KEEFISIENAN PEMUPUKAN N PADA BEBERAPA VARIETASPADI DI LAHAN TADAH HUJAN

M. Mitrosuhardjo*, N. Abdullah*, H.W. Sirwando*, dan N. Sumama*

ABSTRAK - ABSTRACT

KEEFISIENAN PEMUPUKAN N PADA BEBERAPA VARIETAS PADI DI LAHAN

TADAH HUJAN. Tdah dilakukan penelitian untuk mengetahui kedisienan pemupukan N pada3 varietas padi, yaitu Atomita 1, GH 627-10/3, dan IR 36 yang ditanam di lahan tadah hujan,Pasar Jumat, Jakarta. Pemupukan N dilakukan dengan 3 cara, yaitu dengan membagi takaranpupuk (90 kg N/ha) menjadi 2 dan 3 bagian yang sarna, lalu masing-masing bagian diberikanpada waktu yang bervariasi antara saat tanam, 21 hari setelah tanam, dan fase pembentukanprimordia bunga. Keeflsienan pemupukan N ditentukan dengan menggunakan pupuk ureabertanda 1!>N,dan produksi gabah serta total produksi bahan kering tanaman digunakan sebagaiparameter. HaSii yang diperoleh menunjukkan bahwa varietas Atomita 1 dan GH 627-'-10/3memperlihatkan keetisienan pemupukan N yang lebih tinggi daripada IR 36. Produksi gabahdan total produksi bahan kering tanaman serta pertumbuhan tanaman juga lebih baik padakedua varietas tersebut. Tiga cara pemupukan yang digunakari tidak menunjukkan adanyaperbedaan keefisienan pemupukan. Kondisi lembab tanah selama kurun waktu pertumbuhantanaman cukup dapat menopang kebutuhan air tanaman meskipun variasi kelembaban tanahagak besar sebagai akibat variasi kerapatan tanah yang agak besar pula.

EFFICIENCY OF N FERTILIZER UTILIZATION BY SOME RICE CROP VARIETIES

IN UPLAND CONDITION. The experiment to determine the efficiency of N fertilizer utiliza­tion by 3.rice crop varieties, Atomita 1, GH 627-10/3, and IR 36, grown in upland conditionwas carried out at PAIR-BATAN, Jakarta. Nitrogen fertilizer was given at the rate of 90 kgN/ha. It was dhided into 2 and 3 equal amounts, applied at planting time, 21 days after

plantinfi' and at primordial initiation stage,. Efficiency of N fertilizer utilization was measuredusing 5N labelled urea. Grain yield and dry matter production were used as parameters.Results of these experiment showed that both Atomita 1 and GH 627 -1013 produced highergrain yield, as well as dry matter of plants and efficiency of N fertilizer utilization comparedwith those of IR 36. The condition of water storage in soil profiles was sufficient in supportingwater requirement for plant growth during the whole growing period although there was a largevariation, in water content of soil profiles due to the large variation of soil bulk density.

PENDAHULUAN

Lahan tadah hujan di Indonesia makin mendapat perhatian karena terbatasnyalahan berpengairan dan makin bertambahnya kebutuhan untuk meningkatkanproduksi pertanian sebagai akibat makin membengkaknya penduduk. Untukmenunjang keberhasilan usaha pertanian di lahan tadah hujan di mana curah hujanmerupakan sumber kebutuhan air yang utama untuk pertumbuhan tanaman, perludiperhatikan produktivitas lahan dan pemberian sarana produksi yang memadai.

Produktivitas lahan ditentukan oleh kondisi lahan tersebut, misalnya kesuburan

* Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN

329

dan kelembaban tanah. Sarana produksi seperti jenis tanaman dan pemupukan perlu

mendarmt ~erhatian di ~mping ~rana produbi yang lain seperti pengolahantanah,teknik penanaman, penyiangan, dan pemberantasan hama serta penyakit.

Padi adalah jenis tanaman yang biasa ditanam di lahan tadah hujan pada musimpenghujan. Tanaman ini dapat bertahan hidup pada kondisi tanah yang relatifkering dan basah sampai tergenang (1, 2). Pemupukan padi di lahan tadah hujanperlu mendapat perhatian khusus, baik takaran pupuk maupun cara pemupukannya,agar dapat memperoleh keeflsienan penggunaan pupuk yang relatif tinggi.

