TUGAS MAKALAHPENGELOLAAN LINGKUNGAN PERTANIANINTEGRATED PLANT NUTRION SYSTEM

Disusun Oleh :ANIK ERNI IRAWATI (H0712026)

FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS SEBELAS MARETPENDAHULUANPangan merupakan kebutuhan pokok setiap manusia, jumlah manusia yang terus bertambah menyebabkan ketersediaan bahan makanan menjadi terbatas atau bahkan kurang. Hal tersebut dikarenakan adanya kenaikan jumlah penduduk yang tidak diimbangi dengan ketersediaan pangan karena ketersediaan lahan yang terbatas. Hal tersebut membuat pemerintah dalam suatu negara mengintensifkan lahan yang sempit untuk membuat produksi yang besar. Peningkatan produksi dilakukan dengan penggunaan pupuk anorganik tanpa memikirkan akibat dari penggunaan tersebut demi memenuhi kebutuhan pangan rakyatnya.Penggunaan pupuk mineral buatan yang secara terus-menerus dilakukan dapat menjadikan tanah terdegradasi. Degradasi adalah menurunnya kapastitas produksi tanah dikarenakan adanya penurunan kesuburan. Penggunaan pupuk mineral buatan terus-menerus akan membuat tanah menjadi mudah tererosi, beberapa pupuk menyebabkan tanah menjadi keras sehingga menjadi susah untuk diolah, bahkan ada yang terbentuk kompaksi atau adanya lapisan tanah yang sulit untuk ditembus akar maupun air. Bahkan banyak petani yang menggunakan pupuk mineral buatan ini tidak sesuai dengan dosis yang dianjurkan. Pada kondisi saat ini banyak lahan pertanian yang telah terdegradasi sehingga berakibat pada penurunan produksi dari hasil-hasil pertanian karena program intensifikasi lahan yang tidak memikirkan efek buruk yang diterima oleh lingkungan.Peralihan penggunaan pupuk pupuk mineral buatan menjadi penggunaan pupuk dari berbagai sumber menjadi sesuatu yang harus dilakukan. Untuk menangani masalah pendegradasian lahan sehingga keberlanjutan produksi dapat dijamin. Untuk itu sekarang banyak didengungkan sistem pertanian terpadu dimana semua hal dalam bidang pertanian ini menjadi sebuah sistem yang terintegrasi yang memikirkan lingkungan atau memperhatikan lingkungan dalam aplikasinya. Hal ini diupayakan agar pertanian ini dapat dilaksanakan secara berkelanjutan. Banyak program seperti IPM (Integrated Pest Management) dan IPNS (Integrated Plant Nutrion System) menjadi sebagian dari sistem pertanian terpadu. IPNS merupakan suatu sistem yang dilakukan dengan memaksimumkan efisiensi pemberian nutrisi pada tanamanmelalui pemahaman yang lebihbaik padaasosiasisumber-sumberhara baik on farm maupun off farm serta menjamin produksi yang berkelanjutan dengan meningkatkan kapasitas tanah. IPNS ini diharapkan bahkan sudah terbukti bisa menurunkan penggunaan pupuk dan mencegah kehilangan hara dari tanah.

