kg/ha diberikan pada saat tanam. Pengamatan secara destruktif dengan mengambil dua tanaman contoh untuk setiap kombinasi perlakuan pada 14, 28, 42, 56, 70 hari setelah tanam (HST) dan panen (84 HST). Pengamatan pertumbuhan meliputi luas daun tanaman, bobot kering total dan laju pertumbuhan relatif (LPR) tanaman. Pengamatan komponen hasil meliputi jumlah polong isi per tanaman, jumlah biji per tanaman, bobot 100 biji, dan hasil biji. Data yang diperoleh dianalisis dengan uji F.pada taraf 5%. Bila berpengaruh nyata, analisis dilanjutkan dengan uji perbandingan di antara perlakuan dengan menggunakan uji BNT pada p = 0,05. HASIL DAN PEMBAHASAN Pertumbuhan Tanaman Luas Daun P dan pupuk hijau paitan terhadap luas daun (Tabel 1). Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan tidak berpengaruh nyata pada semua variabel pengamatan. Luas daun mengalami peningkatan dari umur 14 hingga 70 HST pada masingmasing perlakuan. Hal ini menandakan tanaman kedelai tumbuh normal. Indeks Luas Daun Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa terjadi interaksi antara perlakuan dosis pupuk P dan pemberian pupuk hijau paitan pada indeks luas daun. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan tidak berpengaruh nyata terhadap semua variabel 184 Sumarni et al: Respon Tanaman Kedelai terhadap Pupuk Fosfor dan Paitan
pengamatan. Indeks luas daun akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan disajikan pada Tabel 2. Indeks luas daun meningkat dari umur pengamatan 14 HST hingga 70 HST. Tabel 1. Rata-rata luas daun akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan pada berbagai umur pengamatan. Jatikerto, MK 2009. Luas daun (cm 2 ) pada umur (HST) 14 28 42 56 70 Dosis SP36 (kg ha -1 ) 100 40,4 183,7 451,2 1183,3 1342,4 150 42,2 180,2 453,2 1258,5 1370,8 200 42,6 203,8 469,1 1277,3 1417,7 Pupuk paitan (t ha -1 ) Tanpa 38,2 172,8 436, 7 1210, 7 1339,1 6 42,4 191,9 464,2 1245,3 1389, 9 12 44,6 203,0 472,6 1263,1 1401, 9 KK 15,3 12,8 6,6 7,6 5,0 HST= hari setelah tanam; tn= tidak berbeda nyata. Tabel 2. Rata-rata indeks luas daun akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan pada berbagai umur pengamatan. Jatikerto, MK 2009. Indeks luas daun pada umur (HST) 14 28 42 56 70 Dosis SP36 (kg ha -1 ) 50 0,1 0,3 0,7 2,1 2,3 75 0,1 0,3 0,7 2,1 2,3 100 0,1 0,3 0,7 2,1 2,4 Pupuk paitan (ton ha -1 ) Tanpa 0,1 0,3 0,7 2,0 2,2 6 0,1 0,3 0,8 2,1 2,3 12 0,1 0,3 0,8 2,1 2,3 KK 15,3 12,8 6,6 7,6 5,0 Keterangan: HST= hari setelah tanam; tn= tidak berbeda nyata. Bobot Kering Tanaman P dan pupuk hijau paitan pada bobot kering tanaman. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P tidak berpengaruh nyata pada semua variabel pengamatan, sedangkan perlakuan pupuk hijau paitan berpengaruh nyata pada pengamatan umur 28 hingga 56 HST. Bobot kering tanaman pada perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan disajikan pada Tabel 3. Pada umur 28 hingga 56 HST, pemberian pupuk hijau paitan 12 t/ha menghasilkan bobot kering tanaman lebih tinggi dibanding tanpa pupuk hijau paitan. Pada umur 28 HST, pemberian pupuk hijau paitan 6 t/ha menghasilkan bobot kering tanaman yang tidak berbeda nyata dibanding tanpa pupuk hijau dan menghasilkan bobot kering tanaman yang lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan pupuk hijau paitan 12 t/ha. Pada umur 42 dan 56 HST, pemberian pupuk hijau paitan 12 t/ha menghasilkan bobot kering tanaman yang nyata lebih tinggi dibandingkan dengan tanpa pupuk hijau paitan, Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 185
