TUGAS TERSTRUKTURMATAKULIAH PERTANIAN BERKELANJUTAN

Dampak Negatif Pemupukan Berlebihan

Oleh:Fitriani Dina Heryanti

NIM A1L012190

Semester:Ganjil 2015

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGIUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIANPURWOKERTO

2015

I. PENGERTIAN PUPUK

Pupuk adalah suatu bahan yang mengandung satu atau lebih unsur hara bagi

tanaman. Bahan tersebut berupa mineral atau organik, dihasilkan oleh kegiatan

alam atau diolah oleh manusia di pabrik. Unsur hara yang diperlukan oleh

tanaman adalah: C, H, O (ketersediaan di alam masih melimpah), N, P, K, Ca,

Mg, S (hara makro, kadar dalam tanaman > 100 ppm), Fe, Mn, Cu, Zn, Cl, Mo, B

(hara mikro, kadar dalam tanaman < 100 ppm).

Pupuk diberikan agar tanaman (tumbuhan yang diusahakan manusia) dapat

tumbuh, berkembang dan menghasilkan sesuai yang diharapkan. Manusia selalu

menuntut lebih terhadap kemampuan tanaman. Rekayasa genetik dan lingkungan

di lakukan agar tanaman memberikan kinerja yang lebih baik. Dengan bantuan

hasil tanaman tersebut, unsur yang semula berada dalam tanah masuk ke dalam

tubuh manusia.

Tumbuhan tidak memerlukan pupuk. Karena tumbuhan mampu mengambil

unsur hara yang tersedia di lingkungan hidupnya. Pada lahan yang tidak terusik

manusia, kesuburan tanah selalu meningkat, karena terjadi pelonggokan materi

dan energi di tempat tersebut. Mineral dari jeluk yang lebih dalam diangkut ke

daun dan digugurkan ke permukaan tanah. Gas-gas di udara terutama CO2 dijerat

dan digunakan sebagai penyusun tubuh tumbuhan. Tumbuhan selalu hidup

bersama dengan lelembut (mikrobia). Serasah tumbuhan menjadi makanan dan

sumber energi bagi lelembut tersebut untuk terus bekerja. Hasil perombakan

digunakan kembali oleh tumbuhan. Interaksi mineral dan bahan organik yang

terus menerus itu, akan diikuti ketersedian hara dan lengas yang makin besar,

sehingga memberikan lingkungan yang terbaik bagi tumbuhan.

Semakin berkurang usikan manusia terhadap suatu lahan, maka lahan

tersebut akan bertambah subur. Sebaliknya, semakin banyak usikan semakin

banyak pula masukan yang harus diberikan agar lahan tetap subur. Semakin

intensif lahan dikelola, semakin banyak pula pupuk yang diperlukan.

II. JENIS PUPUK

Menurut Rosmarkam dan Yuwono Pupuk dapat dibedakan berdasarkan

bahan asal, senyawa, fasa, cara penggunaan, reaksi fisiologi, jumlah dan macam

hara yang dikandungnya.

A. Berdasarkan asalnya dibedakan:

1. Pupuk alam ialah pupuk yang terdapat di alam atau dibuat dengan bahan alam

tanpa proses yang berarti. Misalnya: pupuk kompos, pupuk kandang, guano,

pupuk hijau dan pupuk batuan P.

2. Pupuk buatan ialah pupuk yang dibuat oleh pabrik. Misalnya: TSP, urea,

rustika dan nitrophoska. Pupuk ini dibuat oleh pabrik dengan mengubah

sumber daya alam melalui proses fisika dan/atau kimia.

B. Berdasarkan senyawanya dibedakan:

1. Pupuk organik ialah pupuk yang berupa senyawa organik. Kebanyakan pupuk

alam tergolong pupuk organik: pupuk kandang, kompos, guano. Pupuk alam

yang tidak termasuk pupuk organik misalnya rock phosphat, umumnya berasal

dari batuan sejenis apatit [Ca3(PO4)2].

