LAPORAN PRAKTIKUM KESUBURAN TANAH

HALAMAN PENGESAHAN

            Laporan praktikum Kesuburan Tanah ini disusun guna melengkapi tugas mata kuliah Kesuburan Tanah dan telah diterima, disetujui,serta disahkan oleh Co-Assisten dan Dosen Kesuburan Tanah pada,

Hari                 :

Tanggal           :  Juni 2013

DISUSUN OLEH

                                   NAMA                     :ADIB FAUZAN RAHMAN

NIM                        : H0712040

KELOMPOK          :2

Mengetahui,

Dosen Koordinator Praktikum

Kesuburan Tanah                                                                Co-Assisten

    

                                                                                                    

     NIP.                                                                             NIM.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas laporan praktikum Kesuburan Tanah ini sesuai dengan waktu yang telah ditentukan.

Laporan ini disusun guna memenuhi tugas praktikum mata kuliah Kesuburan Tanah.Penulis tidak akan dapat menyelesaikan laporan ini tanpa bantuan dan dukungan dari pihak-pihak yang telah membantu. Oleh karena itu, penulis mengucap kan terima kasih kepada:

1.    Segenap civitas akademis Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2.    Teman-teman Agroteknologi A yang telah membantu.

3.    Dosen mata kuliah Kesuburan Tanah yang telah memberikan pemahaman mengenai permasalahan Kesuburan Tanah.

4.    Co-Assisten  yang telah membimbing dengan sebaik-baiknya.

5.    Orang tua yang selalu mendukung dengan semua doa-doanya.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak terdapat kekurangan.Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan laporanini.

            Surakarta, Juni 2013

                                                                                                   Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...................................................................................... 

HALAMAN PENGESAHAN....................................................................... 

KATA PENGANTAR................................................................................... 

DAFTAR ISI.................................................................................................. 

DAFTAR TABEL............................................................................................

DAFTAR GAMBAR.......................................................................................

I.          PENDAHULUAN

A.  LatarBelakang.............................................................................................. 

B.  TujuanPraktikum.......................................................................................... 

C.  WaktudanTempatPraktikum........................................................................ 

II.         TINJAUAN PUSTAKA

A.  Tanah Alfisol..................................................................................................

B.  Pupuk Cair, Pupuk Kandang, Urea, NPK, Pupuk SP....................................

C.  Kesuburan Tanah............................................................................................

D.  Jaggung (Zea mays)........................................................................................

E.   N, P dan K Jaringan Tanah............................................................................

III.          CARA KERJA                                                                                     

A. Percobaan Penanaman di Lahan.................................................................. ..

1.    Bahan ........................................................................................................

2.    Alat ...........................................................................................................

3.    Cara Kerja..................................................................................................

a.    Pengolahan Tanah.................................................................................

b.    Pembuatan Petak..................................................................................

c.    Penanaman............................................................................................

d.   Pemupukan...........................................................................................

e.    Pengamatan...........................................................................................

f.     Pemanenan Saat Vegetatif Maksimum.................................................

g.    Pengambilan Sampel Tanah................................................................ ..       

h.    Pemanenan Hasil ..................................................................................

B.  Analisis di Laboratorium................................................................................

1.        Kadar Lengas........................................................................................ ..

2.        Kapasitas Tukar Kation........................................................................ ..

3.        Bahan Organik........................................................................................

4.        N Total Tanah....................................................................................... ..

5.        P Tersedia Tanah................................................................................... ..

6.        K Tersedia Tanah.................................................................................. ..

7.        pH Tanah..............................................................................................

8.        N Jaringan Tanaman................................................................................

9.        P Jaringan Tanaman.................................................................................

10.    K Jaringan Tanaman................................................................................

IV.          HASIL, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

A.  Analisis Tanah Awal......................................................................................

B.  Analisis Tanah Setelah Perlakuan...................................................................

1.    Kadar Lengas............................................................................................

2.    Kapasitas Tukar Kation.............................................................................

3.    Bahan Organik...........................................................................................

4.    N Total Tanah............................................................................................

5.    P Tersedia Tanah.......................................................................................

6.    K Tersedia Tanah.......................................................................................

7.    pH Tanah...................................................................................................

