10 AprEnergi Kehidupan

gambar (2)

Daur ULANG Kehidupan

(Daur HIDUP)

Syekhfani

Kehidupan di dunia ini, tidak lepas dari hukum alam.

Yang tua lenyap diganti oleh yang muda. Yang muda jadi tua untuk memberi tempat bagi yang muda;  yang muda akhirnya pun lenyap untuk mengulang sejarah baru.

Hal ini disebut sebagai daur hidup (recycling of life).

Proses berlangsung dari tingkat paling rendah (ion) hingga paling tinggi (organisme):  Ion (+, -) berikatan menjadi unsur/senyawaselorgan → sistem organ, dan terakhir → organisme.

Suksesi berjalan dengan bantuan energi alami (sinar matahari).  Lihat:  Soil-komponen-kehidupan-components-of-life

Matahari, sumber Energi Kehidupan

Matahari, memancarkan energi cahaya (kinetik), menyebabkan kekuatan gas CO2 dan cairan H2O bersenyawa membentuk senyawa Karbohidrat (CHO) yang menyimpan energi metabolik (em).

Energi metabolik (em) merupakan sumber kekuatan gerak ion (+,-) sebagai energi listrik menyimpan panas (kalori).

Unsur/Senyawa yang mengandung energi metabolik tinggi (high energy metabolic) adalah unsur/senyawa ikatan ~ P [Pi, ATP, ADP, DPN(H), TPN(H)].

Setiap molekul P menyimpan energi metabolik ~ 4000 kalori.

Satu molekul ATP menyimpan 12000 kalori, ADP 8000 kalori, dan AMP 4000 kalori.

Saat proses kehidupan berjalan, maka mekanisme suksesi terjadi mengikuti hukum keseimbangan: analisis vs katalisis, pembentukan vs penghancuran, fotosintesis vs respirasi, dan sebagainya.

Proses berlangsung terus menerus dan berhenti saat makhluk hidup itu mati (recycling of life).

01 SepSOIL-Teknologi Pupuk Organik

pupuk-organik-granul1

 

TEKNOLOGI PUPUK ORGANIK ~ ORGANIC FERTILIZERS TECHNOLOGY

  

Konsep׃ Syekhfani

 

Pupuk organik, disinyalir merupakan prasarana kunci dalam pengelolaan produksi pertanian yang aman, akrab lingkungan dan berkelanjutan.

Apa yang perlu disiapkan seseorang bila ia ingin memproduksi pupuk organik?

Berikut adalah butir-butir yang diperlukan dalam menyusun rencana operasional.

 

Konsep Dasar׃

Kompos ~ Pupuk prganik – bersifat sebagai Soil amandement &  ameliorant.

Soil amandement  & ameliorant  - tata udara, air dan hara untuk kehidupan tanaman melalui  perbaikan sifat Fisik, Kimia & Biologi tanah.

 

Sumber׃

Sumber Bahan Anorganik Alami

  • Batuan induk (Batu Fosfat Alam, Zeolit, Kalsit, Dolomit, Leonardit, Salpeter Cili, dan lain-lain).

Sumber Bahan Organik Alami

  • Humus, kompos, seresah, pupuk hijau, kotoran kelelawar, kotoran burung walet, kotoran binatang liar.

Sumber Bahan Organik Rekayasa

  • Kompos, pupuk kandang (Pukan), pupuk hijau, jerami sisa panen, sekam, arang, dan lain-lain.

 

Komposisi dan Perhitungan Mutu Pupuk Organik׃

  • Contoh
Bahan Baku (%)  →

N

P2O5

K2O

~

N

P2O5

K2O

Pukan Sapi  30%

1.4

2.3

3.4

~

0.4

0.7

1.0

Pukan Kambing   30%

4.3

1.6

4.6

~

1.3

0.5

1.4

Pukan Ayam 20%

2.2

12.3

3.3

~

0.4

2.5

0.6

Tithonia  20%

1.7

1.6

2.1

~

0.3

0.3

0.4

 

Mutu Pupuk Organik ~  2.4 ׃ 4.0 ׃ 3.8

 

Kapasitas Mutu (indikator dan parameter)

  • Kadar unsur hara (Makro׃  N, P, K, Ca, Mg, S  Mikro׃  Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl)
  • Mutu Fisiko-Kimia:  BO, KTK, KPA, KA, pH, rasio C/N.
  • Mutu Biologi : Rhizobium, Trichoderma, Pseudomonas, Mikorhiza, dan lain-lain.

 

Validasi dan Akurasi׃

  • Analisis Laboratorium
  • Analisis Ekonomi
  • Percobaan Rumah Kaca/Lapangan.

 

Paket Teknologi׃

  • Prinsip Dasar dan Metode.
  • Mineralisasi, dekomposisi, transformasi.
  • Metode pembuatan kompos/bahan mineral.
  • Metode pencampuran bahan.
  • Packaging/labelling.

 

Standardisasi dan Sertifikasi׃

  • Regulasi pemerintah/profesi.

 

Implementasi׃

  • Paten dan Ijin beredar.
  • Sosialisasi ke Petani.

 

Pengelolalaan׃

  • Sistem Pengelolaan Terpadu:  budidaya, perharaan, pengendalian OPT;  pertanian – kehutanan – peternakan – perikanan.
  • Sistim Masukan Rendah:  daur ulang sisa panen, masukan BO sekitar lahan, masukan sisa ternak. penanaman ppk hijau.
  • Komposisasi Tingkat Petani: materi kompos, metode pengomposan, penggunaan ‘biofertilizer’, penggunaan ZPT/enzim/antibiotik.

24 JunSOIL-Anequal Crops Gene

imagesCA2XUR82

 

ANEQUAL CROPS GENE

 

Episode:  Why (mengapa)?!

Syekhfani

 

Why (mengapa)?!  biji tomat  (Solanum lycopersicum) dan biji cabai  rawit (Capsicum frutescens), bentuk, ukuran dan warna biji mirip (equal)?!

Ditanam berdekatan (jarak 50 cm), pada tanah yang sama!

Memperoleh, udara, sinar matahari, air/hujan yang sama!

Diberi pupuk,  dipelihara  setiap hari sama!

Apa yang terjadi?!

 

Awalnya, kedua biji (benih) jadi kecambah yang sama bentuk dan penampilannya,

Muncul keping biji bentuk serta ukuran yang sama,

Makin hari, tumbuh makin besar…!

 

Setelah itu, ukuran, jumlah dan kanopi jadi berbeda (anequal)?! Mengapa?!

Saat muncul bunga, putik dan buah juga berbeda (anequal)?! Mengapa?!

Tomat berbentuk bulat, cabe lonjong, warna sama-sama hijau saat muda, merah setelah masak, Mengapa?!

Rasa? Tomat manis, Cabe pedas! Mengapa?

 

Padahal, keduanya tumbuh di tanah berdekatan, memperoleh air, udara, sinar dari sumber yang sama? Kenapa jadi berbeda (anequal)?

Siapa yang menyebabkan?

Genetik?!

Apa yang berbeda (anaequal)?

