Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan...

12
213 Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit di Dalam Piringan di Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi 1 Setiari Marwanto, 2 Supiandi Sabiham, 2 Untung Sudadi, dan 1 Fahmuddin Agus 1 Peneliti Badan Litbang Pertanian di Balai Penelitian Tanah, Jl. Tentara Pelajar No. 12, Bogor 16114. e-mail: [email protected] 2 Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti, Kampus IPB Dramaga, Bogor Abstrak. Pemupukan yang tepat (cara, bentuk, dosis, waktu) merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan efisiensi serapan hara pupuk oleh tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari distribusi unsur hara dan akar pada pola pemupukan di dalam piringan. Penelitian dilaksanakan pada perkebunan kelapa sawit rakyat umur 15 tahun dengan ketebalan gambut 575,3±65,7 cm dan jarak tanam 8x9 m di Desa Sumber Agung, Kecamatan Sungai Gelam, Kabupaten Muaro Jambi pada bulan Januari-Maret 2012. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif untuk mengindentifikasi sifat tanah yang telah diberi pupuk dan kapur oleh petani di dalam piringan yang berjarak 2 m dari pusat batang sawit. Sembilan pohon kelapa sawit yang tersebar di tiga transek telah dipilih sebagai pewakil. Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan 3 bulan setelah pengapuran dan 2 bulan setelah pemupukan, masing-masing pada jarak 1m, 1,5 m, 2 m, 2,5 m, 3 m, 3,5 m, 4 m dan 4,5 m dari pusat batang kelapa sawit pada kedalaman 0-15 cm dan 15-30 cm. Parameter sifat tanah yang diamati meliputi total unsur hara N, P, K, Ca, Mg, K, Na, Fe, Al, B, Mn, Cu dan Zn. Sedangkan parameter akar yang diamati adalah kerapatan akar dengan empat kelas diameter, yaitu: <0,5 mm, 0,5-2,5 mm, 2,5-5 mm dan >5 mm. Dari hasil penelitian dapat diketahui bahwa jarak pengambilan contoh dari pusat batang memiliki hubungan nyata dengan konsentrasi unsur hara (p<0,05) kecuali pada unsur N, Fe dan Mn pada kedalaman 0-15 cm dan unsur N, Mg, Fe dan Mn pada kedalaman 15-30 cm. Semakin kecil ukuran akar, maka kerapatannya semakin tinggi. Kerapatan akar yang tertinggi adalah akar kuarter (Ø<0,5 mm) disusul oleh akar tersier (Ø 0,5-2,5 mm), sekunder (Ø2,5-5 mm) dan primer (Ø>5 mm). Jarak pengambilan contoh menghasilkan koefisien regresi linear yang tinggi dengan kerapatan akar kuarter dan tersier (R 2 =>0,8). Hasil ini membuktikan bahwa distribusi akar berhubungan erat dengan tingkat konsentrasi hara. Pola pemupukan di dalam piringan kelapa sawit menghasilkan pola distribusi unsur hara yang sama dengan pola distribusi kerapatan akar, dimana konsentrasi hara dan kerapatan akar tertinggi terdapat pada jarak terdekat dengan batang dan menurun secara berangsur pada jarak yang semakin jauh. Kata kunci : Distribusi, unsur hara, akar, gambut, pemupukan, kelapa sawit Abstract. Broadcasting fertilizer into the circle of oil palm was effected on nutrient and roots distribution. This research was aimed at studying distribution of both nutrient and roots in the site where fertilizer applied into the circle of oil palm. Research was 19

Transcript of Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan...

Page 1: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

213

Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit di Dalam Piringan di Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi

1Setiari Marwanto, 2Supiandi Sabiham, 2Untung Sudadi, dan 1Fahmuddin Agus

1Peneliti Badan Litbang Pertanian di Balai Penelitian Tanah, Jl. Tentara Pelajar No. 12, Bogor

16114. e-mail: [email protected] 2Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti, Kampus IPB Dramaga, Bogor

Abstrak. Pemupukan yang tepat (cara, bentuk, dosis, waktu) merupakan salah satu upaya

untuk meningkatkan efisiensi serapan hara pupuk oleh tanaman. Penelit ian ini bertujuan

untuk mempelajari distribusi unsur hara dan akar pada pola pemupukan di dalam p iringan.

Penelit ian dilaksanakan pada perkebunan kelapa sawit rakyat umur 15 tahun dengan

ketebalan gambut 575,3±65,7 cm dan jarak tanam 8x9 m di Desa Sumber Agung,

Kecamatan Sungai Gelam, Kabupaten Muaro Jambi pada bulan Januari-Maret 2012.