Kelembaban tanah adalahsalah satu faktor yang perlu dipertimbangkan. dalampenentuan takaran dan cara pemupukan, termasuk pemupukan N, karena kelem­baban tanah berpengaruh pad a keeflsienan penggunaan pupuk oleh tanaman.Menurut hasil penelitian MITROSUHARDJO (3) yang menggunakan tanamankedelai dan gandum pada berbagai kelembaban tanah, keeflsienan penggunaan Npupuk yang optimal diperoleh pada kelembaban tanah 35%. Hal ini menunjukkanbahwa perlu adanya perhatian yang sungguh-sungguh dalam pemakaian pupuk dilahan yang kelembabannya tidak terkontrol.

Tujuan penelitian ialah untuk menentukan keeflsienan penggunaan N pup ukoleh 3 varietas padi yang ditanam di lahan tadah hujan yang diberi pupuk N dengantakaran sama seperti yang biasa digunakan, tetapi diberikan dengan 3' cara yangberbeda dalam jumlah dan waktu pemberian pupuk.

BAHAN DAN TATA KERJA

Percobaan lapangan dilakukan dalam MH 1983/84 di kebun Pusat AplikasiIsotop dan Radiasi, Pasar Jumat, Jakarta, yang mempunyai jenis tanah latosol.

Percobaan menggunakan rancangan acak lengkap berdasarkan pertimbangankeragaman kerapatan tanah, untuk menguji pengaruh 3 cara pemupukan N dengantakaran 90 kg N/ha pada 3 varietas tanaman padi, yaitu Atomita I, galur harapanGH 627-10/3, dan IR 36. Ketiga cara pemupukan N dilakukan secara sebar dandiaduk (broadcast incorporated) dengan membagi takaran pupuk menjadi 2 dan 3bagian yang sama banyak, dengan waktu pemupukan yang divariasi sebagai berikut:(i) Setengah takaran diberikan pada saat tanam dan sisanya diberikan pada fase pem­bentukan primordia bunga, (11) Setengah takaran pup uk diberikan 21 hari setelahtanam dan sisanya diberikan pada fase pembentukan primordia bunga, (iii) Sepertiga .taka ran pupuk diberikan pada saat tanam, sepertiga lainnya diberikan 21 harisetelah tanam, dan sisanya pada fase pembentukan primordia bunga. Tiap perlakuanmempunyai 4 kali ulangan.

Pupuk N diberikan dalam bentuk urea, urea biasa untuk petak hasil. dan ureabertanda 15N untuk sub-petak perlakuan 15N atau petak penentuan keeflsienanpenggunaan pupuk. Pupuk disebar di permukaan dan diaduk merata pada tanahpermukaan sedalam 3 - 4 cm.

Kelembaban prom tanah dan kerapatan tanah dimantan (dimonitor) denganmemakai neutron probe dan gamma density probe buatan Troxler guna mempero­leh data penunjang dalam percobaan ini. Prosedur kerja yang dipakai sarna denganpenelitian terdahulu (4).

330

Pengamatan pertumbuhan dilakukan terhadap tinggi tanaman dan jumlahanakan. Produksi dinyatakan dalam ton/ha gabah kering, dan total produksi bahankering tanaman. Keefisienan penggunaan N pupuk dihitung dengan rumus (5) :

% Keefisienan = kg N-pupuk dalam tanaman/hakg N-pupuk/ha

BASIL DAN PEMBAHASAN

Produksi Gabah Kering. Di lahan tadah hujan PAIR-BATAN ternyata varietasAtomita 1 dan galur harapan GH 627-10/3 mampu menghasilkan gabah lebihtinggi daripada IR 36 (Tabel I). Keunggulan kedua varietas ini agaknya adahubungannya dengan persentase anakan produktif yang lebih besar dengan mem­bandingkan antara jumlah anakan dan anakan produktif (Tabel 2) dan keragamanmalai Atomita I dan GH 627-10/3 yang lebih besar daripada varietas IR 36 sebagaisifat genetik dari Atomita 1 dan GH 627-10/3 tersebut antara lain yang terlihatpada tinggi tanaman (Tabel 3). Varietas Atomita I tidak saja unggul terhadapIR 36 tetapi produksi gabahnya juga agak lebih tinggi daripada GH 627-10/3. Halini diduga karena pengaruh kondisi kerapatan tanah yang tidak homogen (4).

