Aplikasi Tithonia Diversifolia Sebagai Bahan Subsitusi N dan K Pupuk Buatan dan Pemberian Kapur dalam Memperbaiki Sifat Kimia Tanah Ultisol

Oksana1, Nurhajati Hakim2

1Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian dan Peternakan, UIN Sultan Syarif Kasim Riau2Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Andalas Padang

Nitrogen dan Kalium adalah unsur makro yang esensial bagi tanaman, tetapi ketersediannya rendah di dalam tanah terutama pada Ultisol. Reaksi tanah yang masam, kejenuhan basa yang rendah, kadar Al yang tinggi, kadar unsur hara makro yang rendah pada Ultisol menjadi penghambat utama dalam usaha pertanian. Penambahan pupuk hijau sebagai sumber hara dan sumber organik merupakan suatu upaya untuk mengatasi berbagai masalah pada Ultisol, Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh Tithonia pada Ultisol yang diberi kapur dan tanpa diberi kapur, serta mendapatkan takaran Tithonia yang tepat dalam mensubsitusi NK pupuk buatan dalam memperbaiki sifat kimia tanah. Penelitian ini dilakukan dalam bentuk percobaan pot dengan menggunakan Rancangan Faktorial 2 x 5 dan ditempatkan menurut Rancangan Petak Terbagi di lapangan. Faktor pertama adalah pemberian kapur yang merupakan petak utama sedangkan faktor kedua yang merupakan anak petak adalah presentase subsitusi N dan K pupuk buatan. Hasil penelitian menunjukan bahwa pemberian kapur dan Tithonia dapat meningkatkan kesuburan tanah (Ultisol). Hal itu ditandai dengan menurunnya kadar Al-dd dan kejenuhannya, meningkatkan kadar N-total dan basa-basa tanah. Subtitusi 50% N dan K pupuk buatan dengan Tithonia menghasilkan reaksi tanah ( pH ), Al-dd, C-organik, N-total, P-tersedia, K-dd, Ca-dd dan Mg-dd tertinggi.

Kata Kunci : Ultisol, Tithonia, kejenuhan Al, basa-basa tanah

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Unsur nitrogen (N) dan kalium (K) adalah unsur-unsur makro yang esensial bagi tanaman. Sebagai unsur makro, N dan K dibuuhkan tanaman dalam jumlah yang besar, tetapi ketersediaannya rendah didalam tanah. Oleh karena itu, diperlukan pemberian pupuk N dan K buatan yang banyak setiap kali penanaman. Rendahnya ketersediaan N dan K didalam tanah ini biasa disebabkan oleh pencucian, terfiksasi, tererosi serta terangkut hasil panen, sedangkan penambahan (input) yang berasal dari pupuk buatan, fiksasi biologis, curahan hujan dan dekomposisi bahan organic tidak sebanding dengan yang hilang.

Kebutuhan tanaman akan unsur N dan K dapat dipenuhi dengan memberikan pupuk buatan. Dudal (1987 dalam Hakim 1994) melaporkan bahwa peningkatan hasil pertaniaanyang jauh lebih besar dari pada peningkatan luas panen (produksi/ha) didunia disebabkan oleh peningkatan penggunaan pupuk sekitar 320%

Namun, pemberiaan pupuk buatan untuk meningkatkan hasil pertanian secara terus menerus membutuhkan biaya yang cukup besar karena harga pupuk buatan yang cenderung menuingkat setiap tahunnya, sedangkan sebagian petani memiliki keterbatasan modal.

Disamping peningkatan harga pupuk buatan tersebut, gas alam (H2) sebagai salah satu bahan baku pupuk N buatan merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, sehingga merupakan masalah dalam pengadaan pupuk N tersebut. Begitu pula halnya dengan pupuk K yang pengadaannya hingga saat ini masih diimpor juga merupakan masalah. Menurut data impor dari Biro Pusat Statistik (1994,1995,1999,2000), Indonesia mengalami kenaikan impor pupuk K. Pada tahun 1994 jumlah pupuk K (KCI) yang masuk sebanyak 5,25 juta kg dan pada tahun 1995 meningkat menjadi 18 juta kg. Impor tertinggi terjadi pada tahun 1999 yaitu sebanyak 45 juta kg, dan pada tahun 2000 impor KCI berkurang menjadi 22,7 juta kg. Impor pupuk yang demikian besar jelas memerlukan devisa yang cukup besar dan menjadi masalah bagi Negara Indonesia.

Berdasarkan berbagai masalah tersebut, maka penggunaan pupuk buatan harus dikurangi dan seefisien mungkin. Oleh karena itu, perlu dicari alternatif lain sebagai sumber N dan K untuk mensubtitusi N dan K pupuk buatan. Salah satu diantaranya adalah dengan penggunaan pupuk hijau, karena pupuk hijau mengandung unsur hara yang cukup terutama N dan K yang tinggi. Disamping sumber unsur hara, pemberiaan pupuk hijau akan memperbaiki sifat fisika, kimia dan biologi tanah.

Tithonia (Tithonia diversifolia) atau bunga Matahari Meksiko merupakan salah satu pupuk hijau yang telah mulai ditetili dan digunakan dibagian Barat Kenya. Hijauan tithonia ini terdekomposisi sangat cepat setelah diaplikasikan ketanah, dan dapat dijadikan sumber hara N, P dan K bagi tanaman. Hasil tanaman jagung lebih tinggi dengan pemberiaan pupuk hijau tithonia dari pada pupuk buatan pada pemberiaan dengan takaran N dan K yang sama (Sanchez dan Jama, 2000). Dari hasil penelitian Donke (1997 dalam Niang, et al 1998), diketahui bahwa daun tithonia kering mengandung sekitar 3,5% N, 0,47% P dan 4,1% K. sebagai tanaman pagar tithonia dpat menghasilkan 1kg bahan kering / m² / tahun. Akan tetapi, tithonia ini belum banyak diteliti dan dimanfaatkan diindonesia.