ISIIPNS (Integrated Plant Nutrion System) atau yang disebut sebagai Sistem Nutrisi Tanaman Terpadu. Sistem ini merupakan suatu pemanfaatan sumberdaya organik maupun mineral digabungkan untuk mendukung keberlanjutan kesuburan tanah dan produktivitas tanaman. Konsep ini merupakan sebuah konsep yang menggabungkan sistem budidaya organik dan sistem budidaya kimia. Penerapan keunggulan budidaya kimia digabung dengan keunggulan budidaya organik. Penggunaan pupuk kimia dilakukan dengan cara yang bijak untuk memastikan tanaman (biasanya unggul baru dan rakus hara) dapat mencapai potensi produksinya.IPNS ini merupakan sebagian dari konsep pertanian terpadu yang memperhatikan lingkungan. Konsep ini akan lebih memelihara kesehatan tanah maupun kesuburan tanah karena dengan hal ini tanah mendapat makanan untuk dirinya yang berupa bahan organik setelah itu tanah dengan bantuan organism tanah akan mendekomposisi bahan tersebut agar dapat melepaskan unsure hara yang akan digunakan untuk tanaman. Istilahnya jangan beri makan tanamannya tetapi berilah makan tanahnya maka tanah akan menyediakan apa yang diperlukan oleh tanaman. Tanah akan menyediakan 16 hara esensial yang dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhannya baik itu unsur hara makro maupun mikro. IPNS ini menggunakan perpaduan antara pupuk yang berasal dari mineral dan yang organik secara berimbang disamping mengintegrasikan pula dengan sektor pertanian yang lain contohnya peternakan. IPNS mempunyai komponen-komponen yang dirangkai menjadi satu. Komponen tersebut antara lain :A. Pupuk MineralPupuk Mineral merupakan bagian dari bahan induk tanah, jadi sebenarnya semua tanah telah memiliki mineral. Namun, tidak semua tanah memiliki mineral yang lengkap sehingga perlu adanya input pupuk dari luar yang biasanya digunakan adalah pupuk buatan. Unsur hara yang berasal dari mineral ada 13 unsur yang harus dipenuhi baik unsur hara makro maupun unsur hara mikro. Nutrisi makro dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu nutrisi primer dan nutrisi sekunder. Nutrisi primer meliputi: nitrogen (N), fosfor (P), dan potasium (K). Nutrisi ini biasanya paling cepat habis di dalam tanah, karena tanaman menggunakannya dalam jumlah besar untuk perkembangan dan pertahanannya. Nutrisi sekunder meliputi: kalsium (Ca), magnesium (Mg), dan belerang (S). Nutrisi mikro antara lain tembaga (Cu), mangan (Mn), besi (Fe), cobalt (co), boron (B), mobliden (Mo), seng (Zn), dan klor (Cl). Contoh salah satu mineral adalah Batuan fosfat alam yang banyak mengandung unsur-unsur P dan Ca. Sedangkan batuan dolomit alam dominan mengandung unsur-unsur Mg dan Ca. Jika kedua bahan galian tersebut diolah, yaitu batuan fosfat ditambah pereaksi (asam sulfat) dan kemudian dinetralisasi dengan dolomit, akan terbentuk pupuk majemuk dengan pH 6 7, yang mengandung unsur-unsur hara P, Ca, Mg, dan S. Unsur-unsur hara primer N dan K belum diperoleh dari mineral, sehingga ditambahkan dari Urea dan pupuk KCl. Penambahan unsur-unsur mikro B, Cu, Mn, Mo dan Zn ditambahkan dari bahan kimia dalam jumlah sangat kecil. Unsur mikro Fe tidak ditambahkan karena sudah ada di dalam batuannya. Pupuk majemuk ini relatif mudah larut dalam tanah. Pemenuhan nutrisi terutama nutrisi (unsur hara makro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah banyak) biasanya dengan menggunakan pupuk buatan. Misalkan pupuk urea, pupuk za, pupuk TSP, pupuk superfosfat, pupuk SP-36, pupuk KCL, dan lain lain.B. Pupuk OrganikPupuk organik adalah pupuk yang berasal dari sisa-sisa tanaman maupun hewan. Pupuk organik ini contohnya adalah pupuk