BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tanaman kakao (Theobroma cacao L.) merupakan salah satu komoditas ekspor

yang menjadi andalan bagi propinsi Riau dalam upaya menambah devisa. Disamping itu

pengusahaan komoditas ini mampu menyediakan lapangan kerja karena dapat dilakukan

dengan sistem padat karya. Menurut Dinas Perkebunan Riau (2005), luas perkebunaan

kakao adalah sebesar 5.663 ha dengan produksi 4.675 ton, dengan rincian perkebunaan

rakyat sebesar 73.98% (4.183 ha), perkebunan negara sebesar 8,1 % (453 ha) dan

perkebunan swasta 18,2 % (1,027 ha).

Pengembangan tanaman kakao amat tergantung dari kualitas bibit. Bibit yang

lamabat tumbuh akan berpengaruh terhadap kemampuan tanaman berproduksi. Faktor

penting yang mempengaruhi kecepatan pertumbuhan bibit adalah ketersediaan hara

terutama Nitrogen, Fosfor dan Kalium.

Sementara itu dalam melaksanakan suatu sistem pertanian yang berkelanjutan,

upaya penambahan hara-hara tersebut yang berasal dari pupuk an-organik, secara bertahap

harus dapat di kurangi. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah menggunakan

tanaman leguminosa. Bengkuang termasuk tanaman leguminosa, yang mempunyai

kemampuan untuk bersimbiose dengan rhizobium dalam menambat (N2) udara. Setelah

ditanamai bengkuang, kebutuhan tanaman berikutnya dapat dikurangi bahkan dapat

ditiadakan sama sekali (Castellanos, dkk, 1997). Kandungan di dalam biomassa bengkuang

(selain umbi) berkisar dari 3,24-3,51 % N dimana sekitar 70%-77% dari jumlah yang ada

berasal dari penambatan N2 udara oleh bakteri Rhizobium (Peoples dan Craswell, 1992).

Menurut Sorensen (1994) tanaman bengkuang memiliki adaptasi yang baik terhadap iklim

dan tanah, jumlah hasil relaif tinggi yaitu 100 ton/ha, umur panen relatif singkat (5-7

bulan), toleran terhadap kekeringan, serta memiliki sifat menambat nitrogen bebas dari

udara (Biological Nitrogen).

Sentro (Centrosema pubescens Benth.) juga merupakan tanaman dari golongan

leguminosa, yang dapat digunakan sebagai tanaman penutup tanah sehingga dapat

memproteksi lapisan tanah dari erosi aliran air permukaan Sentro tumbuh sangat cepat dan

1

menghasilkan bibit yang banyak (Ditjenbun, 1995). Tanaman ini dapat tumbuh dengan

baik sampai ketinggian tempat 1000m (dpl) (Angkapradipta, 1984), lebih tahan naungan

dibandingkan dengan Centrosema pubescens var. Javanica dan Centrosema mucunoides,

dan relatif tahan terhadap kekeringan. Sentro memiliki daya saing yang kuat dengan

semua jenis gulma dan tidak mengganggu tanaman perkebunaan (Heyme, 1987). Sentro

dengan luas 4 ha dapat menghasilkan 4 ton bahan organik dalam periode 9 bulan, setara

dengan 80 kg N dan 60 kg P2O5 . Untuk mendapatkan penutup tanah yang baik

diperlukan sekitar 30 kg biji per hektar. Penanaman tanamn ini selama 2 tahun dapat

mereklamasi lahan kritis menjadi lahan produktifitas (Barus dan Suwardjo, 1986).

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan, maka dapat dirumuskan

masalah sebagai berikut :

apakah terdapat pengaruh interaksi dari pemberian bahan organik leguminosa dan

pupuk NPK yang memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan, hasil, dan kualitas

kakao.

taraf kosentrasi yang memberikan pengaruh paling baik terhadap pertumbuhan, hasil,

dan kualitas kakao

1.3 Tujuan dan Kegunaan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penanaman leguminosa

terhadap sifat kimia tanah dan untuk melihat pengaruh pemberian biomassa leguminosa

dan berbagai dosis pupuk NPK terhadap perumbuhan bibit kakao.

1.4 Kerangka Pemikiran

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman dipengaruhi oleh berbagai faktor, baik

faktor dalam maupun faktor luar tanaman. Faktor dalam antara lain yaitu faktor genetis,

sedang yang dimaksud dengan faktor luar yaitu semua pengaruh yang datang dari luar

yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Ketersediaan unsur

hara yang dapat diserap tanaman merupakan salah satu faktor luar yang dapat

mempengaruhi tingkat produksi tanaman.

2

Pemupukan merupakan upaya memasok unsur hara essensial bagi tanaman

sehingga mampu mendukung pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Upaya

pemupukan lebih efektif dibandingkan dengan sarana pertanian lainnya, sehingga penting

untuk meningkatkan produksi tanaman (Egelstad, 1997). Pemupukan yang tepat dalam

meningkatkan produktivitas tanaman yaitu dengan memadukan penggunaan pupuk organik

dan pupuk anorganik, karena disatu sisi lain dapat mengefisienkan penggunaan pupuk

anorganik.

Pupuk memberikan peranan penting untuk memacu pertumbuhan tanaman.