Memperhatikan kandungan N dan K yang tinggi, diduga tithonia dapat dijadikan sebagai bahan subsitusi N dan K pupuk buatan. Meliht pengalaman petani di Afrika dalam memnfaatkan tithonia, diduga tithonia juga akan memberikan manfaat diindonesia apabila diaplikasai dengan tepat.

Penelitian tentang pemanfaat tithonia telah dilakukan oleh beberapa mahasiswaFakultas Pertanian Universitas Andalas. Penelitian Zulfa (2004) menunjukan bahwa tidak ada perbedaan yang

nyata pada hasil tomat yang diberi perlakuan tithonia untuk mensubtitusi 25% - 50% NK pupuk buatan dengan perlakuan 100% pupuk buatan. Begitu juga hasil penelitian pada cabai ditanah Ultisol yang dilakukan oleh Novalina (2003), juga menunjukkan produksi yang sama antara perlakuan pemupukan 100% pyupuk buatan dengan perlakuan substitusi 25% - 50% dengan tithonia. Hal ini menjelaskan bahwa tithonia dapat mensubstitusi pupuk buatan hingga 50% untuk mendukung produksi tanaman tomat dn cabai. Penelitian lain tentang pemanfaatan tithonia ini juga telah dicoba pada tanaman jahe. Dalam hal ini Gusmini (2003) melaporkan, bahwa pemberiaan tithonia sebagai substitusi N dan K pupuk buatan sebesar 60% memberikan asil rimpangan jahe terbaik pada Ultisol Akan tetapi, mereka belum membandingkannya dengan tanah tanpa pengapuran, karena semua tanah percobaan mereka diberi kapur.

Dilihat dari fungsi pupuk hijau yang dapat memperbaiki sifat fisik, biologi dan kimia tanah, maka penggunaan tithonia memungkinkan petani untuk memanfaatkan lahan-lahan marginal yang memiliki produkitivitas rendah. Contohnya Ultisol yang merupakan tanah miskin dengan penyebaran paling luas di Indonesia, yaitu sekitar 38,4 juta hektar (Nyakpa , Lubis, Pulung, Amrah, Munawar Hong dan Hkim, 1988), demikian juga dengan Sumatra Barat yang memiliisekitar 0,9 juta hektar ultisol (Nurhajat Hakim, 1982). Nurhajati Hakim (1989) juga melaporkan bahwa kadar N dan K Ultisol Sitiung umumnya rendah begitu juga dengan kadar N dan K pada Ultisol daerah Banten menurut Eti Farda Husni (1992) dan N dan K di sekitar daerah Limau Manis Hasnely (2001).

Rendahnya nilai N dan K ini disebabkan Ultisol merupakan tanah yang mengalami pelapukan lanjut (tanah tua) pada kondisi suhu dan curah hujan yang tinggi. Akibat berikutnya adalah pencucian basa-basa sehingga tanah tersebut bereaksi masam dan mengandung kadar Al-dd yang tinggi. Tanpa dilakukan pemupukan dan pengelolaan tanah yang tepat, tanaman yang tumbuh pada Ultisol ini akan berproduksi rendah.

Berbagai teknologi telah dikaji untuk mengendalikan masalah tanah masam dan keracunan Al. antara lain adalah dengan penanaman varitas toleran, pemberian bahan organic, pemupukan dan pengapuran (Nurhajati Hakim, 1994).

Hasil-hasil penelitian Nurhajati Hakim et al (1986, 1987, 1989), menjelaskan betapa besarnya peranan kapur terhadap peningkatan produktivitas tanah jenis Podsolik (Ultisol). Hasil penelitian tersebut menyimpulkan bahwa pemberian pupuk pada tanah masam yang tidak dikapur tidak ada gunanya. Sebaliknya dengan pemberiaan kapur, manfaat pupuk menjadio berlipat ganda. Hal ini sangat berkaitan dengan perbaikan reaksi kimia tanah berupa peningkatanm pH, penurunan kandungan Al, erta meningkatkan ketersedian hara. Nurhajati Hakim (1982) melaporkan bahwa pemberian pupuk hijau Colopogonium dapat mengurangi kebutuhan kapur. Oleh karena itu, diduga bahwa pemberian pupuk hijau tithonia juga akan mengurangi kebutuhan kapur atau dapat juga meningkatkan manfaat kapur. Dengan demikian dapat disimpulkan, bahwa tanah masam terlebih dajulu memerlukan perbaikan kesuburan dengan kapur, kemudian ditingkatkan dengan pupuk, sehingga tanah-tanah masam khususnya Ultisol akan dapat dimanfaatkan secara optimal untuk memenuhi kebutuhan produksi pertanian temasuk tanaman pangan.

Berlatar belakang dari masalah dan informasi diatas, maka penulis telah melakukan penelitian dengan judul “Aplikasi Tithonia Diversifolia Sebagai Bahan Subsitusi N dan K Pupuk Buatan dan Pemberian Kapur dalam Memperbaiki Sifat Kimia Tanah Ultisol”

1.2. Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui pengaruh tithonia dan kapur terhadap perbaikan sifat kimia tanah Ultisol.2. Untuk mengetahui kemampuan tithonia dalam mensubtitusi N dan K pupuk buatan pada

Ultisol yang diberi kapur dan tidak diberi kapur.

