Pupuk merupakan bahan makanan atau nutrisi yang sangat diperlukan oleh tanaman untuk kelangsungan pertumbuhannya, berdasarkan bentuknya pupuk ada dua macam yaitu pupuk dalam bentuk padat (kristal, puder, granular) dan dalam bentuk cair, sedangkan berdasarkan unsur atau
kandungannya yaitu pupuk tunggal dan majemuk. Adapun berdasarkan asal usul pembuatannya yaitu pupuk organik (alam) dan pupuk buatan (anorganik).
Penerapan
penggunaa pupuk, perbaikan sarana produksi dan perbaikan teknologi bercocok
tanam, sejak awal Pelita I dapat meningkatkan produksi dan produktivitas tanah.
Peningkatan penggunaan jumlah pupuk disebabkan oleh meningkatnya luas areal
tanam, juga diakibatkan oleh semakin meningkatnya takaran penggunaan pupuk per
satuan luas. Pada awal Pelita I dosis rekomendasi pemupukan untuk tanaman padi
sawah adalah urea 100 s.d. 200 kg/ha, TSP 50 s.d. 75 kg/ha. Pada saat ini dosis
rekomendasi telah mencapai 200 s.d. 250 kg/ha urea, 100 s.d. 150 kg/ha TSP dan
50 s.d. 100 kg/ha KCl (Subadiyasa, 1998). Bahkan berdasarkan sumber petani
dalam kelompok Among Tani Desa Oro-oro Ombo, Kecamatan Pronojiwo, Lumajang,
Jawa Timur, pada tahun 1970-an petani hanya membutuhkan 150 kg/ha urea, akan
tetapi makin lama kebutuhan urea meningkat, dan sekarang mencapai 500 kg/ha.
Kenyataan
membuktikan bahwa pupuk, baik organik maupun anorganik sangat dibutuhkan untuk
mendukung tanah supaya tanaman berproduksi tinggi sehingga dapat mencukupi
pangan dan kebutuhan manusia lainnya. Hanya yang perlu diperhatikan adalah
bagaimana dapat menghasilkan produksi secara menguntungkan dan aman untuk
lingkungan serta berkelanjutan. Oleh karena itu, penerapan konsep kualitas
tanah untuk pengolahan lahan secara berkelanjutan adalah sangat penting.
Pupuk
dibutuhkan karena tanah sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan unsur hara tanaman
secara alami. Peran penggunaan pupuk yang sangat besar dalam hubungannya dengan
pangan ditunjukkan oleh Negara China, yaitu saat ini dapat menyumbangkan bahan
pangan untuk 21% penduduk dunia hanya dari 9% lahan pertanian dunia. Gambaran
ini menunjukkan bahwa Negara China dengan menggunakan pupuk dapat memberikan
kontribusi bahan pangan dunia sangat besar. Selama periode 1949 hingga 2000,
penduduk China meningkat dari 450 juta menjadi 1,2 milyar lebih. Pada saat yang
sama, produk tanaman (pangan) meningkat dari 130 juta ton (Mt) menjadi 500 Mt.
Peranan pupuk buatan atau anorganik disini memainkan peran kunci dalam
peningkatan produksi (Potash & Phosphate Institute, 2003).
Penggunaan
pupuk akan lebih menguntungkan apabila memperhatikan 5 tepat dalam pemupukan,
yaitu: tepat macam atau jenis pupuk, tepat dosis, tepat tempat pemupukan, tepat
waktu, dan tepat cara atau metode pemupukan. Ketidaktepatan pemupukan, salah
satu yang telah disebutkan tersebut, maka akan ditunjukkan hasil pemupukan
kurang efisien yang ditunjukkan nilai efisiensi pemupukan rendah. Efisiensi
pemupukan yang rendah berarti banyak pupuk yang hilang atau tidak dapat
dimanfaatkan oleh tanaman, yang akhirnya justru berakibat tidak baik pada
lingkungan yang ditunjukkan oleh rendahnya kualitas tanah dan rendahnya
kesehatan hewan dan manusia.
Kelebihan
dan Kekurangan Pupuk Organik
Usaha yang dilakukan untuk memperbaiki
kesuburan tanah adalah dengan melakukan pemupukan menggunakan pupuk organik.
