Manajemen Hara Zn di Tanah Andisol

MANAJEMEN HARA Zn DI TANAH ANDISOL
Ir. Sutopo, MSi.
opotus09@yahoo.co.id
081233440678 – 085649664488

Andisol di Indonesia memiliki peran penting bagi kesejahteraan masyarakat petani yang tinggal di sekitar pegunungan yang umumnya menggunakan tanah ini untuk usahatani sayuran, buah-buahan, tanaman hias atau perkebunan.  Tanah ini digolongkan dalam tanah yang bermuatan variabel, pH tanah umumnya rendah sampai netral, dan retensi fosfat tinggi,  pH(NaF) antara 9 sampai 12 yang menunjukkan bahwa tanah ini memiliki muatan positif yang tinggi.  Tekstur tanah antara lempung berpasir hingga lempung berdebu, kandungan bahan organik tinggi, bobot isi rendah, daya menahan air sangat tinggi, kurang plastis dan tidak lekat, bersifat tidak balik (irreversiblel) bila masa tanah mengalami pengeringan dan porositas/kapasitas infiltrasi tinggi.

Jumlah muatan positif yang tinggi pada mineral penyusun tanah dapat menyebabkan kation-kation banyak terdapat dalam bentuk bebas, dan didukung oleh porositas tanah yang tinggi dapat mendorong pelindian kation-kation termasuk Zn2+ dalam larutan tanah pada saat musim hujan.  Oleh karena itu kahat Zn merupakan salah satu masalah hara mikro paling umum terjadi pada bermacam-macam tanaman yang ditanam di Andisol.  Kandungan bahan organik yang tinggi pada Andisol juga berpengaruh terhadap mobilitas Zn, karena senyawa-senyawa organik jika bereaksi dengan Zn akan menjadi senyawa yang larut dan tidak larut.

Jenis tanaman yang ditanam pada Andisol memiliki nilai ekonomi relatif lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman pangan, sehingga pengelolaannya dilakukan secara intensif.  Aplikasi pupuk P yang dilakukan secara terus menerus dalam takaran tinggi atau pengapuran yang dilakukan untuk meningkatkan pH tanah dapat berpengaruh negatif terhadap penyediaan hara Zn dalam larutan tanah.  Secara umum hal-hal yang dapat menyebabkan unsur mikro dapat membatasi pertumbuhan dan produksi tanaman yaitu tanah berpasir yang bereaksi masam dan telah mengalami pelindian intensif, tanah organik, tanah yang diusahakan secara kontinyu dan dipupuk berat dengan unsur makro, dan tanah-tanah yang mempunyai liat dengan nisbah Si/Mg rendah.

Walaupun dibutuhkan hanya dalam jumlah sedikit (hara mikro), Zn mempunyai peranan penting dalam kelangsungan hidup dan produksi pertanian.  Kahat Zn dilaporkan terjadi pada beracam-macm tanaman, meliputi jeruk, sayuran, tanaman hias, kacang-kacangan, sorgum, dan jagung.  Beberapa kasus gejala kahat Zn pada tanaman jeruk di Indonesia sering dianggap sebagai serangan penyakit yang paling berbahaya yaitu CVPD sehingga tanaman harus dibongkar.

Pengelolaan Zn pada Andisol

Kahat Zn telah dilaporkan terjadi pada bermacam-macam tanaman di Andisol yang akibatnya dapat menurunkan produktivitas tanaman.  Aplikasi Zn untuk meningkatkan produksi pertanian memerlukan penanganan yang lebih hati-hati dibandingkan dengan hara makro agar dicapai manfaat yan optimal.  Hal ini disebabkan dosis yang dibutuhkan cukup rendah dan jika berlebihan bisa menimbulkan keracunan karena batas toleransi tanaman terhadap unsur mikro relatif rendah dan bervariasi.  Disisi lain, Zn yang diberikan ke tanah dapat diikat kuat menjadi sulit tersedia untuk tanaman, atau terlindi dari daerah perakaran bergantung pada ciri-ciri tanah. Oleh karena itu dalam pengelolaan hara Zn perlu dilakukan secara spesifik dengan memperhatikan ciri-ciri tanah dan kebutuhan tanaman, serta hara lain yang dapat mempengaruhi ketersediaan Zn.