1.3. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan akan dapat memberikan informasi yang bermanfaat tentang pengapuran dan aplikasi tithonia sebagai bahan subtitusi dari N dan K pupuk buatan, teutama untuk usaha tani pada Ultisol.

II. BAHAN DAN METODE

2.1 Waktu dan TempatPenelitian ini bebentuk percobaan pot yang ditempatkan dilapangan (di kebun percboan

Fakultas Peternakan Universitas Andalas Limau Manis Padang) yang telah dilakukan sejak bulan Februari hingga November 2003. analisis tanah dilaksanakan di Laboraturium Pusat Penelitian dan Pemanfatan Iptek Nuklir (P3IN) Universitas Andalas Padang.

2.2 Bahan dan AlatBahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini meliputi: Tanah, tithonia, pupuk dan bahan

kimia. Ultisol digunakan sebagai media tumbuh, setek batang tithonia, pupuk: Urea, TSP dan Kci Dan kapur giling CaCO3 100% lolos saringan 20 mesh. Sejumlah bahan kimia digunakan untuk analisa tanah dilaboraturium. Ultisol diambil dari kebun percobaan Fakultas Pertanian –UNAND Limau Manis, sedangkan bahan perbanyakan tithonia diambil di pinggir jalan Desa Kepalo Koton Limau Manis.

Alat-alat yang akan dipakai adalah alat-alat yang biasa digunakan untuk penanaman dalam pot, seperti polybag untuk pembibitan tithonia, gunting tanaman, timbangan dan mesin chopper untuk mencencang pangkasan tithonia. Untuk analisi N-total akan dipakai satu set alat Kjeldahl. Disamping itu dipakai pula sejumlah alat gelas seperti gelas piala, gelas ukur, labu ukur, labu Erlenmeyer, pipet, serta alat-alat laboratorium lainnya. Prosedur analisis tanah disajikan pada lampiran 2.

2.3. Rancangan Percobaan

Penelitian ini dilakukan dalam bentuk percobaan pot dengan menggunakan Rancangan Faktorial 2 x 5 dan ditempatkan menurut Rancangan Petak Terbagi dilapangan. Faktor pertama adalah pemberian kapur yang merupakan petak utama sedangkan factor kedua yang merupakan anak petak adalah presentase subsitusi N dan K pupuk buatan. Adapun perlakuan pada percobaan ini adalah:

1. Pemberian kapur (K), yang terdiri dari dua taraf.K0 = Tanpa Kapur

K1 = Dikapur setara 1x Al-dd

II. Persentase subtitusi N dan K pupuk buatan dengan N dan K tithonia (S), yang terdiri lima taraf.S0 = Tanpa Subtitusi (100% N dan K pupuk buatan, tanpa tithonia)

S25 = Subtitusi 25% (75 % N dan K pupuk buatan + 25% N dan K tithonia)

S50 = Subtitusi 50% (50% N dan K pupuk buatan + 50% N dan K tithonia)

S75 = Subtitusi 75% (50% N dan K pupuk buatan + 75% N dan K tithonia)

S100 = Subtitusi 100% (tanpa pupuk buatan + 100% N dan K tithonia)

Masing-masing perlakuan diulang 3 kali sehingga diperoleh jumlah satuan percobaan sebanyak 2 x 5 x 3 = 30 polybag. Nilai-nilai pengamatan diolah sesuai dengan rencangan factorial 2x5 dalam bentuk petak terbagi melalui Analisis Ragam. Penempatan pot-pot perlakuan dilapangan dapat dilihat di lampiran 1.

Pada perlakuan persentase subtitusi N dan K pupuk buatan dengan N dan K tithonia (S), digunakan dosis pupuk buatan acuan untuk tanaman cabai, yaitu 180kg N/ha, 100kg P/ha, untuk pupuk K menyesuaikan dengan kadar K tithonia. Berdasarkan jarak tanam cabai (60 x 60 cm) dan jumlah populasi pe hektar (27700 pohon), maka kebutuhan pupuk untuk tanaman cabai/pot adalah 6,5kg N dan 3,61g P. Takaran tithonia untuk setiap perlakuan disesuaikan dengan kadar N dan K yang terhadap dalam tithonia yang dianalisis sebelumnya. Perhitungan dosis perlakuan disesuaikan dengan kadar N dan K yang terdapat dalam tithonia. Perhitungan dosis perlakuan atas kebutuhan tithonia per polybag diperoleh dari subtitusi 100% dosis pupuk N yaitu 6,5 g tanaman dan penentuan kebutuhan pupuk K disesuaikan dengan kandungan K yang berada pada jumlah tithonia 100% subtitusi N. Kebutuhan tithonia per polybag sebagai subtitusi N dan k ditentukan dengan perhitungan:

Kebutuhan Tithonia (100%) = Jumlah N dibutuhkan/polybag x (KKA)

% N Tithonia

2.4. Pelaksanaan Percobaan

2.4.1. Persiapan Thitonia

Pangkasan tithonia yang dijadikan sebagai bahan pupuk hijau merupakan hasil perbanyakan stek batang tithonia yang berumur 80 hari. Penanaman stek ini dilakukan didalam polybag yang disi dengan tanah Ultisol serta 20 kg kering tetap. Tanah diberi pupuk kandang 0,5kg/pot dan kapur setara 0,5 x Al-dd. Kemudian juga diberi 2 gram kiserit, 2 gram TSP dan 2 gram KCL dengan maksud unntuk merangsang pertumbuhan stek tithonia. Untuk memenuhi jumlah kebutuhan pangkasan pupuk hijau, stek tithonia yang ditaman pada 50 polybag dan masing-masing polybag berisikan 4 batang stek. Polybag yang telah ditanami stek tersebut diletakkan dan disususn dilokasi pembibitan kemudian dilakukan pemeliharaan selama ± 3 bulan.