Kebutuhan tanaman akan unsur hara berbeda tergantung dari jenis tanaman, fase

pertumbuhan tanaman dan bagian yang akan dipanen. Kualitas dari tanaman tembakau

selain dipengaruhi oleh kondisi tanah, juga sangat tergantung dari pemupukan.

Pupuk yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupuk NPK dimana pupuk NPK

merupakan pupuk majemuk yang mengandung unsur hara utama lebih dari dua jenis.

Dengan kandungan unsur hara Nitrogen 15 % dalam bentuk NH3, fosfor 15 % dalam

bentuk P2O5, dan kalium 15 % dalam bentuk K2O. Sifat Nitrogen (pembawa nitrogen )

terutama dalam bentuk amoniak akan menambah keasaman tanah yang dapat menunjang

pertumbuhan tanaman.(Hardjowigeno, 1992).

Bahan organik diketahui dapat meningkatkan produksi tanaman secara langsung

maupun tidak langsung yaitu, dapat memperbaiki sifat-sifat tanah (struktur, aerasi dan

menambah kemampuan tanah untuk menahan air tanah), sifat kimia tanah (mempercepat

humifikasi, mineralisasi bahan organik dan membuffer perubahan pH tanah) dan sifat

biologi tanah (meningkatkan populasi, aktivitas dan diversitas mikroba tanah).

Penambahan bahan organik dalam tanah dapat dilakukan dengan cara penggunaan bahan

organik leguminosa. Salah satu keunggulan dari bahan organik leguminosa ini adalah tidak

meninggalkan efek residu pada tanah dan lingkungan bila digunakan secara terus-menerus

(Sarwono Hadjowigeno, 2003).

Dari uraian di atas dapat diduga bahwa penggunaan pupuk dan penambahan bahan

organik memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan, hasil, dan kualitas kakao.

3

1.5. Hipotesis

Berdasarkan uraian pada kerangka pemikiran, dapat dirumuskan hipotesis sebagai

berikut :

1. Terdapat perbedaan pengaruh pada pemberian bahan organik leguminosa dan

pemberian pupuk NPK pada beberapa kosentrasi terhadap terhadap pertumbuhan,

hasil, dan kualitas kakao.

2. Salah satu taraf kosentrasi pemberian bahan organik leguminosa dan pemberian

pupuk NPK yang akan memberikan pengaruh paling baik terhadap terhadap

pertumbuhan, hasil, dan kualitas kakao.

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Tanaman Kakao

Tanaman kakao berasal dari hutan-hutan tropis di Amerika Tengah dan di Amerika

Selatan bagian utara. Penduduk yang pertama kali mengusahakannya sebagai bahan

makanan dan minuman adalah suku Indian Maya dan suku Astek (Aztec). Mereka

memanfaatkan kakao sebelum orang-orang kulit putih di bawah pimpinan Christopher

Colombus menemukan Amerika. Suku Indian Maya adalah suku yang dulunya hidup di

wilayah yang kini disebut sebagai Guatemala, Yucatan, dan Honduras (Amerika Tengah).

Kedatangan suku Astek dari daerah utara kemudian menaklukkan suku Maya dan

menguasai kebun-kebun kakao milik suku Maya. Mereka mulai belajar menanam serta

mengolah kakao menjadi makanan dan minuman cokelat.

Ketika bangsa Spanyol datang pada tahun 1591, suku Astek-lah yang mereka kenal

sebagai penanam dan yang mengusahakan tanaman kakao (Soenaryo, 1978 ; Minifie,

1970).Pada waktu itu, pengolahan biji kakao oleh orang-orang Indian dilakukan dengan

cara menyimpan biji kakao dan mengeringkannya di bawah sinar matahari. Bij yang telah

dikeringkan tersebut selanjutnya disangrai di dalam pot tanah, tetapi sebelumnya kulit

bijinya dihilangkan dan digerus dengan lumpang batu. Adonan ini kemudian dicampur

dengan jagung dan rempah dan dijadikan kue atau dodol. Untuk membuat minuman, secuil

kue ini diaduk dengan air yang dapat juga ditambahkan dengan vanili. Campuran ini

disebut dengan “chocolatl” (Chatt, 1953).

Pada waktu itu biji kakao tidak hanya digunakan sebagai minuman, tetapi juga

digunakan sebagai alat barter, pembayaran upeti, juga digunakan dalam kegiatan upacara

keagamaan dan pengobatan (Wood, 1975).Bangsa Spanyol pada saat itu tidak menyukai

cokelat hasil olahan suku Astek. Mereka mulai mencari cara pengolahan sendiri dengan

menyangrai biji kakao, kemudian menumbuknya dan menambahkan gula tebu. Ternyata

hasil pengolahan dengan cara seperti ini lebih cocok dengan selera mereka. Karena itu,

pada akhirnya bangsa Spanyol memperkenalkan gula tebu ke Meksiko pada tahun 1522 –

1524. Orang – orang Spanyol juga tercatat sebagai penanam pertama kakao di Trinidad

pada tahun 1525.Di samping bangsa Spanyol, bangsa Belanda juga tercatat sebagai perintis

penanam kakao di Asia (Urquhart, 1961).

5

Pengenalan pertama kakao kepada orang-orang Eropa terjadi pada tahun 1528.

