PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN ANORGANIK TERHADAP HASIL UBIKAYU PADA TANAH PODSOLIK MERAH KUNING Sri Wahyuningsih *), Subandi, dan Arief Harsono Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi, Jl. Raya Kendalpayak KM 8, Kotak Pos 66 Malang, Indonesia; *) e-mail : sri.wahyuningsih1980@gmail.com ABSTRAK Ubikayu dapat dibudidayakan pada berbagai jenis tanah. Untuk mendapatkan hasil ubikayu yang optimal bergantung pada penggunaan pupuk kimia yang dalam jangka panjang dapat menimbulkan kerusakan sifat fisik dan perubahan keseimbangan hara tanah sehingga tanah menjadi kurang subur. Kendala teknis yang dihadapi pengembangan ubikayu di lahan masam adalah ph rendah (<5,0). Perbaikan kesuburan tanah merupakan kunci utama dalam meningkatkan produktivitas lahan kering, diantaranya melalui pemupukan atau pemberian bahan organik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pupuk organik kaya hara terhadap pertumbuhan dan hasil ubikayu pada lahan kering masam. Penelitian dilaksanakan di Sukadana, Lampung Timur, pada MT 2011, menggunakan rancangan acak kelompok dengan 16 perlakuan, diulang tiga kali. Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata antara perlakuan pemupukan dengan kontrol pada semua parameter yang diamati. Aplikasi pupuk organik Formula A dan Formula B mampu memberikan hasil ubi segar lebih tinggi (22,95 t/ha) dibanding pemberian pupuk NPK. Pupuk Formula A lebih prospektif dikembangkan dibanding Formula B, karena Formula A tidak menggunakan gipsum, dan harganya relatif mahal. Kata kunci: ubikayu, pupuk organik, lahan kering masam ABSTRACT The use of organic and anorganic fertilizers in respon to cassava yield in redyellow podzolic soil. Cassava is a plant that can be cultivated on different soil types, in order to obtain optimal results cassava is highly dependent on the use of chemical fertilizers, the use of chemical fertilizer the farmer continues to increase in the long term can cause physical damage to properties and change the balance of soil nutrients and soil becomes less fertile. It is necessary for fertilization with organic material positive impact on improvement of soil physical and chemical properties. This study aimed to determine the effect of nutrient-rich formula of organic fertilizers on the growth and yield of cassava on dry acid land. The experiment was conducted in Sukadana, East Lampung regency in 2011. The study used a randomized block design with 16 treatment fertilization repeated three times. Parameters observed include plant height, number of tuber and tuber yield. The results showed there were significant differences between fertilization treatments with controls for all parameters were observed. Application of organic fertilizer formulas A and B produces tuber be better than Petroganik fertilizers which have been marketed. Keywords: cassava, organic fertilizer, dry acid land PENDAHULUAN Di Indonesia, ubikayu dibudidayakan pada berbagai jenis lahan, mulai dari yang subur hingga marginal. Untuk dapat memberi hasil optimal, budidaya ubikayu sangat bergantung pada penggunaan pupuk kimia. Sebenarnya, keuntungan bersih dari setiap unit pupuk yang diberikan menunjukkan tendensi turun tetapi penggunaan pupuk kimia oleh 530