Setelah berumur 80 hari ( saat tithonia akan memasuki fase generatif ) tithonia dipanen dengan memangkas sepanjang 70 cm dari pucuk atau tepat pada daun yang masih hijau paling awal dan siap dijadikan sebagai bahan pupuk hijau / perlakuan. Sebelum dipangkas contoh tithonia diambil, kemudian dianalisis kadar air, kadar N dan K nya untuk mendapat takaran tithonia yang sesuai dengan ketentuan perlakuan. Dari hasil analisis contoh tithonia diperoleh kadar hara tithonia sebanyak 2,5 % N dan 4 % K dengan kadar air 515 %. Berdasarkan kadar hara dan kadar air tithonia tersebut maka jumlah pupuk N (urea), pupuk K (KCL) dan bobot segar tithonia yang diberikan untuk masing-masing perlakuan dapat dilihat pada table 4. Tithonia yang telah dipangkas, dicincang dengan mesin chopper, sehingga berukuran 3-5 cm. Bahan yang sudah dicincang ditimbang sesuai dengan ketentuan perlakuan dan kadar N, K nya.

Tabel 1. Takaran Pupuk Buatan Berdasarkan dosis Tanaman Cabai dan Bobot segar tithonia yang disesuaikan dengan perlakuan substitusi.

(Kombinasi pupuk buatan dan tithonia)

Takaran pupuk buatan Bobot segar Tithonia yang diberikan

Kode % NK Pupuk Buatan

% NK tithonia

N Urea K KCI g/pot Ton/ha

S0

S25

S50

S75

S100

100

75

50

25

0

0

25

50

75

100

6,50

4,88

3,25

1,63

0

14,44

10,83

7,22

3,61

0

10,41

7,81

5,21

2,60

0

20,82

15,62

10,41

5,21

0

0

400

8001200

1600

0

11,08

22,16

33,24

44,32

2.4.2. Persiapan Tanah serta Pemberian Kapur dan Pupuk Hijau

Tanah yang dipersiapkan sebagai media tumbuh bagi cabai adalah ordo Ultisol yang diambil secara kompoit pada lapisan olah 0-20 cm. Tanah dikering anginkan dan dihaluskan kemudian diayak dengan ayakan 2 mm. Tanah sebanyak 20kg setara bobot kering tetap, dimasukkan kedalam tiap pot (polybag). Separuh dari jumlah pot diberi kapur giling CaCO³ berkehalusan 100% lolos saringan 20 mesh dengan dosis setara 1xAl-dd (20g/pot). Tanah setara 20 kg kering tetap dihamparkan diatas pelastik berukuran 1m x 1m, ditaburi kapur secara merata dan diaduk dengan tanah. Setelah itu ditauri tithonia yang telah dipersiapkan dan diaduk pula hingga merata. Kemudian dimasukkan kembali kedalam polybag berdiameter 50cm dengan tinggi 60cm, disiram hingga kapasitas lapang dan diinkubasikan selama 3 minggu. Setelah masa inkubasi 3 minggu contoh tanah diambil untuk dianalisis beberapa ciri kimianya.

2.5. Pengamatan dan Pengolahan Data

Pengamatan terhadap contoh tanah dilakukan sebelum diberi perlakuan dan setelah inkubasi dengan kapur dan tithonia, yang bertujuan untuk mengetahui perubahan reaksi kemasaman tanah dan ketersediaan hara akibat pemberian kapur dan tithonia sesuai dosis anjuran pupuk N dan K untuk tanaman cabai. Pengamatan mencakup pH, Al-dd, N-total, P-tersedia, K, Ca, Mg dapat ditukar, dan C-organik.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3. 1. Perbaikan Ciri Kimia Tanah Akibat Pemberian Kapur dan Tithonia

Tanah yang digunakan untuk penelitian ini tergolong Ultisol yang diambil secara komposit dikebun percobaan Fakultas Petenakan. Tanah dilokasi tersebut didominasi oleh tumbuhan alang-alang ( Imperata cilindrica ) dan memiliki tekstur liat. Berdasarkan analisis tanah awal yang dicantumkan pada Tabel 2. ( perlakuan tithonia 0 g/pot ) diketahui bahwa tanah ini memiliki tingkat kesuburan yang rendah. Hal ini ditunjukkan dengan kadar hara makro dan kadar basa-basa yang dapat dipertukarkan dalam criteria rendah sampai sedang. Selain itu tanah ini juga bereaksi masam dengan pH 5,27, Al-dd 2 me/100g serta kejenuhan Al yang cukup tinggi yaitu 36,85%. Oleh karena itu, tanah diberi perlakuan kapur ( 1x Al-dd setara 2 ton/ha ) dengan tujuan mengurangi efek meracun pada tanaman yang akan diteliti. Perlakuan tanpa pengapuran sengaja dirancang dengan maksud untuk melihat apakah pupuk hijau yang diaplikasikan pada penelitian ini bias menggantikan atau mengurangi kebutuhan kapur untuk mengurangi kelarutan Al dan menaikkan pH Ultisol. Berikut ini akan dijelas kan pengaruh aplikasi tithonia terhadap beberapa ciri kimia tanah tersebut. Perubahan cirri kimia tanah yang dianalisis adalah; reaksi tanah ( pH ), Al-dd, C-organik, N-total, P-tersedia, K-dd, Ca-dd dan Mg-dd.