kandang, pupuk hijau, dan kompos baik yang berbentuk cair maupun padat. Pupuk organik merupakan pupuk dengan kandungan hara makro dan mikro rendah sehingga perlu diberikan dalam jumlah banyak untuk memenuhi kebutuhan tanaman. Manfaat utama pupuk organik adalah dapat memperbaiki kesuburan kimia, fisik dan biologis tanah, selain sebagai sumber hara bagi tanaman. Pupuk organik dapat dibuat dari berbagai jenis bahan, antara lain sisa panen (jerami, brangkasan, tongkol jagung, bagas tebu, sabut kelapa), serbuk gergaji, kotoran hewan, limbah media jamur, limbah pasar, limbah rumah tangga dan limbah pabrik, serta pupuk hijau. Karena bahan dasar pembuatan pupuk organik bervariasi, kualitas pupuk yang dihasilkan juga beragam sesuai dengan kualitas bahan asalnya. Pupuk organik dapat diaplikasikan dalam bentuk bahan segar atau kompos. Pemakaian pupuk organik segar memerlukan jumlah yang banyak, sulit dalam penempatannya, serta waktu dekomposisinya relatif lama. Namun dalam beberapa hal, cara ini justru sangat bermanfaat untuk konservasi tanah dan air yaitu sebagai mulsa penutup tanah. Pupuk organik yang telah dikomposkan relatif lebih kecil volumenya dan mempunyai kematangan tertentu sehingga sumber hara mudah tersedia bagi tanaman. Penggunaan pupuk organik semakin lama semakin meningkat sehingga perlu adanya peraturan yang mengatur mengenai kualitas pupuk organik agar pupuk organik lebih bermanfaat bagi tanaman.C. KomposKompos merupakan salah satu pupuk yang merupakan hasil akhir suatu proses dekomposisi tumpukan sampah/serasah tanaman dan bahan organik lainnya. Kompos dibuat dari bahan organik yang berasal dari bermacam-macam sumber. Dengan demikian, kompos merupakan sumber bahan organik dan nutrisi tanaman. Proses pengomposan melalui 3 tahapan dan proses perombakan bahan organik secara alami membutuhkan waktu yang relatif (3-4 bulan), mikroorganisme umumnya berumur pendek. Sel yang mati akan didekomposisi oleh populasi organisme lainnya untuk dijadikan substrat yang lebih cocok dari pada residu tanaman itu sendiri. Keberlangsungan proses dekomposisi ditandai dengan nisbah C/N bahan yang menurun sejalan dengan waktu. Bahan mentah yang biasa digunakan seperti : daun, sampah dapur, sampah kota dan lain-lain dan pada umumnya mempunyai nisbah C/N yang melebihi 30. Kompos yang baik memiliki nilai C/N kurang dari 20 apabila lebih dari 20 maka dapat dikatakan bahwa kualitas kompos tersebut masih belum bagus.Sisa tanaman merupakan salah satu yang bisa digunakan sebagai bahan baku pembuatan kompos maupun secara segar dimasukkan kedalam tanah. Sisa tanaman ini bisa juga menyumbang unsur hara bagi tanaman jika telah terdekomposisi. Sisa tanaman bisa dibawa dahulu kemudian dikomposkan atau bisa juga dibiarkan pada suatu lahan yang kemudian berfungsi sebagai bahan organik. Contoh sisa tanaman yang biasa digunakan sebagai bahan organik misalnya jerami maupun sisa tanaman legume serta tanaman jagung dll.. Namun jika tanah harus segera ditanami sebaiknya dikomposkan terlebih dahulu karena jika langsung diaplikasikan pada saat segar maka bahan organik ini belum terdekomposisi sehingga nanti apabila langsung ditanami akan ada perebutan unsur antara mikroba pendekomposer dan tanaman. Sisa tanaman legume yang biasa digunakan sebagai bahan organik karena tanaman legume berasosiasi dengan bakteri Rhizobium yang dapat menambat N sehingga kandungan unsur N pada tanaman legume relatif tinggi. Namun, tidak semua tanaman dapat digunakan sebagai bahan organik bagi tanah tanaman yang mengandung hemiselulosa, selulosa dan lignin yang tinggi seperti contohnya tanaman palm