Penelit ian ini merupakan penelitian deskriptif untuk mengindentifikasi sifat tanah yang

telah diberi pupuk dan kapur oleh petani d i dalam piringan yang berjarak 2 m dari pusat

batang sawit. Sembilan pohon kelapa sawit yang tersebar di tiga transek telah dipilih

sebagai pewakil. Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan 3 bulan setelah

pengapuran dan 2 bulan setelah pemupukan, masing-masing pada jarak 1m, 1,5 m, 2 m,

2,5 m, 3 m, 3,5 m, 4 m dan 4,5 m dari pusat batang kelapa sawit pada kedalaman 0-15 cm

dan 15-30 cm. Parameter sifat tanah yang diamati meliputi total unsur hara N, P, K, Ca,

Mg, K, Na, Fe, A l, B, Mn, Cu dan Zn. Sedangkan parameter akar yang diamati adalah

kerapatan akar dengan empat kelas diameter, yaitu: <0,5 mm, 0,5-2,5 mm, 2,5-5 mm dan

>5 mm. Dari hasil penelit ian dapat diketahui bahwa jarak pengambilan contoh dari pusat

batang memiliki hubungan nyata dengan konsentrasi unsur hara (p<0,05) kecuali pada

unsur N, Fe dan Mn pada kedalaman 0-15 cm dan unsur N, Mg, Fe dan Mn pada

kedalaman 15-30 cm. Semakin kecil ukuran akar, maka kerapatannya semakin tinggi.

Kerapatan akar yang tertinggi adalah akar kuarter (Ø<0,5 mm) disusul oleh akar tersier (Ø

0,5-2,5 mm), sekunder (Ø2,5-5 mm) dan primer (Ø>5 mm). Jarak pengambilan contoh

menghasilkan koefisien regresi linear yang tinggi dengan kerapatan akar kuarter dan

tersier (R2 =>0,8). Hasil ini membuktikan bahwa distribusi akar berhubungan erat dengan

tingkat konsentrasi hara. Pola pemupukan di dalam piringan kelapa sawit menghasilkan

pola distribusi unsur hara yang sama dengan pola distribusi kerapatan akar, dimana

konsentrasi hara dan kerapatan akar tert inggi terdapat pada jarak terdekat dengan batang

dan menurun secara berangsur pada jarak yang semakin jauh.

Kata kunci: Distribusi, unsur hara, akar, gambut, pemupukan, kelapa sawit

Abstract. Broadcasting fertilizer into the circle of oil palm was effected on nutrient and

roots distribution. This research was aimed at studying distribution of both nutrient and

roots in the site where fertilizer applied into the circle of oil palm. Research was

19

Page 2: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Setiari Marwanto et al.

214

conducted at 15 year of oil palm plantation with 575.3±65.7 depth of peat and 8x9 m of

planting distance, during January-March 2012. Administratively laid on Sumber Agung

Village, Sungai Gelam Sub District, Muaro Jambi District, Jambi Province. This research

was considered as descriptively research to identified soil properties which obtained

fertilizer and lime within 2 m of circle of oil palm radius from the center of the trunk. Nine

oil palm trees within three transect was choose as representative point. Peat sampling,

conducted 3 months after fertilizing and 2 months after liming, was carried on the

distance of 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4 and 4.5 m from the centre of the trunk there are 0 -15

and 15-30 cm. was sampled at each sampling point for chemical properties and root

analysis. Chemical soil analysis consist of N, P, K, Ca, Mg, K, Na, Fe, Al, B, Mn, Cu, and

Zn. Roots were washed and separated from peat material then dried oven at 700C as long

as 48 hours. Finally, four size class of root diameter was determined then weighted .

Research results significant correlation (at p<0.05) between soil sampling distance and

all nutrient concentration except N, Fe, and Mn at 0-15 cm depth, and N, Mg, Fe, and Mn

at 15-30 cm depth. The smaller root size the higher its activity. The highest root density

was quaternary roots (Ø <0.5 mm), following with tertiary roots (Ø 0.5-2.5 mm),

secondary roots (Ø 2.5-5 mm) and primary roots (Ø >5 mm) respectively. Soil sampling

distance was resulted high linear coefficient with quaternary and tertiary roots density (R2

= >0.8). In this research we also knew that roots distribution has strong correlation with

nutrient concentration. Placing fertilizer onto the surface of circle of oil palm was effected

on the equality pattern between nutrient distribution and roots distribution. At the nearest

point from the trunk has the highest nutrients concentration and roots density, where

decrease gradually with the increasing distance.