3.1.1. Reaksi Tanah (pH) dan Al-dd Tanah.

Perubahan ciri kimia tanah berupa pH dan Al-dd akibat pengaruh kapur dan tithonia disajikan pada Tabel 2. Tithonia segar yang diberikan dengan takaran 400,800, 1200 dan 1600 g/pot dipersiapkan untuk mensubstitusi NK pupuk buatan mulai dari 25, 50, 75, sampai 100% atau serta dengan 1,63g; 3,25g; 4,8g; dan 6,5g N/pot.

Tabel 2. Pengaruh Perlakuan Takaran Tithonia Segar dan Kapur terhadap pH (H2O), Al-dd dan Kejenuhan Al.

Takaran tithonia segar

(g/pot)

pH (H2O) Al-dd (me/100g) tanah Kejenuhan Al (%)

Tanpa Kapur

Kapur 1xAl-dd

Tanpa Kapur

Kapur 1xAl-dd

Tanpa Kapur

Kapur 1xAl-dd

0 5,27 5,51 2,00 0,53 36,85 10,76

400 5,18 5,49 1,06 Tu 20,77 tu

800 5,18 5,56 1,06 Tu 18,04 tu

1200 5,21 5,61 0,53 Tu 7,63 tu

1600 5,22 5,60 0,53 Tu 7,48 tu

Berdasarkan data pada table 5 dapat dinyatakan bahwa pemberian kapur setara 1xAl-dd (2 ton/ha) pada berbagai takaran tithonia ternyata mampu menaikkan pH dan menurunkan Al-dd tanah. Untuk pH tanah yang semula 5,27 pada perlakuan tanpa tithonia meningkat menjadi 5,51 begitu juga dengan kandungan Al-dd dari 2 me/100g menjadi 0,53 me/100g tanah disertai dengan menurunnya kejenuhan Al dari 36,85% menjadi 10,76%. Hasil yang hamper sama juga dilaporkan Gusmini (2003) bahwa pengapuran setara 1xAl-dd (1,5 ton/ha) dapat menaikkan pH dari 4,41 menjadi 4,66 dan menurunkan Al-dd tanah dari 1,5 me/100g menjadi 0,75 me/100g serta menurunkan kejenuhan Al dari 29,64% menjadi 13,37%.

Peningkatan takaran tithonia segar dari 400 g/pot hingga 1600 g/pot juga telah menurunkan Al-dd tanah dari 2 me/100g menjadi 0,53 me/100g pada perlakuan tanpa kapur, sedangkan pada perlakuan tanah yang di kapur kandungan Al-dd yang semula 0,53 menjadi tidak terukur. Begitu juga dengan kejenuhan Al yang menurun seiring peningkatan takaran tithonia. Pada perlakuan tanpa kapur peningkatan takaran tithonia dapat menurunkan kejenuhan Al dari 36,85% menjadi 7,48%. Untuk perlakuan pengapuran setara 1x Al-dd, peningkatan takaran tithonia menurunkan kejenuhan Al dari 0,76 menjadi tidak terukur. Hasil-hasil penelitian mengenai penggunaan tithonia ini juga dilaporkan oleh Eddiwal (2003), Novalina (2003) dan Rita Haryati (2003), bahwa tithonia yang diinkubasikan pada tanah dapat memperbaiki sifat kimia tanah dalam hal ini menaikkan pH, menurunkan kandungan Al-dd dan kejenuhan Al tanah. Penurunan kandungan Al-dd dan kejenuhan Al akibat pemberian tithonia jelas berkaitan dengan proses khelasi Al oleh bahan organik, atau terbentuknya senyawa kompleks antara Al dan bahan organik. Sebagaimana dijelaskan oleh Tan (1994) bahwa senyawa-senyawa organik yang dihasilkan dalam proses dekomposisidapat mengikat Al dalam bentuk yang dapat dipertukarkan, sehingga menyebabkan menurunnya kelarutann Al yang akan meracun tanaman.

Akan tetapi, peningkatan takaran tithonia tidak selalu diikutu dengan naiknya pH tanah bahkan cenderung menurunkan pH tanah. Keadaan ini diduga akibat tithonia yang dalam proses pelapukannya akan menghasilkan asam-asam organik. Sebagian dari asam-asam organik ini didalam tanah lebih menunjukkan pengaruh asamnya dari pada kapasitas membentuk kompleks dengn membebaskan ion-ion H+ Ahmad (2002). Hal ini juga menandakan bahwa pelapukkan tithonia masih sedang berlangsung. Sebagian dilaporkan oleh Agustamar (2000), bahwa penggunaan pupuk hijau

kirinyuh sebanyak 10 kg/ lubang tanam telah menurunkan pH dari 6,3 menjadi 5,79. Hasnely (2001) juga menerangkan bahwa pupuk hijau kirinyuh yang diberikan pada takaran setara dengan 30kg N hingga 150kg N/ha cenderung menurunkan pH dari 4,68 menjadi 4,60.

Perubahan pH pada tanah yang dikapur memperlihatkan peningkatan seiring peningkatan takaran tithonia. Peningkatan pH ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk hijau tithonia pada Ultisol akan lebih berpengaruh bila dilakukan pengapuran terlebih dahulu. Unsur Ca+ yang ditambahkan melalui kapur akan diserap oleh tanah, kemudian asam-asam organik yang dihasilkan dari pelapukan tithonia akan mengikat Al dan H sehingga mengurangi kelarutannya dalam tanah.

3.1.2. Kadar C –Organik, N-total dan P-tersedia

Tabel 6 menerangkan tentang pengaruh beberapa takaran tithonia segar setelah diinkubasikan pada tanah terhadap perubahan cirri kimia tanah yang dikapur dengan yang meliputi C-organik, N-total, dan P-tersedia.

