KANDUNGAN DAN MANFAAT PUPUK NPK

Kandungan & Manfaat Pupuk NPK 

Pupuk NPK merupakan pupuk majemuk dengan kandungan unsur hara yang lengkap. Beberapa Unsur hara yang terkandung dalam pupuk NPK adalah sebagai berikut :

Unsur hara Makro

Nitrogen
Nitrogen keberadaannya mutlak ada untuk kelangsungan pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan dibutuhkan dalam jumlah yang banyak. Tanaman menyerap N :
- Sebagian besar dalam bentuk ion NO3- dan NH4+
- Sedikit Urea melalui daun
- Sedikit asam amino larut dalam air
Tanaman mengandung cukup N akan menunjukkan warna daun hijau tua yang artinya kadar klorofil dalam daun tinggi. Sebaliknya apabila tanaman kekurangan atau defisiensi N maka daun akan menguning (klorosis) karena kukarangan klorofil. Pertumbuhan tanaman lambat, lemah dan tanaman menjadi kerdil juga bisa disebabkan oleh kekurangan N. Tanaman cepat masak bisa disebabkan oleh kekurangan N. Defisiensi N juga dapat meningkatkan kadar air biji dan menurunkan produksi dan kualitas.
Kelebihan N akan meningkatkan pertumbuhan vegetatif tanaman, tetapi akan memperpendek masa generatif, yang akhirnya justru menurunkan produksi atau menurunkan kualitas produksi tanaman. Tanaman yang kelebihan N menunjukkan warna hijau gelap sukulen, yang menyebabkan tanaman peka terhadap hama, penyakit dan mudah roboh.
Apabila N tersedia didalam tanah hanya atau sebagian besar dalam bentuk amonium, dapat menyebabkan keracunan pada tanaman dan akhirnya dapat mengakibatkan jaringan vascular pecah dan berakibat pada terhambatnya serapan air.
Semua atau sebagian besar pupuk N komersiil mempunyai kelarutan tinggi jika diberikan ke dalam tanah. Berbeda dengan pupuk N dari bahan organik baik pupuk kandang, pupuk hijau, dan kompos, akan melepas N jika telah didekomposisikan. Semua bentuk N di dalam tanah akan dikonversikan atau dioksidasi menjadi NO3-, yang selanjutnya menjadi subjek reaksi/proses denitrifikasi, erosi, dan pencucian. Sehingga bentuk NO3- di dalam tanah sangat tidak stabil.
Penggunaan pupuk nitrogen dalam tanah sebagian besar akan berpengaruhpada penurunan pH tanah. Hal ini disebabkan bahwa perubahan bentuk NH4+ menjadi NO3- akan melepas H+ sehingga akan menurunkan pH tanah. Selain itu NO3- merupakan faktor utama yang berhubungan dengan pencucian ion-ion basa seperti Ca+2, Mg+2, dan K+. Ion nitrat dan basa-basa tersebut tercuci secara bersama-sama yang akhirnya meninggalkan tapak-tapak pertukaran di dalam tanah yang bermuatan negatif. Selanjutnya tapak-tapak petukaran tersebut diganti H+ yang dapat menyebabkan penurunan pH tanah. Pengaruh kemasaman dan kebasahan beberapa pupuk sumber N yang dapat menurunkan pH tanah, diukur berdasarkan jumlah CaCO3 murni (Kg CaCO3. Kg N-1) yang dibutuhkan untuk mengebalikan pH tanah sebelum terjadi perubahan pH.

