Kesuburan TanahStatus tanah berkaitan dengan kemampuannya untuk menyuplai unsur hara esensial bagi pertumbuhan tanaman.

Soil Science Society of America

Pengenalan Kesuburan TanahPopulasi penduduk yang menyebabkan kerusakan lingkungan dan pertentangan politik dapat dicegah melalui cara pengenalan ketidak cukupan pangan dan tidak adanya agresi militer yang merupakan tantangan utama masa depan kitaPupuk telah menjadi pusat perkembangan pangan dunia selama 4 dekade terakhirFull House, Lester Brown and Hal Kane, 1994.

Pengenalan Kesuburan TanahDiperkirakan akan dibutuhkan peningkatan produksi pangan sekitar 50-80% berasal dari peningkatan luas lahan budidaya.Hal ini melebihi masalah daripada menggunakan lebih banyak pupuk. Terdapat sejumlah interaksi kultural seperti tanah, pengolahan, gulma, hama, air, cuaca, harga pupuk, terbatasnya infra-struktur, kultivar, dan lain-lain.Bagimana pun, air dan pupuk merupakan faktor pembatas yang paling umum!

Pengenalan Kesuburan TanahEkonomi pertanian adalah ketatBiaya produksi tinggi dan harga komoditi rendah. Hal ini mendorong keinginan petani untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk. Minyak Disel

1970$0.352001$1.26

Pengenalan Kesuburan TanahMasalah polusi unsur haraUnsur hara dalam air dan udara dapat menjadi sumber polutanNitrat dalam air tanah berkaitan dengan kesehatan. Balita tidak dapat mencernak level NO3-N tinggi (10 ppm NO3-N) Polusi fosfor dapat menyebabkan eutrifikasi permukaan air akibat blooming ganggang, dan sebagainya.Volatilisasi nitrous oksida dapat menjadi penyebab kerusakan ozon.

Penyebab polusi unsur hara:Proses alamiEndapan atmosferikPenggunaan hara bukan untuk tanaman/tanah (urea untuk membekukan es)Sumber-sumber dari industriPenggunaan unsur hara di lapangan secara berlebihan, taman, lapangan golf

Pengenalan kesuburan TanahEkonomik seringkali tidak termasuk biaya lingkungan. Bagaimana pertimbangan ekonomik untuk suatu padang rumput?1/4 acre lot = ~10000 ft2 @ 1 lb of N/1000 ft2 = 10 lb NBiaya untuk N adalah ~ $0.30 atau biaya total $3.00Peningkatan dua atau tiga kali lipat tingkat penggunaan pupuk N agar rumput mernjadi hijau akan meningkatkan biaya menjadi $6.00 hingga $9.00 untuk padang rumput tersebut.

Intensifikasi hewan pertanian berdasar pada ekonomik produksi cenderung memperbanyak hewan pada beberapa acres dan menyebabkan kelebihan penggunaan unsur hara karena penimbunan kotoran

Daur Hara Pertanian TradisionalTanananLokalPupuk kandangTanah

Daur Hara Pertanian Kontemporer Pabrik pakan TanahTanaman?P. Kandang

Kerusakan Kualitas AirUSEPA Sumber- - - - % - - - - Sumber titik Area-Ekspore PTanpa titik-64 Hutan Pertanian Perpindahan 60 30 10 352 936Badan Air (% Disurvei) % Kerusakan Sungai dan Air Terjun (53%) 36 Danau (40%) 39 Muara (72%) 38 Pantai Danau Besar (94%) 97

Pengenalan Kesuburan TanahFaktor2 Mempengaruhi Pertumbuhan Tanaman Pertanian Karakteristik TanahVarietas KropHama-penyakitRotasi KropPengolahan tanahPemadatan tanahpHHerbisidaLapis tanah bawah (Subsoil)Penempatan PupukPupuk UmumPopulasi Tanaman

Pengenalan Kesuburan TanahCahayaKeterbatasan Hasil Akhir Sumber EnergiFotosintesisIntensitas dan Lama PenyinaranIklim dan Ketinggian TempatStabilisasi the level hasil akhirGenetikPerbaikan Genetik untuk Meningkatkan Potensi HasilHasil lebih tinggi akibat perbaikan genetik dapat membutuhkan unsur hara lebih banyakPemuliaan untuk adaptasi terhadap kondisi kesuburan yang berbeda