Bagaimana caranya?

Siapa yang mengatur… ??!!

 

17 MaySOIL-Antagonisme Unsur Makro dan Mikro

 

 ANTAGONISME UNSUR MAKRO DAN MIKRO

 

Kasus Penyakit Kalimati pada Tanaman Tebu

 

1. Kalimati di Kebun Manyingsal

 

Penelitian Disertasi

Syekhfani

  • Penyakit “Kalimati”, adalah penyakit non parasiter pada tanaman tebu; pertama kali di temukan di area kebun Pabrik Gula (PG) Kalimati,      Semarang, Jawa Tengah, pada tahun 1930-an (PG Kalimati tersebut saat ini sudah tutup).
  • Wilbrink (tahun 1930-an) menyatakan bahwa penyakit Kalimati disebabkan oleh defisiensi unsur kalium.
  • Pendapat tersebut dibantah oleh Koningsberger & van den Honert (1931), yang bependapat bahwa penyakit Kalimati disebabkan keracunan unsur besi.
  • Namun kedua ahli menambahkan bahwa penyakit Kalimati tidak disebabkan oleh faktor tunggal, melainkan beberapa faktor menyangkut ketidak-imbangan unsur hara.
  • Gejala penyakit Kalimati: Tanaman kerdil, ruas memendek, akar sakit, dan terdapat nekrosis pada daun tua saat tanaman tebu berumur 2 – 3 bulan.
  • Tahun 1970-an, gejala serupa muncul di perkebunan tebu Manyingsal, Subang, Jawa Barat.
  • Kasus tersebut kemudian dijadikan penulis untuk topik penelitian tugas akhir (disertasi) pada Jurusan Ilmu-ilmu Tanah, Fakultas Pascasarjana, IPB, Bogor.
  • Diperoleh hasil bahwa Unsur makro K dan unsur mikro (Cu, Zn dan Mn) menjadi penyebab penyakit Kalimati di kebun tebu Manyingsal.
  • Gejala merupakan kombinasi antara kekurangan unsur-unsur K, Cu, dan Zn, dan kelebihan unsur Mn.
  • Gejala di lapangan muncul pula pada percobaan pot (tong), di latar rumah kaca IPB, saat pot tergenang air hujan.
  • Baik di lapangan maupun di pot, gejala penyakit Kalimati tidak tampak bila kondisi drainase baik.
  • Pemberian unsur K, Zn dan Cu mendapat respon positif pertumbuhan tanaman tebu.
  • Keragaan di lapangan (kebun Manyingsal) dan latar rumah kaca (IPB), adalah sebagai berikut:

 

 Lokasi Kebun Tebu Manyingsal:0. Kebun tebu Manyingsal

2. Kalimati Close Up

Kalimati di kebun Manyingsal

 3. Drainase - Saluran

Saluran drainase lahan

 4. Drainase - Sehat

Tebu sehat setelah drainase

 5. Gejala - Akar

Akar (terang sehat – gelap sakit)

 6. Gejala - Ruas

Ruas memendek (gejala defisiensi Zn)

 7. Gejala - Daun

8. Gejala - Daun Strata

Gejala Kalimati pada daun posisi kedudukan ruas

Percobaan Pot di Latar Rumah Kaca:

  10. Gejala - Pot - Daun Sehat

11. Gejala - Pot - Daun Strata

Gejala pada daun

12. Gejala - Pot - Normal

Gejala pada batang dan ruas

29 AprSOIL-Akar Tumbuhan

  

 

FUNGSI AKAR TUMBUHAN

Kemampuan Tegak, Bernafas, Menyerap Air, Menyerap nutrisi

 

 imagesCAA2K7PF[1]

  • Akar – adalah bagian tanaman yang tumbuh dan berkembang dalam medium tanah (dan/atau air/udara).

 

imagesCA213R0O[1]

  • Fungsi akar, menyangga tegak tanaman dan sebagai alat saluran udara (bernafas), saluran air (minum) dan larutan unsur hara (nutrisi).

 

Image(06)

  • Artistik, bagian akar yang muncul di permukaan tanah atau menjurai dari cabang/ranting memberi keindahan artistik tersendiri.

 Zone Akar (Lampung)2

  • Studi perakaran, (root study) adalah bidang ilmu yang meneliti sistem perakaran yang sangat erat kaitannya dengan mekanisme pertumbuhan tanaman di bawah permukaan tanah.

 

  • Keseimbangan, terdapat keseimbangan anatomi, morfologi, dan fisiologi antara sistem perakaran dan tajuk tanaman.

 

Tuhan menciptakan AKAR dan TAJUK tanaman dalam keseimbangan

Tags: , ,

17 AprSOIL-Reklamasi Lahan Bekas Tambang Lepas

  

LAHAN BEKAS TAMBANG LEPAS – PASIR BATU – KAPUR –DAN LAIN-LAIN

  

Peruntukan – Pemeliharaan – Perbaikan

 

 Penambangan Pasir Bojonegoro

imagesCALX0UQC

  • Kekayaan Sumber Daya Alam (SDA) – di Indonesia, dimanfaatkan untuk berbagai bidang:  industri, tambang, pekerjaan umum, pertanian, dan sebagainya.
  • Pendayagunaan SDA, ditujukan sebesar-besarnya demi kesejahteraan rakyat, sesuai aturan perundangan, tetapi juga perlu dijaga jangan sampai merusak lingkungan alam ataupun lingkungan kehidupan, agar SDA dapat bermanfaat dan berlanjut.  Oleh sebab itu, perlu dipelihara, dan diperbaiki bila rusak.
  • Contoh:  jenis tambang lepas (golongan C), yang banyak dilakukan oleh masyarakat di sepanjang tepi sungai (pasir dan batu) atau perbukitan (kapur, batu fosfat alam).
  • Reklamasi, Ameliorasi, Amandemen,  tanah ataupun lahan, merupakan teknik yang dilakukan bila lahan bekas tambang lepas tersebut terlanjur rusak. Diperlukan wacana yang luas dan komprehensif untuk maksud tersebut.