P (Fosfor)
Tidak ada unsur lain yang dapat menggantikan fungsinya dalam tanaman, sehingga tanaman harus mendapatkan atau mengandung P secara cukup untuk pertumbuhannya secara normal. Fungsi penting forfor di dalam tanaman yaitu dalam proses fotosintesis, respirasi, transfer dan penyimpanan energi, pembelahan dan pembesaran sel serta proses-proses di dalam tanaman lainnya. Pada umumnya kadar P di dalam tanaman di bawah kadar N dan K yaitu sekitar 0,1 hingga 0,2%. Di Indonesia pupuk P sangat bermasalah, karena selain efisiensi pemupukan P rendah juga tambang P di Indonesia jarang, beragam dan berkadar rendah. Hal ini mengakibatkan untuk mencukupi kebutuhan P harus import.
Tanaman menyerap sebagian besar unsur hara P dalam bentuk ion ortofosfat primer (H2PO4-). Sejumlah kecil diserap dalam bentuk ion ortofosfat sekunder (HPO4-2). pH tanah sangat besar pengaruhnya terhadap perbandingan serapan ion-ion tersebut, yaitu makin masam H2PO4- makin besar sehingga makin banyak yang diserap tanaman dibandingkan dengan HPO4-2.
Fosfor didalam tanaman mempunyai fungsi sangat penting yaitu dalam proses fotosintesis, respirasi, transfer dan penyimpanan energi, pembelahan dan pembesaran sel serta proses-proses di dalam tanaman lainnya. Fosfor meningkatkan kualitas buah, sayuran, biji-bijian dan sangat penting dalam pembentukan biji. P juga sangat penting dalam transfer sifat-sifat menurun dari satu generasi ke generasi berikutnya. Fosfor membantu mempercepat perkembangan akar dan perkecambahan, dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air, meningkatkan daya tahan terhadap penyakit yang akhirnya meningkatkan kualitas hasil panen.
Gejala pertama tanaman yang kekurangan P adalah tanaman menjadi kerdil. Bentuk daun tidak normal dan apabila defisiensi akut maka ada bagian-bagian daun, buah dan batang yang mati. Defisiensi P juga dapat menyebabkan penundaan kemasakan, juga pengisian biji berkurang.
Sebagian besar tanaman dapat mengambil (merecovery) P yang diberikan dari pupuk sebesar 10 hingga 30% dari total P yang diberikan selama tahun pertama pemberian. Besarnya kemampuan tanaman ini dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti : sumber P, tipe tanah, tanaman, metode aplikasi dan musim. Akan tetapi banyak residu P dari pemupukan menjadi lebih tersedia setelah penanaman berikutnya.
Macam-macam pupuk P yang umum digunakan petani adalah sebagai berikut :
- Normal atau single superphosphate (NSP atau SSP), dibuat dengan mencampurkan dengan 60 – 70% asam sulfat. Mengandung sekitar 20% P2O5 dan 12%S
- Concentrated superphosphate (CSP) atau Triple superphosphate (TSP) dihasilkan dari batuan fosfat dengan asam fosfat dan mengandung 46% P2O5
- Ammonium ortophosphate (AOP), dihasilkan dari pemberian ammonium pada asam fosfat. Monoammonium orthophosphate, MAP, 10 – 12% N dan 48 – 55% P2O5. Diammonium orthophosphate, DAP, 18 – 46 – 0 dibuat dengan mengendalikan jumlah amoniak yang direaksikan dengan asam fosfate.
- Ammonium poliphosphate (APP). Pembuatan asam fosfate secara termal akan menghasilkan unsur P melalui proses reduksi batuan fosfat di dalam electric arc furnace. Selanjutnya elemen P dioksidasi menjadi P2O5 yang selanjutnya direaksikan dengan air akan membentuk asam fosfate.

Kalium
Kalium didalam jaringan tanaman ada dalam bentuk kation dan bervariasi sekitar 1,7 – 2,7% dari berat kering daun yang tumbuh secara normal. Ion K di dalam tanaman berfungsi sebagai aktivator dari banyak enzim yang berpartisipasi dalam beberapa proses metabolisme utama tanaman.
Kalium sangat vital dalam proses fotosintesis. Apabila K defisiensi maka proses fotosintesis akan turun, akan tetapi respirasi tanaman akan meningkat. Kejadian ini akan menyebabkan banyak karbohidrat yang ada dalam jaringan tanaman tersebut digunakan untuk mendapatkan energi untuk aktivitas-aktivitasnya sehingga pembentukan bagian-bagian tanaman akan berkurang yang akhirnya pembentukan dan produksi tanaman berkurang. Fungsi kalium yang lain adalah :
- Esensiil dalam sintesis protein
- Penting dalam pemecahan karbohidrat, proses pemberian energi bagi tanaman.
- Membantu dalam kesetimbangan ion dalam tanaman.
- Penting dalam translokasi logam-logam berat seperti Fe.
- Membantu tanaman mengatasi gangguan penyakit
- Penting dalam pembentukan buah
- Meningkatkan daya tahan tanamanterhadap iklim tidak menguntungkan
- Terlibat aktif dalam lebih dari 60 sistem enzim yang mengatur reaksi-reaksi kecepatan pertumbuhan tanaman.
Fungsi penting K dalam pertumbuhan tanaman adalah pengaruhnya pada efisiensi penggunaan air. proses membuka dan menutup pori-pori daun tanaman, stomata, dikendalikan oleh konsentrasi K dalam sel yang terdapat disekitar stoma. Kadar K tidak cukup (defisien) dapat menyebabkan stomata membuka hanya sebagian dan menjadi lebih lambat dalam penutupan.
Gejala kekurangan K ditunjukkan dengan : tanda-tanda terbakarnya daun yang dimulai dari ujung atau pinggir, bercak-bercak nekrotik berwarna coklat pada daun-daun dan batang yang tua. Sumber pupuk K utama diantaranya :
- Klium Klorida (KCl) atau Muriate of Potash, mengandung 60 – 62% K2O dan larut air. Grade pupuk KCl tersedia dalam 5 ukuran : larut berwarna putih, standart khusus, standart, kasar dan granular.
- Kalium Sulfat (K2SO4) atau Sulphate of Potash (SOP), mengandung 50% K2O dan 18%S, serta Cl dibawah 2,5% sehingga cocok digunakan pada tanaman yang sensitive terhadap Cl seperti buah-buahan dan tembakau.
- Kalium-magnesium Sulfat (K2SO4.2MgSO4) disebut juga ”Sul-po-mag” dan ”K-mag”, mengandung 22% K2O, 11% Mg dan 22%S.
- Kalium Nitrat (KNO3), mengandung 44% K2O dan 13% N.

