Efisiensi Penggunaan Pupuk NPK dengan Aplikasi Zat Pengatur Tumbuh Organik untuk Meningkatkan Produktivitas Kedelai (Glycine max L. Merr.)

Abstract

Kedelai merupakan komoditas pangan strategis yang produksinya belum mencukupi kebutuhan nasional, sementara peningkatan produksi melalui pemupukan anorganik yang berlebihan berisiko menurunkan kualitas lahan. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi pengaruh kombinasi pupuk NPK dan zat pengatur tumbuh (ZPT) organik terhadap pertumbuhan dan hasil kedelai, menentukan dosis kombinasi yang paling efisien, serta menganalisis potensi ZPT sebagai alternatif untuk menekan penggunaan pupuk anorganik. Penelitian menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak faktor tunggal dengan enam perlakuan, yaitu P0 (kontrol), P1 (ZPT 100%), P2 (NPK 100%), P3 (NPK 25% + ZPT 75%), P4 (NPK 50% + ZPT 50%), dan P5 (NPK 75% + ZPT 25%), yang diulang tiga kali sehingga terdapat 18 satuan percobaan. Data dianalisis menggunakan analisis ragam yang dilanjutkan uji Tukey pada taraf 5% serta analisis komponen utama. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian ZPT organik, baik secara tunggal maupun dikombinasikan dengan NPK, meningkatkan pertumbuhan dan komponen hasil secara nyata serta menurunkan jumlah polong hampa lebih dari 60% dibandingkan kontrol. Kombinasi NPK 50% + ZPT 50% (P4) menghasilkan bobot biji tertinggi (2,92 ton/ha) yang tidak berbeda nyata dengan pemupukan NPK penuh (2,75 ton/ha), sekaligus mencapai efisiensi agronomis NPK tertinggi sebesar 5,92 kg biji per kg NPK setelah kontribusi ZPT dipisahkan. Analisis komponen utama menunjukkan bahwa P4 memperoleh skor produktivitas gabungan tertinggi yang tidak berbeda nyata dengan pemupukan NPK dosis penuh, dengan taraf substitusi tertinggi berada pada 70,8% dosis anjuran. Dengan demikian, ZPT organik berpotensi menggantikan sebagian pupuk anorganik hingga 50% dari dosis rekomendasi tanpa menurunkan produktivitas kedelai sehingga mendukung budidaya yang lebih hemat input dan ramah lingkungan.

Soybean is a strategic food commodity whose production has not met national demand, while increasing production through excessive inorganic fertilization risks degrading land quality. This study aimed to identify the effect of combining NPK fertilizer and organic plant growth regulators (PGR) on soybean growth and yield, to determine the most efficient dose combination, and to analyze the potential of PGR as an alternative for reducing inorganic fertilizer use. The experiment was arranged in a single-factor randomized complete block design with six treatments, namely P0 (control), P1 (PGR 100%), P2 (NPK 100%), P3 (NPK 25% + PGR 75%), P4 (NPK 50% + PGR 50%), and P5 (NPK 75% + PGR 25%), replicated three times, resulting in 18 experimental units. Data were analyzed using analysis of variance followed by Tukey's test at the 5% level, as well as principal component analysis to assess treatment superiority across all observed variables simultaneously. The results showed that the application of organic PGR, either alone or combined with NPK, significantly improved plant growth and yield components and reduced the number of empty pods by more than 60% compared with the control. The combination of NPK 50% + PGR 50% (P4) produced the highest seed yield (2.92 tons/ha), which was not significantly different from full NPK fertilization (2.75 tons/ha), while also achieving the highest NPK agronomic efficiency of 5.92 kg seed per kg NPK after isolating the contribution of PGR. Principal component analysis showed that P4 obtained the highest combined productivity score, which was not significantly different from full NPK fertilization, with the highest substitution level occurring at 70.8% of the recommended dose. Therefore, organic PGR has the potential to replace part of the inorganic fertilizer, up to 50% of the recommended dose, without reducing soybean productivity, thus supporting a more input-efficient and environmentally friendly cultivation system.