Pengenalan Kesuburan TanahGenetik

Pengenalan Kesuburan TanahKelembabanMerupakan Pembatas Umum PertumbuhanAir dibutuhkan untuk kehidupanSumber H dan OEfisiensi penggunaan berhubungan dengan hara tanamanPergerakan hara dalam tanah dan tanamanSuhuBatas bertahan -35 hingga +75 CBatas praktikal 5 hingga 40 CSpesies dan perbedaan varietasAktivitas mikrobial Daur Hara

Pengenalan Kesuburan TanahGenetik, Suhu, Kelembaban, CahayaKurva Pertumbuhan JagungWaktuMeiJuniJuliAugSept

Pengenalan Kesuburan TanahGenetik, Suhu, Kelembaban, CahayaGandum Kurva PertumbuhanWaktuMarMeiJuliSepNop

Pengenalan Kesuburan TanahFaktor2 Biotik Gulma, penyakit, hamaKompetisi unsur hara oleh gulma dengan tanamanPenyakit dan hama dapat menyebabkan hasil terbatas dan menghambat serapan haraAtmosferSumber dari CO2, O2, N2Respon tanaman terhadap level CO2 lebih tinggiHujan asamSifat Fisik Tanah (Kualitas Tanah)TeksturKapasitas penahanan Air (Water holding capacity)StrukturPertumbuhan akarPergerakan gas

Pengenalan Kesuburan TanahPrinsip Faktor2 PembatasLevel produksi krop bisa tidak lebih tinggi dari kemampuannya oleh karena adanya faktor2 esensial krop yang paling membatasi.

Pengenalan Kesuburan TanahPrinsip Faktor2 Pembatas Kurva ResponLevel produksi krop bisa tidak lebih tinggi dari kemampuannya oleh karena adanya faktor2 esensial krop yang paling membatasi.Faktor Pertumbuhan (Pupuk)Respon Tanaman

Introduction to Soil FertilityKarakteristik Umum Kurva ResponKurva Pengurangan Hasil (Diminishing Returns Curve)Faktor Pertumbuhan (Pupuk)Respon Tanaman

Pengenalan Kesuburan TanahLevel KritisTitik di mana terletak pada batas dari respon menjadi tidak responContoh:Level uji tanah di bawah mana akan terjadi respon terhadap penambahan pupukLevel jaringan tanaman di bawah mana terjadi defisiensi pada tanamanTingkat pemberian pupuk di atas mana tidak diperoleh respon dari penambahan lebih banyak pupuk

Level Titik Kritis Biologik berbeda dengan level kritik ekonomik

Pengenalan Kesuburan TanahKarakteristik Umum Kurva ResponData ResponContoh Percobaan Pupuk (lb/A) 03060901201503090015060120601209030150001503012090601530Ul. 3Ul. 2Ul. 1

Pengenalan Kesuburan TanahKarakteristik Umum Kurva ResponData ResponData Contoh: Pupuk Hasil(lb/A) (bu/A)03530906011590130120128150132Faktor Pertumbuhan Penggunaan Pupuk (lb/A)Respon Hasil Tanaman (bu/A)0 30 60 90 120 150 15010050

Pengenalan Kesuburan TanahKarakteristik Umum Kurva ResponPengulangan Percobaan Setiap Tahun dan Tempat0 30 60 90 120 150 15010050Respon Hasil Tanaman (bu/A)Faktor Pertumbuhan Penggunaan Pupuk (lb/A)

Pengenalan Kesuburan TanahKarakteristik Umum Kurva Respon

Pengenalan Kesuburan TanahModel Mitscherlich Y = A(1-10-cx) Y = HasilA = Hasil maksimumX = Faktor Pertumb.C = KonstantaModel Linear-LinearY = aX + b & Y=A Y = HasilA = Hasil maksimumX = Faktor pertumb.a & b = Konstanta

Growth FactorPlant ResponseResponsive RangeCritical LevelNon-responsive RangeModel Kurva Respon

Pengenalan Kesuburan TanahModel KuadratikY = aX2 + bX + c) Y = HasilX = Faktor pertumb.a, b, c = KonstantaGrowth FactorPlant ResponseResponsive RangeCritical LevelNon-responsive RangeModel Kuadratik - Mendatar Y = aX2 + bX + c) Y = AY = HasilX = Faktor pertumb,A = Hasil maksimuma, b, c = konstantaGrowth FactorPlant ResponseResponsive RangeCritical LevelNon-responsive RangePlateauQuadraticModel Kurva Respon