Unsur Hara Sekunder

Tanaman supaya tumbuh dapat tumbuh secara normal juga membutuhkan unsur hara sekunder akan tetapi umumnya tidak sebanyak dibandingkan denganunsur hara primer.

Kalsium (Ca)
Kalsium diserap tanaman sebagai bentuk kation Ca+2. Kalsium berfungsi sebagai perangsang perkembangan akar dan daun, membantu mereduksi nitrat (NO3-) dalam tanaman, membantu menetralisir asam-asam organik dalam tanaman, sangat esensial untuk perkembangan biji dalam kacang dan dibutuhkan dalam jumlah besar oleh bakteri penambat N-atmosfer.
Sumber Ca dapat berasal dari batuan kalsit atau dolomite. Penggunaan sumber kapur, khususnya yang berasal dari kapur terhidrat (Ca(OH)2) dan kapur bakar (CaO) harus hati-hati karena dapat mengakibatkan tanah steril. Dua sumber kapur ini reaksinya sangat hebat sehingga dapat membunuh mikroba dan tanaman disekitarnya. Penambahan atau peningkatan kadar Ca dan Mg pada tanah defisiensi K atau penambahan kadar Ca pada tanah defisiensi Mg dapat menyebabkan tidak setimbangnya unsur hara yang akhirnya dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman tidak baik.
Beberapa sumber Kalsium diantaranya :
Bahan kadar Ca (%)
Kalsit 32
Dolomite 22
Basic Slag 29
Gipsum 22
Marl 24
Kapur Terhidrat 46
Kapur Bakar 60

Magnesium (Mg)
Diserap tanaman dalam bentuk kation Mg+. Dalam tanaman Magnesium merupakan atom pusat dalam molekul klorofil sehingga sangat penting dalam hubungannya dengan fotosintesis. Magnesium juga membantu metabolisme fosfat, respirasi dan aktivator beberapa sistem enzim. Sumber utama Mg adalah batu kapur dolomit, merupakan bahan yang sangat baik memberikan Ca dan Mg selain untuk menetralisir kemasaman tanah. Beberapa sumber Magnesium diantara :
Bahan kadar Mg (%)
Batu Kapur Dolomite 3 – 12
Magnesium (Mg Oksida) 55 – 60
Basic Slag 3
Magnesium Sulfat 2 – 20
Kalium-magnesium Sulfat 11
Magnesium Klorida (Larutan) 7,5
Sulfur (S)
Diambil dalam tanah dalam bentuk anion sulfat (SO4-2). Dalam tanaman berfungsi menbantu pembentukan enzim dan vitamin, merangsang nodulasi untuk fiksasi N oleh legum, dan sangat penting untuk pembentukan klorofil walaupun bukan bagian dari klorofil. Beberapa sumber N diantaranya :
Bahan Pupuk Formula Kimia Kadar S (%)
Amonium Sulfat (NH4)2SO4 24
Amonium Tiosulfat (NH4)2S2O3.5H2O 26
Amonium Polisulfida (NH4)2Sx 40 – 50
Kalium Sulfat K2SO4 18
Kalium-Magnesium Sulfat K2SO4.2MgSO4 22
Elemen S S > 85
Gipsum CaSO4.2H2O 12 – 18
Magnesium Sulfat MgSO4.7H2O 14
Kalium Tiosulfat K2S2O3 17

Unsur Hara Mikro

Tujuh dari 16 Unsur hara esensiaal tanaman dikatakan sebagai unsur hara mikro adalah :

Boron (B)
Boron sangat esensial dalam pembentukan tepung sari, biji dan pertumbuhan wadah tepung sari, dan untuk pembentukan dinding sel dan biji.

Tembaga (Cu)
Tembaga dibutuhkan untuk pembentukan klorofil dalam tanaman dan sebagai katalis untuk beberapa reaksi yang terjadi di dalam tanaman.

Klor (Cl)

Klor terlibat dalam reaksi-reaksi energi di dalam tanaman. Secara spesifik Cl penting dalam reaksi pemecahan air secara kimia dengan adanya sinar matahari dan aktifitas beberapa sistem enzim. Dapat meminimalkan pengaruh penyakit jamur akar pada tanaman berbiji, dan juga membantu menekan infeksi jamur pada daun serta penyakit pucuk.
Klorida

Besi (Fe)
Merupakan katalis pembentukan klorofil dan berfungsi sebagai pembawa oksigen, juga membantu pembentukan sistem enzim pernafasan.

Mangan (Mn)
Berfungsi sebagai aktivator beberapa reaksi metabolok penting lainnya dan memainkan peranan secara langsung dalamfotosintesis dalam hubungnnya dengan pembentukan klorofil, juga dapat mempercepat perkecambahan dan pemasakan dan meningkatkan ketersediaan P dan Ca.

Molibdenum (Mo)
Dibutuhkan tanaman untuk sintesis dan aktivator enzim nitrat reduktase.

Seng (Zn)

Seng sangat diperlukan untuk memproduksi klorofil dan karbohidrat.