DASAR-DASAR ILMU TANAH
PUPUK DAN PEMUPUKAN
Wardati Program Prog ram Stu Studi di Ilm Ilmu u Tana anah, h, Faperta Faperta , Unri Unri Kampus Binawi Binawidya, dya, Pekanbaru Pekanbaru
PUPUK dan PEMUPUKAN Dasar dalam
pelaksanaan
pemupukan Definisi
Pupuk dan Pemupukan
Klasifikasi Pupuk Pupuk Alam Pupuk Buatan Penggunaan
Pupuk
Dasar Dalam Pelaksaan Pemupukan 1. Kandungan Unsur hara dalam Tanah: - tinggi, tinggi, seda sedang ng dan renda rendah h 2. Kehilangan Kehilangan Unsur Hara melalui: - Panen - Pencucia encucian n dan dan ero erosi si 3. Meningkatkan Produksi 4. Meningkatnya Ilmu Pengetahuan
Definisi Pupuk dan Pemupukan Pupuk adalah bahan untuk diberikan kepada kepada tanaman baik langsung maupun tidak lansung, guna mendorong pertumbuhan tanaman, meningkatkan meningkatkan produksi atau memperbaiki mempe rbaiki kualitasnya, sebagai akibat perbaikan nutrisi tanaman. Pemupukan artinya pemberian pupuk kepada tanaman ataupun kepada tanah dan substrat lainnya
Klasifikasi Pupuk Pupuk Pupuk dapa dapatt dikelo dikelompo mpokka kkan n (dikla (diklasif sifik ikasi asika kan) n) dari dari berba berbag gai segi: segi: 1. Berdasa Berdasark rkan an asa asall pem pemben bentuk tukan an - Pu erben ntuk tuk di alam alam dan dan dipa ipakai tanpa anpa atau deng engan sed sedikit ikit Pupu puk k Ala Alam m: terbe proses proses : pupuk pupuk kanda kandang, ng, pupu pupuk k hijau, hijau, ser serasa asah h , gambu gambut, t, tinja, tinja, abu, abu, kapur, kapur, batuan fosfat, fosfat, dll. - Pu diprod oduk uksi si deng dengan an tekn teknolo ologi gi khus khusus us di Pupu puk k Bu Buat atan an (p (pup upuk uk Pab abri rik) k): dipr pabr pabrik ik,, melalu melaluii peru peruba baha hann-pe peru ruba baha han n kimi kimia a dari dari pupu pupuk k alam alam atau at aupu pun n dari dari baha bahan n dasa dasarr sede sederh rhan ana a (sep (seper erti ti dala dalam m pemb pembua uattan pupu upuk N) 2. Ber Berdasar dasarkan kan sumber - Pu Pupu puk k Li Limb mbah ah Per erttan ania ian n ( farm berasal asal dari dari usah usaha a tani, ani, farm manure): ber sepe sepert rtii pupu pupuk k kanda andang ng pupu pupuk k hija hijau, u, dan dan usah usaha a pert pertan ania ian n lain lainn nya serta serta baha bahan n lain lain dar darii usah usahan any ya. - Pupu Pupuk k Dag Dagang ang (comm (commercia erciall fer fertiliz tilizer) er):: pupu pupuk k yang diper diperoleh oleh melalui melalui jalur perdag perdagang angan. an.
3. Berdasarkan sifat kerja - Pupuk langsung: pupuk yang mengandung unsur hara tanaman; pengaruhnya langsung kepada tanaman, seperti pupuk pupuk N, P, P, K dan lain-lain, juga pupuk cair. cair. - Pupuk tidak langsung: pengaruh utamanya terhadap tanah, ttp jg mengandung unsur hara, seperti kapur dan bahan organik 4. Berdasarkan kecepatan kerja - Pupuk yang bekerja cepat (fast acting): pengaruhnya cepat terlihat; contohnya pupuk N dan K, dan pupuk yang larut dalam air. air. - Pupuk yang bekerja lambat (slow acting): pupuk-puk yang efektif hanya setelah terjadi perubahan dalam tanah, relatif banyak
5.