Pengaruh kapur mrngakibatkan C-organik tanah meningkat baik pada perlakuan tanpa tithonia maupun pada perlakuan yang diberi tithonia. Pada perlakuan tanpa tithonia meningkatkan kadar C-organik tanah sebesar 0,06% atau sekitar 12mg/pot. Peningkatan takaran tithonia meningkatkan persentase C-organik secara linier yang berkisar antara0,01% hingga 0,21% pada setiap peningkatan takaran tithonia sebesar 400 g/pot. Peningkatan tertinggi diperoleh pada perlakuan kapur dengan takaran tithonia sebesar 1600 g/pot, yaitu sebesar 0,45% disbanding kadar C-organik tanpa perlakuan.

Tabel 3. Pengaruh Perlakuan Takaran Tithonia Segar dan Kapur terhadap Kadar C-organik, N-total dan P-tersedia Tanah.

Takaran Tithonia

segar (g/pot)

C-organik (%) N-total (%) C/N P-tersedia (ppm)

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-dd

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-dd

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-

dd

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-dd

0 2,13 2,19 0,21 0,21 10,14 10,43 13,42 12,26

400 2,22 2,28 0,25 0,25 8,88 9,12 14,80 12,26

800 2,23 2,35 0,28 0,27 7,96 8,70 11,84 11,94

1200 2,26 2,47 0,29 0,30 7,79 8,23 11,84 11,42

1600 2,32 2,68 0,32 O,32 7,25 8,38 12,16 11,20

Hasil penelitian lain tentang pengaruh tithonia juga menunjukkan adanya peningkatan C-organik tanah. Rita Haryati (2003), menemukan peningkatan C-organik dari 0,7% menjadi 1,48% dengan pemberian 1000g tithonia kering/20kg tanah. Novalina (2003) melaporkan bahwa peningkatan tithonia 375g menjadi 1500g/10kg tanah meningkatkan kadar C-organik sebesar 0,56%.

Adanya peningkatan kadar C-organik tanah akibat peningkatan takaran tithonia setelah 3 minggu masa inkubasi jelas berasal dari pupuk hijau tithonia. Tithonia yang diinkubasi bersama 20

kg tanah selama 3 minggu tersebut telah mulai melapuk dan menghasilkan senyawa-senyawa organic yang sebagian besar tersusun dari unsur C. Makin banyak jumlah tithonia segar yang ditanbahkan semakin banyak pula senyawa organic yang dihasilkan dari proses pelapukannya.

Kadar N-total tanah juga meningkat seiring dengan peningkatan takaran tithonia, sedangkan pengaruh kapur saja tidak menunjukkan peningkatan kadar N-total tanah. Pada Tabel 6 terlihat kadar N-total tanah yang semula 0,21% meningkat menjadi 0,25% akibat pemberian tithonia segar sebanyak 400 g/pot, hingga mencapai 0,32% pada takaran tithonia 1600 g/pot. Peningkatan N-total berkisar dari 0,02 – 0,05% setiap penambahan 400g tithonia/pot. Dari hasil penelitian Gusmini (2003), diketahui bahwa pemberian tithonia dari 220 g hingga 1100 g/pot meningkatkan kadar N-total tanah dari 0,17% menjadi 0,26%.Dengan kata lain telah terjadi penambahan kadar N-total tanah sebesar 0,09% atau setara dengan 9g N/pot.

Adanya perbedaan peningkatan kadar N-total tanah bila di bandingkan dengan hasil penelitian Gusmini (2003) disebabkan oleh perbedaan jumlah N yang diberikan melalui tithonia. Di samping itu percobaan ini juga menginkubasikan tithonia bersama tanah dengan berat kering tetap 20 kg. dengan demikian jelaslah bahwa peningkatan kadar N-total tanah juga dipengaruhi jumlah tanah yang turut diinkubasikan bersama tithonia karena adanya cadangan bahan organic pada tanah tersebut.

Analisis P-tersedia untuk perlakuan beberapa takaran tithonia dan pengapuran menghasilkan kadar P-tersedia tanah seperti pada Tabel 3. Pemberian kapur setara 1x Al-dd (2 ton/ha) pada tanah untuk penanaman cabai belum menaikan ketersediaan P. Hal ini terlihat dari kadar P-tersedia yang rrendah pada perlakuan tanpa tithonia yang dikapur pada table 6, bahkan terjadi penurunan sebesar 1,16 ppm setelah masa inkubasi dengan kapur. Namun demikian, perubahan kadar P-tersedia tersebut masih berada pada kriteria yang sama. Hal yang sama juga terjadi pada perlakuan peningkatan takaran tithionia yang cenderung menurunkan P.

Hal yang sama juga terjadi peningkatan penakaran tithonia yang cenderung menurunkan P-tersedia setiap penambahan 400 g/pot tithonia segar. Penurunan P-tersedia akibat peningkatan takaran pupuk hijau ini juga terjadi pada penelitian Agustamar (2000), dimana penambahan pupuk hijau kirinyuh segar 10 kg/lubang tanam menurunkan P-tersedia sebesar 1,65 ppm. Fenomena ini diduga karena meningkatnya popilusi mikroba yang dapat menyebabkan P diikat dalam tubuhnya , sebagai akibat dari pelapukan yang belum sempurna. Soepardi (1983) menyatakan, dekomposisi yang cepat dibarengi dengan meningkatnya populasi mikroba untuk sementara dapat menyebabkan P diikat dalam tubuh mikroba rtersebut. Ditambahkan oleh Jama et al (2000), bahwa P yang berasal dari tithonia dan mineral P yang larut diambil oleh mikroba tanah yang meningkat selama masa pelapukan. Hasil penelitian Supriyadi (2003) menunjukkan bahwa, konsentrasi P-tersedia meningkat dengan bertambahnya masa inkubasi. Konsentrasi P-tersedia tertinggi sebesar 48,96 mg/kg terjadi pada masa inkubasi 60-90 hari. Dengan demikian dapat disimpulkan masa inkubasi selama 3 minggu pada penelitian ini belum maksimal sehingga pelapukan belum sempurna.