Orang – orang Spanyol membawa pulang beberapa kakao yang sudah mereka olah dan

mereka persembahkan kepada Raja Charles V. Karena rasanya yang sangat lezat, cokelat

menjadi terkenal di Spanyol sebagai makanan dan minuman yang baru. Pada awal tahun

1550, pengenalan kakao semakin meluas hingga ke seluruh daratan Eropa. Beberapa

pabrik cokelat telah berdiri, seperti di Lisbon (Portugal), Genoa, Turin (Italia), dan

Marseilles (Prancis). Selanjutnya, perdagangan biji kakao antara Amerika dan Eropa

berkembang pesat (van Hall, 1932).

Kakao semakin terkenal setelah ditemukannya cara dan alat untuk mengekstrak biji

kakao menjadi lemak kakao (cocoa butter)dan bubuk cokelat (cocoa powder) oleh C.J.

Van Houten sekitar tahun 1828 di Belanda. Setelah tahun 1878 cara membuat susu cokelat

ditemukan oleh M. Daniel Peter di Swiss.

Di Indonesia, tanaman kakao diperkenalkan oleh orang Spanyol pada tahun 1560 di

Minahasa, Sulawesi Utara. Ekspor dari pelabuhan Manado ke Manila tahun 1825 hingga

1838 sebanyak 92 ton. Nilai ekspor tersebut dikabarkan menurun karena adanya serangan

hama pada tanaman kakao. Tahun 1919 Indonesia masih mampu mengekspor sampai 30

ton, tetapi setelah tahun 1928 ternyata ekspor tersebut terhenti (van Hall, 1932).Menurut

van Hall, pada tahun 1859 sudah terdapat 10.000 – 12.000 tanaman kakao di Ambon. Dari

pohon sebanyak itu dihasilkan 11,6 ton kakao. Namun, kemudian tanamannya hilang tanpa

ada informasi lebih lanjut. Sekitar tahun 1880, beberapa perkebunan kopi di Jawa Tengah

milik orang-orang

Belanda mulia melakukan  percobaan menanam kakao yang kemudian disusul

perkebunan di Jawa Timur karena pada saat itu kopi Arabika mengalami kerusakan akibat

terserang penyakit karat daun (Hemileia vastatrix).Pada tahun 1888 oleh Henri D.

MacGilavry yang mengenal sifat-sifat baik kakao Venezuela terutama mengenai mutunya,

didatangkan puluhan semaian baru dari Venezuela.

Namun, sangat disayangkan karena yang bertahan hidup hanya satu pohon. Pada

saat tanaman kakao tersebut mulai menghasilkan ternyata buahnya kecil-kecil, bijinya

gepeng, dan warna kotiledonnya ungu, tetapi setelah biji-biji yang dihasilkan tersebut

ditanam kembali, ternyata dapat menghasilkan tanaman yang sehat, buah dan bijinya besar,

serta tidak disukai hama penggerek buah kakao (kakao mot) dan Helopeltis. Dari pohon-

pohon yang baik tersebut dipilih beberapa pohon sebagai pohon induk dan dikembangkan

6

secara klonal. Upaya ini dilakukan di Perkebunan Djati Runggo (dekat Salatiga, Jawa

Tengah), sehingga klon-klon yang dihasilkan diberi nama DR atau kependekan dari Djati

Runggo. Berkat penemuan klon-klon DR (DR 1, DR 2, dan DR 3) ini perkebunan kakao

ini dapat bertahan, bahkan selain di Jawa Tengah berkembang juga perkebunan kakao di

Jawa Timur dan Sumatera.

2.2 Botani Tanaman Kakao

Daerah utama pertanaman kakao adalah hutan hujan tropis di Amerika Tengah,

tepatnya pada wilayah 180 Lintang Utara sampai 150 Lintang Selatan. Daerah-daerah dari

Selatan Meksiko sampai Bolivia dan Brazilia adalah tempat-tempat tanaman kakao tumbuh

sebagai tanaman liar.

Beberapa spesies Theobroma yang diketahui antara lain Theobroma bicolor,

Theobroma sylvestris, Theobroma pentagona, dan theobroma augustifolia, merupakan

sepesies yang pada awalnya juga dimanfaatkan sebagai penghasil biji sebagai campuran.

Kakao merupakan tanaman yang menumbuhkan bunga dari batang atau cabang. Karena itu

tanaman ini digolongkan ke dalam kelompok tanaman caulifloris. Adapun sistematikanya

menurut klasifikasi botanis sebagai berikut:

Divisio : Spermatophyta,

Klas : Dicotyledon,

Ordo : Malvales,

Famili : Sterculiceae,

Genus : Theobroma,

Spesies : Theobroma cacao.

Gambar 1. Tanaman Kakao

Sumber : www.google.cm/wikipedia

7

Kakao merupakan tumbuhan tahunan (perennial) berbentuk pohon, di alam dapat

mencapai ketinggian 10m. Meskipun demikian, dalam pembudidayaan tingginya dibuat

tidak lebih dari 5m tetapi dengan tajuk menyamping yang meluas. Hal ini dilakukan untuk

memperbanyak cabang produktif. Bunga kakao, sebagaimana anggota Sterculiaceae

lainnya, tumbuh langsung dari batang (cauliflorous). Bunga sempurna berukuran kecil

(diameter maksimum 3cm), tunggal, namun nampak terangkai karena sering sejumlah

bunga muncul dari satu titik tunas.

Bunga kakao tumbuh dari batang. Penyerbukan bunga dilakukan oleh serangga

(terutama lalat kecil (midge) Forcipomyia, semut bersayap, afid, dan beberapa lebah

Trigona) yang biasanya terjadi pada malam hari1. Bunga siap diserbuki dalam jangka

waktu beberapa hari.