 

 PERUNTUKAN DAN PEMELIHARAAN LAHAN BEKAS TAMBANG GOLONGAN C Syekhfani

 

16 AprSOIL-Bahan Kuliah III

DSCN0698

MATERI KULIAH – SEMESTER GENAP – 2013

 

ETIKA PROFESI, S1-Agribisnis (existing: Agroekosistem)

Bahan kuliah terdiri dari  RKPS dan Modul 1 s/d 5 (Modul 8 sampai dengan Modul 15-existing)

Bahan kuliah akan di UPLOAD diblog ini setiap minggu (pastikan Anda download sebagai materi kuliah dan/atau UTS)

Diskusi tentang materi diadakan di kelas (komen di blog hanya bersifat umum)

Lihat (minat tanah):  MENGENAL-PROFESI-ILMU-TANAH

Lengkap          : RKPS Etika Profesi

Minggu ke-1:  Pengertian Etika Profesi – K1

Minggu ke-2:  Etika profesi – K2

Minggu ke-3:  Etika Profesi – K3 (Pak Husni)

Minggu ke-4:  Etika Profesi-K4 (Pak Ika R (melalui: Email Koor Kelas)

Minggu ke-5:  ETIKA PENELITIAN K5 (Pak Didik & p. Eko)

 

Minggu ke-10:  Modul 8 ETIKA PENELITIAN

Minggu ke-11:  Modul 9 ETIKA LINGKUNGAN_Kuliah

Minggu ke-12:  Modul 10 Etika bioteknologi

Minggu ke-13:  Modul 11 BIOETIKA

MinggMinggu ke-14: Modul 12 ETIKA PENGENDALIAN OPT

Minggu ke-15: Modul 13 Etika Bisnis

Minggu ke-16: Modul 14 Etika Profesi Sarjana

Minggu ke-16: Modul 15 Ethic in intelectual property

MANAJEMEN AGROEKOSISTEM (MAES), S1-Agroekosistem

Materi Tanah:

 1. FUNGSI TANAH (sfn)

2. LAHAN KERING-BASAH (PRINSIP DASAR (sfn)

3. PENGELOLAAN TANAH BERLANJUT (sfn)

15 AprSOIL-Sungai Eksotik

 

PANORAMA – SANTAI – BATUAN LAPUK

 

Episode: Di Tepi Sungai Enim

 

Image1


 

Sungai Enim, anak sungai Lematang, anak sungai Musi, Palembang, Sumatera Selatan, berhulu di bukit Barisan, dengan panjang kurang lebih 100 kilometer, merupakan sungai yang bermuara di kota Muara Enim, ibu kota kabupaten Lematang Ilir Ogan Tengah (LIOT). Sungai yang tetap jernih sepanjang hari ini menunjukkan bahwa tepi sungai belum mengalami degradasi (masih berupa hutan belantara),relatif belum tereksploitasi.

 

Image2

  

Image3

 

Image4

 

Tempat Istirahat, karena sepanjang bagian tengah sungai hingga ke muara sejajar dengan jalan utama “lintas Sumatera” Bandar Lampung – Banda Aceh, kendaraan dari berbagai jenis melewati tepi sungai. Perjalanan jauh menyebabkan para penumpang tergelitik untuk istirahat sejenak di tepi sungai yang masih “alami” ini. Istirahat sambil menikmati panorama sungai, kesejukan air jernih dan udara segar sambil menyantap makanan bekal perjalanan.

 

Image5

 

Image6

 

Tebing Eksotik, meskipun sungai Enim berhulu di bukit Barisan (vulkanik), dengan jenis batuan vulkanik yang besar, keras dan berwarna gelap, tetapi setelah berada di bagian tengah hingga muara, sungai duduk di bantaran batuan sedimen lunak (termasuk batu bara di Tanjung Enim, juga dilewati sungai ini). Abrasi tepi sungai memunculkan mosaik batuan lunak yang memberikan pemandangan tebing yang eksotik.

 

Image7

 

Image8

 

Image9

 

Image10

 

Image11

 

Pelapukan Batu Endapan, tampak lapisan-lapisan batuan sedimen lunak tergerus air sungai dan memunculkan lapisan perifer hingga inti batuan;  tergantung bahan pembentuk memberi warna hitam, kuning, merah, atau pun coklat. Menarik untuk dikaji lebih detail sebagai sumber batuan induk tanah yang kaya unsur mineral.

 

Tags: , , ,

19 MarSOIL-Bahan Baku Pupuk Organik

 

SISA  PRODUK  TANAMAN  POTENSIAL

 

Limbah Berlimpah – Berdaya Guna – Perlu Teknologi Pupuk

 

1

2

3

4

Kulit buah, Sabut, Tempurung dan Pelepah Tanaman Kelapa - Cocos nucifera L. – Palmae. Tanaman kelapa adalah komoditi dominan di Indonesia sebagai negara kepulauan iklim tropis. Tanaman ini dikenal sebagai pohon “serba guna” karena hampir semua bagian tanaman dapat dimanfaatkan untuk keperluan sehari-hari. Produk utama yang langsung digunakan adalah daging buah kelapa. Sisanya berupa kulit, sabut dan tempurung seringkali dibuang, atau digunakan untuk beberapa kepentingan, misalnya bahan bakar, bahan baku industri kecil rumah tangga atau produk lain. Bahan sisa produksi seringkali disia-siakan, meski banyak mengandung unsur hara makro (terutama kalium), dan juga unsur-unsur P, Ca, Mg, serta unsur mikro. Jumlah berlimpah, bila ditangani dengan efisien dan serius berpeluang untuk dijadikan pupuk organik yang saat ini merupakan alternatif pupuk akrab lingkungan. Selain buah, bagian pohon potensial untuk bahan baku pupuk organik adalah pelepah daun dan tandan kosong (setelah diambil buahnya, atau tandan bunga yang tidak jadi buah).

5

Tandan kosong Tanaman Kelapa SawitElaeis guineensis Jacq – Palmae. Kelapa sawit merupakan komoditi perkebuan besar (estate), meskipun ada sebagian masyarakat yang dilibatkan oleh industri perkebunan sebagai kebun “plasma”. Oleh pihak perkebunan, hampir semua sisa produk dimanfaatkan sesuai kepentingan, misalnya bahan bakar, pupuk, atau lain-lain. Selain biji untuk minyak, sisa produksi seperti kulit buah, pelepah, daun, tandan, dan lain-lain, dapat difungsikan sebagai bahan baku pupuk organik seperti halnya pada tanaman kelapa.

 

6

Kulit Buah KakaoTheobroma cacao L. – Sterculiaceae. Komoditi kakao atau coklat dibudidayakan secara perkebunan (estate) bersama komoditi lain seperti kopi, cengkeh, panili, dan lain-lain, meski ada sebagian masyarakat mengusahakan dalam skala kecil di pekarangan atau kebun sekitar rumah. Produk kakao berupa biji dapat diolah secara sederhana tanpa membutuhkan teknologi atau alat khusus. Kulit buah biasanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak atau ditumpuk sebagai kompos. Kulit buah ini mengandung unsur hara esensial makro maupun mikro, yang bila dikembalikan ke kebun merupakan proses daur ulang untuk mempertahankan kesuburan tanah.

7

Kulit Buah Kopi – Coffea spp. – Rubiaceae. Seperti halnya kakao, tanaman kopi merupakan komoditi perkebunan (estate) dan dibudidayakan masyarakat sebagai kopi rakyat yang cukup luas dan lama (tradisional turun temurun). Pengolahan buah kopi juga sederhana, hanya menggunakan alat pelepas kulit; biji di jemur dan dijual pada kadar air tertentu. Kulit buah umumnya ditumpuk dan dikembalikan ke kebun sebagai pupuk. Kulit kopi potensial sebagai bahan baku pupuk organik, bila diproses dengan baik.