Kandungan unsur hara dalam pupuk kandang tidak terlalu tinggi, tetapi jenis
pupuk ini mempunyai lain yaitu dapat memperbaiki sifat-sifat fisik tanah
seperti permeabilitas tanah, porositas tanah, struktur tanah, daya menahan air
dan kation-kation tanah.
Pupuk Kandang
Secara umum setiap ton pupuk kandang mengandung 5 kg N, 3 kg P2O5
dan 5 kg K2O serta unsur-unsur hara esensial lain dalam jumlah yang
relatif kecil (Hardjowigeno, 2003). Sifat-sifat dari pupuk kandang adalah
sebagai berikut:
1.
Kotoran ayam mengandung N tiga
kali lebih besar daripada pupuk kandang;
2.
Kotoran kambing mengandung N
dan K masing-masing dua kali lebih besar daripada kotoran sapi;
3.
Kotoran babi mengandung P dua
kali lebih banyak daripada kotoran sapi;
4.
Pupuk kandang dari kuda atau
kambing mengalami fermentasi dan menjadi panas lebih cepat daripada
pupuk kandang sapi dan babi. Oleh karena itu, banyak petani menyebut pupuk
kandang sapi dan babi sebagai pupuk
dingin (cold manures);
5.
Dalam semua pupuk kandang P
selalu terdapat dalam kotoran padat, sedangkan sebagian besar K dan N terdapat
dalam kotoran cair (urine);
6.
Kandungan K dalam urin adalah lima
kali lebih banyak daripada dalam kotoran padat, sedangkan kandungan N adalah
dua sampai tiga kali lebih banyak;
7.
Kandungan unsur hara dalam
kotoran ayam adalah yang paling tinggi, karena bagian cair (urine) tercampur dengan bagian padat. Kandungan
unsur hara dalam pupuk kandang ditentukan oleh jenis makanan yang diberikan. Kandungan
unsur hara dan berbagai kotoran ternak yang sudah membusuk disajikan dalam
tabel 1.
Tabel
1. Unsur hara pada pupuk kandang dalam persen (%)
2.2.2.
Pupuk Hijau
Pupuk hijau diartikan sebagai hijauan muda dan dapat sebagai
penambah N dan unsur -unsur lain atau sisa-sisa tanaman yang dikembalikan ke
tanah. Pupuk hijau tersebut dapat dimanfaatkan sebagai pengganti pupuk kandang,
apabila jumlah pupuk kandang sedikit, sedangkan tanah sangat memerlukan pupuk
organik. Tanaman pupuk hijau harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:
1.
Cepat tumbuh dan banyak
menghasilkan bahan hijauan;
2.
Sukulen, tidak banyak
mengandung kayu;
3.
Banyak mengandung N;
4.
Tahan kekeringan;
5.
Bila sebagai tanaman sela maka
dipilih jenis yang tidak merambat.
Contoh tanaman yang ditanam dan dapat digunakan sebagai pupuk hijau
antara lain:
1.
Orok-orok (Crotalaria sp),
tanaman perdu umur 2-4 bulan;
2.
Lamtoro, turi sekaligus sebagai
tanaman pelindung;
3.
Calopogonium, Sentrosema, Mimosa,
tanaman semak yang sering digunakan sebagai tanaman penutup tanah.
Kompos
Kompos
adalah bahan organik yang dibusukkan pada suatu tempat yang terlindung dari
matahari dan hujan, diatur kelembabannya dengan menyiram air bila terlalu
kering. Untuk mempercepat perombakan dapat ditambah kapur, sehingga terbentuk
kompos dengan C/N rasio rendah yang siap untuk digunakan. Bahan untuk kompos dapat
berupa sampah atau sisa-sisa tanaman tertentu (jerami dan lain - lain).
Adapun pupuk organik juga mempunyai
kekurangan tersendiri, meskipun
menguntungkan, pupuk organik juga memiliki sifat yang menunjukkan bahwa pupuk
organik bukanlah pilihan yang terbaik untuk pertanian. Sifat-sifat tersebut
antara lain adalah: (1) Pupuk organik yang telah mengalami proses dekomposisi,
khususnya yang diaplikasikan dalam jumlah besar dapat menyebabkan polusi air
tanah. (2) Tidak dapat langsung dimanfaatkan oleh tanaman dalam bentuk hara
organik. (3) Kandungan unsur hara yang penting bagi tanaman sangatlah kecil.
(4) Pupuk organik tidak meningkatkan jumlah bahan organik secara signifikan
(antara 1-2 % atau lebih) dalam 1 atau 2 tahun pengaplikasiannya. (5) Pupuk organic
bukanlah satu-satunya faktor yang mempengaruhi kualitas produk, seperti peningkatan
kandungan antioksidan (Mamaril, 2004).
Kelebihan dan Kekurangan Pupuk Anorganik
Pupuk anorganik atau disebut juga
sebagai pupuk mineral adalah pupuk yang mengandung satu atau lebih senyawa
anorganik (Leiwakabessy dan Sutandi, 2004). Fungsi utama pupuk anorganik adalah
sebagai penambah unsur hara atau nutrisi tanaman. Dalam aplikasinya, sering
dijumpai beberapa kelebihan dan kelemahan pupuk anor-ganik. Beberapa manfaat
dan keunggulan pupuk anorganik antara lain: mampu menyediakan hara dalam waktu
relatif lebih cepat, menghasilkan nutrisi tersedia yang siap diserap tanaman,
kandungan jumlah nutrisi lebih banyak, tidak berbau menyengat, praktis dan
mudah diaplikasikan. Sedangkan kelemahan dari pupuk anorganik adalah harga
relatif mahal dan mudah larut dan mudah hilang, menimbulkan polusi pada tanah
apabila diberikan dalam dosis yang tinggi. Unsur yang paling dominan dijumpai
dalam pupuk anorganik adalah unsur N, P, dan K.
Sebagian besar N tanah berada dalam
bentuk N-organik. Nitrogen dibebaskan dalam bentuk ammonium, dan bila
lingkungan baik ammonium dioksidakan menjadi nitrit kemudian nitrat (Soepardi
1983). Tanaman mengambil
nitrogen
terutama dalam bentuk NH4 + dan NO3-. Senyawa N digunakan tanaman
untuk
membentuk klorofil. Senyawa N juga berperan dalam memperbaiki pertumbuhan
vegetatif tanaman. Tanaman yang tumbuh pada tanah yang cukup N
berwarna
lebih hijau. Gejala kekurangan N akan menyebabkan tanaman menjadi
kerdil,
pertumbuhan tanaman terbatas, daun menguning dan gugur. Gejala kelebihan N
menyebabkan keterlambatan kematangan tanaman yang diakibatkan
terlalu
banyaknya pertumbuhan vegetatif, batang lemah dan mudah roboh serta
mengurangi
daya tahan tanaman terhadap penyakit (Hardjowigeno, 1995).
Mobilitas unsur hara P dalam tanah
sangat rendah karena reaksi dengan komponen tanah maupun dengan ion - ion logam
dalam tanah seperti Ca, Al, Fe,
akan
membentuk senyawa yang kurang larut dan dengan tingkat kelarutan yang
berbeda-beda.
Reaksi tanah (pH) memegang peranan sangat penting dalam mobilitas unsur ini.
Unsur P berperan dalam proses pemecahan karbohidrat untuk
energi,
selain itu berperan dalam pembelahan sel melalui peranan nucleoprotein yang ada
dalam inti sel. Unsur P juga menentukan pertumbuhan akar, mempercepat
kematangan dan produksi buah dan biji (Leiwakabessy dan Sutandi, 2004).
Gejala defisiensi P mengakibatkan pertumbuhan terhambat karena pembelahan sel
terganggu dan daun menjadi ungu atau coklat mulai dari ujung daun
(Hardjowigeno, 1995).
Kalium merupakan unsur kedua terbanyak
setelah nitrogen dalam tanaman. Kalium diserap dalam bentuk kation K+.
Kalium berperan dalam pembelahan sel, pembukaan stomata, fotosintesis
(pembentukan karbohidrat), translokasi gula, reduksi nitrat dan selanjutnya
sintesis protein dan dalam aktivitas enzim (Leiwakabessy dan Sutandi, 2004).
Kalium juga merupakan unsur logam yang paling banyak terdapat dalam cairan sel,
yang dapat mengatur keseimbangan garam-garam dalam sel tanaman sehingga
memungkinkan pergerakan air ke dalam akar. Tanaman yang kekurangan unsur K akan
kurang tahan terhadap kekeringan, lebih peka terhadap penyakit, dan kualitas
produksi berkurang.