Kata kunci : nitrifikasi, unsur mineral, intensifikasi, pupuk nitrogen.
Supriyadi; Syamsia, Jauhari h; Hartati, Sri
LPPM UNS, Penelitian, DP2M, Hibah Kompetitif Penelitian Strategis Nasional, 2009
Intensifikasi pertanian untuk budidaya tanaman padi telah berkembang dengan pesat sejak Pelita I. Namun selain keberhasilan yang telah dicapai, intensifikasi tersebut berdampak negatif terhadap tidak efisiennya penggunaan pupuk Nitrogen karena tercuci dalam bentuk nitrat (NO3-). Nitrat (NO3-) merupakan hasil proses oksidasi NH4+ secara biologi yang disebut proses nitrifikasi. Melalui proses nitrifikasi sebagian besar N dalam tanah akan hilang dalam bentuk N-gas (N2O, NO2, NO dan N2) dan atau hilang tercuci dalam bentuk nitrat (NO3). Selain menyebabkan hilangnya N dari tanah dan pupuk, nitrifikasi juga dapat menimbulkan masalah lingkungan yang kompleks. Oleh karena itu oksidasi NH4+ menjadi NO3- yang lazim disebut proses nitrifikasi didalam tanah perlu dikendalikan, karena menyebabkan masalah inefisiensi pemupukan nitrogen. Sehingga, tantangan yang dihadapi petani saat ini adalah bagaimana meningkatkan efisiensi pemanfaatan hara khususnya N (Nitrogen Use Efficiency), melalui pengurangan kehilangan N dan dampak negatif yang ditimbulkannya. Tujuan penelitian adalah untuk mencari model penghambatan nitrifikasi secara hayati pada tanah sawah, mengidentifikasi dan menginventarisasi laju nitrifikasi di tanah sawah, menemukan cara pengendalian nitrifikasi secara hayati di tanah sawah dengan memanipulasi kuantitas dan kualitas bahan organik, meningkatkan efisiensi pemanfaatan hara N oleh tanaman padi dilanjutkan dengan menentukan menyusun rakitan teknologi pengendalian nitrifikasi dan rekomendasi usahatani padi ramah lingkungan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret – Nopember 2009 di Dusun Dani, Desa Pereng, Kecamatan Mojogedang, Kabupaten Karanganyar, dengan ketinggian 280 mdpl dan terletak pada 7032’10 LS dan 11010’05 BT. Analisis laboratorium di Laboratorium : Biologi Tanah, Kimia dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini merupakan percobaan hubungan fungsional yang pendekatan variabelnya melalui eksperimen. Percobaan dilaksanakan di lapangan, dengan sumber keragaman lebih dari satu, sehingga menggunakan rancangan dasar Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL). Penelitian ini merupakan percobaan faktor tunggal, terdiri dari 21 perlakuan di ulang empat (4) kali dan diletakkan secara acak terbatas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) model penghambat nitrifikasi adalah perlakuan seresah Tithonia diversifolia (kandungan polifenol 7.82%; lignin 19.88%; tanin 6.34% serta C 36.13%) dengan nilai rerata pada akhir perlakuan sebesar 29.23 mg NO2-/g tanah/5 jam. sedangkan yang tertinggi terdapat pada perlakuan pupuk organik yaitu sebesar 56.91 mg NO2-/g tanah; 2) pengendalian nitrifikasi secara hayati di tanah sawah dengan memanipulasi kuantitas dan kualitas bahan organik yang meningkatkan efisiensi pemanfaatan hara N oleh tanaman padi secara berturutan dari paling baik ke rendah yaitu adalah : (perlakuan pupuk organik + pupuk anorganik dosis rekomendasi + seresah paitan) > (pupuk organik + pupuk anorganik dosis rekomendasi + seresah gliriside) > (pupuk organik + pupuk anorganik dosis rekomendasi + seresah sengon), dengan kisaran penambahan seresah 10 – 20% baik pada pola konvensional dan pola SRI; 3) efisiensi pemanfaatan hara N tertinggi pada pola konvensional yaitu pada perlakuan B5 sebesar 0.0111 sedangkan pada pola SRI terdapat pada perlakuan B7 sebesar 0.0175; dan 4) kualitas hasil padi (beras pecah (%), protein (%); amilum (%) dan kadar gula dalam beras (%)) pada pola konvensional dan pola SRI yang dimanipulasi dengan seresah tidak nampak perbedaan yang nyata. Dengan demikian pengaturan kualitas masukan seresah dapat menghambat laju proses nitrifikasi, pelindian N dalam tanah dan pencemaran NO3- pada air tanah, perairan dan meningkatkan efisiensi pemanfaatan N. Luaran penelitian berupa informasi penghambatan nitrifikasi dan rakitan teknologi pengendalian dan rekomendasi usahatani padi ramah lingkungan, serta buku ajar. Hasil penelitian akan memberikan sumbangan sangat besar dalam memperbaiki kualitas sumberdaya lahan dan sumberdaya manusia dan secara ekonomis akan meningkatkan pertumbuhan ekonomi melalui perbaiki kualitas produk pertanian. Memasuki era globalisasi, perbaikan kualitas produk pertanian merupakan tuntutan dunia.