2. Pupuk anorganik atau mineral merupakan pupuk dari senyawa anorganik.

Hampir semua pupuk buatan tergolong pupuk anorganik.

C. Berdasarkan fasa-nya dibedakan:

1. Pupuk padat umumnya mempunyai kelarutan yang beragam mulai yang mudah

larut dalam air sampai yang sukar larut.

2. Pupuk cair. Pupuk ini berupa cairan, cara penggunaannya dilarutkan dulu

dengan air, Umumnya pupuk ini disemprotkan ke daun. Karena mengandung

banyak hara, baik makro maupun mikro, harganya relatif mahal. Pupuk

amoniak cair merupakan pupuk cair yang kadar N nya sangat tinggi sekitar

83%, penggunaannya dapat diinjeksikan lewat tanah.

D. Berdasarkan cara penggunaannya dibedakan:

1. Pupuk daun ialah pupuk yang cara pemupukan dilarutkan dalam air dan

disemprotkan pada permukaan daun.

2. Pupuk akar atau pupuk tanah ialah pupuk yang diberikan ke dalam tanah

disekitar akar agar diserap oleh akar tanaman.

E. Berdasarkan reaksi fisiologisnya dibedakan:

1. Pupuk masam mempunyai reaksi fisiologis masam artinya bila pupuk tersebut

diberikan ke dalam tanah ada kecenderungan tanah menjadi lebih masam (pH

menjadi lebih rendah). Misalnya: Za dan Urea.

2. Pupuk basis mempunyai reaksi fisiologis alkalisatau basis, ialah pupuk yang

bila diberikan ke dalam tanah menyebabkan pH tanah cenderung naik

misalnya: pupuk chili salpeter, calnitro, kalsium sianida.

F. Berdasarkan jumlah hara yang dikandungnya dibedakan:

1. Pupuk tunggal hanya mengandung satu hara tanaman saja. Misalnya: urea

hanya mengandung hara N, TSP hanya dipentingkan P saja (meskipun juga

mengandung Ca).

2. Pupuk majemuk ialah pupuk yang mengandung dua atau lebih dua hara

tanaman. Contoh: NPK, amophoska, dan nitrophoska.

G. Berdasarkan macam hara tanaman dibedakan:

1. Pupuk makro ialah pupuk yang mengandung hanya hara makro saja: NPK, dan

nitrophoska.

2. Pupuk mikro ialah pupuk yang hanya mengandung hara mikro saja misalnya:

mikrovet, mikroplek, metalik.

3. Campuran makro dan mikro misalnya pupuk gandasil, bayfolan, rustika. Sering

juga ke dalam pupuk campur makro dan mikro ditambahkan juga zat pengatur

tumbuh (hormon tumbuh).

III. DAMPAK NEGATIF PEMUPUKAN BERLEBIHAN

Dampak negative pemupukan berlebihan dapat menurunkan produktivitas

tanaman bahkan dapat menimbulkan kematian bagi tanaman. Penurunan

produktivitas dan kematian tanaman dapat disebabkan oleh beberapa hal seperti:

A. Polusi air.

Nutrisi pada pupuk anorganik, terutama nitrat, dapat mencemari lingkungan

alam dan mengganggu kehidupan manusia jika terbilas oleh air hujan dan

mengalir dari lahan pertanian hingga ke perairan setempat dan air tanah. Jumlah

pupuk anorganik yang masuk ke perairan cenderung sulit untuk dihitung dan

diperkirakan dampaknya secara kuantitatif.

B. Sindrom bayi biru.

Pembilasan pupuk nitrogen dari kawasan pertanian mampu mencemari air

tanah. Penggunaan amonium nitrat anorganik secara umum bersifat

membahayakan air tanah karena tanaman lebih mudah menyerap ion amonium

dibandingkan ion nitrat untuk mendapatkan nitrogen, sehingga ion nitrat yang

berlebih tersebut akan terbilas dan mencemari air tanah. Kadar nitrat di atas 10

miligram per liter (10 ppm) pada air tanah mampu menyebabkan sindrom bayi

biru.