Keywords: Distribution, nutrient, root, peat, fertilizing, oil palm

PENDAHULUAN

Pemupukan di dalam p iringan kelapa sawit merupakan praktek yang sangat umum

dijumpai, baik di perkebunan rakyat maupun perusahaan. Pupuk dan amelioran disebar di

sekitar batang (piringan) sejak b ibit mulai ditanam h ingga usia produksi. Pemupukan

dilakukan untuk memberikan unsur tersedia bagi perakaran tanaman. Beberapa unsur hara

juga dibutuhkan oleh mikroba dalam mendekomposisi tanah gambut seperti N, P, Mg, Fe,

Co, Ni dan Mn (Yavitt et al. 2004. Keberadaan unsur hara yang diberikan ke tanah sangat

dipangaruhi oleh reaksi biologi, fisik dan kimiawi, sehingga menyebabkan konsentrasi

unsur hara yang diberikan akan mengalami perubahan. Proses fisik yang mempengaruhi

perubahan konsentrasi hara disebabkan oleh serapan akar, suhu, aliran air dan pengolahan

lahan (Bassirirad, 2000; Bertol et al. 2003). Pemanasan tanah menyebabkan unsur hara

mobil akan tervolat ilisasi. Pencucian (leaching) menyebabkan unsur hara terdistribusi ke

arah vertikal atau ke bawah lapisan gambut (van Beek et al. 2007). Erosi akibat aliran

permukaan menyebabkan unsur hara terdistribusi ke arah horisontal dan lateral

(Subagyono and Tanaka, 2007; Faucette et al. 2004).

Akar sangat vital sebagai organ penyerap unsur hara secara selektif pada tanaman

(Xing dan Xiu, 2006). Pada kebun kelapa sawit di tanah mineral, akar tumbuh ke arah

Page 3: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit

215

horisontal hingga >4,5 m dan terkonsentrasi pada kedalaman 30 cm (Harahap, 1999).

Pertumbuhan kontinyu akar kelapa sawit menyebabkan diversifikasi ukuran dan

fungsinya. Dari pangkal batang akan tumbuh akar yang terus membesar dan memanjang

membentuk akar p rimer. Bagian yang lebih kecil akan membentuk akar sekunder, tersier

hingga kwarter. Penyerapan hara dan air oleh kelapa sawit dilakukan oleh akar tersier dan

kwarter. A kar p rimer memiliki ukuran 6-10 mm, akar sekunder tumbuh pada ukuran 2-4

mm, sementara akar tersier d itemukan pada ukuran 0,7-2 mm dan akar kuarter pada

ukuran 0,1-0,3 mm (Tinker, 1976; Hartley, 1977; Fatmawaty dan Ginting, 1987).

Pada umur puncak produksi, radius piringan dari pangkal batang kelapa sawit di

lahan gambut rata-rata mencapai 2 m, sedangkan distribusi perakaran kelapa sawit

mencapai >4 m. Pemberian pupuk dan kapur di dalam p iringan menimbulkan pertanyaan

apakah hara yang diberikan dapat terserap oleh tanaman secara efisien atau tidak. Untuk

meningkatkan efisiensi pemupukan, maka distribusi unsur hara pada pola pemupukan di

dalam piringan yang selama in i dilakukan di lokasi penelitian, menjad i sangat penting

untuk diteliti. Penelitian in i bertujuan untuk mempelajari distribusi hara dan distribusi

perakaran pada pola pemupukan di dalam piringan kelapa sawit d i lahan gambut.

METODE PENELITIAN

Penelit ian dilaksanakan pada bulan Januari-Maret 2012 di perkebunan kelapa sawit rakyat

(dikelola mulai tahun 1996) pada lahan gambut Desa Sumber Agung, Kecamatan Sungai

Gelam, Kabupaten Muaro Jambi dengan titik koordinat bumi 10

43’ 0,7” LS 1030 52’

56,7” BT. Lokasi berada di dalam satu blok kebun (planting block) yang dibatasi oleh

saluran drainase dimana satu blok kebun berukuran 200x1.000 m, sedangkan jarak tanam

9x8 m dengan umur sawit sekitar 16 tahun.

