PENGGUNAAN AMELIORAN DALAM MENGURANGI PENGGUNAAN PUPUK KIMIA PADA TANAMAN JAGUNG UNTUK MENDUKUNG KELESTARIAN LINGKUNGAN


Setia Sari Girsang
Peneliti pada BPTP Sumatera Utara, Medan

ABSTRAK
Laju peningkatan produksi tanaman jagung di Indonesia kini cendrung melandai, sistim intensifikasi jagung yang selama ini diterapkan tidak dapat lagi diharapkan mampu meningkatkan produksi pada peningkatan input bervariasi. Untuk mempertahan produksi yang tinggi diperlukan input yang tinggi pula. Hal ini dikarenakan pengelolaan lahan yang kurang tepat dan melanggar kaedah pelestarian lahan lingkungan. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 4 (empat) ulangan.  Bahan pembenah tanah Dolomit Subur Makmur yang diuji diharapkan mampu meningkatkan ketersediaan pupuk makro sehingga dapat mengurangi penggunaan pupuk kimia  yang bertujuan untuk kelestarian lingkungan. Dosis pemberian  pupuk lengkap (N , P , K , S ) adalah sebesar 80 kg N, 60 kg P2O5, 60 kg K2O, dan 10 kg SO4 per hektar. Sesuai anjurannya, pemberian bahan pembenah tanah Dolomit Subur Makmur diberikan bersamaan pada saat pengolahan tanah dengan dosis 1,5 t/ha. Untuk mencukupi kekurangan unsur hara N, P, K ditambahkan  Urea, SP-36, KCl dan ZA sehingga jumlah hara yang diberikan sama dengan kontrol. Hasil Pengujian menunjukkan bahwa pemberian bahan pembenah tanah Dolomit Subur Makmur yang mengandung CaO, MgO dan SiO2 dan hara mikro menunjukkan manfaat yang positif terhadap pertumbuhan tanaman jagung varietas P12 dan dapat menaikkan produksi sebesar 790  kg/ha. Disamping itu, hasil Analisis Ekonomi memperlihatkan bahwa pemakaian bahan pembenah tanah Dolomit Subur Makmur sebanyak 1125 kg per hektar, dapat menghasilkan penerimaan  sebesar Rp 13.294.000,- dan dengan demikian petani mendapat keuntungan bersih sebesar Rp 5.447.050,- dari total biaya usahatani sebesar Rp. 7.846.950,- dengan R/C rasio sebesar 1.69 sedangkan perlakuan kontrol lengkap yang mempunyai R/C 1.68 memperoleh keuntungan lebih rendah (Rp. 4.827.580,-)
Keyword : Amelioran, pupuk kimia, Kelestarian lingkungan.

PENDAHULUAN
Luas panen lahan jagung di Sumatera Utara pada tahun 2010 adalah 274,822 ha, dengan produksi rata-rata 1.377.718 ton (Kantor Statistik Sumut, 2011). Untuk mempertahan produksi yang tinggi diperlukan input yang tinggi pula. Hal ini dikarenakan pengelolaan lahan yang kurang tepat dan melanggar kaedah pelestarian lahan lingkungan (Las et al. 2002). Peningkatan produksi jagung dan kedelai dapat dimasukkan dalam pola usaha pertanian di daerah pengembangan baru ini, ditunjang oleh pengembangan keseluruhan rantai agribisnis secara efisien.
Untuk memenuhi kebutuhan pangan yang terus meningkat, maka produksi tanaman pangan, khususnya jagung perlu dipacu dengan laju peningkatan penduduk. Upaya peningkatan produktivitas tanaman tidak terlepas dari komponen pemupukan. Penghapusan subsidi pupuk urea, ZA, SP-36 dan KCl menyebabkan meningkatnya harga pupuk tersebut dan semakin banyaknya beredar pupuk alternatif.
Bahan pembenahan tanah merupakan bahan yang dapat memperbaiki sifat fisik dan fisiko kimia tanah dan/atau dapat meningkatkan efisiensi pupuk. Termasuk dalam bahan pembenah tanah antara lain kapur (calcite), dolomit, kapur fosfatan, dan zeolit (Ismunadji,1998; Soepardi, 1983). Sasaran penggunaannya ditunjukan pada lahan yang memerlukan secara selektif.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk Mengevaluasi manfaat bahan pembenah tanah dolomit subur makmur yang memungkinkan untuk digunakan sebagai alternatif pengganti sebagian atau seluruh unsur mikro didalam tanah seperti CaO, MgO dan meningkatkan ketersediaan unsur hara makro pada tanaman jagung di Sumatera Utara.