C. Kontaminasi zat pengotor.

Setiap pupuk anorganik berbahan dasar mineral dapat mengandung zat

pengotor berupa fluorida dan logam berat seperti kadimum dan uranium

tergantung dari di mana dan bagaimana bahan mineral ditambang. Bahan pengotor

tersebut dapat dihilangkan, namun akan meningkatkan biaya prduksi secara

signifikan sehingga tidak dilakukan oleh sebagian besar industri pupuk. Senyawa

pengotor ini dapat mempengaruhi kualitas tanah hingga meracuni tanaman.

D. Ketergantungan terhadap pupuk anorganik.

Petani secara tidak sadar menjadi "kecanduan" pupuk anorganik karena

penggunaan pupuk anorganik secara jangka panjang mematikan organisme tanah

yang bermanfaat sehingga penyediaan nutrisi secara organik tidak akan secepat

tanah biasa. Organisme tanah seperti mikoriza, fungi, dan berbagai bakteri mampu

menguraikan senyawa organik. Ketidakseimbangan nutrisi tanah akibat pupuk

anorganik mematikan sebagian besar organisme tanah dan menyebabkan

peningkatan keasaman tanah.

E. Hilangnya unsur mikro.

Berbagai pupuk anorganik tidak mengandung unsur hara mikro karena

dibuat dalam bentuk murni. Unsur hara mikro ini dapat secara bertahap

menghilang dari tanah karena diserap oleh tumbuhan. Hilangnya unsur mikro

telah dikaitkan dengan studi turunnya kandungan mineral pada buah dan sayur

yang dihasilkan suatu usaha tani. Di Australia, defisiensi seng, tembaga, mangan,

besi, dan molibden menjadi pembatas jumlah hasil pertanian dan peternakan yang

dihasilkan pada tahun 1940 sampai 1950an. Sejak kejadian ini, nutrisi hara mikro

mulai ditambahkan pada produksi pupuk anorganik. Berbagai tanah di seluruh

dunia yang kekurangan nutrisi seng terkait pula dengan defisiensi seng pada

asupan nutrisi manusia yang hidup di sekitarnya.

F. Pemupukan berlebih.

Pemupukan berlebih dapat berakibat sama buruknya dengan kekurangan

nutrisi. Gejala seperti fertilizer burn terjadi karena pupuk diberikan terlalu banyak,

sehingga menyebabkan daun mengering hingga menyebabkan kematian tanaman.

Tingkat gejala memar terkait dengan indeks kadar garam pada pupuk dan tanah.

G. Konsumsi energi tinggi.

Di Amerika Serikat, 317 miliar kaki kubik gas alam dikonsumsi untuk

memproduksi amonia setiap tahunnya. Secara keseluruhan di seluruh dunia,

konsumsi gas alam untuk produksi amonia diperkirakan mencapai 5% dari total

gas alam yang dikonsumsi, yang kurang lebih setara dengan 2% total kebutuhan

energi dunia.

Amonia diproduksi dengan memanfaatkan gas alam dalam jumlah besar

dengan kebutuhan energi yang tinggi pula untuk meningkatkan tekanan dan

temperatur dalam prosesnya. Biaya pembelian gas alam memakan biaya produksi

amonia sebesar 90%. Peningkatan harga gas alam tidak terlepas dari peningkatan

permintaan komoditas ini untuk memproduksi pupuk sehingga ikut meningkatkan

harga pupuk.

H. Kontribusi terhadap perubahan iklim.

Gas rumah kaca (GRK) berupa karbon dioksida, metana, dan nitro oksida

ketiganya dihasilkan dari industri pupuk, baik disengaja maupun tidak. Metana

dan nitro oksida merupakan senyawa gas rumah kaca yang lebih berbahaya

dibandingkan gas karbon dioksida, dan dampak keduanya dapat disetarakan

dengan karbon dioksida. Diperkirakan setiap kilogram amonium nitrat yang

dihasilkan, dua kilogram GRK setara karbon dioksia dilepaskan oleh industri.

