Pengaruh Aplikasi Bahan Organik Selama Lima Belas Tahun pada Lahan Sawah terhadap Sifat Kimia Tanah dan Erapan Fosfor di Kabupaten Subang

Abstract

Aplikasi bahan organik pada lahan sawah dapat memengaruhi sifat kimia tanah dan karakteristik erapan fosfor (P). Penelitian ini bertujuan mengevaluasi pengaruh aplikasi bahan organik terhadap sifat kimia tanah serta erapan P di Kabupaten Subang. Penelitian dilakukan pada lahan sawah organik yang menerima aplikasi bahan organik selama lima belas tahun serta lahan sawah konvensional sebagai pembanding. Dosis aplikasi bahan organik pada lahan sawah organik adalah 5 ton ha-1 yang terdiri dari campuran pupuk kandang sapi, pupuk kandang kambing, pupuk kandang ayam dan jerami padi. Untuk sawah konvensional pupuk yang digunakan adalah 200 kg ha-1 pupuk urea dan 200 kg pupuk majemuk Phonska 15:10:12. Analisis sifat kimia tanah meliputi pH, karbon (C)-organik, kapasitas tukar kation (KTK), kejenuhan basa (KB), basa-basa dapat dipertukarkan, aluminium dapat ditukar (Al-dd), dan P tersedia. Karakteristik erapan P ditentukan menggunakan metode Fox dan Kamprath yang disimulasikan dengan persamaan isoterm Langmuir. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik pada sawah organik selama lima belas tahun meningkatkan kualitas sifat kimia tanah yang ditunjukkan oleh nilai pH, C-organik, KTK, KB, serta kandungan basa-basa dapat dipertukarkan yang lebih tinggi dibandingkan sawah konvensional dan menurunkan kandungan Al-dd. Untuk P tersedia pada lahan yang diaplikasikan bahan organik selama lima belas tahun cenderung memiliki nilai yang lebih rendah. Kapasitas erapan P maksimum (b) pada lahan sawah yang mendapat aplikasi bahan organik selama lima belas tahun sebesar 2.250 mg kg?¹ lebih tinggi dibandingkan lahan konvensional sebesar 1.429 mg kg?¹ meskipun tidak berbeda nyata, sedangkan energi ikatan erapan P (K) (4,5 L mg?¹) berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan sawah konvensional (2,33 L mg?¹). Tingginya kapasitas dan energi ikatan erapan fosfor pada lahan yang mendapat aplikasi bahan organik selama lima belas tahun berkaitan erat dengan reaksi pertukaran ligan antara gugus hidroksil pada asam humat yang terbentuk selama lima belas tahun dengan ion ortofosfat dan reaksi metal bridging antara senyawa humat dengan Al atau Fe menghasilkan pembentukan phospho-metal-humates. Hasil penelitian ini mengungkap bahwa aplikasi bahan organik mampu memperbaiki sifat kimia tanah, tetapi juga meningkatkan erapan P, sehingga P menjadi relatif tidak tersedia bagi tanaman.

The application of organic matter in rice fields can affect the chemical properties of the soil and the sorption characteristics of phosphorus (P). This study aimed to evaluate the influence of organic matter application for fifteen years on soil chemical properties and P sorption in Subang Regency. The research was conducted on organic rice fields that received the application of organic matter for fifteen years and conventional rice fields as a comparison. The application dose of organic matter on organic rice fields is 5 tons ha-1 consisting of a mixture of cow manure, goat manure, chicken manure and rice straw. For conventional rice fields, the fertilizers used are 200 kg ha-1 urea fertilizer and 200 kg of Phonska 15:10:12 compound fertilizer. Analysis of soil chemical properties included pH, carbon(C)-organic, cation exchange capacity (CEC), base saturation (BS), exchangeable basic cations, exchangeable aluminum (Exch. Al), and available P. The characteristics of the P application were determined using the Fox and Kamprath methods simulated by the Langmuir isothermal equation. The results of the study showed that the application of organic matter in organic rice fields for fifteen years improved the quality of soil chemical properties as indicated by higher pH, C-organic, CEC, BS, and exchangeable basic cations content than conventional rice fields and reduced the exch. Al content. For available P on land where organic matter has been applied for fifteen years, it tended to have a lower value. The P sorption maximum capacity in rice fields that received the application of organic matter for fifteen years of 2.250 mg kg?¹ was higher than conventional land of 1.429 mg kg?¹ although it was not significantly different, while the bonding energy of P sorption (K) (4,50 L mg?¹) was significantly higher than conventional rice fields (2,33 L mg?¹). The high P sorption maximum and high bonding energy of P sorption in fields that have been applied to organic matter for fifteen years is closely related to the reaction of ligand exchange between hydroxyl groups in humic acid formed over fifteen years with orthophosphate ions, as well as metal-bridging reactions between humic substances and Al or Fe, resulting in the formation of phospho-metal-humates. The results of this study revealed that the application of organic matter is able to improve the chemical properties of the soil, but also increase the P sorption maximum and P sorption bonding energy, so that P becomes relatively unavailable to plants.