METODE PENELITIAN

Waktu Dan Lokasi Penelitian

Penelitian lapangan dilakukan di kebun percobaan BPTP Sumatera Utara, di Medan pada MH 2010 pada ekosistem lahan kering tadah hujan. Pertanaman dimulai pada bulan September 2010 dan panen pada Januari 2011.
Rancangan Percobaan
Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok (randomized complete block design) dengan 4 (empat) ulangan. Sebagai perlakuan adalah beberapa produk pupuk alternatif yang diuji   dengan perlakuan sebagai berikut :
1. TANPA PUPUK (PM 1)
2. NPK=KONTROL (PM 2)
3. 0,50 NPK + 1, 25 PA uji (PM 3)
4. 0,50 NPK + 1, 5 PA uji (PM 4)
5. 0,75 NPK + 1 PA uji (PM 5)
6. 0,75 NPK+ 0,75 PA uji (PM 6)
7. 0,75 NPK+ 0.50 PA uji (PM 7)

Luas petak percobaan adalah 6 x 6 m dengan jarak tanam 70 cm x 20 cm dengan varietas P12 sebagai tanaman indikator. Jumlah tanaman perlubang yaitu 1 biji/lubang sehingga dalam 1 petak percobaan diperoleh jumlah tanaman sebanyak 257 tanaman.
Sebagai kontrol adalah perlakuan pupuk lengkap (N , P , K , S ) dengan takaran 80 kg N, 60 kg P2O5, 60 kg K2O, dan 10 kg SO4 per hektar. Pupuk N (asal urea) diberikan tiga kali masing-masing sepertiga pada umur 7 HST, 21 HST dan 45 HST. Pupuk P (asal SP-36), S (asal ZA) seluruhnya diberikan pada 7 HST. K (asal KCl) diberikan umur 7 HST dan 21 HST. Sesuai anjurannya, pemberian bahan pembenah tanah dolomit subur makmur diberikan bersamaan pada saat pengolahan tanah dengan dosis 1,5 t/ha.

Pengumpulan Data

Pengamatan dilapangan dilakukan terhadap :
Tinggi tanaman umur 45 hari setelah tanam (HST) dan saat panen, Panjang tongkol dan diameter tongkol, bobot 1000 butir  dan Produksi perhektar

Metode Analisis

Data analisis secara statistika menggunakan analisis sidik ragam (ANOVA) dan diikuti dengan uji lanjutan menggunakan Uji BNT pada taraf 5% untuk melihat perbedaan antara perlakuan (Steel dan Torrie, 1993). Analisis data dilakukan dengan program komputer SAS.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari hasil penelitian yang dilakukan terhadap bahan pembenah tanah dolomit Subur Makmur periode September 2010-Januari 2011 menunjukkan bahwa tinggi tanaman pada 45 HST dan saat panen pada perlakuan kontrol lengkap dan perlakuan bahan pembenah tanah dolomit subur makmur secara statistik tidak berbeda nyata.  Tinggi tanaman pada perlakuan 0,75 NPK + 0,75 PA uji (PM6) lebih tinggi dari kontrol.  Namun pada dasarnya Tinggi Tanaman lebih banyak dipengaruhi oleh faktor genetis tanaman itu sendiri.  Namun tinggi tanaman merupakan parameter yang baik untuk memastikan apakah tanaman tumbuh dengan normal atau dibawah suatu stress tertentu.