C.  Analisis Jaringan Tanaman.............................................................................

1.    N Jaringan Tanaman..................................................................................

2.    P Jaringan Tanaman...................................................................................

3.    K Jaringan Tanaman..................................................................................

V.      KESIMPULAN DAN SARAN

A.    Kesimpulan..................................................................................................

B.     Saran ...........................................................................................................

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1.1 HasilAnalisis Tanah Awal................................................................

Tabel 4.2.1 Perhitungan Kadar Lengas Tanah KeringAngin..............................

Tabel 4.2.2 PerhitunganKapasitasTukarKation...................................................

Tabel 4.2.3 PerhitunganBahanOrganik Tanah....................................................

Tabel 4.2.4 Perhitungan N Total Tanah..............................................................

Tabel 4.2.5 LarutanStandar P.............................................................................

Tabel 4.2.6 HasilPenembakan P Tersedia Tanah.................................................

Tabel 4.2.7 K StandarTersedia Tanah.................................................................

Tabel 4.2.8 HasilPenembakan K Tersedia Tanah................................................

Tabel 4.2.9 Analisis pH Tanah............................................................................

Tabel 4.3.1Perhitungan N JaringanTanaman.......................................................

Tabel 4.3.2LarutanJaringan P Standar................................................................

Tabel 4.3.3HasilPenembakan P JaringanTanaman..............................................

Tabel 4.3.4 K StandarJaringanTanaman.............................................................

Tabel 4.3.5HasilPenembakan K JaringanTanaman.............................................

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.2.1 GrafikRegresi P Standar Tanah....................................................

Gambar 4.2.2 GrafikRegresi K StandarTersedia Tanah.....................................

Gambar 4.3.1 GrafikRegresi P StandarJaringanTanaman...................................

Gambar 4.3.2 GrafikRegresi K StandarJaringanTanaman..................................

                           I.            PENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Kesuburan tanah adalah mutu tanah untuk bercocok tanam yang ditentukan oleh interaksi sejumlah sifat fisika, kimia dan biologi tanah yang menjadi habitat akar-akar aktif tanaman. Kesuburan habitat akar dapat bersifat hakiki dari bagian tubuh tanah yang bersangkutan, dan/atau di imbas oleh keadaan bagian lain dari tanah dan/atau diciptakan pengaruh dari keadaan lain lahan seperti lahan, iklim dan musim. Kesuburan tanah merupakan mutu suatu tanah atau lahan melainkan bukan sifat tanah maka kesuburan tanah tidak dapat diukur atau diamati melainkan hanya dapat ditaksir. Penaksiran kesuburan tanah dapat dilakukan atas dasar  sifat-sifat dan kelakuan fisik, kimia dan biologi tanah tersebut. Dilihat sifat-sifat dan kelakuan fisik, kimia dan biologi tanah penaksiran kesuburan tanah dapat dilakukan secara kangsung dengan cara melihat keadaan tanaman yang berada diareal  tersebut. Kedua cara penaksiran diatas cara penaksiran pertama lebih efektif digunakan dalam menaksir kesuburan tanah, karena dengan cara penaksiran pertama dapat diketahui faktor-faktor yang dapat menentukan kesuburan tanah. Penaksiran dilakukan dengan cara kedua maka kita hanya dapat mengetahui bahwa tanah tersebut memiliki kesuburan tanah yang baik atau tidak, tanpa bisa mengetahui faktor-faktor yang menentukan kesuburan dari tanah tersebut.