Kakao secara umum adalah tumbuhan menyerbuk silang dan memiliki sistem

inkompatibilitas-sendiri (lihat penyerbukan). Walaupun demikian, beberapa varietas kakao

mampu melakukan penyerbukan sendiri dan menghasilkan jenis komoditi dengan nilai jual

yang lebih tinggi. Buah tumbuh dari bunga yang diserbuki. Ukuran buah jauh lebih besar

dari bunganya, dan berbentuk bulat hingga memanjang. Buah terdiri dari 5 daun buah dan

memiliki ruang dan di dalamnya terdapat biji. Warna buah berubah-ubah. Sewaktu muda

berwarna hijau hingga ungu. Apabila masak kulit luar buah biasanya berwarna kuning.

Biji terangkai pada plasenta yang tumbuh dari pangkal buah, di bagian dalam. Biji

dilindungi oleh salut biji (aril) lunak berwarna putih. Dalam istilah pertanian disebut pulp.

Endospermia biji mengandung lemak dengan kadar yang cukup tinggi. Dalam pengolahan

pascapanen, pulp difermentasi selama tiga hari lalu biji dikeringkan di bawah sinar

matahari.

II.3 Syarat Tumbuh Tanaman Kakao

Sejumlah faktor iklim dan tanah menjadi kendala bagi pertumbuhan dan produksi

tanaman kakao. Lingkungan alami tanaman cokelat adalah hutan tropis. Dengan demikian

curah hujan, temperatur, dan sinar matahari menjadi bagian dari faktor iklim yang

menentukan. Demikian juga faktor fisik dan kimia tanah yang erat kaitannya dengan daya

tembus (penetrasi) dan kemampuan akar menyerap hara.

Ditinjau dari wilayah penanamannya, kakao ditanam di daerah-daerah yang berada

pada 100 LU sampai dengan 100 LS. Walaupun demikian penyebaran pertanaman kakao

8

secara umum berada pada daerah-daerah antara 70 LU sampai dengan 180 LS. Hal ini

tampaknya erat kaitannya dengandistribusi curah hujan dan jumlah penyinaran matahari

sepanjang tahun.

1. Curah Hujan

Hal terpenting dari curah hujan yang berhubungan dengan pertanaman kakao

adalah distribusinya sepanjang tahun. Hal tersebut berkaitan dengan masa pembentukan

tunas muda dan produksi. Areal penanaman kakao yang ideal adalah daerah-daerah

bercurah hujan 1.100 - 3.000 mm per tahun.Disamping kondisi fisik dan kimia tanah, curah

hujan yang melebihi 4.500 mm per tahun tampaknya berkaitan dengan serangan penyakit

busuk buah (black pods).

Didaerah yang curah hujannya lebih rendah dari 1.200 mm per masih dapat

ditanami kakao, tetapi dibutuhkan air irigasi. Hal ini disebabkan air yang hilang karena

transpirasi akan lebih besar daripada air yang diterima tanaman dari curah hujan, sehingga

tanaman perlu dipasok dengan air irigasi.

Ditinjau dari tipr iklimnya, kakao sangat ideal ditanam pada daerah-daerah yang

tipe iklimnya Am (menurut Koppen) atau B (menurut Scmid dan Fergusson). Di daerah-

daerah yang tipe iklimnya C (menurut Scmid dan Fergusson) kurang baik untuk

penanaman kakao karena bulan keringnya yang panjang.

2. Temperatur

Pengaruh temperatur pada kakao erat kaitannya dengan ketersediaan air, sinar

matahari, dan kelembaban. Faktor-faktor tersebut dapat dikelola melalui pemangkasan,

penanaman tanaman pelindung, dan irigasi. Temperatur sangat berpengaruh pada

pembentukan flush, pembungaan, serta kerusakan daun.

Temperatur ideal bagi pertumbuhan kakao adalah 300-320C (maksimum) dan 180-

210 (minimum). Temperatur yang lebih rendah dari 100 akan mengakibatkan gugur daun

dan mengeringnya bunga, sehingga laju pertumbuhannya berkurang. Temperatur yang

tinggi akan memacu pembungaan, tetapi kemudian akan segera gugur.

3. Sinar Matahari

Lingkungan hidup alami tanaman kakao adalah hutan tropis yang di dalam

pertumbuhannya mebutuhkan naungan untuk mengurangi pencahayaan penuh. Cahaya

matahari yang terlalu banyak menyoroti tanaman kakao akan mengakibatkan lilit batang

kecil, daun sempit, dan tanaman relatif pendek.

9

Kakao termasuk tanaman yang mampu berfotosintesis pada suhu daun rendah.

Fotosintesis maksimum diperoleh pada saat penerimaan cahaya pada tajuk sebesar 20%

dari pencahayaan penuh. Kejenuhan cahaya di dalam fotosintesis setiap daun kakao yang

telah membuka sempurna berada pada kisaran 3-30 persen cahaya matahari penuh atau

pada 15 persen cahaya matahari penuh. Hal ini berkaitan pula dengan pembukaan stomata

yang menjadi lebih besar bila cahaya yang diterima lebih banyak.

4. Tanah

Tanaman kakao dapat tumbuh pada berbagai jenis tanah, asal persyaratan fisik dan

kimia tanah yang berperan terhadap pertumbuhan dan produksi kakao terpenuhi.

