BAHAN KAJIAN MK. DASAR ILMU TANAH FOSFAT TANAH marno.lecture.ub.ac.id

1. BAHAN KAJIANMK. DASAR ILMU TANAHFOSFAT TANAHwww.marno.lecture.ub.ac.id

2. SIKLUS P DALAM TANAH PERTANIAN SerapanTanaman P- pupuk pengendapan imobilisasi P- mineral P- larutan P-organik pelarutan mineralisasi desorpsi P- terserap sorpsi Pencucian & Runoff diunduhdari: ….. http://www.biocyclopedia.com/index/plant_nutrition/essential_elements_macronutrients/phosphorus/nature_and_transformations_of_soil_phosphorus.php

3. Problematik Fosfor Jumlahsedikit yang terdapatdalamtanah Ketidak-tersediaanfosforygsdhadadalamtanah Adanyafiksasifosfor yang menyolok

4. HUBUNGAN P-TANAH DAN TANAMAN * Proses-prosesEnergidanreproduksi * Pertumbuhandanperkembangan aPertumbuhanakar AKemasakan (pembentukanbuah, bijidanpembungaan,...) * Siklusbahanorganiksangatmenentukan

5. Senyawa P dalam tanah Senyawa P an-organik 1. Senyawa Kalsium 2. Senyawa besi dan aluminium Senyawa Rumus Kelarutan Fluor-apatit 3 Ca3(PO4)2.CaF Karbonato-apatit 3 Ca3(PO4)2.CaCO3 Hidroksi-apatit 3 Ca3(PO4)2.Ca(OH)2 Oksi-apatit 3 Ca3(PO4)2.CaO Trikalsium-fosfat Ca3(PO4)2 Dikalsium-fosfat CaHPO4 naik Monokalsium-fosfat Ca(H2PO4)2 Senyawa P-organik: 1. Fitin dan derivatifnya 2. Asam Nukleat 3. Fosfolipida

6. Fosfatdankualitasperairan • Memicuterjadinyaeutrofikasi • P memacupertumbuhan algae - may promote anoxia and lead to ‘dead’ zones • P memasukikeperairandarisumbertitikdansumberbukan-titik

7. FiksasiFosfat * Membatasiketersediaan P secarabiologis • P bereaksisangatkuatdengan material tanah • - membatasiketersediaanfosfat • - membatasipergerakanfosfatdalamtanah • - pergerakanterjadimelaluierositanah • • Menjerapdanmengendapkanfosfat

8. Reaksi-reaksiAdsorpsi = Penjerapan Adsorpsikuatpadatanah-tanah mineral - adsorpsipadaoksida-oksida Fe- dan Al - adsorpsipadatepianpatahan mineral liatsilikat (terutamakaolinit)

9. Senyawa P-anorganik(mengendap) Tanah-tanahmasam 8Fe danAl fosfat FePO4l2H2O, AlPO4l2H2O Tanah-tanah Alkaline 4 Ca danMg fosfat

10. Senyawa P-anorganik Kelarutanmenurun â Ca(H2PO4)2 â monocalcium phosphate â CaHPO4 â dicalcium phosphate â Ca3(PO4)2 â tricalcium phosphate â 3Ca3(PO4)2lCa(OH)2 â hidroksi-apatit â 3Ca3(PO4)2lCaCO3 â Apatite karbonat 6 pH 8

11. Tata-nama anion fosfat H3PO4 = phosphoric acid H2PO4- = monobasic HPO4-2 = dibasic PO4-3 = tribasic

12. Fosfat paling tersediapadakisaran pH 6 - 7 Oksidahidrous

13. P-Organikdalamtanah * Sekitar 20 - 80 % dari P-total dalamtanahberupa P-organik * Kebanyakanberupafosfat-inositol, C6H6(OH)6 - sekitar 10 - 50 % dari P-organik - sebagianasamnukleatdanfosfolipid Salahsatubentuk P-organikdalamtanahadalahinositol-hexaphosphate , jumlahnyadapatmencapay 50 % dari total P-organikdalamtanah.