Kesuburan tanah itu sendiri terbagi menjadi dua yaitu kesuburan tanah aktual dan juga kesuburan tanah potensial. Kesuburan tanah aktual adalah kesuburan tanah yang hakiki. Kesuburan tanah potensial adalah kesuburan tanah maksimum yang dapat dicapai  dengan intervensi teknologi yang mengoptimalkan semua faktor. Intervensi teknologi yan gdapat mengoptimalkan semua faktor tersebut diantaranya: (1) terdapat keseimbangan antara tambahan hasil panen atau nilai tambah ekonomi dari komoditi sesuai yang diharapkan dengan tambahan biaya yang harus dikeluarkan, (2) kemampuan masyarakat untuk membiayai intervensi tersebut, (3) keterampilan masyarakat dalam menerapkan teknik intervensi tersebut secara berkesinambungan. Ketiga faktor intervensi tersebut tidak dapat diterapkan apabila salah satu dari ketiganya tidak dimiliki oleh petani sendiri, karena ketiga faktor intervensi tersebut saling mempengaruhi. Kemampuan itu sendiri dipengaruhin oleh dua faktor yaitu petani itu sendiri termasuk koperasinya dan juga pemerintah dengan subsidi atau kreditnya. Keterampilan teknik melaksanakan intervensinya dipengaruhi oleh keterampilan petani dan bantuan pemerintah dalam menyediakan sarana dan prasarana teknik yang meliputi jalan, bendungan, saluran irigasi, drainase dan juga bimbingan teknologi. Semua faktor diatas dapat dilaksanakan dengan baik maka sifat dan kelakuan tanah menjadi penentu tanggapan tanah terhadap intervensi teknologi yang diberikan. Tingkat dan juga macam intervensi yang diberikan ditentukan oleh jenis tanah dan keadaan lingkungan yang mempengaruhi sifat tanah tersebut. Setiap wilayah memilik kriteria yang berbeda- beda dalam pemberian intervensi teknologinya.

Tanah yang kekurangan suatu unsur hara akan menampakkan gejala (performance) secara visual. Tiap hara umumnya menunjukkan gejala tertentu yang bersifat spesifik. Dilihat gejala yang tampak pada tanaman, maka dapat diperkirakan adanya kekurangan hara tertentu dalam tanah. Untuk mendukung hasil pada pengamatan visual maka perlu dilakukan analisis untuk tanah yang diambil secara acak dan analisis tanaman. Untuk mengamati gejala kekahatan hara secara visual ini maka dilakukan praktikum kesuburan. Agar dapat mengetahui dan mengamati keadaan sekitar dengan cepat dan tepat, dapat mengamati gejala-gejala yang ditunjukkan oleh tanaman yang tumbuh di daerah tersebut.

Tanah adalah lapisan paling luar kulit bumi yang biasanya bersifat tidak padu mempunyai tebal dari selaput tipis sampai lebih dari 3 meter, yang berbeda dibawahnya dalam hal warna, sifat fisik, susunan kimia, mungkin juga proses kimia yang sedang berlansung, sifat biologi, reksi dan morfologi. Tanah mempunyai ciri khas dan sifat yang berbeda-beda antara tanah disuatu tempat dengan tempat yang lain. Sifat–sifat tanah itu meliputi sifat fisika dan sifat kimia yaitu kadar lengas tanah, tekstur tanah, struktur tanah, konsistensi tanah, kemantapan agregat, pH meter, bahan organik tanah, pertukaran kation, kejenuhan basa, serta H⁺ dan Al⁺ dapat ditukar.

Mahasiswa perlu mengetahui secara benar mengenai hal–hal seperti yang telah disebutkan di atas yang mempengaruhi sifat–sifat kimia maupun fisika tanah dan keadaaan tanah serta perkembangan tanaman. Masing–masing sifat yang berbeda–beda antara tanah satu dengan tanah yang lainnya sehingga cara penanganan dan pelaksanaan dari tanah tersebut dalam hal penggarapannya berbeda pula. Praktikum ini diharapkan kita dapat mengerti jenis tanah beserta sifatnya sehingga dalam hal penggarapannya diharapkan dapat mencapai hasil yang maksimal.

B.  Tujuan Praktikum

Praktikum Kesuburan Tanah ini bertujuan :

1.    Mahasiswa bisa melakukan analisis beberapa sifat kimia tanah.

2.    Mahasiswa mampu melihat pengaruh dari tindakan pemupukan atau pengolahan terhadap pertumbuhan atau hasil tanaman.

C.  Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum kesuburan tanah ini dilaksanakan di dua tempatyaitu Acara Percobaan Penanaman di Lahan dilaksanakan di Jumantono, Kecamatan Karanganyar, Kabupaten Karanganyar setiap minggu pada hari Sabtu pukul 07.00 sampai selesai dimulai dari tanggal 6 April 2013- panen dan Acara Analisis di Laboratorium (Tanah dan Jaringan) Universitas Sebelas Maret sesuai dengan shift kelom

                                II.            TINJAUAN PUSTAKA

A.  Tanah Alfisol

     Jenis tanah Alfisol memiliki lapisan solum tanah yang cukup tebal yaitu antara 90-200 cm, tetapi batas antara horizon tidak begitu jelas. Warna tanah adalah coklat sampai merah. Tekstur agak bervariasi dari lempung sampai liat, dengan struktur gumpal bersusut. Kandungan unsur hara tanaman seperti N, P, K dan Ca umumnya rendah dan reaksi tanahnya (pH) sangat tinggi         (Riana  2008).

     Tanah Alfisol adalah tanah dimana terdapat penimbunan liat dihorison bawah (argilik). Mempunyai kejenuhan basa (berdasarkan jumlah kation) yang tertinggi yaitu lebih dari 35% pada kedalaman 150 cm dari permukaan tanah. Liat yang tertimbun dari horison bawah ini berasal dari horison diatasnya dan tercuci ke bawah bersama dengan gerakan air (Hardjowigeno  2003).

     Tanah Alfisol memiliki pH yang berubah dengan meningkatnya kedalaman dengan cenderung lebih tinggi pada bagian bawah profil dan pada sejumlah bahan-bahan glacial sampai ke suatu zona karbonat bebas dengan pH 8,0 atau lebih tinggi. Hal ini menyebabkan berubahnya mobilitas elektroporetik koloid-koloid hasil pelapukan. Koloid ini akan bergerak lambat pada pH yang lebih tinggi dibanding di bagian atas horizon B yang secara umum mempunyai pH sangat rendah (Lopulisa 2004).

      Pada Alfisol kadar liat dan C-organik berkontribusi terhadap KTK tanah. Kadar C-organik dan KTK berperan dalam mengendalikan daya sangga tanah yang ditunjukkan oleh adanya korelasi positif sangat nyata antar dua peubah tersebut dengan daya sangga tanah. Selain itu, konstanta energi ikatan juga berkorelasi positif nyata dengan daya sangga tanah (Nursyamsi et al 2007).

     Tanah-tanah dengan kandungan bahan organik atau dengan kadar liat tinggi mempunyai KTK lebih tinggi daripada tanah-tanah dengan kandungan bahan organik rendah atau tanah-tanah berpasir. Jenis-jenis mineral liat juga menentukan besarnya KTK tanah, misalnya tanah dengan mineral liat montmorillonit mempunyai KTK yang lebih besar daripada tanah dengan mineral liat kaolinit. Tanah-tanah yang tua seperti tanah Alfisol mempunyai KTK rendah karena koloidnya banyak terdiri dan seskuioksida. Besarnya KTK digunakan sebagai penciri untuk klasifikasi tanah misalnya Alfisol harus mempunyai KTK < 16 cmol (+) ka liat (Hardjowigeno 2003).

     Tanah-tanah yang mempunyai kandungan liat tinggi di horison argilik dibedakan menjadi Afisol (pelapukan belum lanjut) dan Ultisol (pelapukan lanjut). Alfisol kebanyakan ditemukan di daerah beriklim sedang, tetapi dapat pula ditemukan di daerah tropika dan subtropika terutama di tempat-tempat dengan tingkat pelapukan sedang.Alfisol ditemukan di daerahdaerah datar sampai berbukit. Proses pembentukan Alfisol memerlukan waktu yang lama karena lambatnya proses akumulasi liat untuk membentuk horison argilik (Wijanarko 2007).

B.  Pupuk Cair, Pupuk Kandang, Urea, NPK, Pupuk SP

Pupuk cair adalah suatu bahan hara berbentuk cairan yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan hara tanaman. Proses pembuatan pupuk pada umumnya dilakukan secara anaerob (tanpa oksigen). Manfaat pupuk cair yaitu lebih mudah terserap oleh tanamn karena unsur-unsur di dalamnya sudah terurai. Tanaman menyerap hara terutama melalui akar, namun daun juga punya kemampuan menyerap hara. Sehingga ada manfaatnya apabila pupuk cair tidak hanya diberikan di sekitar tanaman, tapi juga di atas daun-daun. Cara penggunaannya adalah dilarutkan terlebih dahulu dengan air kemudian disemprotkan ke daun. Penggunaan pupuk cair lebih memudahkan pekerjaan, dan penggunaan pupuk cair berarti kita melakukan tiga macam proses dalam sekali pekerjaan, yaitu  memupuk tanaman, menyiram tanaman, mengobati tanaman. Bahan Pupuk cair bisa dibuat dari bahan yang mempunyai unsur-unsur yang mudah atau bisa terurai di dalam air, misalnya pupuk hewan, daun-daunan (terutama dari kacang-kacangan) dan kompos (Sutejo 2002).

Pupuk kandang dapat diartikan sebagai semua produk buangan dari hewan ternak yang dapat digunakan untuk menambah hara, memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah. Pemeliharan ternak diberi alas sekam pada ayam, jerami pada sapi, kerbau dan kuda, maka alas tersebut akan dicampur menjadi satu kesatuan dan disebut pupuk kandang pula. Berdasarkan sifatnya pupuk kandang dibagi menjadi dua yaitu pupuk kandang padat dan cair. Pupuk kandang padat yaitu kotoran ternak yang berupa padatan termasuk yang belum dikomposkan, sebagai sumber hara N bagi tanaman dan dapat memperbaiki sifat kimia, biologi dan fisik tanah. Sedangkan pupuk kandang cair merupakan bentukan cair dari kotoran hewan yang masih segar yang bercampur dengan urin hewan atau kotoran hewan yang dilarutkan dalam air dalam perbandingan tertentu. Pupuk kandang yang masih segar jika dicampur dengan air dan dijadikan pupuk kandang cair memiliki kandungan hara yang lebih baik dibanding dengan pupuk kandang padat (Suwarno 2003).

Pupuk urea adalah pupuk kimia yang mengandung Nitrogen (N) berkadar tinggi. Unsur Nitrogen merupakan zat hara yang sangat diperlukan tanaman. Pupuk Urea berbentuk butir-butir kristal berwarna putih, dengan rumus kimia NH₂(CONH)₂, merupakan pupuk yang mudah larut dalam air dan sifatnya sangat mudah menghisap air (higroskopis), karena itu sebaiknya disimpan di tempat kering dan tertutup rapat. Pupuk urea mengandung unsur hara N sebesar 46% dengan pengertian setiap 100 kg urea mengandung 46 kg Nitrogen. Unsur hara nitrogen yang terkandung dalam pupuk urea memiliki kegunaannya bagi tanaman yaitu, membuat daun lebih banyak mengandung butir hijau daun (chlorophyl), dapat mempercepat pertumbuhan tanaman, dapat menambah kandungan protein tanaman dan dapat dipakai untuk semua jenis tanaman, baik tanaman pangan, holtikultura, tanaman perkebunan, usaha peternakan dan usaha perikanan (Muhfandi 2011).

Pupuk NPK adalah pupuk buatan yang berbentuk cair atau padat yang mengandung unsur hara utama nitrogen, fosfor, dan kalium. Pupuk NPK merupakan salah satu jenis pupuk majemuk yang paling umum digunakan. Pupuk NPK mempunyai berbagai bentuk, yang paling khas adalah pupuk padat yang berbentuk granul atau bubuk. Ada juga pupuk NPK yang berbentuk cair, beberapa keuntungan dari pupuk cair adalah efek langsung dan jangkauannya yang luas. Pupuk NPK adalah suatu jenis pupuk majemuk yang mengandung lebih dari satu unsur hara yang digunakan untuk menambah kesuburan tanah. Pupuk majemuk yang sering digunakan adalah pupuk NPK karena mengandung senyawa ammonium nitrat (NH₄NO₃), ammonium dihidrogenfosfat (NH₄H₂PO₄), dan kalium klorida (KCl). Kadar unsur hara N, P, dan K dalam pupuk majemuk dinyatakan dengan komposisi angka tertentu. Misalnya pupuk NPK 10-20-15 berarti bahwa dalam pupuk itu terdapat 10% nitrogen, 20% fosfor (sebagai P₂O₅) dan 15% kalium (sebagai K₂O)    (Abdillah 2008).

