Role of Organic Fertilizer in Organic Phosphorus Acquisition Among Different Rice and Soybean Cultivars

Fadilla Ramadhani, Prof. Dr. Ir. Benito Heru Purwanto, M.P., M. Agr. ; Prof. Keitaro Tawaraya

2025 | Skripsi | ILMU TANAH

Padi dan kedelai adalah komoditas yang bergantung pada kebutuhan P untuk menunjang pertumbuhan dan produktivitas yang optimal. Penggunaan pupuk organik menjadi strategi yang efektif karena dapat menyediakan nutrisi yang dibutuhkan oleh tanaman. Tanaman mengembangkan beberapa strategi untuk menyerap P organik. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji efek dari jenis pupuk organik yang berbeda pada akusisi P organik di kultivar padi dan kedelai yang berbeda; serta untuk mengetahui hubungan antara aktivitas asam fosfatase dengan akusisi fosfor dan kaitannya dengan jenis pupuk dan karakteristik kultivar. Penelitian ini dilaksanakan di   Laboratory of Plant Nutrition and Soil Science, Yamagata University, Jepang. Penelitian pertama menggunakan sembilan kultivar padi dan penelitian kedua menggunakan lima kultivar kedelai yang ditumbuhan pada media tanah dengan perbedaan perlakuan pupuk (tanpa pupuk, pupuk kimia, pupuk kompos, dan limbah lumpur).  Hasil dari penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa pupuk organik secara signifikan meningkatkan aktivitas enzim dan panjang akar tanaman sehingga membantu akusisi P. Perlakuan dengan limbah lumpur secara signifikan meningkatkan aktivitas enzim fosfatase di akar dan di rhizosfer tanah sehingga meningkatkan kandungan P dalam tajuk. Sementara itu, tanaman merespon perlakuan pupuk kompos dengan meningkatkan panjang akar untuk mengoptimalkan akusisi P organik. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa kultivar dengan tinggi aktivitas enzim asam fosfatase akan meningkatkan sekresi enzim di akar dan di rhizosfer tanah, sedangkan kultivar dengan aktivitas enzim asam fosfatase yang rendah merespon dengan meningkatkan panjang akar untuk mengoptimalkan akusisi P organik.

Rice and soybean are commodities with phosphorus dependent for their optimal growth and yield. Organic fertilizer application has become one of the effective strategies because it can provide the nutrients required by the crops. Plants develop several strategies for enhancing their ability to utilize organic P so it can be used by plants.  This present study was conducted to assessed the effects of different fertilizer types (chemical fertilizer, cow dung, and sewage sludge) on the acquisition of organic phosphorus in different rice and soybean cultivars; and to examined the relationship between ACP activity and phosphorus acquisition in relation to fertilizer type and cultivar characteristics. The study was conducted as two experiments in the Laboratory of Plant Nutrition and Soil Science, Yamagata University, Japan. In the first experiment nine rice cultivars were used and in the second experiment five soybean cultivars were used and grown under soil culture with different fertilizer type (no fertilizer, chemical, cow dung, and sewage sludge). The present study indicated that organic fertilizer treatment significantly enhanced the enzymatic activity in the soil and plant root length, thus improving organic P acquisition. The results showed that organic fertilizer especially under sewage sludge treatment significantly enhanced the rhizosphere and root ACP activity, thus increased shoot P concentration. Conversely, under cow dung treatment plants exhibited longer root length for optimizing organic P acquisition. The result obtained also showed that High-ACP cultivar showed prioritized secreting ACP activity, whereas low-ACP cultivars tended to develop root length for enhancing organic P acquisition. Although it was no   significant in the rice cultivars.

Kata Kunci : Acid phosphatase activity, organic fertilizers, rice, soybean.