 

8

Kulit Buah PisangMusa spp. – Musaceae. Buah pisang dikonsumsi dalam bentuk buah segar, kripik, atau dijadikan bahan pembuat kue pisang. Penelitian menunjukkan bahwa kulit pisang sebenarnya masih mengandung unsur nutrisi yang cukup banyak, hanya saja tidak pernah dikonsumsi, kecuali untuk pakan ternak. Oleh sebab itu, bila dijadikan pupuk organik akan menambah suplai unsur hara bagi tanaman.

 

9

Kulit Buah NangkaArtocarpus heterophyllus Lam. – Moraceae. Nangka tergolong buah ukuran besar (jack fruit) dan merupakan buah musiman yang banyak disenangi masyarakat. Bagian buah yang dikonsumsi hanya daging buah, bagian lain seperti kulit, jaring buah dan biji tidak, kecuali untuk pakan ternak; atau dijadikan pupuk dan dikembalikan ke lahan. Bahan sisa ini potensial dijadikan bahan baku pupuk organik, meskipun masih memerlukan penelitian teknologi pembuatan.

 

10

Kulit Buah DurianDurio zibethinus Murr. – Bombacaceae. Meski terdapat pro kontra sebagian masyarakat terhadap durian, namun konsumen penggemar durian tetap cukup banyak. Setiap musim durian tiba, pedagang selalu laris. Ada konsumen menyantap durian di tempat dan ada yang dibawa pulang ke rumah. Kulit buah durian bertumpuk dan kontras dengan buah utuh di sekitarnya. Diketahui, kulit durian banyak manfaatnya ditinjau dari berbagai bidang, obat-obatan hingga bahan makanan. Kulit durian mengandung unsur hara esensial makro, terutama kalium. Oleh sebab itu, bahan ini berpotensi untuk dikembang sebagai bahan baku pupuk organik.

 

12 MarSOIL-Komoditi Kebun

 

SEKILAS TENTANG BEBERAPA KOMODITI KEBUN

 

Perusahaan Perkebunan (Estate)  –  Perkebunan Rakyat

 

imagesCAP959OA

Kelapa sawitElaeis guineensis Jacq – Palmae.  Daerah yang sesuai untuk pengembangan tanaman kelapa sawit terletak antara 15° LU – 15° LS. Ketinggian yang ideal berkisar antara 1 – 500 m dpl. Kelapa sawit menghendaki tanah gembur, subur, datar, berdrainase baik dan memiliki solum dalam tanpa lapisan padas. Di Indonesia, areal perkebunan kelapa sawit berada di pulau Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Papua; umumnya diusahakan oleh perkebunan besar (estate) swasta ataupun pemerintah.  Kelapa sawit rakyat biasanya diusahakan sebagai “plasma” di bawah bimbingan estate sebagai “inti”.  Link:  teknik budidaya.

 

sadap-karet[1]

KaretHevea brasiliensis Muell. – Euphorbiaceae.  Tanaman Karet memiliki siklus hidup relatif lama (25 – 30 tahun);  waktu siap sadap ± 5 tahun.  Tanaman karet menghendaki tanah bersifat masam, sehingga cocok pada jenis tanah Ultisols dan Oksisols.  Seperti halnya kelapa sawit, komoditi karet umumnya diusahakan oleh perkebunan besar (estate) swasta atau pemerintah.  Di Sumatera, misalnya, dijumpai karet rakyat yang diusahakan secara individual dan bersifat tradisional turun temurun sejak nenek moyang.  Link:  teknik budidaya.

 

Budidaya Kakao Budidaya tanaman kakao budidaya coklat[1]

Kakao Theobroma cacao L. – Sterculiaceae. Budidaya tanaman kakao atau coklat sudah lama dibudidayakan oleh masyarakat Indonesia;  perusahaan perkebunan besar (estate) atau masyarakat petani individual.  Tetapi, tidak semua iklim dan tanah cocok ditanami pohon coklat.  Tanaman kakao menghendaki tanah subur dan bersolum dalam.  Di propinsi tertentu, misalnya Sulawesi Tenggara, perluasan tanaman kakao akhir-akhir ini menjadi prioritas.  Link:  teknik budidaya.

 

tanaman_kopi[1]

KopiCoffea spp. – Rubiaceae. Tanaman kopi di Indonesia merupakan komoditi unggulan yang bersifat spesifik lokasi;  diusahakan sebagai perkebunan besar (estate) swasta atau pemerintah dan budidaya masyarakat secara tradisional.  Seperti halnya tanaman kakao, tanaman kopi menghendaki tanah subur dan bersolum dalam.  Dari jenis dan rasa yang spesifik, maka sentra produksi kopi tertentu menjadi terkenal, misalnya:  kopi Gayo, kopi Lampung, kopi Toraja, dan lain-lain;  atau nama jenis kopi misalnya:  kopi Arabika, kopi Robusta, kopi Arabusta, dan lain-lain.   Link: teknik budidaya.

 

budidaya cengkeh[1]

CengkehEugenia aromatica (L.) Baill – Myrtaceae.  Cengkeh menghendaki tanah berstruktur baik:  gembur, tidak berpadas. Campuran tanah berliat dan berpasir (vulkanis muda), kurang cocok untuk tanaman cengkeh, karena mudah kehilangan air. Tanaman cengkeh dikenal dengan sebutan “si Tinjau Laut”, karena cocok ditanam di lereng-lereng dekat laut.  Penyakit “Mati Bujang” dikaitkan bagi tanaman cengkeh yang saat berumur muda tumbuh baik, tetapi kemudian tiba-tiba mati. Hal ini berkaitan dengan adanya lapisan padas (pan) di subsoil sehingga akar cengkeh tidak bisa berkembang baik.  Link:  teknik budidaya.

 

imagesCA9ABJKE

Tebu - Saccharum officinarum L. – Gramineae.  Merupakan tanaman asli tropika basah, namun masih dapat tumbuh baik dan berkembang di daerah subtropika, pada berbagai jenis tanah dari daratan rendah hingga ketinggian 1.400 m di atas permukaan laut (dpl).  Di Indonesia, perkebunan tebu dominan di pulau Jawa dengan jenis tanah Inseptisols, Alfisols atau Oksisols, berkembang sejak tahun 1800-an. Karena areal tanaman tebu terdesak oleh tanaman padi (sistem sawah, “glebagan, Jawa“), maka sekitar tahun 1980-an pengembangan perkebunan tebu di arahkan ke luar pulau Jawa (Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Papua) dengan jenis tanah Ultisols, Inseptisols, dan lain-lain. Link:  sejarah dan info.

 

13518281581088350240[1]

TembakauNicotiana tabacum L. – Solanaceae. Tembakau adalah komoditi yang cukup banyak dibudidayakan terutama oleh masyarakat petani.  Dikenal beberapa sentra produksi tembakau, sesuai jenis dan kekhususannya:  misalnya Deli, Wonosobo, Klaten, Bojonegoro, Jember, Madura, dan lain-lain. Jenis tanah dari yang bersifat gembur (loose) hingga berliat.  Link:  teknik budidaya.