tetapi tidak berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan pupuk hijau paitan 6 t/ha. Bobot kering tanaman akibat perlakuan pupuk hijau paitan 12 t/ha pada umur pengamatan 28, 42, dan 56 HST masing-masing lebih tinggi 12,1%, 7,1%, 8,8% dibanding tanpa pupuk paitan. Peningkatan bobot kering tanaman tersebut karena bahan organik tanah meningkat 19,6% dan kapasitas tukar kation meningkat 7,4%, sehingga unsur hara menjadi mudah tersedia bagi tanaman. Hal ini sesuai dengan pandangan Winarso (2005) bahwa bahan organik tanah akan mengikat partikel-partikel tanah sehingga mampu memperbaiki porositas tanah dan kapasitas tukar kation dalam tanah. Tabel 3. Bobot kering total tanaman akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan pada berbagai umur pengamatan. Jatikerto, MK 2009. Rerata bobot kering total tanaman (g) pada umur (HST) 14 28 42 56 70 Dosis SP36 (kg/ha) 50 0,3 1,5 3,4 10,8 20,3 75 0,3 1,5 3,5 11,6 20,8 100 0,4 1,6 3,6 11,5 20,9 Pupuk paitan (t/ha) Tanpa 0,3 1,5 a 3,4 a 10,8 a 20,1 6 0,4 1,5 a 3,6 ab 11,3 ab 20,6 12 0,4 1,7 b 3,7 b 11,8 b 21,2 BNT 5% tn 0,1 0,2 0,7 tn KK 21,4 8,5 5,5 6,2 4,8 Angka yang didampingi huruf sama pada kolom sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT 5%; HST= hari setelah tanam; tn= tidak berbeda nyata. Laju Pertumbuhan Relatif (LPR) Tanaman P dan pupuk hijau paitan pada laju pertumbuhan relatif tanaman. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P tidak berpengaruh nyata pada semua umur pengamatan, sedangkan perlakuan pupuk hijau paitan berpengaruh nyata pada umur pengamatan 14 28 HST dan 28 42 HST. Laju pertumbuhan relatif tanaman akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan disajikan pada Tabel 4. Pada umur 14 28 HST dan 28 42 HST, perlakuan pupuk hijau paitan 12 t/ha menghasilkan laju pertumbuhan relatif yang tidak berbeda nyata dengan 6 t/ha, tetapi nyata lebih besar dari perlakuan tanpa pupuk hijau paitan. Hal ini membuktikan bahwa bahan organik masih diperlukan untuk membantu tanah menyediakan unsur hara yang diperlukan tanaman, sesuai dengan pandangan Buckman dan Brady (1990), bahwa bahan organik dapat berikatan dengan tanah dan membantu pelepasan unsur hara yang berikatan dengan tanah sehingga dapat diserap oleh akar tanaman. 186 Sumarni et al: Respon Tanaman Kedelai terhadap Pupuk Fosfor dan Paitan
Tabel 4. Laju pertumbuhan relatif tanaman akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan pada berbagai umur pengamatan. Jatikerto, MK 2009. Laju pertumbuhan relatif tanaman (g/hari) pada umur (HST) 14-28 28-42 42-56 56-70 Dosis SP36 (kg/ha) 50 0,21 0,54 0,99 1,23 75 0,21 0,55 1,03 1,24 100 0,22 0,57 1,02 1,24 BNT 5% tn tn tn tn Pupuk paitan (t/ha) Tanpa 0,17 a 0,53 a 1,00 1,23 6 0,21 ab 0,55 ab 1,01 1,24 12 0,25 b 0,58 b 1,03 1,25 BNT 5% 0,05 0,03 tn tn KK 25,9 5,6 3,0 1,7 Angka yang didampingi huruf sama pada kolom sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan BNT 5%; HST= hari setelah tanam; tn= tidak berbeda nyata. KOMPONEN HASIL Jumlah Polong Isi/Tanaman P dan pupuk hijau paitan terhadap jumlah polong isi/tanaman. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan tidak berpengaruh tidak nyata terhadap jumlah polong isi. Jumlah polong isi/tanaman akibat perlakuan dosis pupuk P dan pemberian pupuk hijau paitan disajikan pada Tabel 5. Jumlah Biji/Tanaman P dan pupuk hijau paitan pada jumlah biji/tanaman. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan berpengaruh nyata terhadap jumlah biji/tanaman. dosis pupuk P 100 kg/ha menghasilkan jumlah biji/tanaman lebih banyak dari 75 kg/ha dan 50 kg/ha. Pupuk P 75 kg/ha menghasilkan biji/tanaman nyata lebih banyak dari 50 kg/ha. Pupuk P 100 kg/ha dan 75 kg/ha menghasilkan biji/tanaman 15,6% dan 6,5% lebih banyak dari pupuk P 50 kg/ha. pupuk hijau paitan 6 t/ha dan 12 t/ha meningkatkan jumlah biji/tanaman 4,8% dan 8,5% dibanding tanpa pupuk hijau paitan. Jumlah biji/tanaman akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan disajikan pada Tabel 5. Bobot 100 Biji P dan pupuk hijau paitan pada bobot 100 biji. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan berpengaruh nyata terhadap bobot 100 biji (Tabel 5). Pupuk P 100 kg/ha dan 75 kg/ha masing-masing meningkatkan hasil biji 4,7% dan 2,6% dibandingkan dengan dosis pupuk P 50 kg/ha. pupuk hijau paitan 6 t/ha dan 12 t/ha meningkatkan bobot 100 biji masing-masing 3,2% dan 5,4% dibandingkan dengan perlakuan tanpa pupuk hijau paitan. Pupuk P yang berasal dari pupuk SP36 mengandung unsur P yang berperan dalam proses generatif tanaman. Pernyataan ini didukung oleh Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 187