14. Siklus : Mekanismepelepasanlambat P-Organik mineralisasi imobilisasi (P-tersedia) HxPO4x-3 Fasefosfatpadatan (tidak-tersedia)

15. HUBUNGAN SIMBIOSIS :Fungi danTumbuhan Infeksimikorhizaakar, kuncipenyerapanfosfat Akartumbuhan Hifa fungi Mikorhiza

16. Reaksifosfatpadatanah alkalis pH tinggi P berubahmenjadibentuksukarlarut senyawa-senyawa Ca dan Mg Ca(H2PO4)2 + CaCO3 + H2O ® 2 CaHPO4·2H2O + CO2 mudahlarutkurang-larut 6 CaHPO4·2H2O + 3 CaCO3® 3 Ca3(PO4)2 + 3 CO2 + 5 H2O Kuranglarut 3 Ca3(PO4)2 + CaCO3® 3Ca3(PO4)2·CaCO3 sangattidaklarut Masalahsangatseriuspadatanah-tanahkapurdidaerahiklimkering

17. Dinamika ion fosfat: Protonasi acid soils alkaline soils

18. Ketersediaan P anorganik dalam tanah Kemasaman tanah (pH): Ketersediaan P bagi tanaman tgt pd bentuk anion fosfat, selanjutnya bentuk anion ini tgt pada pH + OH- +OH- H2PO4- H2O + HPO4= H2O + PO4--- larutan tanah larutan tanah sangat masam sangat alkalin Paling tersedia bagi tanaman % kepekatan 100 50 H3PO4 H2PO4- HPO4= PO3-3 0 0 2 4 6 8 10 12 14 pH larutan

19. Ketersediaan P-anorganik tanah masam Pengendapan oleh kation Fe, Al, Mn Al3+ + H2PO4- + H2O 2H+ + Al(OH)2H2PO4 larut tdk larut Dlm tanah masam biasanya konsentrasi kation Fe, Al lebih besar dp anion fosfat, sehingga reaksi berlangsung ke arah kanan Pengikatan oleh hidro-oksida: Fiksasi fosfat OH OH Al OH + H2PO4- OH- + Al OH OH larut H2PO4 tdk larut Hidro-oksida Al Pengikatan oleh liat silikat: Kaolinit, Montmorilonit, Illit 1. Reaksi permukaan antara gugusan OH- yang tersembul di permukaan liat dengan anion fosfat 2. Kation Fe dan Al dibebaskan dari pinggiran kristal silikat yg kemudian bereaksi dengan anion fosfat menjadi fosfat-hidroksi [Al] + H2PO4- + 2H2O 2H+ + Al(OH)2H2PO4 Dlm kristal silikattidak larut

20. Ketersediaan P-anorganik pd pH tinggi Pengendapan oleh kation Ca++ atau CaCO3 H2PO4- + 2 Ca++ Ca3(PO4)2 + 4H+ larut tidak larut H2PO4- + 2 CaCO3 Ca3(PO4)2 + 2CO2 + 2H2O larut tidak larut Ca3(PO4)2 yang terbentuk dalam reaksi di atas, masih dapat berubah menjadi bentuk-bentuk yang lebih sukar larut, seperti senyawa hidroksi-, oksi- , karbonat-, atau fluor-apatit. Reaksi-reaksi ini semua terjadi pada tanah-tanah masam yang dikapur dengan dosis tinggi (Pengapuran berat)

21. Daya ikat P dari Tanah Fosfor yang sangat lambat tersedia Apatit, Fe-, Mn- dan Al-fosfat tua, Fosfat organik yang mantap Fosfat yang lambat tersedia Ca3(PO4)2, Fe-, mn-, dan Al-fosfat yg baru terbentuk, dan fosfat organik baru (sedang) dimineralisasikan Fosfat segera / mudah tersedia Larut air : NH4-fosfat, Ca(H2PO4)2 Tidak larut: CaHPO4 dan Ca3(PO4)2 Hasil-hasil penelitian: 1. Tanah-tanah di jawa Barat: Rata-rata 18.2 kuintal TSP dg kadar 46% P2O5 diikat oleh tanah setiap hektar lapisan olah. 2. Tanah Latosol mempunyai daya ikat setara dengan 7.8 ton superfosfat dg kadar 20% P2O5.