tidak digunakan sebagai bahan organik karena pendekomposisiannya membutuhkan waktu lebih yang lama.D. Pupuk KandangPupuk kandang merupakan salah satu bentuk pupuk organik yang terbentuk dari sisa kotoran hewan. Hewan tersebut dapat berupa sapi, kambing, kuda, ayam, kelinci, dll. Pupuk kandang merupakan pupuk yang mempunyai banyak manfaat bagi tanah. Pupuk kandang merupakan pupuk yang lengkap, karena mengandung semua hara makro yang dibutuhkan oleh tanaman, juga mengandung hara mikro walaupun dalam kadar yang relatif rendah. Selain itu pupuk kandang juga mempunyai pengaruh susulan, karena pupuk kandang mempunyai pengaruh untuk jangka waktu yang lama dan merupakan gudang makanan bagi tanaman yang berangsur-angsur menjadi tersedia. Kotoran ternak segar yang bercampur dengan sisa-sisa pakan ternak tidak dapat langsung digunakan sebagaj pupuk. Agar dapat digunakan sebagai pupuk, kotoran ternak harus mengalami proses pelapukan (dekomposisi) terlebih dahulu. Proses pelapukan dapat dilakukan dengan cara menyimpan kotoran ternak segar di dalam lubang atau karung plastik selama 2-3 bulan. Kualitas pupuk kandang ini ditentukan oleh jenis ternak, jenis pupuk, jenis makanan, alas kandang, dan cara penyimpanannya. Pupukkandangdariayamatauunggasmemilikiunsurhara yang lebih besar daripada jenis ternak lain. Penyebabnya adalah kotoran padat pada unggas tercampur dengan kotoran cairnya. Umumnya, kandungan unsur hara pada urine selalu lebih tinggi daripada kotoran padat. Seperti kompos, sebelum digunakan, pupuk kandang perlu mengalami proses penguraian. Dengan demikian kualitas pupuk kandang juga turut ditentukan oleh C/N rasio. Dalam duniapupukkandang,dikenalistilah pupuk panas dan pupuk dingin. Pupuk panas adalah pupuk kandang yang proses penguraiannya berlangsungcepat sehinggaterbentukpanas.Pupukdingi terjadi sebaliknya, C/N yang tinggi menyebabkan pupuk kandang terurai lebih lama dan tidak menimbulkan panas.E. Pupuk HijauPupuk hijau merupakan pupuk yang bahannya berasal dari tanaman atau komponen tanaman yang dibenamkan ke dalam tanah. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik sebanyak 1.8 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 5.9 ton per ha untuk yang berumur 6 bulan. Keuntungan yang didapat jika menggunakan pupuk hijau : mampu memperbaiki struktur dan tekstur tanah serta infiltrasi air, mencegah adanya erosi, sangat bermanfaat pada daerah-daerah yang sulit dijangkau untuk suplai pupuk anorganik, manfaat lain spesies pupuk hijau dapat dijadikan sebagai pakan ternak, kayu bakar bahkan sebagai makanan manusia. Tanaman yang hendak dijadikan pupuk hijau mempunyai syarat-syarat tertentu antara lain : menghasilkan banyak biomas, dapat menekan dan mengendalikan gulma, prosentase produksi daun lebih besar dari pada bagian yang berkayu, mempunyai kemampuan kemampuan mengikat nitrogennya tinggi dan melepaskan nutrisi pada tanah, berumur pendek, cepat tumbuh, mempunyai kemampuan megakumulasi hara. Tanaman yang berfungsi sebagai pupuk hijau, selain tanaman kacang-kacangan/polong-polongan, jenis rumput-rumputan (rumput gajah ), dan Azolla juga baik sebagai bahan pupuk hijau. Tanaman pupuk hijau yang cocok ditanam pada lahan pematang tanaman padi maupun lahan-lahan yang kosong. Aplikasi pupuk hijau dirasa sangat mudah yaitu dengan menggali tanah sebagai tempat bakal pupuk yang ukurannya disesuaikan dengan volume bahan yang akan dipendam. Pupuk hijau dibiarkan di dalam tanah kurang lebih empat minggu atau menunggu pupuk benar-benar sudah siap dipakai. Untuk mempercepat proses pembusukan sebaiknya bahan dicincang kecil-kecil.F. Mikroba