3.1.3. Basa – Basa Tanah yang Dapat di pertukarkan

Pengaruh kapur dan takaran tithonia setelah masa inkubasi 3 minggu tehadap kandungan K-dd, Cea-dd dan Mg-dd tanah disajikan pada Tabel. 4. Dari tabel 4 dapat dilihat, kandungan basa – basa tanah (K, Ca, dan Mg) memperlihatkan peningkatan dalam bentuk dapat dipertukarkan akibat peningkatan takaran tithonia baik tanah yang dikapur maupun tidak dikapur.

Peningkatan takaran tithonia dari 400 sampai 1600 g/ha pada perlakuan tanpa kapur telah menaikan kandungan K-dd dari 0,36 hingga 1,2 atau peningkatan sebesar 0,84 me/100g atau setara dengan 6,55 g K/pot. Kenaikan K-dd karena peningkatan takaran tithonia pada perlakuan dikapur 1xAl-dd adalah 1,07 me/100g atau sebesar 8,35 g/pot. Peningkatan jumlah K-dd akibat perlakuan tersebut lebih rendah dari jumlah K yang terbawa pada tithonia ( 10,67 g K/pot). Oleh karena itu dapat

dinyatakan bahwa belum seluruh K dari tithonia telah dibebaskan karena proses pelapukan yang masih berlangsung.

Bila dilihat pengaruh perlakuan kapur terhadap perubahan K-dd tanah pada tanpa tithonia, maka terlihat penurunan nilai K-dd dari 0,36 menjadi 0,33 me/100g. Hal ini bisa disebabkan oleh menngkatnya kadar Ca pada tanah yang dikapur. Menurut Soepardi (1983), pada tabnah tertentu kekuranagn K disebabkan oleh adanya peningkatan Ca, karena sebagian K akan terfiksasi.

Table 4. Pengaruh Perlakuan Takaran Tithonia Segar dan Kapur terhadap Kandungan K-dd, Ca-dd, dan Mg-dd Tanah.

Takaran tithonia segar

(g/pot)

K-dd (me/100g) Ca-dd (me/100g) Mg-dd (me/100g)

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-dd

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-dd

Tanpa kapur

Kapur 1xAl-dd

0 0,36 0,33 1,26 2,01 0,67 0,85

400 0,41 0,47 1,60 2,58 0,83 0,89

800 0,74 0,73 1,30 2,37 0,96 1,00

1200 1,17 1,13 1,26 2,64 1,27 1,37

1600 1,20 1,40 1,31 2,83 1,31 1,44

Kandungan Ca-dd dan Mg-dd juga memperlihatkan peningakatan dengan meningkatnya takaran tithonia yang ditambahkan. Peningkatan basa-basa yang dapat dipertukarkan selain berasal tithonia yang diberikan juga akibat meningkatnya kelarutan basa-basa didalam tanah. Tan (1994) menyatakan. Bahwa secara kimia bahan organik dapat meningkatkan kapasitas tukar kation dan kapasitas menahan air sehingga dapat meningkatkan kelarutan hara tanahnya. Ditambahkan pula oleh AAK (1986) bahwa bahan organik dapat mempertahankan reaksi tanah dan pencucian dengan mengabsorbsi kation dan anion didalam tanah. Berbagai macam asam organik dan anorganik yang dilepaskan pada proses pelapukan membantu menguraikan mineral-mineral bahan induk tanah. Bahan organic juga merupakan sumber makanan dan energi bagi jasad hidup tanah yang berperan dalam pembentukan senyawa sederhana dan unsur bebas dari penguraian senyawa kompleks. Kandungan basa-basa tersebut rata-rata lebih tinggi pada tanah yang dikapur. Hal ini jelas akibat meningkatnya kadar Ca dan Mg yang terbawa bersama dikapur.

Dari uraian diatas jelaslah bahwa kapur dan pupuk hijau tithonia dapat memperbaiki sifat kimia tanah yang dicirikan dengan meningkatnya ketersediaan hara dan menurunnya kandungan Al-dd tanah serta kejenuhannya. Dengan demikian diharapkan akan memberikan pertumbuhan dan produksi tanaman yang lebih tinggi.

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian tentang pengaruh pemberian kapur dan pupuk hijau tithonia terhadap sifat kimia tanah Ultisol, maka dapat disimpulkan bahwa pemberian Kapur Dan pupuk hijau Tithonia yang diinkubasikan dengan Tanah (Ultisol) dapat memperbaiki sifat kimia tanah, yang ditandai dengan peningkatan pH dan unsur – unsur hara N, P, K, Ca dan Mg serta penurunan Al-dd dan kejenuhan Al sampai tidak terukur rendahnya.

V. DAFTAR PUSTAKA

Agustamar. 2000. Pengaruh Bahan Organik dan Takaran Pupuk N, P dan K terhadap Serapan Hara dan Pertumbuhan Tanaman Pisang Raja Serah dan Cavendish di Lahan Kritis.

Ahmad, F. 2000. Daur Biogeokimia Produk Sisa Organik. Beberapa Segi Perkembangan Ilmu Pertanian dan Pemanfaatannya. Pokok-pokok Pikiran Guru Besar. Fakultas Pertanian-Universitas Andalas. Padang .1994.