Selain itu, pupuk nitrogen yang sudah terlarut ke dalam tanah mampu dilepaskan

oleh bakteri menjadi nitro oksida melalui proses denitrifikasi. Semakin banyak

nitrogen di dalam tanah yang tersedia, laju proses denitrifikasi menjadi lebih cepat

sesuai dengan kesetimbangan kimia.

I. Dampak terhadap mikoriza.

Tumbuhan tidak lagi bergantung pada mikoriza dalam pemecahan senyawa

organik dan penyerapan nutrisi karena ketersediaan nutrisi lebih banyak

didapatkan dari pupuk anorganik. Hubungan simbiosis ini dapat terlepas dan

mempengaruhi ekosistem tanah secara keseluruhan.

J. Eutrofikasi.

Pupuk secara umum mengandung senyawa yang mampu mempercepat

pertumbuhan tumbuhan. Eutrofikasi adalah gejala peningkatan laju pertumbuhan

tumbuhan air. Pupuk yang terbilas aliran air permukaan mampu diserap oleh

tumbuhan air dan menyebabkan eutrofikasi. Hal ini membahayakan perairan

karena ketika tumbuhan mati, prosesdekomposisi oleh bakteri yang terjadi di

bawah air mampu menyebabkan hilangnya oksigen dan menyebabkan kebinasaan

ikan dan hewan air lainnya. Dan air mampu berubah menjadi keruh dan berwarna

kehijauan (atau merah, coklat, kuning, tergantung jenis alga yang mengalami

eutrofikasi di perairan). Sekitar setengah danau di Amerika Serikat kini bersifat

eutrofik dan jumlah kawasan mati (dead zone) meningkat hingga ke pinggir

pantai.

K. Peningkatan keasaman tanah.

Pupuk organik dan anorganik yang kaya nitrogen dapat menyebabkan

peningkatan keasaman tanah ketika diberikan. Keasaman tanah yang meningkat

mampu mengikat beberapa senyawa nutrisi mikro sehingga menjadi tidak tersedia

bagi tumbuhan untuk diserap. Pengapuran tanah dapat menurunkan tingkat

keasaman tanah.

L. Pencemaran udara.

Konsentrasi emisi metana dunia di dekat permukaan tanah dan di atmosfer

tahun 2005. Perhatikan warna merah pada peta bagian atas menunjukan lokasi

dengan emisi metana terbesar. Emisi metana dari lahan pertanian, terutama sawah

penanaman padi meningkat dengan bertambahnya penerapan pupuk berbasis

amonia. Emisi ini dapat berkontribusi secara signifikan pada perubahan iklim

karena metana merupakan gas rumah kaca yang kuat. Selain metana, nitro oksida

telah menjadi gas rumah kaca dengan kontribusi pemanasan global ketiga di dunia

karena meningkatnya penggunaan pupuk berbasis nitrogen.

Emisi gas metana dari pupuk mencakup:

1. kotoran hewan dan urea melepaskan metana, nitro oksida, amonia, dan karbon

dioksida pada jumlah yang bervariasi tergantung wujud dan kondisi lingkungna

setempat.

2. pupuk berbasis asam nitrat atau amonium bikarbonat melepas nitro oksida,

amonia, dan karbon dioksida ke atmosfer sejak proses produksi hingga

penerapannya ke atmosfer. Amonia merupakan senyawa dengan titik didih

yang rendah, sehingga mudah menguap segera setelah diberikan ke lahan

pertanian akibat panas matahari.

IV. KESIMPULAN

Dari hasil uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa aplikasi pupuk secara

berlebihan dapat menimbulkan adanya penurunan produktivitas bahkan kematian

tanaman budidaya. Pemberian pupuk sesuai dosis dan anjuran dapat

meningkatkan produktivitas tanaman dan kesehatan lingkungan secara umum.