petani hingga saat ini masih meningkat. Sementara itu harga pupuk kimia semakin mahal, seiring dengan dikuranginya subsidi pupuk oleh pemerintah. Di sisi lain, penggunaan pupuk kimia dalam jangka panjang dapat menimbulkan kerusakan sifat fisik dan perubahan keseimbangan hara tanah, sehingga tanah menjadi kurang subur. Hartatik dan Widowati (2006) melaporkan permasalahan tersebut dapat diatasi dengan penggunaan pupuk hayati dan organik. Pupuk organik dapat diformulasi dari pupuk kandang dan limbah tanaman yang diperkaya nutrisi. Pemanfaatan bahan organik sebagai pupuk, menurut Harsono dan Suryantini (2006) mampu mensubstitusi kebutuhan pupuk kimia 20% hingga 75%, dan berdampak positif terhadap perbaikan sifat fisik dan kimia tanah. Produksi ubikayu di Indonesia hingga kini masih belum dapat memenuhi kebutuhan dalam negeri. Pemerintah terus berupaya meningkatkan produksi ubikayu, namun hasil yang dicapai masih rendah, berkisar antara 11,0 24,9 t/ha (rata-rata Indonesia 19,5 t/ha). Komoditas ini diproyeksikan dapat mensubsitusi 8% kebutuhan premium dalam negeri melalui pengolahan menjadi bioetanol yang diproduksi dari ubikayu (Kementerian Pertanian 2011). Upaya peningkatan produksi ubikayu hingga kini dilakukan melalui peningkatan produktivitas dan perluasan area tanam, baik di lahan produktif maupun marginal. Lahan yang potensial untuk pengembangan komoditas tersebut ialah lahan kering masam. Menurut Mulyani (2006), luas lahan kering masam yang sesuai untuk pengembangan tanaman pangan di Indonesia mencapai sekitar 18,5 juta ha, sebagian besar tersebar di Sumatera, Kalimantan, dan Papua. Kendala teknis yang dihadapi untuk pengembangan ubikayu di lahan masam adalah ph rendah (<5,0) yang berkaitan dengan kadar Al tinggi, fiksasi P tinggi, kandungan basa dapat tukar dan KTK rendah, kandungan besi dan mangan mendekati batas meracuni, peka erosi, dan miskin elemen biotik. Agar tanaman ubikayu di lahan masam dapat memberikan hasil maksimal diperlukan input berupa amelioran dan pupuk anorganik N, P dan Ca dalam jumlah relatif tinggi. Petani hingga kini masih mengandalkan pupuk anorganik yang harganya terus meningkat, dan tidak jarang petani mengalami kesulitan untuk memperolehnya. Oleh karena itu, diperlukan alternatif pupuk yang dapat mensubstitusi kebutuhan pupuk anorganik, antara lain pupuk organik. Di lahan masam terdapat banyak mikroba penambat nitrogen, pelarut dan penambang P yang potensial dimanfaatkan sebagai pupuk hayati (Prihastuti dan Harsono 2007). Di samping itu juga terdapat bahan organik dan batuan alam yang bisa digunakan sebagai pupuk organik. Pupuk organik yang biasa dan banyak digunakan adalah pupuk kandang, kompos, pupuk hijau, dan limbah pertanian) (Suriadikarta dan Simanungkalit 2006). Dalam penggunaan pupuk organik, petani dihadapkan pada beberapa permasalahan, diantaranya jumlah pupuk yang harus disediakan dan diangkut ke lahan cukup banyak apabila ingin menggantikan sepenuhnya atau sebagian besar pupuk kimia, sehingga membutuhkan banyak tenaga dan biaya. Sehubungan dengan itu diperlukan pembuatan atau formulasi pupuk organik yang mengandung hara lebih banyak agar jumlah pupuk organik yang diperlukan lebih sedikit. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh formula pupuk organik kaya hara terhadap pertumbuhan dan hasil ubikayu pada lahan kering masam. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2013 531
BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan pada musim tanam tahun 2011 di Sukadana, Lampung Timur menggunakan rancangan acak kelompok, tiga ulangan, dengan perlakuan seperti tersaji pada Tabel 1. Ukuran plot 5 m x 6 m, jarak tanam 100 cm x 80 cm. Varietas ubikayu yang ditanam adalah UJ-3, stek berukuran panjang sekitar 20 25 cm. Pupuk organik kaya hara Formula A, B dan Petroganik diberikan pada saat tanam, secara melingkar sekitar stek ubikayu dan kemudian ditutup tanah. Pupuk kandang berupa kotoran sapi dan ayam diberikan dengan cara dicampur tanah sebelum tanam. Pupuk anorganik SP-18 100% takaran diberikan sebelum tanam dalam barisan tanam dengan cara dibenam pada kedalaman 10 cm, sedangkan Urea dan KCl diberikan masing-masing 50% pada saat tanaman berumur 30 dan 60 HST, ditugal berturut-turut 10 15 cm di samping tanaman dengan kedalaman tugal sekitar 10 cm. Penyiangan dan pengendalian gulma, hama, dan penyakit dilakukan secara intensif, sesuai dengan keadaan di lapangan. Data yang diamati adalah sifat kimia tanah, kandungan air dan pupuk organik kaya hara Formula A dan Formula B, tinggi tanaman, jumlah ubi/pertanaman, dan hasil ubi. Tabel 1. Perlakuan Perlakuan penelitian pemberian pupuk organik dan pupuk anorganik pada ubikayu. Lampung Timur 2011. Jenis dan takaran pupuk (kg/ha) Formula A Formula B K. Sapi K. Ayam Petroganik Anorganik Perlakuan 1 - - - - - - Perlakuan 2 - - - - - Urea 300 kg SP-18 200 kg KCl 100 kg Perlakuan 3 - - 8.000 - - Perlakuan 4 - - - 5.000 - - Perlakuan 5 2.500 - - - - - Perlakuan 6 2.500 - - - - 50% Perlakuan 7 3.500 - - - - - Perlakuan 8 3.500 - - - - 50% Perlakuan 9-2.500 - - - - Perlakuan 10-2.500 - - - 50% Perlakuan 11-3.500 - - - - Perlakuan 12-3.500 - - - 50% Perlakuan 13 - - - - 2.500 - Perlakuan 14 - - - - 2.500 50% Perlakuan 15 - - - - 3.500 - Perlakuan 16 - - - - 3.500 50% HASIL DAN PEMBAHASAN Tanah di lokasi penelitian adalah jenis Podsolik Merah Kuning, ph 4,90 dengan kejenuhan Al-dd 46,5%. Tanah miskin C- organik (0,97%), N (0,10%), K-dapat ditukar (0,05 me/100 g), Ca-dd (0,61 me/100 g), dan Mg-dd (0,34 me/100g) (Tabel 2). Tingkat kejenuhan Al tanah yang mencapai 46,5% untuk ubikayu tidak menjadi masalah, sebab 532
kadar kritis kejenuhan Al ubikayu sekitar 80% (Arya 1990). Untuk dapat tumbuh dan berproduksi optimal, ubikayu banyak menyerap hara dari dalam tanah (Howeler 2002), sehingga tanah lokasi penelitian memerlukan pemupukan untuk mendukung pertumbuhan ubikayu agar optimal. Tabel 2. Sifat kimia tanah penelitian di Sukadana Lampung Timur, 2011. No. Sifat kimia tanah Hasil analisis Status/harkat 1 ph-h 2 O 4,94 Masam 2 Kandungan C-Organik (%) 0,87 Sangat rendah 3 N-Kjeldalh (%) 0,10 Sangat rendah 4 P 2 O 5 (ppm) 5,40 Rendah 5 K- dapat ditukar atau K-dd (me/100 g) 0,05 Sangat rendah 6 Ca-dd (me/100 g) 0,61 Sangat rendah 7 Mg-dd (me/100 g) 0,34 Sangat rendah 8 Al-dd (me/100 g) 1,79-9 H-dd (me/100 g) 1,06-10 Kejenuhan Al (%) 46,49 Tinggi Nilai ph, kandungan air, dan kadar hara pupuk organik kaya hara Formula A dan Formula B tersaji pada Tabel 3. Pupuk organik kaya hara mempunyai ph basis, berturutturut 8,1 dan 7,8 berkadar air sekitar 25%. Dari segi kandungan hara, antara Formula A dan Formula B tidak banyak berbeda, kecuali kandungan S. Kandungan S pupuk organik kaya hara Formula B lebih tinggi daripada Formula A, berturut-turut 0,22% dan 0,96%. Bahan pembuatan Formula B menggunakan gipsum 5%, sedangkan Formula A tidak menggunakan gipsum. Kedua formula pupuk organik kaya hara tersebut cukup matang dengan C/N-ratio berturut-turut 12 dan 11, sehingga jika diberikan ke tanah tidak menyebabkan immobilisasi N dalam tanah (Tisdale et al. 1993). Seperti dilaporakan Tan dalam Hartatik dan Widowati (2006), pupuk organik kaya hara Formula A dan Formula B mengandung N, P, K, Ca, dan Mg, lebih tinggi dibanding kotoran sapi dan kotoran ayam kandungan hara kotoran sapi adalah 0,65% N, 0,15% P, 0,30% K, 0,12% Ca, dan 0,10% Mg, kotoran ayam (unggas) adalah 1,50% N, 0,77% P, 0,89% K, 0,30% Ca, dan 0,88% Mg. Tanaman ubikayu tanpa pemberian pupuk tumbuh kerdil, tinggi tanaman pada umur lima bulan dan tujuh bulan (saat dipanen) masing-masing hanya 38,0 cm dan 49,0 cm, karena tanah tergolong miskin hara. Pemberian pupuk NPK (300 kg urea+200 kg SP- 18+100 kg KCl/ha), kotoran sapi (8.000 kg/ha), kotoran ayam (5.000 kg/ha), pupuk organik kaya hara (2.500 dan 3.500 kg/ha), dan pupuk Petroganik (2.500 dan 3.500 kg/ha), baik tanpa maupun dikombinasikan dengan 50% NPK nyata meningkatkan tinggi tanaman, baik pada saat tanaman berumur lima bulan maupun tujuh bulan (Tabel 4). Tinggi tanaman pada perlakuan NPK pada umur lima bulan dan saat panen berturut-turut 54,3 cm dan 79,7 cm, nyata dibanding perlakuan pemupukan yang lain. Pemberian pupuk Formula A 2.500 kg/ha memberikan pengaruh tidak berbeda dengan kotoran sapi 8.000 kg/ha dan kotoran ayam 5.000 kg/ha. Tanaman yang dipupuk Formula A 3.500 kg+50% NPK paling tinggi, baik pada umur lima bulan maupun pada saat panen. Secara umum, tidak ada perbedaan antara pengaruh pupuk Formula A, Formula B, dan Petroganik terhadap tinggi tanaman, baik pada umur lima bulan maupun saat panen. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2013 533
Sudaryono dan Heru Kuswantoro (2011) melaporkan bahwa pupuk organik secara konsisten memberikan pengaruh yang baik terhadap pertumbuhan tanaman. Pemberian pupuk organik efektif meningkatkan produktivitas tanah Ultisol dengan ph<5,5. Tabel 3. Kandungan air dan sifat kimia pupuk organik kaya hara Formula A dan Formula B Data pengamatan Macam pengamatan Formula A Formula B ph 8,1 7,8 Kadar air (%) 25,2 25,5 C-organik (%) 15,93 15,86 N-organik (%) 0,64 0,69 N-NH 4 (%) 0,61 0,66 N-NO 3 (%) 0,07 0,08 C/N-ratio 12 11 P 2 O 5 (%) 4,82 4,85 K 2 O (%) 1,08 1,08 CaO (%) 12,98 13,97 MgO (%) 0,78 0,81 S (%) 0,22 0,96 Zn (ppm) 555 490 Tabel 4. Pengaruh pemberian pupuk organik dan anorganik terhadap tinggi tanaman ubikayu varietas UJ-3 pada lahan kering masam, Lampung Timur, MT 2011 Tinggi tanaman (cm) Perlakuan Umur (5 bulan) Saat panen (7 bulan) 1 Tanpa pupuk 38,0 h 49,0 f 2 NPK*) 54,3 g 79,7 e 3 Kandang sapi 8.000 kg/ha 94,7 ab 115,0 ab 4 Kandang ayam 5.000 kg/ha 94,3 abc 114,7 abc 5 Formula A 2.500 kg/ha 83,3 cdef 104,7 bcd 6 Formula A 2.500 kg/ha+50% NPK 83,7 bcdef 103,0 bcd 7 Formula A 3.500 kg/ha 93,7 abcd 112,3 abc 8 Formula A 3.500 kg/ha+50% NPK 100,7 a 117,7 a 9 Formula B 2.500 kg/ha 83,0 def 96,0 d 10 Formula B 2.500 kg/ha+50% NPK 85,0 bcdef 103,0 bcd 11 Formula B 3.500 kg/ha 82,3 ef 98,7 d 12 Formula B 3.500 kg/ha+50% NPK 94,7 ab 112,7 abc 13 Petroganik 2.500 kg/ha 79,3 f 96,7 d 14 Petroganik 2.500 kg/ha+50% NPK 84,0 bcdef 105,0 bcd 15 Petroganik 3.500 kg/ha 86,3 bcdef 102,3 cd 16 Petroganik 3.500 kg/ha+50% NPK 93,3 abcde 107,3 abcd Keterangan: *) NPK: Urea 300 kg+sp-18 200 kg+kcl 100 kg/ha 534
Jumlah ubi per tanaman bervariasi, berkisar antara 3,7 pada perlakuan tanpa pupuk sampai 8,2 pada perlakuan 8.000 kg/ha pupuk kandang dari kotoran sapi (Tabel 5). Meskipun perlakuan 8.000 kg/ha pupuk kandang dari kotoran sapi menghasilkan jumlah ubi per tanaman paling banyak, tetapi pengaruhnya tidak nyata dibanding perlakuan pemupukan yang lain. Dibandingkan dengan perlakuan tanpa pupuk dan perlakuan pupuk anorganik NPK (urea 300 kg+sp-18 200 kg+kcl 100 kg/ha), pemberian pupuk Formula A dan B dengan takaran 2.500 dan 3.500 kg/ha, baik yang tidak maupun yang dikombinasi dengan 50% pupuk anorganik NPK, mampu meningkatkan hasil (bobot) ubi segar per ha (Tabel 5). Hasil ubi dengan pemberian pupuk Formula A dan Formula B pada takaran 2.500 kg/ha berturut-turut 17,37 t/ha dan 16,67 t/ha, lebih tinggi dibandingkan dengan pemberian kotoran sapi 8.000 kg/ha dan NPK yang menghasilkan 13,36 t/ha dan 11,95 t/ha ubi segar. Peningkatan takaran pupuk organik dari 2.500/ha menjadi 3.500/ha, baik Formula A maupun Formula B, meningkatkan hasil ubi segar, namun lebih kecil dibandingkan dengan penambahan 50% pupuk NPK. Penambahan NPK 50% pada perlakuan 3.500 kg/ha Formula A dan Formula B juga meningkatkan hasil. Secara umum pengaruh positif perlakuan pupuk organik kaya hara Formula A dan Formula B terhadap hasil ubi lebih baik daripada pupuk Petroganik. Tabel 5. Pengaruh pemberian pupuk organik dan anorganik terhadap jumlah ubi dan hasil ubi segar ubikayu varietas UJ-3 pada lahan kering masam, Lampung Timur, MT 2011 Jumlah ubi Hasil ubi segar Perlakuan (ubi/tanaman) t/ha relatif (%) 1 Tanpa pupuk 3,7 c 7,10 f 100 2 NPK*) 5,3 b 11,95 e 168 3 Kandang sapi 8.000 kg/ha 8,2 a 13,36 e 188 4 Kandang ayam 5.000 kg/ha 7,9 a 18,84 bc 265 5 Formula A 2.500 kg/ha 8,0 a 17,37 cd 245 6 Formula A 2.500 kg/ha+50% NPK 7,9 a 21,15 ab 298 7 Formula A 3.500 kg/ha 7,4 a 18,63 bc 262 8 Formula A 3.500 kg/ha+50% NPK 7,8 a 22,95 a 323 9 Formula B 2.500 kg/ha 7,8 a 16,67 cd 235 10 Formula B 2.500 kg/ha+50% NPK 6,6 ab 23,00 a 324 11 Formula B 3.500 kg/ha 7,5 a 19,87 280 abc 12 Formula B 3.500 kg/ha+50% NPK 7,2 a 22,25 ab 313 13 Petroganik 2.500 kg/ha 6,4 ab 14,69 de 207 14 Petroganik 2.500 kg/ha+50% NPK 6,7 ab 17,17 