 

Panili_3[1]

PaniliVanilla spp. –   OrchidaceaePanili dapat hidup di iklim tropis, curah hujan 1000 – 3000 mm/tahun, cahaya matahari 30% – 50%, suhu udara optimal 200C – 250C, kelembaban udara sekitar 60% – 80%, ketinggian tempat 300 – 800 m dpl. Tanah gembur, ringan, tergolong tipe tanah Lempung berpasir (sandy loam) dan Lempung berpasir berkerikil (gravelly sandy loam), mudah menyerap air, pH tanah + 5,7 – 7.  Di Indonesia, tanaman panili dibudidayakan oleh perkebunan besar (estate) tumpangsari dengan tanaman komoditi lain atau monokultur.  Selain itu, tanaman panili dibudidayakan pula oleh masyarakat, di lokasi yang cocok, tumpangsari dengan tanaman kopi, kakao, atau di lahan pekarangan.  Link: teknik budidaya.

06 MarSOIL-Ekualitas

PRINSIP DASAR APLIKASI PUPUK

 

EKUALITAS

 

Adequate – Equilibrium – Synchronize

 

 

Adequate/Kecukupan – pertanyaan:  Apa perlu pupuk?  Pupuk apa?  Berapa banyak?

Apa perlu pupuk? – Bila pertanyaan ditujukan pada manusia, apa mau makan? Jawabnya “iya” kalau lapar, dan “tidak” kalau kenyang. Saat lapar diberi makan, respek, saat kenyang tidak respek. Hal serupa tanyakan pada tumbuhan;  dan jawabnya pun sama.  Jadi, memberi makan/pupuk pada manusia (hewan)/tanaman yang tidak ingin makan/pupuk merupakan hal yang tidak efisien.

Pupuk apa? – Menyangkut “jenis” pupuk. Seseorang yang lapar minta jenis makanan yang diinginkan (selera, kebutuhan). Tanaman, memberi tanda jenis unsur hara yang dibutuhkan (symptomatic deficiency), atau kalau belum sampai level muncul gejala, metode analisis kimia unsur hara tanah dan/atau jaringan tanaman merupakan alternatif. Tanaman kekurangan N misalnya, menunjukkan gejala spesifik;  demikian pula unsur hara esensial lain (lihat post. SOIL-Gejala).

Berapa banyak? – Terlalu banyak tidak baik, terlalu sedikit juga tidak baik. Diperlukan jumlah yang “cukup/optimum”. Tanya orang lapar berapa piring dia ingin makan agar “cukup kenyang”?. Untuk tanaman, ada kisaran baku unsur hara optimal:  ”optimum range for adequate“. Setiap jenis, fase, dan umur berbeda kebutuhan unsur hara.

 

Equilibrium/Keseimbangan – keseimbangan ada tiga:  (1) dalam tanah, (2) dalam tanaman, dan (3) dalam pupuk.

(1) dalam tanah:  kemampuan tanah menyediakan unsur hara berbeda, tergantung pada bahan induk (mineral, organik), lingkungan hidup (vegetasi, iklim), dan pengelolaan (sistem pola tanam, pemberian pupuk).  Di antara unsur satu sama lain ada interaksi. Ikatan “ionik” dan ikatan “kovalen” menentukan kemampuan unsur hara diserap (uptake) akar tanaman. Jumlah ion tersedia harus seimbang antara ion unsur makro dan ion unsur mikro. Kelebihan/kekurangan salah satu bisa menyebabkan kekurangan/kelebihan unsur hara lain. Contoh:  ”lime induced chlorosis P “,  “lime induced chlorosis Zn“, dan sebagainya.

(2) dalam tanaman:  status unsur hara jaringan tanaman menentukan reaksi “metabolik” unsur. Unsur makro C, N, S, Ca, Mg, penyusun jaringan sel; P sumber energi metabolik dan K mengatur transpor air dan metabolit; unsur mikro Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl, aktif dalam reaksi enzim, ko-enzim, dan sebagainya. Dalam larutan tanaman pun terjadi reaksi “antagonis” atau “sinergis” antara unsur-unsur dalam fungsi metabolisme.

(3) dalam pupuk:  pupuk artifisial (buatan manusia) direkayasa komposisinya (dalam pabrik);  aplikasinya perlu disesuaikan dengan jenis dan kebutuhan. Pupuk organik, merupakan daur ulang sumber  sisa bahan organik yang komposisinya relatif “seimbang” dan “aman” bila diaplikasikan.

 

Synchronize/Kesinkronan - berkaitan dengan:  (1) umur tanaman, (2) fase pertumbuhan, dan (3) sifat perilaku tanah, tanaman, dan pupuk.

(1) umur tanaman: tanaman muda, akar belum intensif, kemampuan menyerap unsur hara terbatas;  aplikasi pupuk tidak boleh berlebihan, karena unsur yang tidak diserap berpeluang hilang melalui aliran permukaan (runoff) atau pencucian (leaching).

(2) fase pertumbuhan: fase vegetatif membutuhkan unsur hara relatif banyak untuk membentuk tubuh tanaman dan komponen generatif.  Aplikasi pupuk dihentikan menjelang akhir fase vegetatif. Pemberian pupuk pada fase generatif tidak efektif, karena unsur hara untuk proses metabolisme “sekunder” didapatkan melalui mekanisme “source” dan “sink“  stok unsur  dan organ generatif.

(3) sifat perilaku tanah, tanaman, dan pupuk: kemampuan tanah dan tanaman dalam mengikat (retensi) unsur hara berbeda tergantung komponen erapan (sorption) tanah;  sistem perakaran/tajuk tanaman;  dan jenis serta perilaku pupuk.

 

02 MarSOIL-Gunung Berapi

 

GUNUNG BERAPI – BAHAN INDUK – BATUAN VULKAN

 

Bahan Induk – Jenis Tanah Utama – Spesifik

 

  • Indonesia kaya gunung berapi. Tergantung jenis bahan induk (basik, intermedier, masam), di samping faktor Vegetasi, Iklim, dan waktu, terbentuk jenis-jenis tanah utama di Indonesia. Jenis tanah di masing-masing daerah tersebut menentukan sifat-perilaku teknis, sosial, budaya, dan ekonomi yang spesifik lokasi/daerah, yang berbeda satu dengan lainnya.
  • Perbedaan faktor pembentuk tanah (Soil forming factors), menghasilkan jenis-jenis tanah utama seperti:  Entisol, Andisols, Inseptisols, Alfisols, Oksisols, Ultisols, dan lain-lain.
  • Panorama (view) gunung berapi di beberapa tempat di Jawa (Timur, Tengah, Barat), Sulawesi, dan Nusa Tenggara:

 

Gunung Berapi di Beberapa Tempat di Indonesia

 

Foto-Gambar-Gunung-Semeru-Jawa-Timur[1]

Gunung Semeru (Jawa Timur)

Letusan gunung Semeru sebagian mengarah ke timur (Lumajang, Jember) dan sebagian ke selatan dan barat (Malang), menjadikan jenis Entisols, Andisols, Alfisols, Inseptisols, dan Oksisols dari bahan induk vulkan intermedier yang relatif subur.