22. Kemampuan tanah menjerap (Daya Jerap) P Tanah Mineral Liat Perlakuan pH Daya Jerap P (*) Latosol - Tanpa kapur 5.7 30.110 Purwokerto Haloisit Dengan kapur 5.9 26.600 Latosol- Kaolinit Tanpa kapur 5.2 45.520 Cibodas Dengan kapur 5.6 40.920 Podsolik- Smektit Tanpa kapur 4.8 36.950 Gajrug Dengan kapur 5.3 33.180 Podsolik- Smektit Tanpa kapur 4.6 29.280 Samarinda Kaolinit Dengan kapur 5.2 16.370 Grumusol- Smektit, Kaolinit Tanpa kapur 6.7 14.960 Yogjakarta Haloisit Andosol Bogor Alofan, Haloisit Tanpa kapur 4.6 33.360 Keterangan: (*) setara dengan kg superfosfat 20% P2O5 setiap HLO Pengapuran setara dengan 0.5 SMP Sumber: Djokosudardjo (1982)

23. Pengelolaan P - Tanah Limbah tanaman Pupuk kandang Pupuk buatan Mineral tanah BOT P-tanah Tersedia Tanaman Pencucian Erosi Fiksasi Pengendalian P-tersedia dalam tanah: 1. Pengapuran 3. Pengendalian fiksasi P-tanah 2. Penempatan pupuk

24. Siklus Lambat P-anorganik Siklus Cepat P-anorganik & Organik Siklus Lambat P-Organik P- dalam tanaman & jasad tanah P-mineral primer (HCl-Pi) P- larutan tanah P-organik terfiksasi secara kimia dan fisika (Sonic-Po) (Residu-Po) P-mineral sekunder (NaOH-Pi) (P-residu) P-terfiksasi labil (Bikarbonat-Po) P-terlarut labil (Resin-P) P-terfiksasi (Sonic-Pi) (P-residu) P-terlarut agak labil (P-terfiksasi) (Bikarbonat-Pi) P-terfiksasi agak labil (NaOH-Po) Siklus Transformasi P-tanah (Hedley et al. 1982)

25. P- tanah P-anorganik: 1. Fraksi aktif: Al-P, Fe-P dan Ca-P 2. Fraksi tidak aktif: P-terjerap (P-absorption) P-terselimuti (P-occluded) P-organik 1. Inositol fosfat, Fosfolipid, Asam nukleat, Nukleotida, Gula-fosfat 2. P-organik menyumbang 30-50% dari P-total tanah 3. Senyawa P-organik terdapat dalam humus dan tubuh jasad tanah 4. P-organik dalam tanah berasal dari bahan organik Penambahan bahan organik ke tanah bertujuan: 1. Meningkatkan kandungan bahan organik tanah 2. Sumber unsur hara N,P,K, dan lainnya 3. Meningkatkan KTK tanah 4. Mengurangi jerapan P melalui pembentukan senyawa kompleks dg oksida amorf 5. Meningkatkan dan memperbaiki agregasi tanah & lengas tanah 6. Membentuk khelate dengan unsur hara mikro 7. Detoksifikasi Al 8. Meningkatkan biodiversitas tanah.

26. TOTAL P - TANAH 1. No direct practical importance 2. Seringdipakaisbg “IndeksPelapukan” 3. P-total topsoil menurundenganintensitaspelapukan 4. Tanah-tanahtropismengandungsekitar 200 ppm 5. Ultisol & Alfisol : < 200 ppm P 6. Andeptsumumnya 1000 - 3000 ppm P 7. Vertisolumumnya 20 - 90 ppm P 8. Entisol & Inceptisols: beragam p-totalnya 9. Oxisolsumumnya < 200 ppm P 10. …..

27. FOSFAT ORGANIK 1. P-organik = 20-50 % total P-tanah 2. Oxisols, Ultisols, Alfisols: P-organik = 60-80% P-total 3. C:P rasio dalam tanah = 240:1 -- 110:1 4. N:P rasio dlm tanah = 20:1 -- 9:1 5. Mineralisasi P-organik sukar diukur, karena ion H2PO4- yg dilepaskan ke tanah dengan cepat difiksasi menjadi bentuk-bentuk P-anorganik 6. Pemupukan N dan P mempercepat mineralisasi P-organik 7. P-organik dlm tanah menjadi sumber P yg penting bagi tanaman kalau tidak ada pemupukan P.