Pemupukan, pengapuran dan perawatan dilakukan secara intensif oleh pemilik

kebun. Kebun sawit tersebut diberi kapur dolomit dengan dosis 1,1 kg per pohon setiap 6

bulan sekali. Pupuk yang digunakan terdiri dari NPK dengan dosis 1,1 kg per pohon setiap

3 bulan sekali. Selain NPK, pupuk yang pernah diberikan adalah Phonska, TSP dan urea

tergantung dari modal dan ketersediaan pupuk tersebut. Pemberian pupuk dan amelioran

dilakukan di dalam p iringan kelapa sawit yang memiliki diameter 4 m dengan cara

ditebar. Sejak penanaman bib it kelapa sawit hingga umur kelapa sawit 10 tahun, tanah di

dalam piringan pernah diurug/ditimbun dengan tanah gambut dari sekitarnya sebanyak

dua kali. Hal ini dilakukan untuk memperkuat daerah perakaran di dekat batang sehingga

menghindari resiko rebahnya pohon kelapa sawit akibat rendahnya daya topang tanah

(bearing capacity) gambut. Pengamatan dan pengambilan contoh tanah dilaksanakan 3

bulan setelah pemberian amelioran berupa kapur dolomit dan 2 bulan setelah pemupukan

NPK.

Page 4: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Setiari Marwanto et al.

216

Penelit ian ini d ilaksanakan pada 3 transek pewakil (T1, T2 dan T3) yang masing-

masing memiliki 3 tit ik pengamatan berupa pohon (P1, P2 dan P3) dimana jarak rata-rata

dari saluran drainase ke P1 adalah 12 m, P2 54 m dan P3 99 m. Jumlah pohon pengamatan

adalah: (T) 3 x (P) 3 =9 pohon. Pada setiap pohon pengamatan ditentukan titik

pengamatan sebanyak 8 tit ik (S) dengan interval jarak dari pusat batang kelapa sawit

adalah 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 dan 4,5 m (Gambar 1). Jumlah tit ik pengamatan

adalah: (T) 3 x (P) 3 x (S) 8 =72 tit ik.

Parameter yang diamati langsung pada setiap titik pengamatan (S) adalah

mikrotopografi piringan sawit, yang dilakukan dengan menggunakan prinsip waterpass

dimana jarak terjauh (4,5 m) menjad i benchmark pengukuran. Pada masing-masing titik

tersebut diambil contoh tanah pada 2 kedalaman (D) yaitu 0-15 cm dan 15-30 cm untuk

diketahui sifat kimia tanah dan kerapatan akarnya. Secara keseluruhan, jumlah conto h

tanah dan perakaran sebanyak:(T) 3 x (P) 3 x (S) 8 x (D) 2 =144 contoh.

Gambar 1. Ilustrasi lokasi delapan titik pengamatan (S) pada berbagai interval jarak dari

pangkal batang pada satu pohon pengamatan

Contoh tanah untuk analisis kerapatan akar diambil dengan menggunakan alat

pengambil akar (root auger). Alat tersebut ditusukkan ke dalam tanah gambut hingga

kedalaman mata bor (15 cm), kemudian diangkat h ingga tanah gambut beserta akar yang

berada di dalamnya dapat terambil. Pengambilan contoh daerah perakaran tersebut

dilakukan pada dua kedalaman yaitu 0-15 dan 15-30 cm. Contoh tanah ditempatkan pada

kantong kertas untuk dibawa ke laboratorium. Setiap contoh tanah gambut utuh dicuci

menggunakan ember berisi air bersih dan dilakukan pemisahan antara akar dan tanah

gambut. Pemisahan akar dari tanah gambut dilakukan berdasarkan kenampakan visual

dengan bantuan alat penyaring dan pinset. Setelah akar terkumpul, dilakukan pengeringan

menggunakan oven pada suhu 700C selama 48 jam hingga mencapai berat konstan.

Jaringan akar yang telah kering oven tersebut dipisahkan lagi berdasarkan diameter akar

fungsional sebagai berikut: (i) akar primer (Ø>5 mm), (ii) akar sekunder (Ø 2,5-5 mm),

(iii) akar tersier (Ø 0,5–2,5 mm) dan (iv) akar kuarter (Ø <0,5 mm).

Page 5: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit

217

Contoh tanah terganggu yang diambil untuk mengetahui konsentras i hara, pada

kedalaman 0-15 dan 15-30 cm dilakukan secara komposit. Analisa yang dilakukan

meliputi analisis pH H2O, total unsur hara makro dan total mikro. Unsur hara makro total

meliputi N, P, K, Ca, Na, dan Mg. Unsur hara mikro total yang diamati meliputi Fe, Al, B,

Mn, Cu, dan Zn. Sebelum dianalisis, contoh tanah komposit terleb ih dahulu

dikeringanginkan dan disaring hingga lolos ayakan ukuran 2 mm. Analisis laboratorium

dilaksanakan di laboratorium kimia dan fisika tanah Balai Penelit ian Tanah, Bogor.

Data hubungan jarak dari pangkal batang kelapa sawit dan parameter yang diamat i,

dianalisis menggunakan matriks korelasi (Uji Pearson). Perbandingan parameter yang

berbeda nyata dilakukan dengan analisis perbandingan rata-rata. Pengolahan data

dilakukan dengan MS. Excel dan STATISTICA 7.0 (Statsoft. Inc).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Distribusi Unsur Hara

Pemupukan kelapa sawit telah dilakukan dua bulan sebelum pengamatan sehingga

pada saat pengambilan contoh tanah sebagian unsur hara sudah berkurang melalu i proses

penguapan (volatilization), diserap parakaran tanaman (adsorbtion), larut dalam air

(leaching) dan terbawa aliran permukaan (run off). Konsentrasi hara P, K, Ca, Mg, Na, S,

Al, Cu, Zn dan B pada kedalaman 0-15 cm ini berkorelasi nyata dengan jarak dari batang,

dimana semakin dekat dengan pangkal batang maka semakin t inggi konsentrasi hara,

kemudian menurun secara gradual seiring dengan jauhnya jarak dari batang kelapa sawit

(Gambar 2 dan 3). Piringan kelapa sawit dengan radius 2 m merupakan daerah dengan

rata-rata konsentrasi unsur hara yang lebih besar dibanding daerah lain di luar piringan.

Gambar 2. Rata-rata kandungan hara P, K, Mg, Na, S, Fe, A l, B, Zn, Cu dan Mn pada

setiap titik pengamatan terhadap jarak dari pangkal batang kelapa sawit pada

kedalaman tanah 0-15 cm (n=72)

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

Jarak dari pangkal pohon (m)

Kan

du

nga

n h

ara

(%)

0

200

400

600

800

1000

1200

Kan

du

nga

n h

ara

(pp

m)

P (%) K (%)

Mg (%) Na (%)

S (%) Fe (%)

Al (%) B (ppm)

Zn (ppm) Cu (ppm)

Mn (ppm)

Page 6: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Setiari Marwanto et al.

218

Konsentrasi unsur hara yang tinggi terdapat pada tanah yang memiliki pH t inggi

juga. Pemberian amelioran berupa kapur di dalam p iringan kelapa sawit dapat

meningkatkan pH tanah. Dengan pH yang lebih tinggi akan membantu memperbaiki

reaksi kimia d i dalam tanah khususnya dalam penyediaan unsur hara. Penelitian pada

tanah gambut di Serawak, Malaysia menyimpulkan bahwa tanah yang diberi kapur akan

meningkatkan serapan Cu dan Zn (Abat et al. 2012).

Gambar 3. Rata-rata pH H2O, pH KCl, N dan Ca pada setiap titik pengamatan terhadap

jarak dari pangkal batang kelapa sawit pada kedalaman tanah 0-15 cm (n=72)

Tabel 1. Konsentrasi rata-rata, standar deviasi dan koefisien korelasi unsur hara terhadap

jarak dari batang kelapa sawit (kedalaman gambut 0-15 cm)

Analisis/Unsur Satuan Rata-rata Standar Deviasi Koefisien korelasi

(r)

pH H2O 3,81 0,70 -0,71* pH KCl 3,11 0,94 -0,78*

N % 2,23 0,56 0,19

P % 0,12 0,27 -0,48*

K % 0,03 0,04 -0,32*

Ca % 1,77 2,28 -0,67* Mg % 0,08 0,06 -0,42*

Na % 0,01 0,01 -0,40*

S % 0,13 0,06 -0,34*

Fe % 0,20 0,20 -0,21

Al % 0,15 0,11 -0,33* Mn ppm 52,90 73,93 0,02

Cu ppm 348,61 722,59 -0,47*

Zn ppm 166,95 243,38 -0,56*

B ppm 28,62 18,12 -0,52*

Keterangan: Angka rata-rata yang diberi tanda asterik adalah berbeda nyata pada p<0,05 (n =72)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

Jarak dari pangkal pohon (m)

pH

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

Kan

du

nga

n h

ara

(%)

pH H2O pH KCl

N (%) Ca (%)

Page 7: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit

219

Dari Tabel 1 dapat diketahui bahwa unsur hara yang tidak berhubungan dengan

jarak dari pangkal batang adalah N, Fe, dan Mn. Unsur N merupakan unsur yang sangat

dibutuhkan tanaman dan sangat mudah menguap serta terbawa aliran air, sementara unsur

Fe dan Mn mungkin telah diserap kuat oleh akar atau mengalami retensi kuat pada

beberapa titik jarak sehingga jejak konsentrasinya tidak simultan seperti unsur yang lain.