6[1]

Gunung Merapi (Jawa Tengah)

Letusan gunung Merapi sebagian besar mengarah ke selatan (Jogyakarta, Solo), menjadikan jenis Entisols, Andisols, Alfisols dan Inseptisols dari bahan induk vulkan intermedier yang relatif subur.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Gunung Karakatau (Jawa Barat)

Letusan gunung Karakatau mengarah sebagian besar ke daerah Lampung dan sedikit di Jawa Barat bagian barat yang didominasi oleh Jenis Ultisols. Ultisols berkembang dari bahan induk vulkan masam yang relatif kurang subur.

rinjhttpwww.ponty.dkrinjani.htma01a[1]

Gunung Rinjani (Lombok)

Letusan gunung Rinjani di pulau Lombok mempengaruhi area pertanian Lombok bagian utara dengan jenis Entisol (bertekstur pasir) dan Lombok selatan dengan jenis Vertisol (bertekstur liat) yang relatif subur, berkembang dari bahan induk vulkan intermedier.

httpen.wikipedia.orgwikiMount_Lokon

Gunung Lokon (Sulawesi Utara)

Letusan gunung Lokon di Sulawesi Utara mempengaruhi area pertanian daerah Manado dan danau Tondano (Minahasa) dengan jenis Entisols, Alfisols, atau Inseptisols yang subur, berkembang dari bahan induk vulkan basik/ultra-basik.

23 FebSOIL-Aplikasi Pupuk Organik

APLIKASI PUPUK ORGANIK

Pupuk Organik ~ Multi purpose

Peran Perbaikan Sifat:   Fisik – Kimia – Biologi

Aplikasi:  Jenis ~  Dosis ~ Waktu ~ Cara

 images[4]

Prinsip Dasar Sebelum Aplikasi:  Pupuk organik telah memenuhi syarat kematangan – bau khas, dingin, tidak lekat (rasio C/N 15 – 20).

 

imagesCAJ7O5M5

Prinsip Saat Aplikasi:  Sebar-rata (broadcasting) di permukaan sebelum pengolahan tanah (Contoh:  pada lahan kering).

 

pupuk-organik-sawah[1]

Prinsip Saat Aplikasi:  Aduk-rata (incorporating) di permukaan saat pengolahan tanah (Contoh: pada lahan basah/sawah).

 

243517778p[1]

Prinsip Saat Aplikasi:  Pemberian air irigasi segera setelah pengolahan tanah/pembuatan bedengan (pada lahan kering);  atau dilakukan saat awal dan akhir musim penghujan.

 

imagesCASNER7K

Prinsip Aplikasi:  Sebar-rata (broadcasting) di permukaan antara baris tanaman setelah tanaman berumur 7 – 10 hari setelah pindah tanam (Contoh:  pada padi sawah).

 

imagesCAOU6UY6

pupuk organik granul[1]

63421-1[1]

Jenis Pupuk Organik:  Pupuk/Bahan Organik yang digunakan meliputi kompos/pupuk organik padat atau teh kompos/pupuk organik cair.

Rhizobium-Bio-Fertilizers-Scientific-Agriculture-Laboratory[1]

vermi_1[1]

Jenis Pupuk/Agen Hayati:  meliputi bahan pembawa bakteri/fungi:  Trichoderma, Rhizobium, Miklorhiza, Bakteri Pelarut Fosfat, dan lain-lain – atau aplikasi Cacing Tanah (Vermi kompos), dan lain-lain.

 

18 FebSOIL-Bahan Diskusi II

Bahan diskusi: Materi Kuliah PDKLP (S3) 2013

 

FILSAFAT LINGKUNGAN HIDUP

Prof. Dr. Ir. Syekhfani, MS

 

 

Pendahuluan

 

Filsafat: inti ilmu, induk ilmu

Lingkungan Hidup: tempat dan sumber hidup

Hidup: bernapas, minum, makan, bergerak, tumbuh, berbiak

Kehidupan: hal tentang hidup

Dunia dan isinya (alam semesta) diciptakan Tuhan untuk makhluk hidup.

Alam semesta difungsikan sebagai tempat dan sumber hidup dan kehidupan.

Tuhan menciptakan makhluk hidup di dunia: manusia, hewan, dan tumbuhan.

Diberikan seluruhnya (alam semesta, termasuk hewan dan tumbuhan) untuk kehidupan manusia.

Bahan diskusi II   (materi lengkap…)

Seafriends-Soil Fertility:  Filsafat Kesuburan Tanah (materi tugas)

 

 

17 FebSOIL-Bahan Diskusi I

Bahan diskusi Filsafat IPTEK, S3 PDIP – semester genap 2013

 

SUKSESI KEHIDUPAN DI BUMI

 

Prof. Dr. Ir. Syekhfani, M.S.

 

 PENDAHULUAN

 

S3 ~ PhD ~ Filosof ~ Ilmu + Teknologi

 

Orang yang suka ‘membaca’ pasti pintar dan sukses! 

Pengetahuan itu adalah ”PAHLAWAN” tanpa pamrih, yang akan menolong Kita saat mendapat kesulitan, tanpa ia minta imbalan.

Dia itu sebenarnya adalah ”DIRIMU” sendiri!

Jadi pastikan anda mempunyainya!

  

Suksesi Ilmu Pengetahuan  (materi lengkap…)

Tags:

16 FebSOIL-Bahan Kuliah II

5. Hongkong Welcome You - Copy

MATERI KULIAH – SEMESTER GENAP - 2013

Dasar Ilmu Tanah – S1:

Dit1. Sifat Kimia Tanah

Dit2. Bahan Organik Tanah

Dit3. Sifat Biologi Tanah dan Proses

Dit4. Udara dan Temperatur

Dit5. Klasifikasi Tanah

Dit6. Pengelolaan Tanah

Dit7. Soil Konservasi Tanah

Etika Profesi – S1:  Bentuk:  slide (ppt) - materi acuan (galeri) - diskusi (kelas, kelompok) - tugas(kelompok, individu) – kuiz – uts/uas

LAY OUT

Materi ke-1 (Pendahuluan)

Materi ke-2 (Masyarakat Ilmiah)

Materi ke-3 (Teknisi-Keahlian Teknik)

Materi 4-5 (Menejer-Profesi)

Kuliah ke-6-7 (Pejabat-Status)

Kuliah ke-8-9 (Konsultan-Keahlian)

Kuliah ke-10 (Sejawat – Status)

Kuliah ke-11 (Stake holder – status)

Kuliah ke-12-14 (Diskusi – Evaluasi)

Manajemen Agroekosistem (MAES) – S1 Agroekoteknologi:

M1. Fungsi Tanah dalam AGROEKOSISTEM - SFN

M2. Prinsip Dasar:  Lahan Kering – Lahan Basah - SFN

M3. Pengelolaan Tanah Berlanjut - SFN

Evaluasi Cepat Sifat Kesuburan Tanah (Tutorial+Praktikum) - S2 PTA:

Kwt1. Soil Quality

Kwt2. Soil EC

Kwt3. Soil pH

Kwt4. Soil Eh

Filsafat Ilmu & Metode Penelitian – S3 PDIP:

Fils1. Optimal Plant Nutrition - tugas individu

Fils2. Sustainable Soil Management - materi diskusi

Filsafat Lingkungan Hidup - S3 PDKLP:

FilsLh1. Seafriends-Soil Fertility - tugas individu

ocean43[1]

FilsLh2. Filsafat Lingkungan Hidup - materi diskusi

Tags:

15 FebSOIL-Nutrisi Optimum IV

OPTIMAL NUTRITION – PRACTICAL IMPLEMENTATION

  

Basic Principle

Liebig (1841) stated: “Als Prinzip des Ackerbaues muβ  angesehen werden,  daβ der Boden in vollem Maβe wieder erhalten muβ, was ihm gonommen wird

(“It must be borne in mind that as a principle to it in full measure”).