28. BAHAN ORGANIK SUMBER P Komponen kualitas bahan organik sebagai sumberP: 1. Nisbah C/N (nilai kritisnya 25-30) 2. Nisbah C/P ( < 200: mineralisasi P > 300 : imobilisasi P) 3. P-total 4. Kandungan lignin dan polifenol 5. Kapasitas polifenol mengikat protein 6. Indeks jangka-pendek pupuk hijau: C/N, kandungan lignin dan polifenol 1. Kandungan lignin dan polifenol yang rendah mempercepat laju mineralisasi P 2. Bahan organik dengan kandungan P lebih dari 2500 ppm akan terjadi mineralisasi P dan menurunkan jerapan P-tanah 3. Lignin merupakan senyawa polimer pd jaringan tanaman berkayu, sulit dirombak oleh mikroba tanah Polifenol merupakan senyawa aromatik-hidroksil : a. Polifenol larut air & Polifenol tdk larut air b. Polifenol berat molekul rendah & berat molekul tinggi …… tanin Polifenol mampu mengikat protein dan ensim dari jasad dekomposer, sehingga menghambat laju dekomposisi bahan organik oleh jasad renik tanah

29. P - ANORGANIK 1. P - ANORGANIK: Fraksi aktif & Fraksi tidak aktif 2. Fraksi aktif : Ca-P, Al-P dan Fe-P 3. Fraksi tdak-aktif : Occluded-P dan Reductant-soluble P 4. Occluded-P : senyawa Fe-P dan Al-P yang dibungkus oleh selubung inert. 5. Rs-P : Senyawa P yg dibungkus oleh selubung dari bahan yang dpt larut pd kondisi anaerobik 6. Transformasi bentuk-bentuk P-tanah dikendalikan pH 7. Ca-P lebih mudah larut dp Fe-P dan Al-P 8. Rezim air sgt berpengaruh thd transformasi P-tanah 9. Kondisi AQUIK ---- Akumulasi Al-P 10. Kondisi USTIK ------ Akumulasi Fe-P

30. Faktor Retensi P dalam tanah TIPE LIAT Tanah-tanah liat lebih banyak meretensi & memfiksasi p-pupuk daripada tanah berpasir Liat silikat tipe 1:1 mempunyai kemampuan lebih besar me-”retensi” P dibanding liat tipe 2:1 Tanah yang kaya liat kaolinitik akan “mengikat” lebih banyak P -pupuk daripada tanah yang kaya liat tipe 2:1 Adanya liat oksida hidrous dari Fe dan Al juga terlibat dalam retensi P-pupuk TIME OF REACTION Semakin lama P-pupuk kontak langsung dengan tanah akan semakin besar jumlah retensi & fiksasi P Hal ini dapat terjadi karena adanya proses dehidrasi dan reorientasi-kristal yg melibatkan hasil fiksasi P Implikasi penting adalah waktu pemupukan P dan penempatan pupuk P dalam tanah. Bgm pd tanah yg mempunyai kapasitas fiksasi P tinggi ? ………….. Bgm pd tanah yg mempunyai kapasitas fiksasi P rendah? …………

31. Faktor Retensi P dalam tanah pH TANAH Kisaran pH tanah yg optimum bagi ketersediaan p-tanah adalah 5.5 - 7.0 Pd tanah dg pH rendah, retensi terjadi karena adanya reaksi fosfat dengan Fe, Al dan oksida hidratnya. Pd tanah dg pH tinggi, retensi fosfat terjadi karena reaksi fosfat dengan Ca dan Mg dan karbonatnya TEMPERATUR Tanah di daerah iklim panas (warmer) memfiksasi fosfat lebih banyak dp tanah-tanah di daerah iklim sedang (temperate). Tanah di daerah iklim panas ini mengandung lebih banyak oksida-oksida hidrat dari Fe dan Al. BAHAN ORGANIK Dekomposisi bahan organik menghasilkan CO2; gas ini bersenyawa dg air menjadi asam karbonat; asam ini mampu men-dekomposisi mineral primer yang mengandung fosfat. Ekstrak humus dari tanah mampu meningkatkan kelarutan fosfat, krn: 1. Pembentukan kompleks phosphohumic yg lebih mudah diambil tanaman 2. Penggantian anion fosfat oleh humat 3. Penyelimutan partikel sesquioksida oleh humus, membentuk selimut protektif sehingga mereduksi kapasitas fiksasi fosfat …………………………..

32. Faktor Retensi P dalam tanah BAHAN ORGANIK Lanjutan ……. Dekomposisi bahan organik menghasilkan anion-anion yang mampu membentuk senyawa kompleks dengan Fe dan Al, sehingga kation-kation ini tidak bereaksi dengan fosfat Anion-anion organik ini juga mampu melepaskan fosfat yang difiksasi oleh Fe dan Al Anion-anion yang efektif menggantikan fosfat tsb adalah sitrat, oksalat, tartrat, malat, dan malonat. STATUS FOSFOR dalam TANAH Tingkat kejenuhan fosfat dalam tanah atau jumlah fosfat yg telah difiksasi oleh tanah sangat menentukan besarnya fiksasi fosfat dari pupuk P. Rasio R2O3 : P2O5 mrp ukuran jumlah fosfat yg ada dalam tanah terhadap jumlah oksida Fe dan Al. Nilai Rasio yang besar, berarti tanah miskin fosfat atau nilai kejenuhan fosfat rendah; sehingga fiksasi fosfat dari pupuk P sangat besar Oleh karenanya tanah-tanah yag dipupuk fosfat dosis tinggi selama bertahun-tahun kemungkinan akan: 1. Mereduksi dosis pupuk P saat ini 2. Menggunakan lebih banyak fosfat yg ada dalam tanah 3. Kombinasi keduanya …………………..

33. FIKSASI P vs R2O3 : P2O5 Fiksasi P-pupuk , % 100 80 60 40 20 Pasio R2O3 : P2O5

34. PROSES FIKSASI P-TANAH 1. Prosesygmengubahketersediaan P-tanahygdiukurdenganpertumbuhantanaman 2. Transformasimonokalsiumfosfat (superfosfat) yg soluble menjadi Ca-P, Fe-P dan Al-P ygkurang soluble 3. Padatanah alkalis: Ca-P dan Mg-P yg insoluble 4. Pd tnhmasam: Fe-P dan Al-P yg insoluble 5. Al+++ + mono-kalsiumfosfat ------ Al(OH)2H2PO4 (liming with phosphorus) 6. Kapasitasfiksasi P = F(oksida Fe dan Al; Aldd) 7. IntensitasFiksasi P: Oksida > Oksida > Liat 1:1 > Liat 2:1 amorfkristalin

35. BESARNYA FIKSASI P-TANAH Tanah Liatdominan % Liat Fixed P (ppm) Adsorpsi Max. Pd 0.2 ppm P lrttnh InceptisolMontmorilonit 27 106 83 UltisolKaolinit 38 480 360 OxisolKaolinit 36 531 395 AndeptAlofan 11 1050 670 Sumber: NCSU, 1973

36. PELEPASAN P-TANAH 1. H2PO4- dlm larutan tanah < 10 ppm, dlm tanaman 2000 ppm 2. Konsentrasi optimum unt jagung dan buncis: 0.07 ppm pd tnh berliat Ultisol , Oxisol 0.2 ppm pd tnh berpasir 3. Konsentrasi keseimbangan P dlm larutan tnh akibat aplikasi pupuk fosfat sgt penting ….. “P-fixation isotherm”: mengevaluasi derajat fiksasi dan pelepasan P pd suatu saat 4. Mineralogi liat tanah sgt menentukan kapasitas fiksasi P 5. Liat oksida & Alofan > Kaolinit > Montmorilonit 6. Uji tanah untuk P : mengekstraks sejumlah P-tersedia dlm tanah yg berkorelasi dg respon tanmn thd pemupukan P 7. Tingkat kritis hasil uji tanah sekitar 0.07 - 0.2 ppm P dlm larutan tanah

37. REAKSI P tanah ALKALINE PRESIPITASI DIKALSIUM FOSFAT Pada kondisi Ph tanah yang tinggi dan kaya kalsium, terjadi pengendapan senyawa-senyawa: 1. Kalsium fosfat: Ca3(PO4)2; CaHPO4 2. Hidroksi-apatit 3. Karbonat-apatit PRESIPITASI PERMUKAAN PADATAN KALSIUM KARBONAT Ion-ion fosfat yang kontak dengan permukaan padatan kalsium karbonat akan diendapkan pd permukaan partikel ini. Hasil akhir dari reaksi ini adalah garam-garam tidak larut dari kalsium, fosfat, dan mungkin CO3= atau OH- Reaksi retensi fosfat oleh liat-liat yang jenuh kalsium: Liat-Ca-H2PO4 Tiga faktor penting: 1. Aktivitas Ca++ 2. Jumlah dan ukuran partikel CaCO3 bebas 3. Jumlah liat yang ada dlm tanah …………………..