Produksi Bahan Kering Tanaman. Produksi bahan kering tanaman memperlihat­kan gambaran yang sejalan dengan produksi gabah kering. Produksi bahan keringtanaman varietas Atomita I dan GH 627-10/3 ternyata lebih tinggi daripadaproduksi bahan kering tanaman yang dihasilkan oleh varietas IR 36 (Tabel I).

Keefisienan Penggunaan N-Pupuk. Keefisienan penggunaan N-pupuk olehvarietas Atomita 1 dan GH 627-10/3 menunjukkan angka yang lebih tinggidaripada varietas IR 36. Sedang keefisienan penggunaan N-pupuk oleh varietasAtomita 1 agak lebih tinggi daripada varietas GH 627-10/3 (Tabel 5). Hal initereermin pula pada produksi gabah dan produksi bahan kering tanaman.

Cara Pemupukan N. Tidak terlihat adanya perbedaan pengaruh yangjelas padakeefisienan penggunaan N-pupuk oleh ketiga varietas padi yang dipakai dalampenelitian ini disebabkan perbedaan dari eara pemupukan N (Tabel 5). Didugavariasi kondisi lapangan yang ada memperkeeil perbedaan pengaruh perlakuan yangmungkin ada sehingga tidak terlihat perbedaan yang nyata (TabeI4, 6, 7).

KeJembaban Tanah. Seeara umum dapat dikemukakan bahwa kelembaban

tanah yang digunakan dapat menopang kebutuhan air tanaman selama pertumbuh­an, sehingga tidak memerlukan adanya tambahan air. Curah hujan eukup banyakselama kurun waktu pertumbuhan tanaman, meskipun distribusi hujan tidak teraturbaik jumlah maupun frekuensi jatuhnya hujan. Variasi kelembaban prom tanahterlihat selama kurun waktu pengamatan terutama pada lapisan tanah permukaansampai kedalaman 0 - 30 em, sedang perbedaan kelembaban tanah antar-perlakuantidak terlihat pada saat pengamatan yang sarna. Rata-rata kelembaban tanah yangtersimpan pada lapisan tanah permukaan setebal 30 em setara dengan eurah hujanyang berkisar antara 124 dan 200 mm, sedang rata-rata kelembaban tanah yangtersimpan pada lapisan tanah permukaan setebal 70 em setara dengan eurah hujanyang berkisar antara 334 dan 519 mm (Tabel 6 dan 7). Kelembaban tanah yang

331

dimantan dengan tensiometer memberikan gambaran yang melengkapi keterangan

m~m~1~iimilil~P~I ~OOA~i;nijinrn n~~tronrObe.Kerapatan Tanah. Variasi kerapatan tanah lapangan yang digunakan dalam

percobaan ini agak besar, dengan koeflsien keragaman sebesar 9,1% (Tabel 4).

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa padi varietas Atornita 1 dan

GH 627-10/3 yang ditanam di lahan tadah hujan jenis latosol mempunyai keefisien­an penggunaan N-pupuk yang lebih tinggi daripada varietas IR 36. karena baikpertumbuhan maupun produksi gabah dan total produksi bahan kering tanamanterlihat lebih unggul pada kedua varietas tersebut. Keefisienan mencapai 22-27%,18-26%, dan 15-21% berturut-turut untuk Atornita 1, GH 627-10/3, dan IR 36.

Variasi kelembaban tanah pada zone perakaran tanaman padi pad a kondisitadah hujan (0 - 30 cm) selama kurun waktu pertumbuhan tanaman cukup besar,setara dengan curah hujan yang berkisar antara 124 dan 200 mm, tetapi kondisidemikian ternyata dapat menopang kebutuhan air tanaman.

UCAP AN TERIMA KASIH

Penulis menyampaikan terirna kasih kepada star dan teknisi laboratorium mau·pun teknisi lapangan dari Kelornpok Tanah dan Nutrisi Tanaman PAIR-BATANyang telah memberikan bantuan pelaksanaan percobaan ini.

DAFTAR PUSTAKA

1. ABDULLAH, N., "Pengkajian tentang efisiensi pemupukan nitrogen", AplikasiTeknik Nuklir di Bidang Pertanian dan Biologi (Risalah Pertemuan IlrniahJakarta, 1982), Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN, Jakarta.(1983)286.