                Pengelolaan hara Zn pada Andisol merupakan bagian dari pengelolaan hara spesifik lokasi secara umum (PHSL).  Oleh karena itu, penerepan pengelolaan hara Zn pada Andisol mengacu pada strategi PHSL yang memperhitungkan aspek-aspek pasokan hara asli, variabilitas tahana Zn, dan perubahan pasokan yang didasarkan atas keseimbangan hara kumulatif.  Kegiatan yang dilakukan dalam pengelolaan hara Zn di Andisol meliputi pengaturan/perbaikan pH tanah, analisis hara Zn, pendugaan kebutuhan Zn, aplikasi pupuk Zn, dan pemanfaatan residu tanaman dan kotoran hewan, dan aplikasi hara lain didasarkan pada prinsip keseimbangan dan metoda aplikasi pupuk P yang tepat.

a.      Perbaikan pH tanah.

Seperti dijelaskan sebelumnya bahwa pH Andisol umumnya rendah yangmana pada pH rendah ketersediaan unsur hara makro tidak optimal.  Perbaikan pH tanah masam menjadi penting dalam penyediaan hara dalam larutan tanah baik hara mikro maupun makro.  Pada pH rendah, hampir semua hara makro ketersediaanya rendah dan sebaliknya hara mikro kecuali molybdenum ketersediaanya tinggi yang mungkin dapat meracuni tanaman.  Oleh karena itu pH tanah perlu diperbaiki terlebih dahulu sebelum perlakuan yang lain.  Peningkatan pH tanah dengan kapur harus dilakukan dengan takaran yang tepat yaitu takaran yang dapat mempertahankan pH tanah sekitar sekitar 6 – 7.  Pada pH tersebut hampir semua hara tersedia secara optimal untuk tanaman termasuk Zn (Foth, 1978), dan pada pH rendah Fe3+ menggantikan Zn2+  dari Zn-khelat.  Sebaliknya pada pH tinggi Ca2+ menggantikan Zn2+ dari Zn-kelat (Tan, 1998b). Terusirnya  Zn dari khelat dapat menyebabkan kekahatan pada tanaman, karena Zn2+ lebih mudah terlindi (pH rendah, muatan permukaan positif meningkat) atau mengendap sebagi Zn(OH)2 pada pH tinggi.

b.  Ananlisis tanah.

Analisi tanah dilakukan sebelum tanam untuk mengetahui pasokan hara asli di lokasi tanam.  Hasil analisis ini dapat menunjukkan tahana (status) hara maupun residu pemupukan Zn yang dilakukan pada musim tanam sebelumnya di lahan yang dianalisis.  Cara ini lebih umum digunakan dan hasilnya lebih cepat dan tepat waktu dibandingkaan analisis jaringan tanaman, sehingga analisis tanah dapat digunakan untuk mencegah masalah kahat Zn.  Analisis tanah perlu dilakukan berulang seperti analisis hara makro untuk mencegah terjadinya penimbunan hara mikro Zn.

Berdasarkan analisis tanah, nilai kritis Zn terekstrak 0,1 M HCl dalam tanah Andisol adalah 0,1 ppm (Shoji et al., 1993), nilai kritis Zn untuk tanaman yang peka Zn dan sayuran adalah 0,5 ppm (metoda Brown dan Krantz), kadar 0,5 – 0,6 ppm Zn dalam tanah (metoda Lyman dan Dean) menyebabkan gejala akut kahat Zn pada tanaman apel dan gejala tidak nampak lagi pada kadar 1,7 – 3,5 ppm (Nyakpa et al., 1988), dan batas kritis Zn pada tanah kalkaerus adalah 0,5 – 0,9 ppm.   Selain dipengaruhi jenis tanah, nilai kritis  hara Zn juga dipengaruhi oleh jenis tanaman (Sigh dan Sigh, 2007).  Berdasarkan analisis jaringan tanaman, kisaran kadar Zn optimum (cukup) pada setiap jenis tanaman bervariasi sangat lebar yaitu antara 20 sampai 250 ppm bergantung pada jenis tanaman, kultivar, bagian tanaman yang dianalisis dan lain-lain (Tabel 1).