This was the theoritical basis of a delopment with far-reaching consequences.

According to this principle, fertility of many soils could be maintened or even restored.

The eficiency of crop production was tremendously improved, as evidenced by the yield attained per unit of plant.

At the time Liebig began his studies in German 1 ha of cultivated land produced food for about one person.  To day’s figure is 4.5 people.

During this development, fertilizer use also increased considerably.

Future crop production, whether in countries with a highly developed or less developed agriculture, will be based on the same principle as that stated by Liebig:

“Maintenance and restoration of soil fertility by substituting the plant nutrients exported with crops from the field or lost by other processes by means of fertilizer application”  (Mengel, 1985).

Mengel, K. 1985. Dynamics and Availability of Major Nutrients in Soils. In Stewart, B.A., 1985. Advances in Soil Science. Vol. 2.

 

5. Hongkong Welcome You - Copy

 

Principly, the optimal nutrition not only for crops, but at same case also for life of  soil microorganisms likes earthworms, ants, termites, bacteries,  fungies, actinomycetes, blue-green algaes, etc. They also need optimal nutrition by maintenance and restoration of soil fertility as crops, beside sufficiency of air and water.

 

Tags:

14 FebSOIL-Nutrisi Optimum III

 

PROCESS AND MECHANISM OF NITROGEN CYCLES

Chemical and Biological Transformations

 Ammonification

Ammonification is the biological ion released from organic nitrogen to inorganic nitrogen-ammonium:

R-NH2 > NH3 (or NH4+)

Many microorganisms are capable of ammonification. Most decomposers do. So any conditions that influence SOM decomposition are important controlling factors for ammonification (e.g., microbial substrates, water, O2, temperature, etc).

Assimilation

Nitrogen assimilation is the process in which inorganic nitrogen (NH4+ or NO3-) is converted into organic nitrogen forms.

A typical one:

NO3 (NH4+) > R-NH2

This process happens only within biological systems (or living cells).

 Denitrification

Denitrification is a series of processes starting from nitrate (NO3-) and ending with N2 gas:

NO3- > NO2- > (N2O) > N2

Some typical denitrifying bacteria: (Paracoccus denitrificans, Thiobacillus denitrificans, Pseudomonans spp.).

Key points about Denitirfication:
1. Denitrifying microbes use NO3- or NO2- as electron acceptors.
2. Denitrification only occurs under anaerobic condition.
3. Denitrification needs reducing substrates as energy source.

4. The enzyme system is totally inhibited by free oxygen, but not ammonia.
5. Acetylene can block the N2O reductase (Balderson et al.1976), so now this is used for measuring denitrification rate, since N2 is very hard to measure due to the high background in the air. When adding 0.01 atm acetylene gas to the incubation atmosphere, the final product of denitrification is N2O.

Nitrification

Nitrification is a series of oxidation processes starting from ammonium and ending with nitrate:

NH4+     >         NO2-  >       NO3-

Nitrosomonas      Nitrobacter

Both Nitrosomonas and Nitrobacter are chemolithotrophs, both can be active under low pH since nitrification lowers the pH of the environment. From NH4+ to NO3- is a very significant change, especially in soils. Most NH4+ is absorbed on soil particle surface (cation exchange), while NO3- is virtually free to move. So NO leaching can be a problem of lossing available N and polluting the environment.

Nitrate in ground water is a serious problem:
1. Nitrate + amino compounds  > nitrosamines (highly carcinogenic.
2. Nitrate can be reduced in gastrointestinal tract of infants into toxic nitrite, which combines with hemoglobin of the blood, causing respiratory distress or the so-called blue baby syndrome.
3. Nitrate reduction to nitrite may also occur in the rumen of live stock, causing animal disease.

 N2-Fixation

Nitrogen (N2) fixation is a process of converting N2 to ammonia (ammonium), or nitrate.

There are three major ways of N2-fixation:

(1) Natural lightening.
(2) Artificial synthesis.
(3) Procaryotic microorganisms–biological N2-fixation.

(1). N2-fixation in Lightening

 N2 > NOx > NO3-

It is not very clear how exactly this happens.
At the global scale, lightening may fix as much as 70 to 100 million metric tons of nitrogen per year.

 (2). Artificial N2-fixation

The famous Haber-Bosch process:

4N2 + 12H2 > 8NH3

 Catalyst, 200 ATM + 5000C

The above equation represents the major industrial production of nitrogen fertilizers.  Now total amount of nitrogen fertilizer use in the world is about 70-80 million metric tons per year.  Producing nitrogen fertilizers is a very energy-intensive business.

(3). Biological N2-fixation:

Some procaryotic microorganisms are capable of carrying out N2-fixation:

N2 + 6H + (16+9 ATP) > 2NH3

The enzyme responsible for catalyzing the above reaction is called nitrogenase. All known nitrogenase are super sensitive to free O2. Any amount of free O2 will poison the enzyme and stop N2 fixation.

Biological N2 fixation needs a large amount of energy supply to break the three covalent bonds of N2. Globally, biological N2-fixation may contribute approximately 140 million metric tons of nitrogen per year to land systems, and about 30 million tons to oceans.

(3.1) Symbiotic (mutualistic): Rhizobium types, and actinomycete-types

(3.2) “Free-living”: e.g. Azotobacter, Azospirillum, Beijerinckia, and cyanobacteria (blue green algae). These procaryotes contain the enzyme nitrogenase, and capable of fixing N2.  They are commonly found on plant surface (leaf and sheath, or the phyllosphere) of moist climate or inside plant tissues, and some are found on root surfaces, where available organic substrates supply are high and free O2 is blocked out.

A special association between cyanobacteria and Azolla: Anabaena (associated with Azolla), this special association is quite efficient in fixing N2 in tropical and subtropical rice fields.
Some cyanobacteria form “heterocysts”, thick-walled , often enlarged cells, which lose their oxygen-yielding photo-system II, so that the nitrogenase is protected from oxygen.

Source:  Soil Fertility Management:  Chapter 10: Plant Nutrients (1)-N (ucsc.edu) – see  also web:  jan.ucc.nau.edu/~doetqp-p/courses/env320/lec21/Lec21.