2. CHANG, T.T., and VERGARA, B.s., "Ecological and genetic informationon adaptability and yielding ability in tropical rice varieties ", Rice Breeding,IRRI, Los Banos, Laguna (1972) 431.

3. MITROSUHARDJO, M.M., "Effect of soil-moisture stress on nitrogen uptake

and fixation by plants", Isotope and Radiation Techniques in·Soil Physicsand Irrigation Studies 1983 (proc. Symp. Aix-en-provence, 1983), IAEA,Vienna (1983) 353. ~

4. MARDJO, M., ABDULLAH,N., SISWORO, WH., SIRWANDO, H.W., SUMAR·

NA, N., and MciNTYRE, J.L., "Pengaruh seresah pada kelembaban tanahdi Lahan kering yang ditanarni palawija", Pertemuan Ilrniah Aplikasi Tek·nik Nuklir Dalam Bidang Pertanian dan Petemakan, Jakarta (1985).

332

5. ZAPATA, F., The use of 15N tracer techniques in the quantitative estimate ofsymbiotic nitrogen fixation by legume crops under field condition,experimental guideliness, International Training Course on the Use ofIsotope and Radiation Techniques in Studies on Soil/Plant Relationships,IAEA, Seibersdorf Laboratory (1981).

333

Tabell. Rata-rata produksi gabah dan total bahan kering tanaman yang dihasilkan di lahankering tadah hujan dengan 3 cara pemupukan N.

PerlakuanProduksi

Varietas padi

Takaran NCaraGabahTanarnan(kg N/ha)

pemupukan(ton/ha)(ton/ha)

Atomita 1 90X2,618 8,236Y

2,656 8,791z

3,081 10,421

Rata-ra ta

2,7859,149

GH 627-10/3

90X2,419 8,253Y

2,803 9,591z

1,956 6,548

Rata-rata

2,3938,130

IR 36

90X2,299 7,992Y

1,457 5;534z

1,555 5,444

Rata-rata

1.7706,323

KK

32,2%23,5%BNT (0.05) - antar varietas

0,6221,546- antar cara pemupukan N - interaksi

-2,679

334

Tabd 2. Rata-rata jumlah anakan pada umur 35 hari scsudah tanaman (~jumlah anakanmaksimal) dan jumlah anakan produktif (waktu panen).

Perlakuan lumlah anakan

Varietas padi

Cara pemupukan35 hst*anakan produktif

Atomita 1

X11,99,8y

13,110,7z

11,29,0

Rata-rata

12,19,8

GH 627-10/3

x12,39,6y

12,39,7x

12,09,6

Rata-rata

12,29,6

IR36

x16,911,7Y

15,411,8z

16,311,6-Rata-rata16,211,7

Rata-rata

13,510,4

KK

15,3%14,8%

BNT (0.05) - antar varietas padi

1,71,3

- antar cara pemupukan N - interaksi

335

Tabel 3. Rata-rata tinggi tanaman pada umur 35 hari sesudah tanam, dan pada waktu panen.

Perlakuan Tinggi tanaman

Varietas padi

Cara pemupukan N35 hst*waktu panen

Atomita 1

X53,493,2y

53,293,3z

61,896,7

Rata-rata

56,194,4

GH 627-10/3

x53,383,8y

56,095,1x

65,581,1

Rata-rata

58,288,0- IR 36x44,984,5

y42,979,5

z44,481,2

Rata-rata

44,081,8

Rata-rata

52,888,1

KK

8,1%7,2%

BNT (0.05) - antar varietas padi3,65,3

- antar cara pemupukan N3,6

- interaksi

336

Tabd 4. Rata-rata kerapatan lapisan tanah permukaan (0 - 50 em).

Perlakuan Kerapatan tanah ± simpangan

Varietas padi

Cara pemupukanr:Un-l(g/cm3)

Atomita 1

X1,288.! 0,075y

1,270± 0,066z

1,263! 0,153

Rata-rata

1,273! 0,096

GH 627-10/3

x1,2651: 0,160y

1,338± 0,019x

1,250.:!: 0,114

Rata-rata

1,284! 0,111

IR 36

x1,353:t 0,059Y

1,223± 0,152z

1,198:t 0,150

Rata-rata

1,258.:!: 0,135

Rata-rata

1,272t.0,l12--KK9,1 %

BNJ (0.05) antar perlakuan

337

Tabd 5. Rata-rata k(:(:fisi(:nan p(:mupukan N pada param(:t(:r gabah dan tanaman padi yangditanam di lahan tadah hujan d(:ngan 3 cara p(:mupukan N.