Kemasaman tanah (pH), kadar zat organik, unsur hara, kapasitas adsorbsi, dan kejenuhan

basa merupakan sifat kimia yang perlu diperhatikan, sedangkan faktor fisiknya adalah

kedalaman efektif, tinggi permukaan air tanah, drainase, struktur, dan konsistensi tanah.

Selain itu kemiringan lahan juga merupakan sifat fisik yang mempengaruhi pertumbuhan

dan pertumbuhan kakao.

Tanaman kakao dapat tumbuh dengan baik pada tanaman yang memiliki pH 6 - 7,5;

tidak lebih tinggi dari 8 serta tidak lebih rendah dari 4; paling tidak pada kedalaman 1

meter. Hal ini disebabkan terbatasnya ketersediaan hara pada pH tinggi dan efek racun dari

Al, Mn, dan Fe pada pH rendah.

Disamping faktor keasaman, sifat kimia tanah yang juga turut berperan adalah

kadar zat organik. Kadar zat organik yang tinggi akan meningkatkan laju pertumbuhan

pada masa sebelum panen. Untuk itu zat organik pada lapisan tanah setebal 0 - 15 cm

sebaiknya lebih dari 3 persen. Kadar tersebut setara dengan 1,75 persen unsur karbon yang

dapat menyediakan hara dan air serta struktur tanah yang gembur.

Usaha meningkatkan kadar organik dapat dilakukan dengan memanfaatkan serasah

sisa pemangkasan maupun pembenaman kulit buah kakao. Sebanyak 1.990 kg per ha per

tahun daun gliricida yang jatuh memberikan hara nitrogen sebesar 40,8 kg per ha, fosfor

1,6 kg per ha, kalium 25 kg per ha, dan magnesium 9,1 kg per ha. Kulit buah kakao

sebagai zat organik sebanyak 900 kg per ha memberikan hara yang setara dengan 29 kg

urea, 9 kg RP, 56,6 kg MoP, dan 8 kg kieserit. Sebaiknya tanah-tanah yang hendak

ditanami kakao paling tidak juga mengandung kalsium lebih besar dari 8 Me per 100 gram

contoh tanah dan kalium sebesar 0,24 Me per 100 gram, pada kedalaman 0 - 15 cm.

10

Tekstur tanah yang baik untuk tanaman kakao adalah lempung liat berpasir dengan

komposisi 30 - 40 % fraksi liat, 50% pasir, dan 10 - 20 persen debu.

II.4 Pupuk NPK

Pupuk NPK merupakan pupuk majemuk dengan kandungan unsur hara yang

lengkap. Beberapa Unsur hara yang terkandung dalam pupuk NPK adalah sebagai berikut :

Nitrogen

Nitrogen keberadaannya mutlak ada untuk kelangsungan pertumbuhan dan

perkembangan tanaman dan dibutuhkan dalam jumlah yang banyak.

Tanaman menyerap N :

Sebagian besar dalam bentuk ion NO3- dan NH4+

Sedikit Urea melalui daun

Sedikit asam amino larut dalam air

Tanaman mengandung cukup N akan menunjukkan warna daun hijau tua yang

artinya kadar klorofil dalam daun tinggi. Sebaliknya apabila tanaman kekurangan atau

defisiensi N maka daun akan menguning (klorosis) karena kukarangan klorofil.

Pertumbuhan tanaman lambat, lemah dan tanaman menjadi kerdil juga bisa disebabkan

oleh kekurangan N. Tanaman cepat masak bisa disebabkan oleh kekurangan N. Defisiensi

N juga dapat meningkatkan kadar air biji dan menurunkan produksi dan kualitas.

Kelebihan N akan meningkatkan pertumbuhan vegetatif tanaman, tetapi akan

memperpendek masa generatif, yang akhirnya justru menurunkan produksi atau

menurunkan kualitas produksi tanaman. Tanaman yang kelebihan N menunjukkan warna

hijau gelap sukulen, yang menyebabkan tanaman peka terhadap hama, penyakit dan mudah

roboh.

Apabila N tersedia didalam tanah hanya atau sebagian besar dalam bentuk

amonium, dapat menyebabkan keracunan pada tanaman dan akhirnya dapat mengakibatkan

jaringan vascular pecah dan berakibat pada terhambatnya serapan air.

Semua atau sebagian besar pupuk N komersiil mempunyai kelarutan tinggi jika diberikan

ke dalam tanah. Berbeda dengan pupuk N dari bahan organik baik pupuk kandang, pupuk

hijau, dan kompos, akan melepas N jika telah didekomposisikan. Semua bentuk N di dalam

tanah akan dikonversikan atau dioksidasi menjadi NO3-, yang selanjutnya menjadi subjek

11

reaksi/proses denitrifikasi, erosi, dan pencucian. Sehingga bentuk NO3- di dalam tanah

sangat tidak stabil.

Penggunaan pupuk nitrogen dalam tanah sebagian besar akan berpengaruhpada

penurunan pH tanah. Hal ini disebabkan bahwa perubahan bentuk NH4+ menjadi NO3-

akan melepas H+ sehingga akan menurunkan pH tanah. Selain itu NO3- merupakan faktor

utama yang berhubungan dengan pencucian ion-ion basa seperti Ca+2, Mg+2, dan K+. Ion

nitrat dan basa-basa tersebut tercuci secara bersama-sama yang akhirnya meninggalkan

tapak-tapak pertukaran di dalam tanah yang bermuatan negatif. Selanjutnya tapak-tapak

petukaran tersebut diganti H+ yang dapat menyebabkan penurunan pH tanah. Pengaruh

kemasaman dan kebasahan beberapa pupuk sumber N yang dapat menurunkan pH tanah,

diukur berdasarkan jumlah CaCO3 murni (Kg CaCO3. Kg N-1) yang dibutuhkan untuk

mengebalikan pH tanah sebelum terjadi perubahan pH.

P (Fosfor)

Tidak ada unsur lain yang dapat menggantikan fungsinya dalam tanaman, sehingga

tanaman harus mendapatkan atau mengandung P secara cukup untuk pertumbuhannya

secara normal. Fungsi penting forfor di dalam tanaman yaitu dalam proses fotosintesis,

respirasi, transfer dan penyimpanan energi, pembelahan dan pembesaran sel serta proses-

proses di dalam tanaman lainnya. Pada umumnya kadar P di dalam tanaman di bawah

kadar N dan K yaitu sekitar 0,1 hingga 0,2%. Di Indonesia pupuk P sangat bermasalah,

karena selain efisiensi pemupukan P rendah juga tambang P di Indonesia jarang, beragam

dan berkadar rendah. Hal ini mengakibatkan untuk mencukupi kebutuhan P harus import.

Tanaman menyerap sebagian besar unsur hara P dalam bentuk ion ortofosfat primer

(H2PO4-). Sejumlah kecil diserap dalam bentuk ion ortofosfat sekunder (HPO4-2). pH

tanah sangat besar pengaruhnya terhadap perbandingan serapan ion-ion tersebut, yaitu

makin masam H2PO4- makin besar sehingga makin banyak yang diserap tanaman

dibandingkan dengan HPO4-2.

Fosfor didalam tanaman mempunyai fungsi sangat penting yaitu dalam proses

fotosintesis, respirasi, transfer dan penyimpanan energi, pembelahan dan pembesaran sel

serta proses-proses di dalam tanaman lainnya. Fosfor meningkatkan kualitas buah, sayuran,

biji-bijian dan sangat penting dalam pembentukan biji. P juga sangat penting dalam

transfer sifat-sifat menurun dari satu generasi ke generasi berikutnya. Fosfor membantu

mempercepat perkembangan akar dan perkecambahan, dapat meningkatkan efisiensi

12

penggunaan air, meningkatkan daya tahan terhadap penyakit yang akhirnya meningkatkan

kualitas hasil panen.

Gejala pertama tanaman yang kekurangan P adalah tanaman menjadi kerdil. Bentuk

daun tidak normal dan apabila defisiensi akut maka ada bagian-bagian daun, buah dan

batang yang mati. Defisiensi P juga dapat menyebabkan penundaan kemasakan, juga

pengisian biji berkurang.

Sebagian besar tanaman dapat mengambil (merecovery) P yang diberikan dari

pupuk sebesar 10 hingga 30% dari total P yang diberikan selama tahun pertama pemberian.

Besarnya kemampuan tanaman ini dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti : sumber P,

tipe tanah, tanaman, metode aplikasi dan musim. Akan tetapi banyak residu P dari

pemupukan menjadi lebih tersedia setelah penanaman berikutnya.

Macam-macam pupuk P yang umum digunakan petani adalah sebagai berikut :

Normal atau single superphosphate (NSP atau SSP), dibuat dengan mencampurkan

dengan 60 – 70% asam sulfat. Mengandung sekitar 20% P2O5 dan 12%S

Concentrated superphosphate (CSP) atau Triple superphosphate (TSP) dihasilkan dari

batuan fosfat dengan asam fosfat dan mengandung 46% P2O5

Ammonium ortophosphate (AOP), dihasilkan dari pemberian ammonium pada asam

fosfat. Monoammonium orthophosphate, MAP, 10 – 12% N dan 48 – 55% P2O5.

Diammonium orthophosphate, DAP, 18 – 46 – 0 dibuat dengan mengendalikan jumlah

amoniak yang direaksikan dengan asam fosfate.

Ammonium poliphosphate (APP). Pembuatan asam fosfate secara termal akan

menghasilkan unsur P melalui proses reduksi batuan fosfat di dalam electric arc

furnace. Selanjutnya elemen P dioksidasi menjadi P2O5 yang selanjutnya direaksikan

dengan air akan membentuk asam fosfate.

Kalium

Kalium didalam jaringan tanaman ada dalam bentuk kation dan bervariasi sekitar

1,7 – 2,7% dari berat kering daun yang tumbuh secara normal. Ion K di dalam tanaman

berfungsi sebagai aktivator dari banyak enzim yang berpartisipasi dalam beberapa proses

metabolisme utama tanaman.

Kalium sangat vital dalam proses fotosintesis. Apabila K defisiensi maka proses

fotosintesis akan turun, akan tetapi respirasi tanaman akan meningkat. Kejadian ini akan

menyebabkan banyak karbohidrat yang ada dalam jaringan tanaman tersebut digunakan

13

untuk mendapatkan energi untuk aktivitas-aktivitasnya sehingga pembentukan bagian-

bagian tanaman akan berkurang yang akhirnya pembentukan dan produksi tanaman

berkurang. Fungsi kalium yang lain adalah :

Esensiil dalam sintesis protein

Penting dalam pemecahan karbohidrat, proses pemberian energi bagi tanaman.