cd 242 15 Petroganik 3.500 kg/ha 6,8 ab 16,53 cd 233 16 Petroganik 3.500 kg/ha+50% NPK 7,4 a 17,27 cd 243 Keterangan: *) NPK: Urea 300 kg+sp-18 200 kg+kcl 100 kg/ha. Hasil relatif tertinggi dicapai pada perlakuan 3.500/kg pupuk Formula A + 50% NPK (150 kg urea+ 100 kg SP-18+50 kg KCl/ha) dan diikuti oleh perlakuan pupuk Formula B + 50% NPK (150 kg urea+ 100 kg SP-18+50 kg KCl/ha), berturut-turut 323% dan 324%. Dengan pertimbangan bahan pupuk yang diperlukan, Formula A lebih prosfektif Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2013 535
dikembangkan karena pembuatannya tidak menggunakan gipsum yang harganya relatif mahal. KESIMPULAN 1. Pemberian pupuk organik kaya hara Formula A dan Formula B memberikan hasil lebih tinggi dibanding menggunakan pupuk Petroganik. 2. Pemberian pupuk Formula A dan Formula B pada takaran 2.500 kg/ha menghasilkan ubi segar lebih tinggi dibanding pemberian pupuk NPK (300 kg urea+200 kg SP- 18+100 kg KCl/ha) 8.000 kg/ha kotoran sapi, maupun 2.500 3.500 kg/ha Petroganik. 3. Pupuk Formula A lebih prospektif dikembangkan dibanding Formula B, karena Formula A tidak menggunakan gipsum yang harganya relatif mahal. 4. Kombinasi Formula A 3.500 kg/ha dan 50% NPK mampu memberikan hasil ubi segar 22,95 t/ha, dan meningkatkan hasil relatif 323% dibanding tanpa pupuk. DAFTAR PUSTAKA Arya, L.M. 1990. Properties and process in upland acid soils in Sumatera and their management fot crop production. Sukarami Research Institute for Food Crops. 109. Harsono A. dan Suryantini. 2006. Potensi pupuk organik sebagai pengganti pupuk buatan pada tanaman pangan. Agritek 14 (3) 525 785. Hartatik, W dan L.R. Widowati, 2006. Pupuk kandang. P. 59 82. Dalam Simanungkalit, R.D.M., dkk (Ed.) Pupuk organik dan pupuk hayati. Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. Badan Litbang Pertanian. Howeler, R.H. 2002. Cassava mineral nutrition and fertilization, p. 115 147. Dalam: R.J. Hilloks et al. (Ed.). Cassava. Biology, Producion and Ultilization. CABI Pulishing. CAB International, Wallingford, New York. Kementerian Pertanian. 2011. Statistik Pertanian 2011. Kementerian Pertanian Republik Indonesia. 303 p. Mulyani. A. 2006. Potensi Lahan Kering Masam untuk Pengembangan Pertanian. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 28 (2) : 16 17. Prihastuti dan A. Harsono. 2007. Potensi pengembangan mikoriza alami di lahan kering masam Lampung Tengah sebagai penambang hara. Agritrk 15 (6) : 1318 1325. Suariadikarta, D.A. & R.D.M. Simanungkalit. 2006. Pendahuluan, p. 1 10. Dalam: Simanungkalit et al. (Ed.). Pupuk organik dan pupuk hayati. Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. Sudaryono., H. Kuswantoro. 2011. Optimalisasi penggunaan pupuk organik dan anorganik pada kedelai di tanah kering masam, Dalam: A. Widjono, et al (Eds.). Inovasi Teknologi dan Kajian Ekonomi Aneka Kacang dan Umbi Mendukung Empat Sukses Kementerian Pertanian. Malang. Bogor. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. pp. 160 169. Tisdale, S.L., W.L. Nelson, J.D. Beaton, and J.L. Halvlin. 1993. Soil fertility and fertilizers. MacMillan Publishing Company, New York. 634 p. 536