Standar deviasi yang tinggi pada beberapa unsur hara makro dan mikro menunjukkan

sebaran data pada unsur tersebut terjadi pada rentang yang lebar terhadap nilai rata -

ratanya

Tabel 2. Konsentrasi rata-rata, standar deviasi dan koefisien korelasi unsur hara terhadap

jarak dari batang kelapa sawit (kedalaman gambut 15-30 cm)

Analisis/Unsur Unit Rata-rata Standar deviasi Koefisien korelasi

(r)

pH H2O 3,45 0,24 -0.41* pH KCl 2,60 0,43 -0.64*

N % 1,99 0,45 -0.09

P % 0,05 0,13 -0.38*

K % 0,02 0,03 -0.30*

Ca % 0,78 0,96 -0.59* Mg % 0,05 0,02 -0.07

Na % 0,01 0,01 -0.28*

S % 0,13 0,05 -0.36*

Fe % 0,13 0,15 -0.17

Al % 0,09 0,06 -0.38* Mn ppm 22,50 17,34 -0.04

Cu ppm 147,96 500,65 -0.27*

Zn ppm 91,54 139,22 -0.62*

B ppm 25,39 15,56 -0.34*

Keterangan: Angka yang diberi tanda asterik adalah berbeda nyata pada p<0,05 (n masing-masing unsur = 72)

Konsentrasi sebagian besar unsur hara pada lapisan atas lebih besar dibandingkan

pada lapisan bawah. Kondisi ini sama dengan hasil penelit ian Gao et al. (2010) pada lahan

basah di Delta Sungai Kuning, Cina. Pemberian pupuk dan amelioran di dalam piringan

dengan cara ditebar di permukaan tanah menyebabkan perbedaan tingkat konsentrasi di

kedua lapisan. Pola variasi konsentrasi unsur hara terhadap jarak dari pangkal batang pad a

kedalaman gambut 0-15 cm juga terjad i pada kedalaman 15-30 cm meskipun tidak sekuat

pada lapisan atas (Tabel 2). Hubungan konsentrasi unsur hara terhadap jarak dari pangkal

batang pada lapisan atas menghasilkan nilai r yang lebih tinggi dibandingkan deng an nilai

r pada lap isan 15-30 cm. Hubungan tersebut nyata pada p<0,05 kecuali pada unsur N, Mg,

Fe dan Mn. Faktor yang mempengaruhi konsentrasi unsur hara pada lapisan 15-30 cm ini

sama dengan faktor pada lapisan atas. Unsur Mg kemungkinan diserap kuat oleh akar atau

juga bisa mengalami retensi kuat sehingga tidak terdistribusi ke lapisan bawah dengan

baik.

Page 8: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Setiari Marwanto et al.

220

Pada kedalaman 15-30 cm ini konsentrasi unsur hara tertinggi juga terdapat pada

titik terdekat dengan batang dan semakin jauh dari pangkal batang menyeb abkan

konsentrasi semakin turun. Dengan pola pemupukan di dalam p iringan dengan cara

ditebar di permukaan tanah, unsur hara masih makro dan mikro dapat terdistribusi dengan

baik pada arah vertikal ke bawah, horisontal dan lateral. Piringan kelapa sawit pad a tanah

gambut tampak lebih jelas dibandingkan pada tanah mineral. Hal ini d ikarenakan pada

tanah gambut terdapat bentuk gundukan yang merupakan hasil t imbunan dari tanah

gambut di sekelilingnya ataupun karena tanah di sekeliling pohon kelapa sawit sudah

mengalami penurunan (subsidence). Gundukan dibuat oleh petani untuk meningkatkan

daya sangga (bearing capacity) gambut. Hasil pengukuran dari 72 tit ik pengamatan

menunjukkan bahwa mulai jarak 3 m dari pangkal batang, permukaan gambut meninggi

hingga tepi batang kelapa sawit (Gambar 5). Mikrotopografi piringan kelapa sawit yang

berbentuk cembung tersebut menghasilkan kelerengan yang mampu meningkatkan energi

aliran air dalam mengangkut unsur hara ke tempat yang lebih rendah. Mikrotopografi dan

faktor penyebab erosi oleh air kemungkinan menjadi sebab utama terjadinya distribusi

gradual unsur hara dari piringan kelapa sawit.