Tabel 1.  Pengaruh Bahan Pembenah Tanah Dolomit Subur Makmur Terhadap Tinggi
    tanaman jagung varietas P12 Umur 45 HST Dan Saat Panen, MH 2010.
Perlakuan
Takaran pupuk (kg/ha)
Tinggi tanaman
N
P2O5
K2O
S
45 HST
Saat Panen
TANPA PUPUK (PM1)
0
0
0
0
143a
182a
NPK=KONTROL (PM2)
71.25
60
60
10
196c
222c
0,50 NPK + 1, 25 PA uji (PM3)
35.62
30
30
5
181b
205b
0,50 NPK + 1, 5 PA uji (PM4)
35.62
30
30
5
198c
230c
0,75 NPK+ 1 PA uji (PM5)
53.44
45
45
7.5
201cd
234cd
0,75 NPK + 0,75 PA uji (PM6)
53.44
45
45
7.5
203cd
236cd
0,75 NPK+ 0,50 PA uji (PM7)
71.25
60
60
10
200cd
229c
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf kecil yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% BNT.

Diameter Batang, tongkol dan  panjang tongkol tanaman jagung, dibandingkan terhadap perlakuan  pupuk kontrol lengkap (N, P, K), perlakuan dolomit subur makmur tidak nyata meningkatkan diameter batang, tongkol dan panjang tongkol tanaman jagung (Tabel 2), meskipun tampak adanya tren peningkatan. Untuk diameter batang, tongkol dan panjang tongkol tertinggi pada perlakuan PM6 dimana masing-masing sebesar 5,26 cm, 4,63 cm dan 23,63 cm.

Tabel 2. Pengaruh Bahan Pembenah Tanah Dolomit Subur Makmur terhadap diameter
             Batang , tongkol dan panjang tongkol  tanaman jagung Varietas P12, MH 2010.

Perlakuan
Takaran pupuk (kg/ha)
Diameter Batang (cm)
 Diameter Tongkol (cm)
Panjang Tongkol (cm)
N
P2O5
K2O
S


TANPA PUPUK (PM1)
0
0
0
0
3.55a
3.76a
18.13a
NPK=KONTROL (PM2)2)
71.25
60
60
10
4.89c
4.52c
23.29c
0,50 NPK + 1, 25 PA uji (PM3)
35.62
30
30
5
4.35b
4.13b
20.92b
0,50 NPK + 1, 5 PA uji (PM4)
35.62
30
30
5
4.38b
4.37bc
21.23b
0,75 NPK+ 1 PA uji (PM5)1)
53.44
45
45
7.5
5.17cd
4.61c
22.98c
0,75 NPK + 0,75 PA uji (PM6)
53.44
45
45
7.5
5.26cd
4.63c
23.63cd
0,75 NPK+ 0,50 PA uji (PM7)
71.25
60
60
10
4.69bc
4.43bc
21.93bc
 Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf kecil yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% BNT.

Untuk peubah Bobot 100 butir, dibandingkan terhadap perlakuan  kontrol pupuk lengkap (N, P, K), perlakuan dolomit subur makmur tidak nyata secara statistik meningkatkan bobot 1000 butir (Tabel 3).
Untuk produksi pipilan  kering menunjukkan bahwa tertinggi diberikan oleh perlakuan Bahan Pembenah Tanah dolomit subur makmur yaitu 1125 kg/ha, dimana perlakuan ini berbeda nyata dengan pemberian pupuk lengkap (NPK). Penggunaan  Bahan Pembenah Tanah dolomit subur makmur sebagai sumber hara mikro dan hara makro tambahan lainnya dapat meningkatkan produksi 790 kg/ha tanaman jagung (Tabel 3).

Tabel 3. Pengaruh Bahan Pembenah Tanah Dolomit Subur Makmur terhadap berat 1000 butir dan produksi jagung varietas P12, MH 2010.
Perlakuan
Takaran pupuk (kg/ha)
Berat 1000           Butir (g)
Produksi KA 14% (t/ha)
N
P2O5
K2O
S

TANPA PUPUK (PM1)
0
0
0
0
305.46a
3.34a
NPK=KONTROL (PM2)
71.25
60
60
10
341.20b
7.03bc
0,50 NPK + 1, 25 PA uji (PM3)
35.62
30
30
5
317.46ab
6.59b
0,50 NPK + 1, 5 PA uji (PM4)
35.62
30
30
5
339.12b
6.79b
0,75 NPK+ 1 PA uji (PM5)
53.44
45
45
7.5
342.80bc
7.18bc
0,75 NPK + 0,75 PA uji (PM6)
53.44
45
45
7.5
346.23bc
7.82c
0,75 NPK+ 0,50 PA uji (PM7)
71.25
60
60
10
333.88b
7.09bc
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% BNT.