Tabel 1.  Kisaran Tahana Hara pada Berbagai Tanaman (Jones, 1991)

Tahana (status)

Bagian tanaman

Rendah Cukup Tinggi

(ppm)

Ketela pohonJagung

Kapas

Padi

Kacang tanah

Tembakau

Tebu

Kol

Kol Cina

Jagung manis

Ketimun

Selada

Bawang merah

Tomat

Wortel

Kentang

Bawang putih

Semangka

Anggur

Jeruk

35 – 39< 20

< 20

20 – 24

< 20

< 20

15 – 19

15 – 19

15 – 19

15 – 19

15 – 24

20 – 24

20 – 24

18 – 19

20 – 24

35 – 44

18 – 19

18 – 19

< 20

16 – 24

40 – 100

20 – 60

20 – 100

25 – 50

20 – 50

20 – 80

20 – 100

20 – 200

20 – 200

20 – 150

25 – 100

25 – 250

25 – 100

20 – 60

25 – 250

45 – 250

20 – 200

20 – 250

20 – 30

25 – 100

     >100> 60

> 100

> 50

> 50

> 80

> 100

> 200

> 200

> 150

> 100

> 250

> 100

> 60

> 250

> 250

> 200

> 250

> 30

101– 300

Daun dewasa yang baru keluarSeluruh tanaman bagian atas

Batang vegetative

Daun dewasa teratas

Tanaman bagian atas

Daun dewasa teratas

Daun ketiga dari pucuk

Daun pembungkus

Daun pembungkus

Daun ke lima dari pucuk

5 daun dari pucuk

Daun pembingkus

Bagian atas

Dekat pucuk yang tak brbunga

Daun dewasa teratas

Daun dewasa teratas

Daun dewasa teratas

5 Daun dari pucuk

Berlawanan kluster bunga

Daun pada batang yang tak berbunga dan tak bertunas

c. Pendugaan kebutuhan Zn.

            Untuk menghindari dampak negatif kelebihan Zn, takaran pupuk yang diberikan disesuaikan dengan ketersediaannya dalam tanah (hasil analisis) dan kebutuhan tanaman. Hasil analisis dapat digunakan sebagai petunjuk untuk aplikasi pupuk Zn, yaitu bila kadar hara dibawah nilai kritisnya maka pemupukan dasar lebih diprioritaskan untuk mencegah masalah kahat Zn pada tanaman.  Selain data analisis tanah, takaran pupuk yang diaplikasikan sebaiknya didukung oleh hasil-hasil kajian setempatMassey (1957) dalam Nyakpa (1988) mengemukakan suatu formulasi untuk pemberian Zn ke dalam tanah, terutama untuk jagung pada tanah lempung berdebu:

Y = 99,2 – 12,2X1 + 10,9X2

Dimana : X1 = pH tanah;  X2 = kadar Zn menurut metoda ekstraksi dithizone dalam ppm; dan Y = kalkulasi seng yang tersedia.

Dari formula ini jika Y lebih besar atau sama dengan 40 maka tanaman tidak akan mengalami defisiensi seng, dan jika kurang dari 40 maka pemupukan perlu dilakukan.

            d. Aplikasi pupuk Zn.

