Pemakaian Pupuk Kimia di Pertanian

Pada awalnya penggunaan pupuk kimia mampu meningkatkan hasil panen, akan tetapi lama kelamaan hasil panen makin merosot dan kondisi tanah makin lama makin tidak subur. Dari berbagai penelitian yang mendalam dan memakan waktu lama akhirnya diketahui bahwa kekurangan unsur biologilah salah satunya yang menyebabkan tanah semakin lama semakin tidak subur. Unsur biologi tanah dibagi menjadi dua, yaitu mikroba tanah dan hormon pertumbuhan pada tumbuhan.

Pupuk organik secara temporer telah meningkatkan hasil pertanian akan tetapi keuntungan hasil panen akhirnya berkurang banyak dengan adanyapenggunaan pupuk ini karena adanya sesuatu yang timbul akibat adanya degradasi (pencemaran) lingkungan pada lahan pertanian. Pencemaran kimia dari pupuk merupakan pencemaran unsur-unsur hara tanaman.Tanah-tanah yang dipindahkan oleh erosi umumnya mengandung unsur hara yang lebih tinggi daripada tanah yang ditinggalkan karena lapisan tanah yang tererosi umumnya adalah lapisan atas yang subur. Akibat pencemaran dari pemakaian pupuk organik yang terlalu banyak secara terus-menerus akan menyebabkan unsur hara yang ada dalam tanah menurun.

Di Indonesia sendiri, sebagian besar lahan pertanian menjadi lahan kritis. Lahan pertanian yang telah masuk dalam kondisi kritis mencapai 66% dari total 7 juta hektar lahan pertanian yang ada di Indonesia. Kesuburan tanah di lahan-lahan yang menggunakan pupuk anorganik dari tahun ke tahun menurun.
Keberhasilan diukur dan ditentukan dari berapa banyaknya hasil dari panen yang dihasilkan, bukan diukur dari kondisi dan keadaan tanah serta hasil panennya. Semakin banyak hasil panen, maka pertanian akan dianggap semakin maju. Bahan organik merupakan salah satu komponen tanah yang sangat penting bagi ekosistem tanah, dimana bahan organik merupakan sumber pengikat hara dan substrat bagi mikrobia tanah. Bahan organik tanah merupakan bahan penting untuk memperbaiki kesuburan tanah, baik secara fisik, kimia maupun biologi. Usaha untuk memperbaiki dan mempertahankan kandungan bahan organik untuk menjaga produktivitas tanah mineral masam di daerah tropis perlu dilakukan.

Bahan organik yang berasal dari sisa tumbuhan dan binatang yang secara terus menerus mengalami perubahan bentuk karena dipengaruhi oleh proses fisika, kimia dan biologi. Bahan organik tersebut terdiri dari karbohidrat, protein kasar, selulose, hemiselulose, lignin dan lemak. Penggunaan pupuk organik dapat memperbaiki struktur tanah dan mendorong perkembangan populasi mikroorganisme tanah. Bahan organik secara fisik mendorong granulasi, mengurangi plastisitas dan meningkatkan daya pegang air. Apabila tidak ada masukan bahan organik ke dalam tanah akan terjadi masalah pencucian sekaligus kelambatan penyediaan hara. Pada kondisi seperti ini penyediaan hara hanya terjadi dari mineralisasi bahan organik yang masih terdapat dalam tanah, sehingga mengakibatkan cadangan total C tanah semakin berkurang. Pupuk memiliki kandungan nitrogen di dalamnya. Unsur nitrogen yang ada dalam pupuk ini mudah larut. Pemberian nitrogen berlebih di samping menurunkan efisiensi pupuk, juga dapat memberikan dampak negatif di antaranya meningkatkan gangguan hama dan penyakit akibat nutrisi yang tidak seimbang.

Oleh karena itu, perlu upaya perbaikan guna mengatasi masalah tersebut,sehingga pengolahan sumber daya secara efektif, efisien dan aman lingkungan dapat diberlakukan. Selain disebabkan oleh adanya penggunaan pupuk an-organik yang tidak sesuai takaran secara rutin. Hal ini juga disebabkan pemalsuan pupuk yang dijual kepada para petani. Pupuk palsu ini adalah pupuk yang dipalsukan atau disamarkan kandungan zat dan kadar zat di dalamnya. Hal ini menyebabkan tanaman dan tanah mendapat nutrisi yang tidak tepat dan dapat mengganggu keadaan tanah maupun tanaman tersebut.

Dampak Dari Pupuk Kimia pada Tanah
Alasan utama kenapa pupuk kimia dapat menimbulkan pencemaran pada tanah karena dalam prakteknya, banyak kandungan yang terbuang. Penggunaan pupuk buatan (an-organik) yang terus-menerus akan mempercepat habisnya zat-zat organik, merusak keseimbangan zat-zat makanan di dalam tanah, sehingga menimbulkan berbagai penyakit tanaman.
Pupuk kimia adalah zat substansi kandungan hara yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Akan tetapi seharusnya unsur hara tersebut ada di tanah secara alami dengan adanya siklus hara tanah misalnya tanaman yang mati kemudian dimakan binatang pengerat/herbivora, kotorannya atau sisa tumbuhan tersebut diuraikan oleh organisme seperti bakteri, cacing, jamur dan lainnya. Siklus inilah yang seharusnya dijaga, jika menggunakan pupuk kimia terutama bila berlebihan maka akan memutuskan siklus hara tanah tersebut terutama akan mematikan organisme tanah, jadinya akan hanya subur di masa sekarang tetapi tidak subur di masa mendatang.

