Berita » Bahan Organik dan Kesuburan Tanah pada Mineralisasi dan Serapan N Ubi Kayu di Ultisol

Bahan organik tanah sangat berpengaruh terhadap kesuburan tanah. Kualitas bahan organik merupakan salah satu kunci dalam menjaga kelestarian tanah, tanaman dan lingkungan. Pengaruh kualitas bahan organik dan kesuburan tanah terhadap mineralisasi N perlu untuk dikaji lebih dalam pada budidaya ubi kayu di lahan Ultisol.Ubi kayu merupakan salah satu tanaman yang banyak dibudidayakan di Provinsi Lampung, Indonesia. Penanaman ubi kayu secara monokultur di Ultisol dapat menurunkan kesuburan tanah, yakni menurunkan bahan organik tanah dan nitrogen (N), yang pada akhirnya menyebabkan penurunan hasil ubi kayu (Hairiah et al. 2000). Penambahan bahan organik dalam tanah berupa pupuk kandang atau limbah panen dapat meningkatkan kandungan N dan C dalam tanah (Fließbach et al. 2007). Dari semua unsur hara, unsur N dibutuhkan dalam jumlah paling banyak tetapi ketersediaannya selalu rendah karena mobilitasnya dalam tanah sangat tinggi. Nitrogen secara umum dapat dibagi menjadi dua yaitu nitrogen organik dan anorganik. Bentuk N anorganik adalah amonium (NH4+) dan nitrat (NO3), bentuk N2 dan NO merupakan bentuk yang hilang sebagai gas akibat proses denitrifikasi.Tanaman menyerap nitrogen dalam bentuk amonium dan nitrat, ion-ion ini berasal dari pemupukan dan dekomposisi bahan organik (Benbi dan Richter, 2002). Kemampuan tanah dalam menyediakan N sangat ditentukan oleh kondisi dan jumlah bahan organik tanah (Cookson et al. 2005). Proses mineralisasi merupakan proses yang bertanggungjawab atas ketersediaan N dalam tanah. Mineralisasi mencakup pelapukan bahan organik tanah yang melibatkan kerja enzim untuk menghidrolisa protein kompleks. Dalam proses dekomposisi, mikroorganisme memanfaatkan senyawa karbon dalam bahan organik untuk memperoleh energi dengan hasil sampingan berupa CO2. Hal ini yang menyebabkan selama dekomposisi, kadar C bahan organik akan berkurang sehingga nisbah C/N semakin rendah. Laju mineralisasi N organik menjadi N anorganik merupakan faktor penting dalam menentukan ketersediaan N dalam tanah. Proses mineralisasi N terdiri atas aminisasi (protein menjadi R-NH2), amonifikasi (R-NH2 menjadi NH4+) dan nitrifikasi (NH4+ menjadi NO3) (Benbi dan Richter 2002).

Mineralisasi N berkorelasi positif dengan N larut air, N-POM, mikrobiomassa N, C-POM, mikrobiomassa C, N-total, dan nisbah C/N serta berkorelasi positif dengan berat kering tanaman, konsentrasi N, dan serapan N tanaman ubi kayu. Bahan organik yang mempunyai nisbah C/N rendah dan tanah yang mempunyai tingkat kesuburan yang lebih tinggi mempunyai mineralisasi N yang lebih tinggi, yang ditunjukkan dengan nilai N0, k dan N0.k yang lebih tinggi dibandingkan dengan bahan organik dengan nisbah C/N tinggi dan kesuburan tanah yang rendah.Banyak penelitian mineralisasi N yang dihubungkan dengan sifat kimiawi tanah, tetapi masih jarang yang dihubungkan dengan fraksi-fraksi N atau C labil dalam tanah. Fraksi labil N dan C merupakan fraksi labil yang penting sebagai sumber energi bagi mikroorganisme yang berperanan dalam proses mineralisasi. Fraksi ringan merupakan transit pool antara bahan organik segar dengan bahan organik yang terhumifikasi, berperanan dalam cadangan C dan sumber energi mikroorganisme (Hayness 2000, Laik et al. 2009, Burton et al. 2007). Fraksi labil dari bahan organik (C dan N) mempunyai pengaruh yang nyata terhadap cadangan bahan organik tanah. Perubahan kuantitas dari fraksi tersebut merupakan indikator awal untuk menduga pengaruh penggunaan dan pengelolaan tanah (Soon et al. 2007, Lou et al. 2011).Ketersediaan hara dalam tanah yang cukup dapat mendukung pertumbuhan dan produksi tanaman yang tinggi. Serapan hara oleh tanaman tergantung pada konsentrasi hara dalam tanah. Ketersediaan hara N dalam tanah dipengaruhi oleh laju mineralisasi bahan organik, sehingga perlu dipelajari hubungan antara parameter kinetika mineralisasi N dengan ketersediaan hara N dan serapan N oleh tanaman. Mengingat hal tersebut di atas maka dilakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh kualitas bahan organik dan kesuburan tanah terhadap mineralisasi N serta pengaruhnya terhadap serapan hara tanaman ubi kayu.Mineralisasi pada tanah yang ditanami ubi kayu kurang dari 10 tahun dan yang telah ditanami ubi kayu lebih dari 30 tahun mempunyai pola yang sama, pencampuran bahan organik yang berasal kacang tanah : jagung (2:1) mempunyai nilai k tertinggi dan diikuti kacang tanah, kacang tanah: jagung (1:1), kacang tanah : jagung (1:2), jagung dan tanpa bahan organik. Kesuburan tanah berpengaruh terhadap mineralisasi N, tanah yang ditanami ubi kayu kurang dari 10 tahun mempunyai mineralisasi N lebih tinggi dibandingkan dengan tanah yang telah ditanami ubi kayu lebih dari 30 tahun. Konstanta laju mineralisasi (k) dipengaruhi oleh suhu. Peningkatan k dari suhu 20oC ke 30oC pada tanah yang ditanami ubi kayu kurang dari 10 tahun sekitar 32%, sedangkan pada tanah yang telah ditanami ubi kayu lebih dari 30 tahun sekitar 27%. Parameter mineralisasi N yaitu N0 dan N0.k berhubungan positif dan nyata dengan N larut air, N-POM, Mikrobiomassa N, C-POM, Mikrobiomassa C, N-total dan nisbah C/N dan berkorelasi positif dengan berat kering tanaman, konsentrasi N dalam daun dan serapan N tanaman. Parameter mineralisasi N penting untuk diketahui karena dapat digunakan untuk mengestimasi serapan hara N dalam tanaman.

Andi Wijanarko (seminar intern, 16/2/2015). KN/AW