Penyubur TanahKemajuan ilmu mikrobiologi tanah berhasil memperbanyak mikroba tanah yang bermanfaat dan mengemasnya sebagai pupuk cair. Mikroba yang telah dikemas ini kemudian disemprotkan ke tanah hingga berkembang biak dan memberi dampak positif bagi kesuburan tanah. Jenis bakteri dan jamur yang biasa digunakan diantaranya Rhizobium, Lactobacillus, Streptomyces, Micoriza, dan Aspergillus. Jenis dan fungsi mikroba sangat beragam, cara penggunaanpun berbeda-beda. Karena itu sebaiknya baca petunjuk pada label atau brosur dengan seksamasebelum menggunakannya. Mikroba juga membutuhkan waktu untuk berkembang biak sehingga hasil aplikasi mikroba penyubur tanah tidak langsung terlihat pada tanaman. Jumlah mikroba yang telah disemprotkan pun sangat mungkin akan berkurang karena faktor cuaca. Aplikasi mikroba sebaiknya dilaksanakan secara rutin setiap dua minggu sekali. Alat semprot yang digunakan sebaiknya bukan yang biasa dipakai untuk menyemprot pestisida, karena pestisida akan mematikan mikroba. Selain itu, tidak disarankan menyemprotkan pestisida terutama fungisida pada tanah yang telah diaplikasi mikroba. Mikroba penyubur tanah ini juga sering disebut dengan biofertilizer karena mikroba-mikroba ini dapat berasosiasi dengan tanaman untuk menangkap maupun menyediakan unsur hara bagi tanaman.Penggunaan IPNS ini selain diharapkan dapat menjaga produktivitas, kesuburan serta kesehatan tanah diharapkan juga dapat memberikan dampak positif secara ekonomi. Penggunaan pupuk mineral dan pupuk organik secara terpadu membuat kebutuhan akan pupuk mineral yang biasa dipenuhi dengan penggunaan pupuk buatan akan menjadi berkurang karena adanya keterpaduan penggunaan pupuk organik maupun biofertilizer. Pupuk organik relative lebih murah daripada pupuk mineral hal ini dikarenakan pupuk organik bisa dibuat dari kotoran ternak maupun sisa tanaman yang biasanya dianggap sebagai limbah. IPNS ini diharapkan menjadi awal perubahan pertanian menjadi murni secara organik. Hal ini dikarenakan dengan penggunaan pupuk organik yang terdiri dari pupuk kandang, pupuk hijau, kompos, biofertilizer dapat memantapkan kandungan hara yang dikandung oleh tanah sehingga penggunaan pupuk mineral dapat dikurangi atau bahkan dihentikan penggunaannya. Jika hal ini bisa terjadi maka akan terjadi peningkatan kualitas tanaman yang dihasilkan. Pengurangan penggunaan pupuk ini juga diharapkan dapat meningkatkan pendapatan petani sehingga kesejahteraan mereka terangkat. Keberlangsungan kegiatan IPNS ini memerlukan adanya suatu sistem penunjang yang dibangun seperti sistem layanan kredit dan pinjaman dana, dan meningkatkan sumber energi didaerah-daerah. IPNS juga memerlukan adanya koordinasi dalam penggunaan serta pemulihan sumberdaya alam yang berhubungan dengan produktivitas pertanian sehingga IPNS dapat berjalan dengan baik.

KESIMPULANIPNS merupakan suatu program yang dapat meningkatkan kesejahteraan pertain, meningkatkan kesehatan tanah, dan menjamin keberlanjutan produktivitas tanah. Keterpaduan penggunaan pupuk mineral (pupuk buatan) dan pupuk organik (pupuk kandang, pupuk hijau, kompos) serta biofertilizer dapat menurunkan penggunaan pupuk buatan dan meningkatkan kesadaran petani untuk menggunakan pupuk organik. Meningkatkan kesadaran petani akan pentingnya program IPNS bagi keberlanjutan produksi mereka perlu segera dilaksanakan agar program IPNS ini dapat membuka pemikiran petani tentang bahaya penggunaan pupuk mineral (pupuk buatan) yang secara terus menerus dilakukan. Sehingga nantinya program ini akan membawa petani berubah ke sistem pertanian organik yang seutuhnya.