Pupuk SP atau SP 36 merupakan pupuk fosfat yang berasal dari batuan fosfat yang ditambang. Kandungan unsur haranya dalam bentuk P₂O₅ SP₃₆ adalah 46 % yang lebih rendah dari TSP yaitu 36 %. Dalam air jika ditambahkan dengan ammonium sulfat akan menaikkan serapan fosfat oleh tanaman. Kekurangannya dapat mengakibatkan pertumbuhan tanaman menjadi kerdil, lamban pemasakan dan produksi tanaman rendah (Situmorang dan Untung 2001).

C.  Kesuburan Tanah

Nitrogen adalah senyawa yang tersebar secara luas di biosfir. Atmosfir bumi mengandung sekitar 78% gas nitrogen yang inert. Pada sistem perairan senyawa nitrogen dapat berupa nitrogen organik dan anorganik. Nitrogen terdiri atas amonia (NH₃), amonium (NH₄⁺), nitrat (NO₃^-) dan nitrit (NO₂^-), jumlah secara kuantitas dari nitrogen yang terakumulasi oleh tiap mahluk hidup baik hewan maupun tumbuhan bervariasi 1 sampai 10 persen dari total berat kering (dryweight). Nitrogen diserap tanaman sebagai NO₃^- dan NH₄⁺, yang kemudian dimasukkan ke dalam semua asam amino dan protein.  Nitrogen merupakan unsur hara yang sangat banyak sering membatasi hasil tanaman (Kim 2005).

Fosfor merupakan satu dari enam belas hara esensial bagi tanaman, sehingga keberadaannya bagi tanaman dibutuhkan dalam jumlah yang relatif banyak dan tidak dapat digantikan oleh unsur lain. Secara umum fosfor di dalam tanah digolongkan dalam dua bentuk, yaitu: bentuk organik dan anorganik. Sebagian besar senyawa fosfor inorganik adalah senyawa kalsium, senyawa besi, dan alumunium, sementara kelompok senyawa organik ialah fitin dan derivatnya, asam nukleat dan fosfolipida. Bentuk fosfor organik ini dapat meliputi 3% hingga 75% dari total fofor tanah. Jumlah kedua bentuk ini disebut dengan P-total. Bentuk yang tersedia bagi tanaman dalam jumlah yang dapat diambil oleh tanaman hanya merupakan sebagian kecil dari jumlah yang ada dalam tanah (Leiwakabessy et al 2003).

Unsur hara Kalium merupakan salah satu unsur hara esensial yang sangat di perlukan oleh tanaman, namun kebutuhan kalium pada setiap tanaman berbeda. Peranan utama kalium (K) dalam tanaman adalah sebagai aktivator berbagai enzim. K merupakan satu-satunya kation monovalen yang esensial bagi tanaman. K terlibat dalam semua reaksi biokimia yang berlangsung dengan tanaman dan merupakan batasan yang paling banyak diperlukan tanaman. K bukan penyusun bagian integral komponen tanaman, melainkan fungsinya sebagai katalis berbagai fungsi fisiologis esensial. Adanya K tersedia yang cukup dalam tanah menjamin ketegaran tanaman. Selanjutnya membuat tanaman lebih tahan terhadap berbagai penyakit dan merangsang pertumbuhan akar. K dikenal sebagai hara penentu mutu produksi tanaman (Soepardi dan Iswandi 2007).

Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia. Bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus. Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktivitas tanaman juga menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentuk kerusakan tanah yang umum terjadi. Bahan organik tanah juga merupakan salah satu indikator kesehatan tanah. Tanah yang sehat memiliki kandungan bahan organik tinggi, sekitar 5%. Tanah yang tidak sehat memiliki kandungan bahan organik yang rendah. Kesehatan tanah penting untuk menjamin produktivitas pertanian (Suriadi dan Nizam 2005).

Kapasitas Tukar Kation (KTK) atau  Cation Exchange capacity (CEC) merupakan jumlah total kation yang dapat dipertukarkan pada permukaan koloid yang bermuatan negative. Berdasarkan pada jenis permukaan koloid yang bermuatan negative, KTK dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu KTK koloid anorganik atau KTK liat, KTK koloid organik dan KTK total atau KTK tanah (jumlah total kation yang dapat dipertukarkan dari suatu tanah baik kation pada permukaan koloid organik maupun kation pada permukaan koloid anorganik). Besarnya KTK tanah tergantung pada tekstur tanah, tipe mineral liat tanah, dan kandungan bahan organic. Semakin tinggi kadar liat atau tekstur semakin halus maka KTK tanah akan semakin besar. Demikian pula pada kandungan bahan organic tanah, semakin tinggi bahan oerganik tanah maka KTK tanah akan semakin tinggi (Mukhlis 2007).

Kelengasan tanah adalah keadaan yang memerikan volume air (cairan) yang tertahan dalam pori-pori sistem tanah sebagai akibat adanya saling tindak antara massa air dengan zarah tanah (adhesi) dan massa air (kohesi).  Adanya berbagai arah saling tindak ini menjadikan dalam suatu sistem tanah ditemui aneka keadaan lengas tanah. Salah satu gatra penting dalam pemerian keadaan lengas tanah adalah mengetahui jumlah air yang dapat disekap oleh sistem tanah dan dipasokkan ke tanaman pada berbagai titik keseimbangan atau tetapan lengas.  Beberapa tetapan lengas yang dicoba untuk memerikan gatra tanah adalah koefisien higroskopis, air kapiler, titik layu permanent, dan kapasitas lapang (Rosmarkam dan Yuwono 2002).

D.  Tanaman Jagung

Jagung merupakan tanaman semusim determinat, dan satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk pertumbuhan generatif.Tanaman jagung merupakan tanaman tingkat tinggi dengan klasifikasi sebagai berikut:

Kingdom                : Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom           : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi            : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi                      : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas                      : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)
Sub Kelas               : Commelinidae
Ordo                       : Poales
Famili                     : Poaceae (suku rumput-rumputan)
Genus                     : Zea
 Spesies                   : Zea mays L.

(Samuel 2008).

Jagung tergolong tanaman C4   dan mampu beradaptasi dengan baik. Adaptasi jaggung baik pada faktor pembatas  pertumbuhan dan produksi. Salah satu  sifat tanaman jagung sebagai tanaman C4, antara lain daun mempunyai laju fotosintesis lebih tinggi dibandingkan tanaman C3, fotorespirasi dan transpirasi rendah, efisien dalam penggunaan air (Goldsworthy dan Fisher 2000).

Energi matahari yang tertangkap oleh tanaman jagung diubah menjadi energi potensial, selanjutnya digunakan untuk:

a.         Mengabsorpsi unsur hara, mineral dan air

b.         Mensistesa bahan-bahan organik

c.         Mengkatalis bahan-bahan organik yang terbentuk melalui proses respirasi dan transpirasi

d.        Melaksanakan pertumbuhan dan melengkapi siklus perkembangan (Munawar 2007).

Jagung merupakan tanaman dengan tingkat penggunaan air sedang, berkisar antara 400-500 mm (FAO 2001). Namun demikian, budi daya jagung terkendala oleh tidak tersedianya air dalam jumlah dan waktu yang tepat. Khusus pada lahan sawah tadah hujan dataran rendah, masih tersisanya lengas tanah dalam jumlah yang berlebihan akan mengganggu pertumbuhan tanaman. Sementara itu, penundaaan waktu tanam akan menyebabkan terjadinya cekaman kekurangan air pada fase pertumbuhan sampai pembentukan biji. Oleh karena itu, dibutuhkan teknologi pengelolaan air bagi tanaman jagung (Saenong 2008).