Membantu dalam kesetimbangan ion dalam tanaman.

Penting dalam translokasi logam-logam berat seperti Fe.

Membantu tanaman mengatasi gangguan penyakit

Penting dalam pembentukan buah

Meningkatkan daya tahan tanamanterhadap iklim tidak menguntungkan

Terlibat aktif dalam lebih dari 60 sistem enzim yang mengatur reaksi-reaksi

kecepatan pertumbuhan tanaman.

Fungsi penting K dalam pertumbuhan tanaman adalah pengaruhnya pada efisiensi

penggunaan air. proses membuka dan menutup pori-pori daun tanaman, stomata,

dikendalikan oleh konsentrasi K dalam sel yang terdapat disekitar stoma. Kadar K tidak

cukup (defisien) dapat menyebabkan stomata membuka hanya sebagian dan menjadi lebih

lambat dalam penutupan.

Gejala kekurangan K ditunjukkan dengan : tanda-tanda terbakarnya daun yang

dimulai dari ujung atau pinggir, bercak-bercak nekrotik berwarna coklat pada daun-daun

dan batang yang tua. Sumber pupuk K utama diantaranya :

Klium Klorida (KCl) atau Muriate of Potash, mengandung 60 – 62% K2O dan larut

air. Grade pupuk KCl tersedia dalam 5 ukuran : larut berwarna putih, standart

khusus, standart, kasar dan granular.

Kalium Sulfat (K2SO4) atau Sulphate of Potash (SOP), mengandung 50% K2O dan

18%S, serta Cl dibawah 2,5% sehingga cocok digunakan pada tanaman yang

sensitive terhadap Cl seperti buah-buahan dan tembakau.

Kalium-magnesium Sulfat (K2SO4.2MgSO4) disebut juga ”Sul-po-mag” dan ”K-

mag”, mengandung 22% K2O, 11% Mg dan 22%S.

Kalium Nitrat (KNO3), mengandung 44% K2O dan 13% N.

14

II.5 Bahan Organik

Bahan organik sangat berperan sebagai sumber energi dan makanan mikroba tanah

sehingga dapat meningkatkan aktivitas mikroba tersebut dalam penyediaan hara tanaman. 

Penambahan bahan organik di samping sebagai sumber hara bagi tanaman, juga sebagai

sumber energi dan hara bagi mikroba.  Pupuk organik dapat berperan sebagai pengikat

butiran primer menjadi butir sekunder tanah dalam pembentukan pupuk.  Keadaan ini

mempengaruhi penyimpanan, penyediaan air, aerasi tanah, dan suhu tanah.  Bahan organik

dengan karbon dan nitrogen yang banyak, seperti jerami, sekam lebih besar pengaruhnya

pada perbaikan sifat-sifat fisik tanah dibanding dengan bahan organik yang terdekomposisi

seperti kompos.

Penggunaan pupuk organik dalam jangka panjang dapat meningkatkan

produktivitas lahan dan dapat mencegah degradasi lahan.  Sumber bahan untuk pupuk

organik sangat beranekaragam, dengan karakteristik fisik dan kandungan kimia yang

sangat beragam sehingga pengaruh dari penggunaan pupuk organik terhadap lahan dan

tanaman dapat bervariasi.  Selain itu, peranannya cukup besar terhadap perbaikan sifat

fisika, kimia biologi tanah serta lingkungan.  Pupuk organik yang ditambahkan ke dalam

tanah akan mengalami beberapa kali fase perombakan oleh mikroorganisme tanah untuk

menjadi humus. Pupuk organik memiliki fungsi kimia yang penting seperti:

1. Penyediaan hara makro (nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, magnesium, dan sulfur)

dan mikro seperti zink, tembaga, kobalt, barium, mangan, dan besi, meskipun

jumlahnya relatif sedikit.

2. Meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah.

3. Membentuk senyawa kompleks dengan ion logam yang meracuni tanaman seperti

aluminium, besi, dan mangan.

15

BAB III

BAHAN DAN METODE PERCOBAAN

3.1 Waktu dan Tempat Percobaan

Percobaan dilaksanakan selama 9 bulan (April-Desember) di Kebun Program

Agribisnis Universitas (PAU), Universitas Riau,

3.2 Bahan dan Alat Percobaan

Penelitian Tahap I

Bahan yang digunakan pada percobaan ini antara lain : benih bengkuang (varietas

lokal Bogor) dan sentro, pupuk urea, SP-36 dan KCL.

Penelitian Tahap II

Bahan yang digunakan pada percobaan ini antara lain : tanah bekas penanaman

bengkuang dan sentro, benih kakao jenis Forestero, pupuk NPK mutiara (15:15:15),

rumbia, Dithane M-45, polibag ukuran 20 X 30 cm dan air.

Alat yang digunakan pada percobaan ini antara lain : ayakan tanah, sketmat (alat

pengukur diameter), oven, cangkul, emrat, tali rapia, meteran, kored, pisau, ,

mistar, timbangan analitik, label, alat tulis, buku untuk pencatatan data.

