Karya Ilmiah

PENINGKATAN PRODUKSI PADI PADA TANAH SULFAT MASAM DAN UPAYA MENGATASI KEGAGALAN PANEN DENGAN PEMBERIAN BIOCHAR

Posted at September 24, 2016 | By : | Categories : Karya Ilmiah | 0 Comment

OLEH
Ir. I Putu Sujana, MS

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

            Penampilan tanaman dalam bentuk pertumbuhan dan produksi secara umum ditentukan oleh faktor genetis dan faktor lingkungan. Faktor genetis adalah karakter atau sifat yang dapat diturunkan dan diekspresikan dalam bentuk penampakan seperti sifat tahan terhadap lingkungan kering, serangan hama dan penyakit, dan hasil tinggi (Jenks et al., 2007; Ganapathy dan Ganseh, 2008). Faktor lingkungan, sebagai factor tumbuh menyediakan bahan-bahan untuk asimilasi tanaman seperti energi matahari, gas CO2, hara dan air (Marschner, 1997; Decoteau, 2005). Secara alami, ketersediaan faktor-faktor tumbuh ini biasanya tidak optimum dan bahkan ekstrim. Dengan demikian, untuk tetap dapat bertahan hidup, tanaman memberikan respons adaptasi dalam berbagai mekanisme seperti penghindaran berupa perubahan struktur anatomimorfologi maupun perubahan arah metabolisme-biokimia (Fitter dan Hay, 2002; Lutge, 2008; Mostajeran dan Eichi, 2009; Gomes et al., 2010.

            Adaptasi tanaman terhadap lingkungan adalah suatu proses penyesuaian dari tanaman baik berupa mekanisme fisiologis, biokimia, maupun perubahan anatomi dan morpologis untuk dapat hidup dan menyelesaikan siklus hidupnya. Secara lebih khusus dijelaskan oleh Marschner (1997), tentang adaptasi tanaman pada lingkungan dengan sifat-sifat kimia tanah yang ekstrim seperti tanah masam, tanah tergenang dan tanah salin. Secara umum, mekanisme adaptasi tanaman dikelompokkan menjadi dua mekanisme yaitu (i) mekanisme menyesuaikan diri (tolerance) dan (2) mekanisme penghindaran (avoidance). Secara alami, persyaratan lingkungan tumbuh yang optimal bagi varietas tanaman tertentu adalah terbatas. Sebagai contoh varietas tanaman subtropis akan kesulitan tumbuh di lingkungan tropis. Demikian pula sebaliknya, varietas tanaman tropis akan kesulitan beradaptasi pada daerah subtropis. Dengan demikian, pertumbuhan dan hasil varietas tanaman tersebut atau kualitas dan kuantitas hasilnya tidak maksimal. Maka untuk membantu tampilan tanaman menjadi lebih baik, dibutuhkan penyesuaian faktor lingkungan agar menjadi lebih sesuai pada lingkungan tumbuh sub optimum, pertumbuhan tanaman mengalami tekanan (stress), tanaman merespons kondisi lingkungan dengan melakukan perubahan anatomi-morfologi mencakup perubahan dinding sel, ukuran organ, perubahan arah pertumbuhan, termasuk menggugurkan daun maupun memperpendek siklus hidup (Marschner, 1997; Schulze et al., 2005). Selanjutnya, perubahan fisiologi-biokimia mencakup diproduksinya senyawa-senyawa metabolit sekunder seperti asam absisat dan etilen dan senyawa-senyawa lain yang berfungsi menjaga gradien potensial air sel tanaman (Marschner, 1997). Dengan demikian, air dan hara dapat diserap akar dan tanaman tetap dapat bertahan hidup. Dalam kondisi demikian, tanaman melakukan efisiensi fotosíntesis, merubah arah pertumbuhan seperti mengurangi pertumbuhan daun dan merangsang pertumbuhan akar. Secara umum, akibatnya hasil panen cenderung rendah. Untuk memperbaiki kondisi demikian, dibutuhkan bantuan campur tangan manusia dalam bentuk praktek budidaya, sehingga kondisi lingkungan menjadi sesuai untuk pertumbuhan tanaman.

            Kemasaman tanah merupakan faktor pembatas pertumbuhan tanaman pada berbagai tempat di dunia, Permasalah serius pada budidaya tanaman di tanah masam tersebut adalah keracunan Al dan rendahnya fosfor (Zheng et al., 1998; Larsen et al., 1998; Takita et al., 1999), yang menyebabkan terhambatnya pertumbuhan akar, penyerapan hara dan air (Kochian, 1995; Ma et al., 2000; Ma, 2000

            Di daerah tropika basah seperti Indonesia banyak dijumpai tanah yang telah mengalami proses pelapukan lanjut. Tanah ini memiliki sifat kadar hara, kapasitas tukar kation (KTK), pH, dan bahan organik yang rendah, sedangkan untuk kapasitas tukar anion (KTA), kadar aluminium dapat ditukar, oksida, dan kadar liat tergolong tinggi. Tingginya kadar aluminium di dalam tanah dapat menghambat pertumbuhan dan meracuni tanaman. Salah satu upaya untuk mengatasi sifat toksik yang ditimbulkan dari aluminium yang dapat dipertukarkan pada tanah masam adalah dengan menggunakan arang pirolisis yang selanjutnya lebih dikenal sebagai bio-char (Lehmann & Joseph, 2009). Pemanfaatan bio-char sebagai bahan pembenah (amelioran) tanah telah lama dilakukan.

            Berdasarkan gambaran permasalahan demikian, dibutuhkan pendekatan ekofisiologi dalam upaya menjaga produktivitas tanaman padi pada kondisi lingkungan tanah masam dengan penambahan biochar, sehingga kegagalan panen dapat dihindari dan hasil tanaman dapat ditingkatkan.

Sertifikat Pemakalah

Download Full PDF