Peningkatan hasil yang nyata ini didukung oleh parameter penentu produksi seperti panjang tongkol, diameter tongkol dan Bobot 1000 butir jagung yang meskipun tidak nyata namun menunjukkan kenaikan produksi.  Peningkatan produksi ini disebabkan N, P dan K berperan dalam mendukung pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman jagung, sehingga tanaman tumbuh lebih subur karena hara yang diperlukan oleh tanaman terpenuhi dalam jumlah yang berimbang, hal ini sesuai dengan pendapat Dwidjoseputro (1986) yang menyatakan bahwa tanaman jagung tumbuh lebih subur apabila unsur hara yang dibutuhkan tanaman cukup tersedia dalam proporsi yang berimbang terutama unsur hara makro primer seperti N, P dan K.
Demikian juga dengan unsur hara makro sekunder sangat dibutuhkan tanaman untuk mendukung pertumbuhannya. Unsur makro sekunder meliputi: kalsium (Ca), magnesium (Mg), dan belerang (S) yang tersedia cukup banyak di dalam tanah, namun di beberapa tempat dengan tanah yang asam diperlukan tambahan kalsium dan magnesium untuk menetralkan keasaman tanah.
Kalsium diserap tanaman dalam bentuk Ca++, terdapat sebagai kalsium pectinaat pada lamela-lamela tengah dari dinding-dinding sel, endapan-endapan dari kalsium oksalat dan kalsium karbonat dan sebagai ion didalam air-sel. Kebanyakan dari zat kapur ini (CaO) terdapat didalam daun dan batang. Fungsi ion Kalsium yang penting adalah mengatur permeabilitas dari dinding sel. Telah diketahui bahwa ion-ion Kalium mempertinggi permeabilitas dinding sel  dan ion-ion Kalsium adalah sebaliknya. Hal ini penting bagi organisme, sebab bertambahnya permeabilitas yang disebabkan ion-ion Kalium dapat lebih dicegah. Peranan yang penting dari kapur terdapat pada pertumbuhan ujung-ujung akar dan pembentukan bulu-bulu akar. Bila kapur ditiadakan maka pertumbuhan keduanya akan terhenti dan bagian-bagian yang telah terbentuk akan mati dan berwarna coklat kemerah-merahan.
 Magnesium diserap dalam bentuk Mg++ dan merupakan bagian dari hijau daun yang tidak dapat digantikan oleh unsur lain, kecuali didalam hijau daun Mg terdapat pula sebagai ion didalam air-sel. Walaupun zat mineral ini  diserap tanaman dalam jumlah yang sedikit jika dibandingkan dengan zat mineral makro primer (diantaranya N,P, K), Mg dalam bentuk Mg2+ mempunyai peranan penting dalam penyusunan klorofil.

Analisis Usaha Tani
Besar kecilnya keuntungan penggunaan bahan pembenah tanah Ca dan Mg dalam meningkatkan ketersediaan unsur hara dan pertumbuhan tanaman dapat dilihat pada analisis usaha tani pada Tabel 4 di bawah ini.
Analisis Usaha Tani menunjukkan Penggunaan Bahan Pembenah Tanah dolomit subur makmur terbaik pada perlakuan PM5 yaitu 0,75 NPK + 0,75 dosis dolomit subur makmur (1125 kg/ha).  Hal ini sesuai dengan hasil analisis ekonomi dimana  perlakuan PM5 (0,75 NPK + 0,75 dosis dolomit subur makmur) R/C ratio sebesar 1,69 sedangkan perlakuan PM1 (NPK) lengkap sebesar 1,68. Hasil Analisis ekonomi memperlihatkan bahwa pemakaian pupuk dolomit subur makmur sebanyak 1125 kg per hektar, dapat menghasilkan penerimaan  sebesar Rp 13.294.000,- dan dengan demikian petani mendapat keuntungan bersih sebesar Rp 5.447.050,- dari total biaya usahatani sebesar Rp. 7846950,- sedangkan perlakuan kontrol lengkap memperoleh keuntungan lebih rendah (Rp. 4827580,-). 
 