Rekomendasi pupuk Zn pada khusus Andisol belum banyak dilaporka/belum ditemukan sehingga takaran yang diaplikasikan masih mengacu pada rekomendasi umum.  Takaran Zn dipengaruhi antara lain oleh sifat tanah, ketersediaan Zn dalam tanah (tingkat kekahatan), jenis tanaman, sumber Zn dan metoda aplikasi. Jika sumber pupuk Zn anorganik, takaran yang diberikan lebih besar dibadingkan dengan bentuk khelat.  Biasanya takaran yang direkomendasikan untuk Zn anorganik adalah 3 – 10 kg/ha Zn, dan 0,5 – 2 kg/ha Zn jika diberikan dalam bentuk khelat.  Untuk sebagian besar tanaman sayuran, direkomendasikan 10 kg/ha dalam tanah lempungan dan geluhan, dan 3 – 5 kg/ha untuk tanah pasiran.  Pupuk Zn khelat walaupun memiliki efektivitas lebih baik, tetapi harganya mahal dan bisa menjadi faktor pembatas (Havlin, et al., 1999).

Berkaitan dengan aplikasi Zn, ada beberapa metoda aplikasi yang perlu dipilih untuk mendapatkan efektivitas yang tinggi :

–          Aplikasi melalui tanah.

Jika hasil analisis tanah menunjukkan tahana Zn dibawah nilai kritis atau Zn perlu dilaplikasikan, metoda pemupukan melalui tanah sebelum tanam lebih diutamakan karena dapat mencegah munculnya kahat Zn.  Karena takaran yang dibutuhkan sedikit, maka untuk memudahkan aplikasi Zn dapat dicampur dengan bahan organik seperti kotoran hewan.  Sigh dan Sigh (2007) melaporkan bahwa aplikasi gabungan Zn dengan bahan organik kotoran hewan dapat meningkatkan efektivitas dan efisiensi penggunaan Zn.

–          Aplikasi melalui daun.

Dalam beberapa kasus, metoda aplikasi Zn melalui daun memberikan hasil lebih baik terutama untuk tanaman tahunan dan tanaman yang menunjukkan gejala kahat Zn.  Dengan penyemprotan Zn pada daun, serapan hara menjadi lebih cepat dibandingkan aplikasi melelui tanah sehingga masalah kahat Zn dapat segera diatasi.  Aplikasi Zn melalui daun juga dapat mengurangi masalah pengikatannya dalam tanah menjadi bentuk yang sulit diserap tanaman. Penyemprotan daun dilakukan beberapa kali dengan konsentrasi larutan yang rendah untuk mencegah kerusakan daun.  Pada tanaman tahunan, pada saat tanaman dorman dilakukan penyemprotan Zn 10 – 15 kg/ha, dan 2 – 3 kg/ha pada saat pertumbuhan.  Untuk mencegah kerusakan daun dapat dilakukan penambahan kapur ke dalam larutan atau menggunakan bahan yang kelarutannya rendah seperti ZnO atau ZnCO3 (Havlin, et al., 1999).

–          Pembenaman (dipping) bagian tanaman pada larutan Zn

Aplikasi Zn juga dapat dilakukan pada bibit tanaman sebelum ditanam.  Pada tanaman kentang, pembenaman bibit (umbi) kedalam larutan 2% ZnO dapat memberikan hasil memuaskan (Havlin et al., 1997), demikian juga pembenaman akar bibit padi dan bawang ke dalam larutan 3% ZnO sebelum tanam efektif mengendalikan kahat Zn dan meningkatkan hasil tanaman (sigh dan Sigh, 2007).  Sebelum dimasukkan larutan ZnO, tanah yang melekat pada akar dikeringkaan, dan setelah pembenaman dibiarkan beberapa saat hingga kering.

  1. e.       Aplikasi pupuk kandang/resdidu tanaman

Residu tanaman dan kotoran hewan umumnya mengandung hara lengkap baik makro maupun mikro tetapi kadarnya rendah.  Sebagian besar kotoran hewan mengandung Zn sekitar 0,01 hingga 0,05% (Havlin eta al., 1999).  Keuntungan aplikasi bahan organik, selain sebagai salah satu sumber hara mikro adalah kemampuannya mengkhelasi hara mikro.  Dalam tanah masam, hara miko terdapat dalam jumlah besar dan menyebabkan keracunan.  Dengan memberikan humus, sebagian hara mikro yang berlebih tersebut terambil dari larutan melalui pemebentukan kompleks dengan senyawa-senyawa humat.  Pada suatu saat hara mikro dapat dilepaskan lagi kepada tanaman dalam jumlah yang lebih kecil sesuai dengan yang diperlukan.  Dengan cara ini khelat bertindak sebagai agen pengatur (Tan, 1998b).