Untuk itu sebenarnya perlu dijaga dengan pola tetap menggunakan pupuk organik bukan pupuk kimia. Dampaknya zat hara yang terkandung dalam tanah menjadi diikat oleh molekul-molekul kimiawi dari pupuk sehingga proses regenerasi humus tak dapat dilakukan lagi. Akibatnya ketahanan tanah/daya dukung tanah dalam memproduksi menjadi kurang hingga nantinya tandus. Tak hanya itu penggunaan pupuk kimiawi secara terus-menerus menjadikan menguatnya resistensi hama akan suatu pestisida pertanian. Masalah lainnya adalah penggunaan Urea biasanya sangat boros. Selama pemupukan Nitrogen dengan urea tidak pernah maksimal karena kandungan nitrogen pada urea hanya sekitar 40-60% saja. Jumlah yang hilang mencapai 50% disebabkan oleh penguapan, pencucian (leaching) serta terbawa air hujan (run off).

Efek lain dari penggunaan pupuk kimia juga mengurangi dan menekan populasi mikroorganisme tanah yang bermanfaat bagi tanah yang sangat bermanfaat bagi tanaman. Lapisan tanah yang saat ini ada sudah parah kondisi kerusakannya oleh karena pemakaian pupuk kimia yang terus menerus dan berlangsung lama, sehingga mengakibatkan:
a. Kondisi tanah menjadi keras
b. Tanah semakin lapar dan haus pupuk
c. Banyak residu pestisida dan insektisida yang tertinggal dalam tanah
d. Mikroorganisme tanah semakin menipis
e. Banyak Mikroorganisme yang merugikan berkembang biak dengan baik
f. Tanah semakin miskin unsur hara baik makro maupun mikro
g. Tidak semua pupuk dapat diserap oleh tanaman.

Pencemaran tanah
Tanah merupakan tempat hidup berbagai jenis tumbuhan dan makhluk hidup lainnya termasuk manusia. Kualitas tanah dapat berkurang karena proseserosi oleh air yang mengalir sehingga kesuburannya akan berkurang. Selain itu, menurunnya kualitas tanah juga dapat disebabkan limbah padat yang mencemari tanah. Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah lingkungan tanah alami.

Pencemaran ini biasanya terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan kecelakaan kendaraan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat (illegal dumping). Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan udara di atasnya.

Berbagai dampak ditimbulkan akibat pencemaran tanah, diantaranya:
1.Pada kesehatan
Dampak pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe polutan, jalur masuk ke dalam tubuh dan kerentanan populasi yang terkena. Kromium, berbagai macam pestisida dan herbisida merupakan bahan karsinogenik untuk semua populasi. Timbal sangat berbahaya pada anak-anak, karena dapat menyebabkan kerusakan otak, serta kerusakan ginjal pada seluruh populasi.
Paparan kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi tertentu dapat meningkatkan kemungkinan terkena leukemia. Merkuri (air raksa) dan siklodiena dikenal dapat menyebabkan kerusakan ginjal, beberapa bahkan tidak dapat diobati. PCB dan siklodiena terkait pada keracunan hati. Organofosfat dan karmabat dapat menyebabkan gangguan pada saraf otot.
Berbagai pelarut yang mengandung klorin merangsang perubahan pada hati dan ginjal serta penurunan sistem saraf pusat. Terdapat beberapa macam dampak kesehatan yang tampak seperti sakit kepala, pusing, letih, iritasi mata dan ruam kulit untuk paparan bahan kimia yang disebut di atas. Yang jelas, pada dosis yang besar, pencemaran tanah dapat menyebabkan Kematian.

2. Pada Ekosistem
Pencemaran tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan perubahan metabolisme dari mikroorganisme endemik dan antropoda yang hidup di lingkungan tanah tersebut.
Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari rantai makanan yang dapat memberi akibat yang besar terhadap predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan jika efek kimia pada bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawah piramida makanan dapat menelan bahan kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat Kematian anakan dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut.
Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat menyebabkan dampak lanjutan pada konservasi tanaman di mana tanaman tidak mampu menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan pencemar ini memiliki waktu paruh yang panjang dan pada kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.

 Penanggulangan pencemaran tanah
Ada beberapa langkah penangan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah, diantaranya :
1. Remediasi
Kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah dikenal dengan remediasi. Sebelum melakukan remediasi, hal yang perlu diketahui:
a) Jenis pencemar (organic atau anorganik), terdegradasi/tidak, berbahaya/tidak
b) Berapa banyak zat pencemar yang telah mencemari tanah tersebut,
c) Perbandingan karbon (C), nitrogen (N), dan Fosfat (P),
d) Jenis tanah,
e) Kondisi tanah (basah, kering),
f) Telah berapa lama zat pencemar terendapkan di lokasi tersebut,
g) Kondisi pencemaran (sangat penting untuk dibersihkan segera/bisa ditunda).

Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi.
Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar.
Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangkitersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.

2. Bioremediasi
Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air). Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi:
a) stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dsb.
b) inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus
c) penerapan immobilized enzymes
d) penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.
Proses bioremediasi harus memperhatikan temperatur tanah, ketersediaan air, nutrien (N, P, K), perbandingan C : N kurang dari 30:1, dan ketersediaan oksigen. Selain proses remediasi dan bioremediasi, saat ini telah dikembangan teknologi pemupukan dengan mikroorganisme indogeneous. Teknologi ini akan memperbaiki kesuburan lahan. Karena itu, teknologi ini disebut juga dengan AGPI yang bermanfaat untuk memperbaiki sifat kimia, fisika dan biologi tanah sehingga struktur dan tekstur tanah menjadi serasi dan sehat, yang berarti dapat memperbaiki pertumbuhan tanaman.

sumber :

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s