Gambar 5. Mikrotopografi permukaan tanah pada berbagai interval jarak dari pangkal

batang kelapa sawit. Batang (bars) pada titik rata-rata adalah nilai standar

deviasi (n=72)

Distribusi Perakaran

Pada kedalaman 0-15 cm akar kuarter (Ø <0,5 mm) berkembang paling dominan.

Konsentrasi hara yang lebih tinggi di lapisan atas menjad i salah satu penyebab tingginya

pertumbuhan akar kuarter. Sebagai akar paling aktif dalam menyerap hara dan air, akar

kuarter sangat dibutuhkan tanaman untuk mencukupi kebutuhan terhadap dua unsur

tersebut di atas. Dengan interval waktu pemupukan 3 bulan sekali, maka konsentrasi hara

pada lapisan atas akan tetap terjaga dan tidak terangkut seluruhnya ke lapisan bawah

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

Jarak dari pangkal batang (m)

Mik

ro

top

og

ra

fy (

cm

)

Page 9: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit

221

akibat pencucian. Kerapatan akar kuarter h ingga radius 4,5 m dari pangkal batang rata-

rata berkisar antara 0,19-1,87 g dm-3

. Pada Gambar 6 diperlihatkan bahwa penurunan

kerapatan akar kuarter terhadap jarak dari pangkal batang mengikuti pola linear dengan R2

=0,82. A kar tersier (Ø 0,5-2,5 mm) juga mengikuti pola seperti pada akar kuarter dengan

R2 = 0,90. Kerapatan akar tersier leb ih rendah dibandingkan akar kuarter yaitu rata -rata

berkisar antara 0,06–1,49 g dm-3

. Kerapatan akar paling tinggi berada pada jarak terdekat

dari pangkal batang sedangkan kerapatan akar terendah berada pada jarak terjauh atau di

tengah jarak tanam kelapa sawit (4,5 m). Semakin jauh dari pangkal batang kelapa sawit,

kerapatan akar tersier akan semakin menurun. Kerapatan akar sekunder (Ø 2,5-5 mm)

berkisar antara 0,06 – 0,65 g dm-3

. Hubungan kerapatan akar dengan jarak dari pangkal

batang sangat lemah dengan R2 = 0,15. Pada kedalaman 0-15 t idak dijumpai akar primer.

Akar ini kemungkinan tumbuh di lapisan lebih dalam karena lebih dibutuhkan sebagai

penopang pohon kelapa sawit.

Gambar 6. Rata-rata kerapatan akar Ø <0,5 mm, 0,5-2,5 mm, 2,5-5,0 mm pada setiap

titik pengamatan terhadap jarak dari pangkal batang kelapa sawit pada

kedalaman tanah 0-15 cm (n masing-masing ukuran akar = 72)

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

Jarak dari pangkal batang (m)

Ke

rap

ata

n a

ka

r (g

dm

-3)

Page 10: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Setiari Marwanto et al.

222

Gambar 7. Rata-rata kerapatan akar Ø <0,5 mm, 0,5-2,5 mm, 2,5-5,0 mm dan Ø > 0,5

mm, pada setiap titik pengamatan terhadap jarak dari pangkal batang kelapa

sawit pada kedalaman tanah 15-30 cm (n masing-masing ukuran akar = 72)

Kerapatan akar pada kedalaman 15-30 cm juga lebih rendah dibandingkan pada

lapisan 0-15 cm baik pada akar kuarter, tersier maupun sekunder. Kondisi in i sangat

sesuai dengan konsentrasi hara yang juga lebih rendah pada lapisan ini dibandingkan

dengan lapisan atasnya. Pada akar kuarter, kerapatan akar berkisar antara 0,10–1,56 g dm-

3 sedangkan akar tersier berkisar antara 0,04-0,92 g dm

-3. Pertumbuhan akar pada

kedalaman 15-30 cm memiliki pola yang hampir sama dengan akar pada kedalaman 0 -15

cm dimana kerapatan tertinggi pada daerah perakaran terdekat dari pangkal pohon dan

menurun secara gradual dengan bertambahnya jarak (Gambar 7). Hal ini terlihat dari

koefisien regresi yang tinggi antara kerapatan akar kuarter (R2 = 0,84) dan akar tersier (R

2

=0,87) dengan jarak daerah perakaran. Pada akar sekunder, kerapatan akar hanya dijumpai

pada jarak 1,0 m (0,10 g dm-3

), 2,0 m (0,41 g dm-3

) dan 2,5 m (0,114 g dm-3

) dari pangkal

batang sawit. Akar kelapa sawit terbukti dapat beradaptasi dengan baik terhadap distribusi

lateral unsur hara. Kerapatan akar dan konsentrasi unsur hara di dekat batang kelapa sawit

memiliki nilai tertinggi dan kemudian menurun secara gradual dengan bertambahnya jarak

dari batang.