Suprapto (2002) bahwa fungsi pemberian P untuk memaksimalkan proses pembentukan dan pengisian polong kedelai, sehingga pemberian P yang tepat akan menghasilkan jumlah polong dan biji secara maksimal. Tabel 5. Jumlah polong isi/tanaman, jumlah biji/tanaman, bobot 100 biji dan hasil biji akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan. Jatikerto, MK 2009. Jumlah polong isi/tanaman Jumlah biji/tanaman Bobot 100 biji (g) Hasil biji (t/ha) Dosis SP36 (kg/ha) 50 45 92 12,44 1,76 75 47 98 12,76 1,89 100 49 106 13,02 2,08 BNT 5% tn 3,99 0,25 0,07 Pupuk Paitan (t/ha) Tanpa 46 94 12,38 1,81 6 48 99 12,78 1,90 12 49 102 13,07 2,01 BNT 5% tn 3,99 0,25 0,07 KK 11,10 4,04 1,96 3,95 Angka yang didampingi oleh huruf sama pada kolom sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji beda nyata terkecil (BNT) pada taraf 5%. tn: tidak nyata. pupuk hijau paitan cenderung meningkatkan ketersediaan unsur P bagi tanaman karena hasil dekomposisi bahan organik paitan, menghasilkan koloid-koloid tanah yang mengandung ion bermuatan positif maupun negatif sehingga dapat mengikat ion-ion logam bermuatan positif yang terdapat bebas dalam tanah, misalnya Al dan Fe. Terikatnya ion-ion logam tersebut mengakibatkan unsur P menjadi tersedia bagi tanaman. Hasil analisis tanah pada saat panen menunjukkan bahwa kandungan P pada tanaman yang diaplikasi pupuk hijau paitan 6 dan 12 t/ha lebih tinggi dibanding tanpa pupuk hijau paitan. Hasil Biji P dan pupuk hijau paitan pada hasil biji. Secara terpisah, perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan berpengaruh nyata terhadap hasil biji. dosis pupuk P 100 kg/ha dan 75 kg/ha masing-masing meningkatkan hasil biji 18,2% dan 7,4% dibanding dosis pupuk P 50 kg/ha. pupuk hijau paitan 6 dan 12 t/ha meningkatkan hasil biji masing-masing sebesar 5% dan 11% dibandingkan dengan perlakuan tanpa pupuk hijau paitan. Hasil biji kedelai akibat perlakuan dosis pupuk P dan pupuk hijau paitan disajikan pada Tabel 5. ANALISIS TANAH DAN JARINGAN TANAMAN Analisis Tanah Analisis tanah yang dilakukan pada saat panen menunjukkan kandungan P pada tanah yang mendapat aplikasi pupuk hijau paitan sebesar 6 dan 12 t/ha lebih tinggi daripada yang tidak mendapat aplikasi pupuk hijau paitan. Hal ini menunjukkan bahan organik yang berasal dari pemberian pupuk hijau paitan sebanyak 6 dan 12 t/ha dapat membantu ketersediaan unsur P lebih banyak di dalam tanah dan meningkatkan kandungan bahan organik didalam tanah. 188 Sumarni et al: Respon Tanaman Kedelai terhadap Pupuk Fosfor dan Paitan
Analisis Jaringan Tanaman Hasil analisis jaringan tanaman menunjukkan kandungan P tanaman pada perlakuan aplikasi pupuk hijau paitan 6 dan 12 t/ha lebih tinggi daripada tanpa aplikasi pupuk hijau paitan. Namun kandungan P tanaman pada perlakuan aplikasi pupuk hijau paitan 6 dan 12 t/ha tidak terdapat perbedaan. KESIMPULAN Pupuk hijau paitan meningkatkan kandungan bahan organik tanah 39,4% dibanding tanpa pemberian pupuk hijau. Aplikasi pupuk hijau paitan tidak mempengaruhi aplikasi dosis pupuk P namun peningkatan dosis pupuk hijau paitan nyata meningkatkan hasil biji 17,3% dibanding tanpa pupuk hijau. SARAN Perlu lanjutan penelitian aplikasi pupuk hijau paitan pada lahan yang sama untuk meningkatkan bahan organik tanah. DAFTAR PUSTAKA Anonymous. 2012. Laporan Kinerja Kementrian Pertanian Tahun 2011. Kementrian Pertanian RI. Jakarta.pp.41 Buckman, H. O. and N. C. Brady. 1990. The nature and properties of soil 10. The Mc millan. Pup. Co. New York. P. 639 Jama, B., Palm, C.A,R.J. Buresh, A. Niang, C. Gachengo, G. Nziguheba and B. Amadalo. 2000. Tithonia diversifolia L. green manure improvement of soil fertility: review from Western Kenya. p. 201 221. Suprapto, H.S. 2002. Bertanam kedelai. Penebar Swadaya. Jakarta. p. 5 38. Winarso, S., 2005. Kesuburan Tanah, Dasar Kesehatan dan Kualitas Tanah. Gaya Media. Yogyakarta. p. 27 31. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012 189