BPS. 1994. Sumatera Barat dalam Angka tahun BPS. Padang.

BPS. 1995. Sumatera Barat dalam Angka tahun BPS. Padang.

BPS. 1999. Statistik Pedagangan Luar Negeri Indonesia. 2000. Impor. Jilid H. BPS. Jakarta.

BPS. 2000. Statistik Pedagangan Luar Negeri Indonesia. 2000. Impor. Jilid H. BPS. Jakarta.

Eddiwal. (2003). Peranan Cendawan Mikoriza Arbuskula (CMA) dan Tithonia sebagai Bahan Subbstitusi NK Pupuk Buatan terhadap Serapan N, P dan K serta pertumbuhan Pisang Abaca (Musa textilis NEE) pada Ultisol. Tesis. Program Pascasarjana Universitas Andalas.

Eti Farda Husin. 1992. Perbaikan Beberapa Sifat Tanah Podsolik dengan Pemberian Pupuk Hijau Sesbania rostrata dan Inokulasi MVA serta efeknya terhadap Serapan Hara dan Hasil Tanaman Jagung. Disertasi Doktor. Program Pasca Sarjana. Universitas Padjajaran. Bandung.

Gusmini. (2003 ). Pemanfaatan Pangkasan Tithonia (Tithonia diversifolia) sebagai Bahan Substitusi N dan K Pupuk Buatan untuk Tanaman Jahe (Zingiber officinale Rocs) pada Ultisol. Tesis Pascasarna. Program Pascasarjana. UNAND.

Hasnely. 2001. Kontribusi N Tanaman Kerinyuh terhadap Pertumbuhan Tanaman Jagung yang di Runut dengan 15N. Tesis Pasca Sarjana UNAND.

Jama, B.A., C.A Palm., R.J. Buresh. 1999. Using Tithonia and Fertilizer on Maize in Western Kenya. Masena Agroforestry Research Centre Newsletter. ICRAF. Nairobi. Kenya. Miti ni Maendeleo.

Mariati Zulfa. 2004. Tithonia (Tithonia diversifolia) Sebagai Sumber N dan K untuk Tanaman Tomat (Licopersicum esculentum, Mill) pada Ultisol. Skripsi S 1. Fakultas Pertanian. Universitas Andalas.

Niang, A.I, H.Recke., F.Place.R.Kiome., S.Nandwa and D.Nyamai. 1998. Soil Fertility recapitilization and replenishment project in Western Kenya. KARI - KEFRI-ICRAF, Maseno, Kenya.

Nurhajati Hakim. 1982. Pengaruh Pemberian Pupuk Hijau dan Kapur pada Tanah Podsolik Merah Kuning terhadap Ketersediaan Fosfor dan Produksi Tanaman Jagung, Disertasi Doktor. Fakultas Pasca Sarjana Sarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

___________ 1986. Kajian tentang Dampak pengapuran terhadap produktivitas tanah masam. Laporan penelitian kerja sama Unand-Diperta daerah Tk I Sumatera Barat. Fakultas Pertanian Unand Padang.

________, Agustian dan Syafrimen. 1987. Integrated Plant Nutrient Research in Sitiung West Sumatera. 1985 - 1986 Interim Report. Agriculture Faculty Univ.Andalas - FAO. Padang.

________, 1989. Perbaikan Sifat kimia Tanah Podsolik melalui Pemanfaatan Pupuk Hijau dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan dan Serapan N tanaman Jagung, Pusat Penelitian Universitas Andalas. Padang.

________, 1994. Kesuburan Tanah sebagai Modal Pembangunan Pertanian. Beberapa Segi Perkembangan Ilmu Pertanian dan Pemanfaatannya. Pokokpokok Pikiran Guru Besar. Fakultas Pertanian-Universitas Andalas. Padang.1994.

________, M.Y. Nyakpa., A.M. Lubis., S.G. Nugroho., M.R. Saul., M.A. Diha., G.B. Hong dan H.H. Bailey. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Andalas. Bandar Lampung.

________, 2000. Tithonia diversifolia as a green Manure for improvement of Sil Fertility in Western Kenya. A Review. Agroforestry System.

________, 2002. Kemungkinan Penggunaan Tithonia (Tithonia diversifolia) sebagai sumber Bahan Organik dan Nitrogen. Laporan Penelitian Pusat Penelitian Pengembangan Iptek Nuklir (P31N). Universitas Andalas. Padang.

Novalina. (2003). Substitusi NK Pupuk Buatan dengan NK Tithonia (Tithonia diversifolia) untuk Tanaman Cabai (Capsicum annum.L) pada Ultisol. Skripsi S1. Fakultas Pertanian. Universitas Andalas.

Rita Haryati. (2003). Pemanfaatan Tithonia diversifolia sebagai Bahan Substitusi N dan K Pupuk Buatan untuk Tanaman Melon (Cucumis melo L) pada Ultisol. Skripsi S1. Fakultas Pertanian. Universitas Andalas. Padang.

Sanchez, P.A. and Jama. A. Bashir, 2001. Soil Fertility Replenishment Takes off in East and Southern Africa, A Review from Western Kenya.

Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah, Intitut Pertanian Bogor. Bogor.

Supriyadi. (2003). Studi Penggunaan Biomasa Tithonia diversifolia dan Tephosia candida untuk Perbaikan Pertumbuhan dan Hasil Jagung (Zea mays L) di Andisol. Disertasi Doktor. Prigram Pascasarjana. Universitas Brawijaya. Malang.

Tan, K.H. 1994. Environmental Soil Science. Marcel Dekker, Inc. New York.