Apliksi bahan organik pada takaran sedang dapat meningkatkan hasil dan meningkatkan tahana ketersediaan Zn dalam tanah dari kahat menjadi kecukupan.  Pada tanaman padi, aplikasi 5 kg Zn/ha pada tanaman pertama dan 50% residu tanaman setiap tanaman sama efektifnya dengan aplikasi 100% residu tanaman sendirian (Sigh dan Sigh, 2007).  Hal ini berarti dapat menghemat 50% residu tanaman yang mungkin dapat digunakan untuk keperluan lain, misalnya untuk pakan ternak.  Pencampuran bahan organik dengan hara mikro atau pengkayaan bahan organik dengan hara mikro sudah saatnya untuk mendapatkan perhatian lebih serius. Cara ini akan menghasilkan khelat alami yang lebih murah dibandingkan dengan khelat sintetik, dapat diaplikasikan dalam volume lebih  besar, dan kemungkinan durasi pengaruhnya lebih lama.

  1. Aplikasi hara secara seimbang dan perbaikan metoda aplikasi pupuk P.

Aplikasi Zn akan memberikan pengaruh optimum terhadap produksi hanya jika komponen pengelolaan hara spesifik lokasi lainya juga diterapkan secara optimum, seperti pemupukan berimbang, penggunaan benih bermutu, pengendalian hama penyakit optimum, dan lain sebagainya.  Dalam kaitannya dengan aplikasi hara makro, pupuk P perlu mendapatkan perhatian lebih besar karena banyak yang melaporkan bahwa pemberian pupuk P yang berlebih menyebabkan penurunan ketersediaan Zn dalam larutan tanah (Diaz-Barrientos et al., 1990; Nyakpa et al., 1988; Havlin et al., 1999, dan Spratt, 1973).  Disisi lain, kapasitas erapan P pada Andisol besar dan tanaman yang ditanam bernilai ekonomi tinggi  sehingga mendorong aplikasi dengan takaran tinggi.  Untuk mengurangi terjadinya reaksi Zn dengan P dan meningkatkan efisiensi penggunaan P, maka cara aplikasi pupuk P yang biasanya disebar perlu diperbaiki dengan cara dimasukkan kedalam tempat tertentu di dekat perakaran tanaman.  Ottabong et al., (1980) melaporkan bahwa pemupukan TSP disebar pada Andisol memiliki efisiensi sangat rendah (1%), sedangkan pemberian TSP pada satu tempat efisiensinya meningkat menjadi 28%.

Kesimpulan

Peranan hara Zn menjadi semakin penting dalam mecapai produktivitas tanaman yang optimal pada Andisol.  Kahat Zn pada tanaman di Andisol disebabkan antara lain ketersediaan dalam tanah rendah, penggunaan tanah secara intensif, pemupukan berat dengan hara makro terutama fosfor, pengapuran berlebihan, atau pelindian.  Konsep pengelolaan hara Zn pada Andisol merupakan bagian dari pengelolaan hara terpadu yang memperhitungkan aspek-aspek pasokan hara asli, variabilitas tahana Zn, dan perubahan pasokan yang didasarkan atas keseimbangan hara kumulatif. Pengelolaan hara Zn di Andisol yang perlu diterapkan : pengaturan/perbaikan pH tanah, analisis hara Zn, pendugaan kebutuhan Zn, aplikasi pupuk Zn, dan pemanfaatan residu tanaman dan kotoran hewan, dan aplikasi hara lain didasarkan pada prinsip keseimbangan dan metoda aplikasi pupuk P yang tepat.

 


 

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s