Tanaman jagung sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia dan hewan. Di Indonesia, jagung merupakan komoditi tanaman pangan kedua terpenting setelah padi. Berdasarkan urutan bahan makanan pokok di dunia, jagung menduduki urutan ke 3 setelah gandum dan padi. Di daerah Madura, jagung banyak dimanfaatkan sebagai makanan pokok. Akhir-akhir ini tanaman jagung semakin meningkat penggunaannya. Tanaman jagung banyak sekali gunanya, sebab hampir seluruh bagian tanaman dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan (Warisno 2005).

E.   N, P dan K Jaringan Tanaman

Bersama unsur fosfor (P) dan kalium (K), nitogen (N) merupakan unsur hara yang mutlak dibutuhkan oleh tanaman. Bahan tanaman kering mengandung sekitar 2 sampai 4 % N, jauh lebih rendah dari kandungan C yang berkisar 40%. Hara N merupakan komponen protein (asam amino) dan khlorofil. Bentuk ion yang diserap oleh tanaman umumnya dalam bentuk NO₃^- dan NH₄⁺ bagi tanaman padi sawah (Kemas 2005).

Nitrogen akan meningkatkan kadar protein, sehingga N akan menaikkan kualitas biji dan menaikkan produksinya walaupun sedikit. Pemupukan N setelah berbunga merangsang penyusunan protein. Pemupukan N yang terlambat sering menaikkan kadar protein kasar biji dan juga glutelin serta promalin. Pemupukan N pada tanaman jagung terutama untuk menaikkan kadar prolamin yaitu zein dari biji jagung. Pada tanaman padi, pengaruh pupuk N agak berbeda karena pemupukan N yang tinggi atau pemupukan terlambat akan meningkatkan kadar glutelin yaitu protein dengan lisin yang tinggi. Tanaman padi, pemupukan N ini menaikkan protein biji padi tanpa menurunkan nilai kualitasnya (Siradz 2007).

Aspek penting kesuburan tanah dalam hubungannya dengan P adalah serapan P oleh tanaman selama periode kekuranagn (stress) air, karena sebagian besar P yang diserap oleh tanaman melalui proses difusi menunjukkan bahwa serapan P oleh kecambah jagung berkurang sesuai dengan penurunan kadar air tanah atau peningkatan stress/kekurangan air. Pengaruh kekurangan air terhadap serapan P tanaman dapat dikurangi dengan pemberian P yang tinggi (Lopulisa 2004).

Masing–masing metode pemberian pupuk K ada kelebihannya dengan pertimbangan makin menyebar menyebabkan K makin banyak kontak dengan bahan-bahan tanah, dan kondisi ini sangat merugikan apabila pada tanah-tanah yang mempunyai kemampuan menfiksasi K tinggi. Sedangkan apabila pemberian pada tempat tertentu (tugal atau alur) maka konsentrasi pada bagian-bagian tertentu tinggi sebaliknya bagian lain sedikit. Terlalu banyak konsentrasi K dapat merusak tanaman muda atau perakaran, yang akhirnya akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman (Suwarno 2003).

Nitrogen dapat dikatakan sebagai salah satu unsur hara yang bermuatan. selain sangat mutlak di butuhkan, ia dengan mudah tidak dapat menyersediakan bagi tanaman. Ketidaktersediaan N dari dalam tanah dapat melalui proses pencucian/terlindi (leaching) NO₃^-, denitrifikasi NO₃^- menjadi N₂, volatilisasi NH₄⁺ menjadi NH₃^-, terfiksasi oleh mineral liat atau dikonsumsi oleh mikroorganisme tanah. Larutan hara yang ada di dalam tanah bergerak melalui proses difusi dan aliran massa (konveksi). Walaupun mekanismenya berbeda, namun berlangsung secara bersama-sama. Pergerakan N di dalam tanah sulit untuk diamati, karena adanya proses transformasi yang tidak dapat dikendalikan, seperti amonifikasi dan nitrifikasi (Sulaiman dan Eviati 2005).