3.3 Metode Percobaan

Penelitian Tahap I: Sifat kimia tanah dan pengaruhnya terhadap penanaman

bengkuang (Pachurhizus erosus) dan sentro (Centrosema pubescens)

Penelitian Tahap II: Tanggap bibit Kakao (Theobroma cacao) terhadap

pemberian biomassa leguminosa bengkuang dan sentro serta dosis pupuk NPK

3.4 Pelaksanaan Percobaan

Penelitian Tahap I

Lahan percobaan dicangkul dan digaru, kemudian dibuat petakan dengan ukuran

5m X 3m sebanyak 12 petakan. Sampel tanah untuk keperluan analisis tanah awal

diambil secara komposit pada garis diagonal petakan. Bengkuang ditanam dengan

jarak 30 X 20 Cm, ditanam 2 biji/lubang tanam, setelah 2 minggu dijarangkan

16

menjadi 1 tanaman / lubang sentro ditanam pada alur sedalam 2-3 cm dengan jarak

barisan 50 cm dengan benih sebanyak 30 kg/ha. Pada saat penanaman diberi pupuk

urea, SP-36 dan KCl dengan dosis 50 kg, 72 kg dan 60 kg/ha. Panen dilakukan

pada umur 5 bulan setelah tanam. Peubah yang diamati adalah sifat kimia tanah

meliputi pH tanah, N total, P dan K.

Penelitian Tahap II

Pada tahap ini Rancangan Acak lengkap (RAL) disusun secara faktorial.

Faktor I adalah pemberian biomassa leguminosa yang terdiri dari B1 (pemberian

biomassa bengkuang 40 gram/polibag) dan B2 (pemberian biomassa sentro 40

gram/polibag)

Faktor II adalah pemberian pupuk NPK (15:15:15) yang terdiri atas 4 taraf, yait:

P0 (0 gram/polibag), P1 (2 gram/polibag), P3 (6 gram/polibag).

Masing-masing biomassa bengkuang dan sentrosema dipotong 1 cm kemudian

dicampurkan dengan tanah yang telah diayak, setelah itu dimasukkan kedalam

polibag. Penanaman dilakukan setelah benih berkecambah yang dilakukan pada

umur 12 hari dipersemaian , dimana kotiledon terangkat ke permukaan medium dan

belum terbuka . benih yang telah berkecambah dicabut dari medium persemaian

kemudian ditanam ke polibag yang telah dipersiapkan. Perlakuan diberikan setelah

bibit berumur dua minggu di polibag.

3.5 Pengamatan

3.5.1 Pengamatan Utama

Pengamatan utama dilakukan terhadap Sifat Kimia yang meliputi pH tanah,

N total, P dan K pH

17

3.5.2 Pengamatan Penunjang

Pengamatan penunjang dilakukan terhadap faktor-faktor di luar perlakuan

yang dapat mempengaruhi proses penelitian dan tidak dianalisis secara

statistik, meliputi:

1. Data cuaca (suhu, kelembaban, dan curah hujan)

2. Analisis tanah awal

Hama dan penyakit yang menyerang tanaman percobaan serta gulma yang

tumbuh

18

DAFTAR PUSTAKA

Angkapradipta, P. 1984. Tanaman penutup tanah di perkebunan. Makalh Seminar satu Hari tentang Penutup Tanah. BPP Bogor.

Ayub S. Pranata. 2004. Pupuk Organik Cair Aplikasi dan Manfaatnya. Agromedia Pustaka, Bandung.

Barus, A. Dan H. Suwardjo. 1986. Pengaruh kehilangan lapisan atas tanah dan tanaman penutup tanah terhadap produktifitas haplortox di citayam. Pemberitaan penelitian Tanah dan Pupuk 5:37-41. Pusat Penelitian Tanah. Bogor

Castellanos, J.Z, Zapata, F. Badillo. 1997 . Symbiotic nitrogen fixation and yield in pachirhizus ahipa (wedd). Parodi landerases as affected by flower pruning. Soil Biol. And Biochman. 29(5/6)

Dinas Perkebunan Riau.2000. Laporan Tahunan 1999.Pekanbaru. Direktorat jendral Perkebunan, 1995. Tanman penutup tanah di perkebunan. Jakarta

Eti Erawati. 2006. Pengaruh Pupuk Organik Cair dan Pupuk Anorganik terhadap Pertumbuhan dan Hasil Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) Kultivar Maja. Skripsi Program Sarjana, Universitas Padjadjaran. Bandung.

Gardener, F. P, R.B. Pearce dan R.L, Mitchell. 1991.Fisiologi Tanaman Budidaya. Universitas Indonesia. Jakarta.

Heyne, K.1987. Tumbuhan Berguna Indonesi. Jilid II. Terjemahan. Yayasan Sarana Wana Jaya. Jakarta

People and Raswell.1992.Soil and plant in marginal area, dikutip dari www.wikipedia.com/terjemahan/tanahdantanaman. Diakses tanggal 21 Desember 2005

Sorensen, M.1998. A.taxonomic reversion of the genus Pachyrhizus (Fabaceae-Phaseoleae)-Nord J.Bot

Stevenson.1998. Humus chemistru, genesis,composition and reaction. Dikutip dari www.wikipedia.com/terjemahan/kimiahumussusunan dan reaksinya. Diakses ada tanggal 26 Juli 2006.

Sukamto. 1977. Pemupukan Melalui Daun. Warta BPTK Gambung, Bandung

Tejoyuwono, 1998. Tanah dan lingkungannya. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.Jakarta.

19