Berdas Berd asar arka kan n ti tipe pe se sen nya yawa wa kim kimia ia -
mengan andu dung ng satu satu at atau au lebi lebih h sen senyawa yawa Pupuk Pupu k Or Orga gani nik k : meng org organik anik tetapi api dala dalam m tanah anah dapa dapatt seg segera era diub diubah ah menj menjad adii sen senyawa yawa anor anorg ganik anik mela melalu luii pros proses es amon amonif ifik ikas asii
- Pu mengandu dung ng satu satu Pupu puk k An Anor orga gani nik k at atau au Pu Pupu puk k Mi Mine nera ral l : mengan atau at au lebi lebih h sen senyawa yawa anor anorg ganik anik 6. Be Berd rdas asar arka kan n kan andu dung ngan an un unsu surr ha hara ra - Pup pupuk k yang yang meng mengan andu dung ng satu satu maca macam m unsu unsurr Pupuk uk Tung unggal gal : pupu hara hara pupu pupuk k (N, (N, P, P, K) - Pup pupuk k yang yang menga mengand ndun ung g bebe bebera rapa pa unsur unsur Pupuk uk maj majem emuk uk : pupu pupu pupuk. k. Pup Pupuk uk maje majemu muk k dibu dibuat at mela melalu luii pros proses es dek dekompo omposi siss kim kimia di pabri abrik k atau jug juga dicmp icmpu ur biasa iasa.. Kompo mposisi sisi dan kadar ari ari pupu pupuk k meje mejemu muk k dibu dibua at berd berdas asar arka kan n kebut ebutuh uhan an..
7.
Berdasa Berd asark rkan an jum jumlah lah ya yang ng dibu dibutuh tuhka kan n ta tanam naman an - Pup pupuk k yang yang men meng gandu andung ng hara hara makr makro o Pupuk uk Har Hara a Makr Makro o: pupu yaitu yaitu N, P, P, K (primer) dan dan S, Mg, Ca (sekunde (sekunder); r); diberika diberikan n dalam alam juml jumla ah besar sar diba ibanding ingkan pupuk mikr mikro o. - Pup mengan andu dung ng unsu unsurr mikr mikro o dan dan dibu dibutu tuhk hkan an Pupuk uk Har Hara a Mikr Mikro o: meng dala dalam m juml jumlah ah kecil ecil..
8. Ber Berda dasar sarka kan n be bent ntukn uknya ya (k (kea eadaa daan n fis fisik) ik) - Pu sepertii pupuk pupuk Urea, Urea, ZA, ZA, TSP TSP, KCl, KCl, ZK dll. dll. Pupu puk k Pad adat at : sepert - Pu seperti pupu pupuk k org organik anik cair cair,, fosf fosfo-N o-N dll. dll. Pupu puk k Ca Cair ir : seperti
Pupuk Alam Pupuk Kandang Merupakan kotoran padat dan cair dari hewan ternak yang tercampur dengan sisa-sisa makanan ataupun alas kandang. K euntungan euntungan Pupuk K andang: andang:
- Meni Mening ngk kat atka kan n kada kadarr hum humus us dala dalam m tan tanah ah - Mempe Memperba rbaiki iki sif sifat at fisi fisik k tanah tanah (stru (struktu kturr dan dan kand kandung ungan an air air tanah, warna tanah) - Meni Mening ngka katk tkan an akat akatif ifit itas as jasa jasad d reni renik k - Menpe Menperba rbaiki iki sifat sifat kimia kimia tana tanah h (pH (pH,, unsu unsurr har hara) a) Pupuk kandang terdiri dari dua komponen asli: cair dan padat dengan perbandingan 3 : 1 dan padat rata-rata mengandung 50% N, danhampir semua P dan K lebih kurang 3/ 5
K andu a ndung ngan an un unsu surr
hara ha ra pu pup puk kan anda dang ng di dip pen eng gar aruh uhii ol oleh eh::
1. Macam dan jenis hewan 2. Umur dan keadaan individu hewan 3. Ma Mak kanan anan yang ang dima dimak kan hew hewan/p an/pem emel elih ihar araa aan n hew hewan 4. Baha Bahan n hamp hampa aran/alas las kand andang 5.