38. P-FIXATION ISOTHERMS P-aded (ppm) 1200 1000 800 600 400 200 0.001 0.01 0.05 0.1 0.2 1.0 P dlm larutan tanah, ppm Oxisol, 45% liat Sumber: Fox, 1974 Andept Ultisol , 38% liat Tnh Montmorilonit, 40% liat

39. KEBUTUHAN TANAMAN Tanaman Hasil, t/ha P-removal, kg/ha 1. Jagung Biji : 1.0 6 Jerami : 1.5 3 Biji : 7.0 20 Jerami : 7.0 14 2. Padi Biji : 1.5 7 Jerami : 1.5 1 Biji : 8.0 32 Jerami : 8.0 5 3. Nanas Buah : 12.5 2.3 4. Tebu 2 th Above ground: 100 20 300 35 Sumber: Sanchez, 1976.

40. RESPON TANAMAN thd P-TANAH Hasil relatif (%) 100 80 60 40 20 0.003 0.006 0.050 0.100 0.200 0.400 1.600 P- larutan tanah, ppm Ubijalar: toleran tanah miskin P Jagung: intermediate Lettuce: In-tolerant

41. TINGKAT KRITIS P-TANAH Tanaman P-larutan tnh yg menghasilkan 95% hasil maks., ppm 1. Lettuce 0.40 2. Tomat 0.25 3. Cucumber 0.20 4. Kedelai (vegetable) 0.20 5. Ubijalar 0.10 6. Jagung 0.60 7. Sorghum 0.50 8. Kubis 0.04 Sumber: Fox et al. (1974)

42. TINGKAT KRITIS P-TANAMAN Tanaman Internal P Requirement, %P 1. Stylosanthes humilis 0.17 2. Centrosema pubescens 0.16 3. Desmodium intortum 0.22 4. Digitaria decumbens 0.16 5. Panicum maximum 0.19 6. Pennisetum clandestinum 0.22 7. Paspalum dilatatum 0.25 8. Sumber: Andrew & Robins (1969, 1971)

43. PEMUPUKAN FOSFAT TEKNOLOGI PEMUPUKAN FOSFAT : 1. Respon pupuk P sgt tinggi pada Oxisol, Ultisol, andepts, Vertisols 2. Dosis pupuk P = F (jenis tanaman, tanah, cara aplikasi, musim) 3. Dosis Rekomendasi Jagung, kedelai, Tebu: 100 - 150 kg P2O5/ha 4. Kapasistas fiksasi P tanah menentukan cara aplikasi pupuk P: Disebar, ditugal, digarit, pd lubang tanam, dll 5. Pada tanah yg memfiksasi P ada dua strategi: 1. Dosis medium, digarit, setiap musim tanam 2. Dosis tinggi unt menjenuhi kapasitas fiksasi P-tanah, dan efek residunya berlangsung beberapa tahun 6. Pupuk P yg baik harus mengandung 40-50 % P dlm bentuk larut air , untuk memenuhi kenbutuhan awal pertumbuhan tanaman 7. Aplikasi kapur & silikat mampu menurunkan fiksasi P dlm tanah 8. Pengapuran hingga pH 5.5 - 6.0 umumnya meningkatkan ketersediaan P dalam tanah, mengurangi fiksasi P

44. EFEK PENGAPURAN THD FIKSASI P Hasil biomasa , % 100 80 60 40 20 0 115 230 460 Pemupukan P (ppm P) Sumber: Mendez-Lay (1974), Tnh Oxisol. Dikapur hingga pH = 5.5 Tdk dipakur pH= 4.8 Tingkat kritis

45. PENGELOLAAN P TANAH MASAM Kapasitas fiksasi P tanah sngt tinggi, alternatif pengelolaan: 1. Kombinasi cara aplikasi pupuk P: ditugal/digarit dg sebar 2. Batuan-fosfat larut sitrat 3. Aplikasi kapur atau Ca-silikat unt ngurangi fiksasi P 4. Kultivar tanaman yg toleran thd larutan tanah yg miskin fosfat 5. Pertimbangan biaya pupuk & pemupukan.

46. PERILAKU PUPUK P dalam TANAH AMMONIUM FOSFAT Dalam tanah, senyawa ammonium fosfat akan bergerak ke luar dari granula pupuk; kalau dalam tanah terdapat banyak Ca++, maka akan terbentuk dikalsium fosfat. MAP : Mono ammonium fosfat (larutan jenuh punya pH 4.0) DAP : Di ammonium fosfat ( larutan jenuhnya punya pH 9.0) PRESIPITASI PERMUKAAN PADATAN KALSIUM KARBONAT Ion-ion fosfat yang kontak dengan permukaan padatan kalsium karbonat akan diendapkan pd permukaan partikel ini. Hasil akhir dari reaksi ini adalah garam-garam tidak larut dari kalsium, fosfat, dan mungkin CO3= atau OH- Reaksi retensi fosfat oleh liat-liat yang jenuh kalsium: Liat-Ca-H2PO4 Tiga faktor penting: 1. Aktivitas Ca++ 2. Jumlah dan ukuran partikel CaCO3 bebas 3. Jumlah liat yang ada dlm tanah …………………..

