PEMANFAATAN BIOCHAR LIMBAH SAGU UNTUK MENINGKATKAN KETERSEDIAAN N, P, K, STOK KARBON TANAH DAN HASIL TANAMAN JAGUNG DI ULTISOL

Ir. Hadidjah Latuponu, MP, Dr. Ir. Dja‘far Shiddieq, M.Sc.

2013 | Disertasi | S3 Ilmu Tanah

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan jenis dan takaran biochar limbah sagu (BLS) yang dapat mengurangi pelindian hara N, P, dan K, serta meningkatkan pertumbuhan dan hasil jagung. Penelitian terdiri dari 5 tahap percobaan: (1) persiapan dan karakterisasi BLS dan Ultisol, (2) pengaruh jenis dan dosis BLS terhadap pertumbuhan jagung, (3) pengaruh biochar limbah sagu (BLS) dan kompos limbah sagu (KLS) serta pupuk N,P,K terhadap serapan hara dan efisiensi pemupukan, (5) pengaruh amelioran dan pupuk N,P,K untuk meningkatkan hasil jagung dan stok karbon tanah. Hasil analisis menunjukkan bahwa BLS memiliki kandungan N lebih rendah dari kompos limbah sagu (KLS), sementara kandungan C, P, dan K lebih tinggi. Analisis proksimat menunjukkan BLS mengandung karbon 45,22% padat, 34,65% volatil, abu 21,79% dan 2,44% air. BLS memiliki volume pori lebih tinggi (8,87 cc g-1) dari KLS (4,45 cc g-1). Takaran yang paling optimal BLS untuk pertumbuhan jagung adalah 6 ton / ha. Aplikasi BLS dan KLS pada Ultisol memiliki daya sangga yang lebih tinggi daripada tanpa amelioran (Percobaan ketiga). Seiring waktu inkubasi, sifat kimia dari kolom tanah yang diberi amelioran setelah pelindian menunjukkan peningkatan pH, karbon dan KPK. Aplikasi BLS dan KLS dapat meningkatkan penyerapan N, P, dan K, tapi serapan Al rendah. Peningkatan serapan hara pada tanaman yang lebih baik di Ultisol yang dipupuk dan diberi amelioran, yang selanjutnya dapat meningkatkan efisiensi pemupukan. Efisiensi pupuk dari pemberian BLS dengan 50% pupuk NPK adalah N 43,78%; P 40,51%; K 41,64%. Pemberian BLS dapat memperbaiki sifat kimia tanah lebih tinggi daripada pemberian KLS. Peningkatan sifat kimia Ultisol akan meningkatkan pertumbuhan dan hasil jagung. Tanaman dipupuk dengan dosis 50% NPK dan diberi BLS mencapai 9,4 ton / ha, sementara yang diberi KLS dengan pupuk dosis yang sama mencapai 8,6 ton / ha. Tanah yang diberi BLS menunjukkan peningkatan stok karbon tanah lebih tinggi daripada pemberian KLS. Hal ini ditunjukkan dengan peningkatan sifat kimia tanah, pertumbuhan dan hasil jagung dengan amelioran lebih baik daripada tanah dipupuk dan tanpa dipupuk tetapi tidak diberikan amelioran BLS dan KLS.

The research aims to achieve type and dosage of SWB that can reduce leaching of N, P, K and increase growth and yield of corn. The research consisted of five experiments stages: (1) preparation and characterization of SWB and Ultisol, (2) the effect of type and dosage SWB to growth of corn, (3) the effect of ameliorant and incubation period to leaching of N, P, and K, (4) the effect of ameliorant and NPK fertilizer to nutrient uptake and fertilizer efficiency, (5) the influence of ameliorant and NPK fertilizer to yield of corn and soil carbon stocks. Results of the analysis showed that SWB has a lower N content than SWC, while the content of C, P, and K were higher. Proximate analysis showed SWB contain 45.22% solid carbon, 34.65% volatiles, 21.79% ash and 2.44% water. SWB (8.87 cc g-1) also have a higher pore volume than the SWC (4.45 cc g-1). The second experiment showed the most optimal dose of SWB for corn growth is 6 tonnes/ha. The application of SWB and SWC on Ultisols had higher buffering capacity than without ameliorant (the third Experiment). The high buffering capacity leads to lower leaching of N, P and K. Along incubation, some chemical properties of the soil column were given ameliorant after leaching showed increasing pH, carbon and CEC. Non amelioration soil has pH, CEC and organic C content was low, while the exchangeable Al was high. Increased nutrient uptake in plants better in Ultisol fertilized and given ameliorant, which further increases the efficiency of fertilization. Fertilizer efficiency in applied of SWC with 50% NPK fertilizers was 43,78% N; 40,51% P; 41,64% K. The application of SWB can improve the soil chemical properties was higher than given SWC. The improvement of Ultisols chemical properties will increase growth and yield of corn. Fertilized plants at dosage 50% NPK and given SWB achieved 9.4 tonnes/ha, while applied of SWC with the same dosage fertilizer attained 8.6 tonnes/ha. The application of SWB and SWC raise soil carbon by increasing soil organic C. Soil carbon stocks showed that applied of SWB increasing soil carbon stocks was higher than SWC. This was indicated by increasing soil chemical properties, growth and yield of corn at soil with ameliorant better than soil fertilized and without fertilized but not given ameliorant SWB and SWC.

Kata Kunci : Limbah sagu, Biochar, Ultisol, Jagung, Stok karbon