Cara pengelolaan
Ciri Ci ri da dan n si siffat pu pupu puk k kan anda dang ng
1. Lam Lambat bat tersedi sedia: a: karen rena seb sebagi agian zat-za -zat mak makana anan harus rus meng mengal alam amii berb berbag agai ai pros proses es peru peruba baha han n sehi sehing ngg ga hara haran nya ters tersed edia ia untu untuk k ta tana nama man. n. 2. Memp Mempu unyai efek resi resid du dengan meme memele lep paska skan hara sec secara perlahan-lahan
Pupu Pu puk k hi hija jau u Tanam anaman an at atau au bagi bagian an-b -bag agia ian n ta tana nama man n yang yang masi masih h muda muda dan dan dibe dibena nank nkan an ke dala dalam m tanah anah deng dengan an tuju tujuan an mena menamb mbah ah baha bahan n organi anik tanah dan unsur sur hara terut rutanam N. Pupu Pupuk k hija hijau u bisa bisa ber berasal asal dari dari ta tana nama man n kacan acangg-k kacan acang gan dan dan bukan kacang-kac kacang-kacanga angan n Bias Biasan anya ya yang yang serin sering g digu diguna naka kan n adal adalah ah dar dar jeni jeniss kaca kacang ng-kacan acang gan (leg (legum umin inos osa) a),, kare karena na N ny nya lebi lebih h ting tinggi gi dari dari tanaman tanaman lainny lainnya. a. Syar Syarat at-s -sya yarrat untu untuk k ta tana nama man n pupu pupuk k hija hijau: u: 1. Cepat tumbuh dan dapat menghasilakan banyak bahan organik 2. Tidak banyak mengandung kayu 3. Mudah busuk
4. Ban Banyak me mengand andung N 5.
Dapat Dapat tumb tumbuh uh pada pada tanah tanah kuru kuruss serta serta kur kuran ang g subur subur dan dan tanah tanah yang sering kekeringan.
6. Tida Tidak k seba sebag gai inan inang g hama hama dan dan pen penya yakit kit 7.
Tida Tidak k bers bersai aing ng den deng gan tan tanam aman an pok pokok ok
Pupuk Hijau leguminosa dibagi atas: 1. Berbentuk pohon: ex; Leusena glauca (lamtoro),Sesbania Backer (sengon (sengon laut), laut), grandiflora (turi putih), Albizzia falacata Backer Erythrina spp (dadap) 2. Berbentuk perdu: ex; lantana camara L, Clotalaria angyroides HBK, Teprosia candida DC 3. Berbentuk merambat atau mejalar mejalar:: ex; Colopogonium muconoides Desv. Mimosa invisa Mart. Peuraria phaseoloides Benth.
Kompos Baha Bahan n yang ang bera berasa sall dari dari sisa sisa-s -sis isa a baha bahan n org organik anik yang yang ditu ditump mpuk uk deng dengan an wakt waktu u terte erten ntu dan dan akan akan meng mengal alam amii per perobah obahan an ben bentuk tuk sehi sehing ngg ga bisa bisa digu diguna nak kan seba sebag gai pupu pupuk k Pemb Pembua uata tan n kompos ompos didasa didasari: ri: 1. Sukarny rnya memperoleh jumlah pupuk kandang dalam jumlah yang besar 2. Penanaman pupuk hijau tidak selalu berhasil dan peng penggu guna naan an ta tana nah h menj menjad adii tida tidak k efek efekti tif f Guano Merup Merupak akan an deposi deposit/ t/sed sedime imen n yang yang terd terdiri iri dari dari kotor otoran an bina binata tang ng teru teruta tama ma buru burung ng laut laut dan dan kelel elelaw awar ar yang yang tela telah h meng mengal alam amii peng pengar aruh uh alam alam dala dalam m waktu aktu yang ang rela relati tiff lama lama dan dan tela telah h mengalam mengalamii perubaha perubahan-pe n-peruba rubahan han bahan. bahan.
-Tinja (ningt soil) Berasal dari kotoran manusia -Humus -Gambut -Bungkil/ampas : -Tepung -Tepung tulang tula ng dan darah -Abu tanaman -Batuan fosfat (rock phosphat ) -Bokasih -Cascing -sisa-sisa tanaman
Pupuk Buatan K ebaikan: ebaikan:
1. Lebih mudah menentukan kebutuhan pupuk yang diperl diperluk ukan an deng dengan an kebu kebutuh tuhan an ta tana naman man.. 2. Hara ya yang dib dibe erik rikan dalam alam bentuk tuk cepat terse ersed dia. 3. Dap Dapat diberikan saat yang lebih tepat 4. Pemakaian dan pengangkutan lebih murah karena kadar haran haranya ya tinggi tinggi K elemahan: elemahan:
1. Bila tidak dgn perhi rhitungan dlm pemakaian, dapat merusak lingkungan 2. Umumnya tdk atau sedikit kit mengandung unsur hara mikro kro, dan dan han hanya unsu unsurb rb tert terten entu tu saja saja yang ang meng mengan andu dung ng unsu unsurr hara hara terti tertingg nggii
Berdasarkan kandungan haranya - Pupuk Tunggal : mengandung me ngandung satu jenis hara tanaman - Pupuk Majemuk : mengandung lebih dari satu unsur hara (N dan K, N dan P atau N,P, dan K) alsium dan Magnesium : biasanya - Pupuk K alsium digunakan sebagai unsur kapur, karena disamping penambahan unsur hara tetapi lebih cendrung untuk perbaikan pH tanah (pengapuran)
Sif Sifat at-s -sif ifat at umum umum pupu pupuk k buat buatan an 1. K adar adar unsu unsurr ha hara ra Juml Jumlah ah unsu unsurr har hara akan akan mene menen ntuk tukan kemam emampu puan an pupu pupuk k untu untuk k mena menaik ikka kan n kada kadarr hara hara dala dalam m ta tana nah. h. Ka Kada darr har hara a dala dalam m N, P, dan dan K din diny yart artakan akan dala dalam m per persen sen N, P 2O5 dan K2O. Contoh KCl 60% artin rtiny ya tiap iap 100 kg KCl meng mengan andu dung ng 60 Kg K2O. 2. Higroskopisitas Muda Mudah h tida tidakn kny ya pupu pupuk k men menyer yerap uap uap air air yang ang ada ada di udar udara. a. Untu Untuk k pupu pupuk k yang yang hidro hidrosk skop opis is perl perlu u pen penyimpa yimpana nan n yang yang baik. baik. 3. K elarutan elarutan Muda Mudah h tida tidakn knya ya pupu pupuk k laru larutd tdal alam am air air dan dan akan akan memp mempen eng garuh aruhii peng pengam ambi bila lan n unsu unsurr yang yang dika dikand ndun ung g dala dalam m pupu pupuk k diam diambi bill oleh oleh tanaman.
4. K emasaman emasaman Pupuk dapat bereaksi fisiologis masam, netral, atau alkalis (basa). Pupuk yang bersifat masam dapat menurunkan pH tanah dan berarti menyebabkan tanah menjadi lebih masam. Sifat kemasam pupuk dinyatakan dengan nilai ekivalen kemasaman yang menunjukan berapa jumlah CaCo 3 (kg) yang diperlukan untuk meniadakan kemasaman yang disebabkan oleh penggunaan pupuk 1 00 kg suatu jenis pupuk. Contoh: pupuk ZA dengan ekivalen kemasaman 110, dan untuk menghilangkannya ini diperlukan penambahan ke dalam tanah 110 kg CaCo3. Pupuk yang mempunyai reaksi alkalis (basa) mempunyai kemampuan mengurangi kemasaman tanah ( ekivalen kebasaan) yang menunjukkan banyaknya CaCo 3 (kg) yang dapat menyamai kemampuan 1 00 kg suatu jenis pupuk dalam mengurangi kemasaan tanah
5.
Bekerjanya
Waktu yang diperlukan hingga pupuk tersebut dapat diserap tanaman dan memperlihatkan pengaruhnya. 6. Salt index (indeks garam) Pemupukan meningkatkan konsentrasi garam dalam larutan tanah dan diukur berdasarkan kenaikan tekanan osmotik (dengan satuan atmosfir) dalam larutan tanah, yang dinyatakan: kenaikan tekanan osmotik karena penamabahan 1 00 g pupuk Salt index =
X 100 % kenaikan tekanan osmotik karena penambahan 1 00 g NaNO3
Tabel 1. Salt index (SI) Pupuk N, P dan Pupuk Nitrogen
NH3 anhydrous NH4NO3 (NH4)2SO4 NH4H2PO4 (MAP) (NH4)2HPO4 (DAP) KNO3 NaNO3 Urea F osfor osfor
TSP MAP DAP K alium alium
KCl KNO3 K2SO4 KMgSO4
Kadar hara (%)