47. MONO KALSIUM FOSFAT Granula Monokalsium fosfat: H2O H2O H2O Consentrated medium, pH 1.5, dimana CaH2PO4 dan CaHPO4 bergerak ke luar Melarutkan Fe, Al, dan Mn Pembentukan besi-fosfat, Al-fosfat, Mn-fosfat yg mengendap MnPO4 FePO4 AlPO4

48. NILAI KOMPARATIF PUPUK FOSFAT 1. Bentuk fosfat yang tersedia bagi tanaman ada dua, yaitu Fosfat-Larut-Air dan Fosfat-Larut-Sitrat. Namun demikian respon tanaman terhadap kedua bentuk fosfat ini sangat beragam. 2. Untuk mendapatkan hasil maksimum bagi tanaman semusim yg sistem perakarannya terbatas, umumnya diperlukan pupuk P yang banyak mengandung fosfat-larut-air. 3. Untuk tanaman perennial yang sistem perakarannya luas (ekstensif), tingginya tingkat kelarutan fosfat dalam air (>60%) tidak menjadi faktor penting. 4. Untuk tanaman jagung, terutama pada saat awal pertumbuhannya, memerlukan fosfat yang larut air. 5. Kalau jumlah pupuk fosfat terbatas, respon tanaman paling baik akan diperoleh kalau pupuk fosfat tsb mudah larut air dan penempatan pupuk di dekat benih atau bibit. Hal seperti ini sangat penting bagi tanah-tanah yang miskin fosfat. 6. Pada tanah masam hingga netral, pupuk P granuler yg mudah larut air, biasanya lebih efektif daripada pupuk P yang berupa bubukan, kalau pupuk dicampur dg tanah. Pada batas-batas kondisi tertentu, semakin besar ukuran granula pupuk, efektifitasnya semakin baik. 7. Pada tanah netral hingga masam, “band application” bubukan pupuk P yg mudah larut air akan memberikan hasil yg lebih baik dibandingkan dg pemakaian pupuk yg dicampur dengan tanah.

49. NILAI KOMPARATIF PUPUK FOSFAT 8. Pada tanah-tanah berkapur, pupuk fosfat larut air yg berbentuk granula seringkali memberikan hasil lebih baik. Pupuk fosfat-nitrat granuler yg kelarutan airnya rendah (<50%) tidak cocok untuk tanah-tanah berkapur. 9. Hasil terbaik dapat diperoleh dengan bahan-bahan yg kelarutan airnya rendah, kalau diberikan dalam bentuk bubukan dan dicampur dengan tanah berkapur 10. Monoammonium fosfat (MAP) umumnya lebih cocok untuk tanah-tanah berkapur dibandingkan dengan DAP 11. Pupuk fosfat yg sukar larut air, efektivitasnya menurun dengan semakin besarnya ukuran partikel (granula) pupuk. 12. Pupuk fosfat proses thermal, kalau ditumbuk halus, dapat menjadi sumber P yang sesuai untuk banyak tanaman pada tanah masam; tetapi umumnya tidak berhasil untuk tanah netral dan alkalin. 13. Respon maksimum thd pemupukan P tidak akan terjadi kalau tidak dibarengi dengan penambahan sejumlah unsur lain (termasuk unsur hara sekunder dan mikro). Hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan P oleh tanaman dapat diperbaiki oleh adanya sulfat dan ammonium di dalam bahan pupuk.

50. MEKANISME PENJERAPAN FOSFAT “Adsorption” terjadikalau ion fosfatterusirdarilarutantanahdanmenjaditerikatpadapermukaanpartikeltanah. Kalau ion fosfat yang terjerapitukemudianmengalami “difusi” kedalampadatan, makaiadisebut “terserap”. Some authors use the term “penetrated phosphate” to avoid confusion between adsorbed and absorbed; “sorption” covers the combined processes. Diunduhdari: ……… 27/3/2013