KESIMPULAN

1. Dengan pola pemupukan di dalam piringan, unsur hara makro dan mikro terd istribusi

nyata (p<0,05) sepanjang titik pengamatan dari 1 m h ingga 4,5 m dari pangkal batang

kelapa sawit kecuali unsur N, Fe dan Mn pada kedalaman 0-15 cm dan N, Mg, Fe dan

Mn pada kedalaman 15-30 cm. Konsentrasi tertinggi terdapat pada titik terdekat

dengan pangkal batang dan menurun dengan semakin jauh jarak dari pangkal batang.

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

Jarak dari pangkal batang (m)

Ke

rap

ata

n a

ka

r (g

dm

-3)

Page 11: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan Kelapa Sawit

223

2. Konsentrasi hara yang tinggi diikuti dengan kerapatan akar yang tinggi, begitu pula

sebaliknya dan semakin kecil diameter akar maka kerapatan akar pun semakin tinggi

dibandingkan dengan akar yang diameter lebih besar.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih kepada pihak yang telah membiayai penelitian ini melalui kegiatan

kerjasama REDD-A LERT (Reducing Emission from Deforestation and Degradation

through Alternative Landuses in Rainforest of the Tropics) di Balai Penelitian Tanah.

DAFTAR PUSTAKA

Abat, M., McLaughlin MJ, Kirby JK, Stacey SP. 2012. Adsorption and desorption of

copper and zinc in tropical peat soils of Sarawak, Malaysia. Geoderma 175-176,

58-63.

Bassirirad, H. 2000. Kinetics of nutrient uptake by roots: responses to global change.

Review New Phytol. (2000), 147, 155±169.

Bertol, I., Mello EL, Guadagnin JC, Zaparolli A LV, Carrafa MR. 2003. Nutrient Losses

by Water Erosion. Scientia Agricola, v.60, n.3, p.581-586.

Fatmawaty dan Ginting G. 1987. Morfologi kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.). Pusat

Penelit ian Marihat, Pematang Siantar, Indonesia. h: 37-51.

Faucette, L.B., Risse LM, Nearing MA, Gaskin JW, West LT. 2004. Runoff, erosion, and

nutrient losses from compost and mulch blankets under simulated rainfall. Journal

of Soil and Water Conservation Vol 59 No 4.

Gao, H., Bai J, Wang Q, Huanga L, Xiao R. 2010. Profile distribution of soil nutrients in

unrestored and restored wetlands of the Yellow River Delta, China. Procedia

Environmental Sciences 2: 1652-1661.

Harahap, E.M. 1999. Perkembangan akar tanaman kelapa sawit pada tanah terdegradasi di

Sosa, Tapanuli Selatan, Sumatera Utara. Disertasi Doktor (Unpublised). Program

Pascasarjana (S3) IPB.

Hartley, C.W.S. 1977. The oil palm. Second edition. Tropical agricu lture series.

Longman. London and New York. p: 806.

Subagyono, K. and Tanaka T. 2007. The role of subsurface flow dynamic on spatial and

temporal variation of water chemistry in a headwater catchment. Indonesian

Journal of Agricultural Science 8(1): 17-30.

Page 12: Distribusi Unsur Hara dan Perakaran pada Pola Pemupukan ...balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/19 - Setiari... · Pengambilan contoh akar dan gambut dilakukan

Setiari Marwanto et al.

224

Tinker, P.B. 1976. Soil requirements of the oil palm research. Cort ley, R.H.V., Hardon,

J.J. and Wood, B.J. (Ed). Elseiver Scientific Publishing Company. Amsterdam. p :

165-181.

van Beek, C.L., Droogers P, van Hardeveld HA, van den Eertwegh GAPH, Velthof GL,

Oenema O. 2007. Leaching of Solutes from an Intensively Managed Peat Soil to

Surface Water. Water Air Soil Po llut 182:291-301. DOI 10.1007/s11270-007-

9339-7.

Xing, S.H. and Xiu LS. 2006. Root function in nutrient uptake and soil water effect on

NO3--N and NH4

+-N migration. Agricu ltural Sciences in China. 5(5):377-383.

Yavitt, J., Williams C, Wieder R. 2004. Soil chemistry versus environmental controls on

production of CH4 and CO2 in northern peatlands. European Journal of So il

Science. 56. 2: 169-178.