Perlakuan Keefisienan pemupukan N

Varietas padiI

Takaran Cara GabahTanaman

(kg N/ha)pemupukan(%)(%)

AtoMta 1

X8,9921,80Y

10,1121,75z

11,0526,54

Rata-rata

10,0523,36

GH 627-10/3

x7,9025,72y

11,5924,64z

7,9818,25

Rata orata

9.1622,87

IR36

x8,9420,72Y

6,4116.86z

6.5315.~0

Rata-rata

7.~917,59

KK

~6,5%22.0%BNJ (0.05) - antar varietas

196. 3,91antar cara pemupukan N in teraksi

Cara p(:mupukan x

y

z

338

V. takaran N diberikan saat tanam dan sisanya pada fas(: p(:mb(:ntuk­an primordia bungay. takaran :'>l diberikan 21 hari s(:tdah tanam dan sisanya pada faseprimordia bungamasing-masing 1/3 takaran pada saat tanam, 21 hari s(:tdah tanam,dan primordia

T!,bcl 6. Banyaknya air yang tcnimpan di dalam tanah lapisan pcrmukaan sctcbal 30 em, pada saat pcngamatan dilakukan.

Perlakuan

Banyaknya air yang tersimpan pada 30 em tanah permukaan, pada saat pengamatan

Varietas padi

Cara pemupukan28 hst *56 hst*84 hst*112 hst*140 hst*147hst*

pemupukan(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)

Atomita I

x168163161167169172

Y

163158159166170171z

169163162167168167

Rata-rata

166161161166169170

GH 627-10/3

x168155162166162170

Y

167169166172169172z

167160160166168170

Rata-rata

167161162168166171

IR 36

x171169170177174177

Y

166157158161161166z

157157158157153158

Rata-rata

165161160165163160

Rata-rata

166161160167166169

KK

7,1%8,5%9,3%8,6%8,5%8,3%w

BNT (0.05) antar perlakuanw \0

• = bari sc.udah tanam biji

Tabd 7. Banyaknya air yang t(:rsimpan di dalam tanah lapisan p(:rmukaan sd(:bal 80 em, pada saat pengamatan dilakukan.w ~ PerlakuanBanyaknya air yang tersimpan pada 80 em tanah permukaan, pada saatpengamatan

Varietas padi

Cara pemupukan28 hst*56 hst*84 hst*112 hst*140 hst*147 hst*

pemupukan(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)

Atomita I

x467459466471478478

Y

444451470467473475

z

453445445454453475

Rata-rata

455451460464468471

GH 627-10/3

x468453475472473466

y

472475473479475480

z

460446448462465462

Rata-rata

467458465471471469

IR36

x473469476487483488

Y

441433439443451445

z

438444441443447445

Rata-rata

451448452457460459- Rata-rata457453459464466466

KK

7,7%8,1%8,9%8,5%7,7%8,0%

BNT (0.05)antar perlakuan• = hari s(:sudah tanam biji

Tabd 8. Curah hujan I.jak bulan I.bdum tanam lampai d.ngan bulan pan.n, untuk tiapdckad ••

341

DISKUSI

K. MlKAELSEN :

1. You showed in your table that the efficiency of N-fertilizer uptake weredifferent between the varieties tested. Were these differences significant;

2. The yield's of Atornita 1 mutant line and IR 36 were different. Were these

differences significant, so you can conclude that Atornita 1 and the .controlline yields better than IR 36 under upland conditions.

M. MITROSUHARDJO :

1. Yes, the efficiencies of N-fertilizer uptake different between the varietiestested. The efficiency of N-fertilizer utilization by Atomita 1 and GH 627­10/3 was significantly higher than that of IR 36 and was reflected in totaldry matter of plant production, and the grain yield of Atomita 1 was signifi­cantly higher than IR 36.

2. The yield of Atomita 1 and the mutant line were significantly different fromIR36.

342