SI pupuk
SI per satuan hara
N 82,2 35,0 21,2 12,2 21,2 13,8 16,5 46,6
47,02 104,65 68,96 29,93 34,21 73,64 100,00 75,40
P2O5 48,0 51,7 53,8
10,08 29,93 34,21
0,210
K2O 60,0 46,6 54,0 21,9
116,16 73,63 46,06 43,16
1,936 1,580 0,853 1,971
0,572
2,990 3,253 2,453 1,614 5,336 6,060 1,618
0,485 0,637
Pemilihan pupuk tidak hanya hanya memperhatikan SI dari pupuk tapi juga kandungan unsur haranya. Contoh: pemupukan tanah 50 kg N/ha, jika diberikan pilihan Urea (SI = 75,4) dan (NH 4)2SO4 (ZA) (SI = 68,96). Untuk Urea = 100
x 50 kg = 107 kg,
46,6 Sedangkan ZA = 100 x 50 kg = 236 kg 21,2 SI 107 kg Urea = 1 07 x 75,4 = 80,7 100 SI 236 236 kg ZA = 236 236 x 68,9 68,96 6 = 162,7 100 Maka yang dipilih adalah Urea
Pupuk Tunggal unggal Pupuk N 1. Amo Amoni nium um sulf sulfa at (ZA) (ZA) ----- (NH (NH4)2SO4 Kadar N 20,521,0 % 2. Urea ----CO(NH2)2 Kadar N 45 % 3. Amon Amoniu iun n Sulf Sulfa at Nitr Nitra at (ASN (ASN)) ------- 2NH 2NH4NO3(NH4)2SO4 kadar adar N 26 26 % (19,5 % NH4 dan 6,5 % NO3) 4. Amon Amoniu ium m klor klorid ida a ------- NH4Cl kadar N 25 %
Nitrogen Amoniak (NH3)
Hidrogen
+
O
+
Na2CO3
NaNO3 (Na-nitrat)
+
O
+
NH3
NH4NO3 (Am-nitrat) (33 % N)
+
O
+
NH3 + batuan fosfat
+
H2SO4
(NH4)2SO4 (Am-sulfat)
(21 % N)
+
H3PO4
(NH4)3PO4 (Am-fosfat)
(11-12 % N)
+
CO2
(NH2)2CO (Urea)
+
NH4NO3
+
H2O
+
H2O
Nitrofosfat
larutan N Larutan amonia
(16 % N)
(12-2 (12- 20 % N)
(45-46 % N) (27-53 % N) (20 % N)
Gambar 1. Bagan yang mengambarkan berbagai pupuk nitrogen dapat dibuat dari amoniak
Pupuk P Dibed Dibedak akan an menjad menjadii tiga tiga golo golong ngan an berd berdasa asarka rkan n kelarut elarutan anny nya: a: 1. Larut dalam asam keras 2. Larut dalam asam sitrat 3. Larut dalam air Jenis pupuk P 1. DSP (Doub (Double le Superph Superphos osfa fat)t)-------- Ca(H Ca(H2PO4)2 Kadar P2O5 3638 % 2. TSP TSP (Triple (Triple Superphosphat) Superphosphat) --------- Ca(H 2PO4)2 Kadar P2O5 4648 % 3. FPM (Fused Magnesium Phosphate) Kadar P2O5 1921 % Kadar adar MgO MgO 1518 % 4. Agro Agroph phos os ----- Ka Kada darr P2O5 25 %
+
H2SO4
Superfosfat biasa (20 % P2O5) Pupuk majemuk
+
H SO atau
2 4 Batuan fosfat tanur listrik
H3PO4 53 % P2O5
+
NH3
NH4-fosfat (20-54 % P2O5) Tripel Super Fosfat (TSP) (42-50 % P2O5)
+
HNO3 + NH3
Nitratfosfat (11-35 % P2O5)
Gambar 1. Bagian dari reaksi pembuatan berbagai pupuk fosfat
Pupuk K 1. Kalium sulfat (ZK) kadar K2O 4852 % 2. Kalium Cllorid rida (Muria riate of Potash) kadar K 2O 5255 % 3. Kaliu alium m Ma Magn gnes esiu ium m Sulf Sulfa at (Pa (Patent ent Kali) ali) ) kadar adar K 2O 2130 % MgO 619,5 %
FAKTOR YANG YANG MEMPENGA MEMPENGARUH RUHII PEMUPUKAN
Sifat Sifat dan Ciri Tanah Tanah - Kemasaman Tanah Tanah (pH) - Tekstur ekstur Tanah Tanah
Ikli - Air - Temper emperatu aturr
Pola Pertanian -Tanaman -Tanaman semusim semusim - Tanaman anaman tahun tahunan an - Basa Basah h dan dan Keri Kering ng
Pupuk yang digunakan
Pelaksanaan Pemupukan Penentuan takaran pupuk berdasarkan jenis pupuk dan kebutuhan tanaman masing-masing tanaman Waktu dan cara pemupukan waktu pemberian sesuai dengan pertumbuhan tanaman dan jenis pupuk. Cara pemupukan disesuaikan dengan jenis tanaman dan jenis pupuk - Untuk Untuk tanam tanaman an semus semusim im : ditabur ditabur,, larika larikan, n, dite ditempa mpatka tkan n pada pada lobang lobang - Untuk Untuk tanaman tanaman tahunan tahunan:: melingka melingkarr sekitar sekitar tajuk tajuk tanaman tanaman,,
-
dapat diberika melalui daun, terutama pupuk dalam bentuk cairan