Tabel 4. Analisa usaha tani dolomite subur makmur pada tanaman jagung varietas P12, MH
            2010.
Uraian
Satuan
Harga satuan Rp/satuan
Volume
Total
(Rp)



Perl.
Perl. Kontrol lengkap
Perl.
Perl. Kontrol lengkap
Dolomit Subur Makmur
Dolomit Subur Makmur
A. Jumlah Penerimaan
Kg/ha
1700
7820
7030
13294000
11951000
B. Biaya Tunai






1. Sarana Produksi






a.     Benih
Kg/ha
50000
20
20
1000000
1000000
b.     Herbisida
liter/ha
75000
5
5
375000
375000
c.     Insektisida
liter/ha
75000
1
1
75000
75000
d.     Fungisida
liter/ha
90000
1
1
90000
90000
e.     Pupuk :




0
0
                 Urea
Kg/ha
4000
118.75
158.33
475000
633320
                 SP-36
Kg/ha
4000
125
166.67
500000
666680
                 KCL
Kg/ha
9000
75
100
675000
900000
                 ZA
Kg/ha
1000
31.25
41.67
31250
41670
           Dolomit Subur
  Makmur
Kg/ha
1000
1125

1125000
0
2. Tenaga kerja




0
0
a.  Pengolahan tanah
Borongan
1
750000
750000
750000
750000
b.  Tanam
Borongan
1
450000
450000
450000
450000
c.  Penyiangan
Borongan
1
360000
360000
360000
360000
d.  Penyemprotan Herbisida
HOK
2
40000
40000
80000
80000
e.  Penyemprotan    Insektisida
HOK
1
40000
40000
40000
40000
f.   Penyemprotan  fungisida
HOK
1
40000
40000
40000
40000
g.  Aplikasi  pemupukan
HOK
12
40000
40000
480000
480000
h.  Biaya panen
Goni
3000
260.67
234.33
782000
703000
i.   Biaya pemipilan
Borongan
65000
7.98
6.75
518700
438750
3. Lain-lain






b. pajak






Total Biaya




7846950
7123420
C. Pendapatan bersih




5447050
4827580
D. R/C Ratio




1.69
1.68

 

KESIMPULAN

1.    Penambahan bahan pembenah tanah dolomit subur makmur menunjukkan manfaat yang positif terhadap pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman jagung  varietas P12.
2. Pada pemberian bahan pembenah tanah dolomit subur makmur sebanyak 1125 kg per hektar, secara nyata meningkatkan produksi sebanyak 790 kg/ha.
3.  Hasil Analisis ekonomi memperlihatkan bahwa pemakaian bahan pembenah tanah dolomit subur makmur sebanyak 1125 kg per hektar, dapat menghasilkan penerimaan  sebesar Rp 13.294.000,- dan dengan demikian petani mendapat keuntungan bersih sebesar Rp 5.447.050,- dari total biaya usahatani sebesar Rp. 7.846.950,- dengan R/C rasio sebesar 1.69 sedangkan perlakuan kontrol lengkap yang mempunyai R/C 1.68 memperoleh keuntungan lebih rendah (Rp. 4.827.580,-.

DAFTAR PUSTAKA
BPS Sumut, 2011. Biro Pusat Statistika Propinsi Sumatera Utara. Data luas lahan sawah intetnitas pertanaman Propitni Sumatera Utara. Biro Pusat Statistika Propinsi Sumatera Utara.
Faisal Kasryno. 1999. Strategi pembangunan pertanian yang berorientasi pada petani kecil. Makalah dalam Seminar Nasional Pembangunan Pertanian dan PeDesaan Dalam Era Otonomi Daerah. Bogor, 16-17 nopember 1999. Pusat Penelitian Sosial Ekonomi Pertanian. 55 hal.
Ismunadji, M. 1988. Kalium: Kebutuhan dan Penggunaannya dalam Pertanian Moderen. Potash & Phosphate Itntitute of Canada. Saskatchewan, Canada. Edisi Bahasa Indonesia.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan ciri tanah. Institut Pertanian Bogor. IPB, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Bogor.
_______________________________

Makalah ini telah dipresentasikan pada Seminar Nasional Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup Untuk Pembangunan Berkelanjutan, pada tanggal 19 Mei 2011, di Hotel Madani, Medan, Sumatera Utara.