 

Tags:

13 FebSOIL-Nutrisi Optimum II

NUTRISI OPTIMUM WACANA

Tanah sehat –  Tanaman,  Manusia dan Hewan sehat

Nutrisi optimum:  kuantitas – kualitas – kontinyuitas

 

Nutrisi diperoleh dari tanah sebagai medium tumbuh tanaman. Sumber nutrisi meliputi:

Sumber Alam tidak terbatas: proses  fotosintesis – air (H2O) plus karbondioksida (CO2), tidak terbatas dalam hidrosfer dan atmosfer, menggunakan energi kinetik cahaya matahari yang berlimpah terus menerus, diubah menjadi energi tinggi metabolik (metabolic high energy) ATP, ADP dan lain-lain, dalam khlorofil menghasilkan karbohidrat (siklus Kreb,siklus Kalvin). Karbohidrat adalah kerangka utama tubuh tanaman.

 

Sumber Alam Terbatas:  13 unsur esensial dari bahan induk batuan dan bahan organik,  sumber alami  terbatas bersifat daur ulang (recycle). Sumber nutrisi alami seperti guano, batu fosfat, dolomit, dan lain-lain, perlu eksplorasi untuk mendapatkan. Bahan baku gas N2 yang memerlukan proses pabrik/industri (amoniak – NH3) -  (proses Haber-Bosch), gas N2 atmosfer tidak terbatas, tetapi energi proses gas alam (natural gas)  terbatas dan tidak pulih (un-renewable).

 

Pupuk Hayati (Bio Fertilizer): fiksasi N atmosferik (simbiotik, non-simbiotik), mikorhiza, bakteri pelepas Fosfat, dan sebagainya. Teknologi merupakan proses alami. Diperlukan manajemen pola tanam, serta teknologi kultur medium untuk memperoleh inokulan.

 

Rekayasa Biologis:  proses dekomposisi, menghasilkan kompos dan pupuk organik. Diperlukan teknologi media kultur untuk mendapatkan inokulan.

 

Resume berikut adalah kiat yang perlu dipertimbangkan dalam upaya mencukupi nutrisi optimum tanaman:

(a) Proses Alam: menghasilkan sumber kontinyu tetapi menjadi terbatas saat populasi pengguna terus meningkat,

(b) Deposit Alam:  bersifat setempat, langsung digunakan, terbatas dan perlu eksplorasi,

(c) Proses Biologis Alam: fiksasi sumber alam tidak terbatas N2 dilakukan mikroba (Rhizobium, Anabaena, Clostridium, Nitrobacter, Azospirillum),

(d) Alternatif Sumber Alami Tidak Terbatas – Perlu Rekayasa Teknologi: mengubah unsur/senyawa terkandung dalam air laut menjadi sumber alternatif tidak terbatas tetapi memerlukan energi reaksi percepatan, perlambatan, atau kontrol, sehingga nutrisi dalam tubuh tanaman seimbang;  nilai rekayasa tergantung pada jenis rekayasa yang diterapkan (low, medium, high) -  Hara Optimal – Yamashita

Tags:

22 JanSOIL-Glosari

DEFINISI ISTILAH SIKLUS NITROGEN

Amonifikasi – nitrogen dalam bentuk organik, dikonversi oleh mikroorganisme menjadi amonium (NH4+).  Karena ia bermuatan positif, amonium dapat diserap (adsorbed) dan dilepas (relesed) oleh muatan negatif partikel tanah dan dapat diambil (uptake) akar tanaman.

Denitrifikasi - Mikroba mengubah bentuk nitogen-nitrat atau -nitrit pada kondisi tanah ekstrim basah dan tanah berdrainase buruk (seperti lahan basah) menjadi  bentuk oksida-nitrous dan nitrogen-gas. Bentuk gas ini menguap (volatilisasi) ke atmosfer bumi dan tidak tersedia bagi tanaman.

Erosi - terjadi bila permukaan tanah hanyut melalui aliran air permukaan (runoff), angin, es, gravitasi, atau gerakan geologik lain.

Imobilisasi - kebalikan dari mineralisasi. Bentuk N anorganik dikonversi menjadi bentuk organik begitu mikroba dan tanaman mati. Bentuk N yang masuk ke tanah dalam bentuk mineral, bukan bersumber dari tanaman atau binatang, adalah anorganik.

Mineralisasi - bila suatu unsur, seperti N, dikonversi dari bentuk organik menjadi bentuk anorganik oleh mikroba. Selanjutnya tanaman dapat menggunakan N anorganik untuk pertumbuhan.

Nitrifikasi - di bawah kondisi khusus mikroba tanah menggunakan N amonium untuk energi dan proses “oksidasi” amonium-N pertama kali menjadi N-Nitrit (NO2-) dan kemudian menjadi N-nitrat (NO3-), dan dapat digunakan untuk pertumbuhan tanaman.

Nitrogen Anorganik - Bentuk N anorganik biasanya masuk ke tanah dari hujan atau salju, atau sebagai pupuk. Mikroorganisme dalam tanah mengkonversi bentuk N anorganik menjadi bentuk organik, suatu proses dikenal sebagai fiksasi N biologis, yang kemudian setelah mengalami perombakan bisa digunakan oleh tanaman.

Nitrogen Organik - Nitrogen masuk ke tanah dalam bentuk organik sebagi akar tanaman, daun, dan bahan tanaman lain, termasuk sisa binatang mati, insek dan mikroorganisme, kotoran, kompos, dan comberan. Begitu mengalami pengomposan, sisa tanaman dan binatang diubah menjadi bahan organik disebut N-organik. Tanaman hidup tidak dapat menggunakan bentuk N-organik. Mikroba hidup dalam tanah mengubah N-organik menjadi N-anorganik di mana tanaman dapat menggunakannya.

Pencucian/Pelindian – Seperti kutub negatif magnet, nitrogen dalam bentuk nitrat adalah bermuatan negatif dan tidak dapat diikat muatan negatif liat dan humus tanah.  Liat bermuatan negatif menolak muatan negatif nitrit ( NO2- ) dan nitrat ( NO3- ), tidak dijerap dan bebas mengalir ke air  bawah tanah, sehingga menjadi penyebab pencemaran.

Runoff - bila tanah tidak mampu memegang air sehingga air bergerak cepat di permukaan tanah. Dalam pergerakan ini, pada kondisi lereng tanpa tertutup vegetasi, sejumlah besar materi tanah hanyut (eroded). Bentuk N-organik maupun N-anorganik terangkut dari profil tanah, dan berakhir di air terjun, danau, sungai dan teluk yang menyebabkan polusi air dan mengganggu kehidupan  akuatik.

Uptake - Nitrogen dan nutrisi lain dalam air tanah bergerak masuk ke akar tanaman untuk proses kehidupan.

Volatilisasi -  Nitrogen dalam bentuk gas (meliputi NH3, N2O, NO, dan N2) bergerak masuk ke atmosfer bumi.


Information derived from: “The Nature  and Properties of Soil” by Nyle C. Brady and Ray R. Weil, Prentice Hall, Inc., 1996, Upper Saddle River, NJ 07458; ISBN: 0-02-313371-6,  11th Edition.

From: Soil Science Education – In the time it took to form one inch of soil.

 

Tags: