Ke mana sebenarnya pupuk fosfor Anda pergi? Masalah fiksasi pada tanah di Malaysia

Ke mana perginya pupuk fosfor Anda? Masalah fiksasi pada tanah di Malaysia

Fosfor merupakan salah satu biaya pupuk utama dalam pengelolaan perkebunan di Malaysia. Fosfor juga secara konsisten menjadi nutrisi dengan efisiensi pemulihan terendah. Dalam kondisi tanah di Malaysia, sebagian besar fosfor yang diterapkan tidak pernah mencapai akar tanaman. Sebaliknya, fosfor tersebut terikat pada permukaan mineral tanah dalam beberapa hari setelah aplikasi dan secara kimiawi terfiksasi dalam bentuk yang tidak tersedia secara agronomis selama berbulan-bulan hingga bertahun-tahun. Memahami mengapa hal ini terjadi, dan apa yang bisa dilakukan untuk mengatasinya, secara langsung menentukan pengembalian investasi pupuk.

Perangkap besi-aluminium

Fiksasi fosfor pada tanah asam didorong oleh afinitas ion fosfat terhadap permukaan oksida besi dan aluminium. Ketika fosfat masuk ke larutan tanah, ia membentuk ikatan pertukaran ligan dengan oksida Fe dan Al, menggantikan gugus hidroksil dari permukaan mineral. Ikatan ini kuat, sangat spesifik, dan tidak mudah berbalik dalam kondisi tanah normal. Akibatnya, fosfat yang tersedia untuk tanaman ditarik dari larutan dan diubah menjadi bentuk yang membutuhkan energi kimia yang signifikan untuk dilepaskan.

Reaksi fiksasi bergantung pada pH dan bersifat menguatkan diri. Saat pH tanah turun di bawah 5,5, konsentrasi Al3+ reaktif dalam larutan tanah meningkat, menyediakan situs fiksasi tambahan. Sorpsi fosfor maksimum berkorelasi negatif dengan pH tanah: semakin asam tanah, semakin besar kapasitas fiksasi. Pada tanah asam di Malaysia dengan pH 4,0 hingga 5,0, fiksasi ini bukanlah inefisiensi kecil; ini adalah nasib dominan dari fosfat yang diterapkan.

Bahan organik, termasuk asam humat dalam SoilBoost EA, sering diusulkan sebagai cara untuk mengurangi fiksasi ini. Buktinya beragam, seperti dijelaskan di bawah, sehingga alat utamanya tetap pengelolaan pH yang tepat, penempatan, dan dosis pupuk.

Mengapa tanah di Malaysia sangat rentan

Ultisol dan Oxisol mencakup sebagian besar wilayah daratan Malaysia, dengan pH biasanya berkisar antara 4,0 hingga 5,0. Kedua ordo tanah ini sangat lapuk dan kaya oksida besi dan aluminium di fraksi lempungnya. Ultisol, yang tersebar luas di wilayah perkebunan pedalaman Semenanjung Malaysia dan Sabah, dicirikan oleh horison B argilik dengan kandungan kaolinit tinggi dan lapisan oksida Fe/Al pada partikel lempung. Lapisan ini menyediakan permukaan reaktif yang sangat besar untuk fiksasi fosfat.

Amandemen organik dapat membantu. Sebuah studi inkubasi laboratorium pada tanah asam Malaysia (Ch'ng HY, Ahmed OH dan Majid NMA, 2014, Improving phosphorus availability in an acid soil using organic amendments produced from agroindustrial wastes, The Scientific World Journal 2014: 506356) menemukan bahwa amandemen organik dari limbah agroindustri meningkatkan fosfor tersedia, sebagian dengan mengurangi fiksasi fosfor oleh aluminium dan besi. Salah satu mekanisme yang diusulkan adalah kompetisi di situs pengikatan: senyawa organik yang mengandung gugus fungsional karboksil dan hidroksil fenolik, gugus yang sama yang menjadi ciri asam humat, dapat menempati situs sorpsi yang seharusnya mengikat fosfat. Ini adalah studi laboratorium, bukan uji lapangan.

Dapatkah asam humat mengurangi fiksasi fosfor?

Apakah asam humat dengan sendirinya melepaskan fosfat dari oksida besi dan aluminium tidak sejelas yang sering diklaim. Gugus karboksil dan fenolik dalam molekul humat memang terikat pada permukaan oksida Fe dan Al, dan zat humat juga membentuk kompleks dengan Al dan Fe terlarut. Namun, sebuah studi laboratorium tentang adsorpsi fosfat oleh oksida aluminium dan besi (Borggaard OK, Raben-Lange B, Gimsing AL dan Strobel BW, 2005, Geoderma 127(3-4): 270-279) menemukan bahwa zat humat hanya berpengaruh terbatas terhadap adsorpsi fosfat, dan sebuah tinjauan tentang sorpsi kompetitif antara fosfor dan bahan organik di dalam tanah (Guppy CN, Menzies NW, Moody PW dan Blamey FPC, 2005, Australian Journal of Soil Research 43(2): 189-202) menyimpulkan bahwa bukti bahan organik mengurangi sorpsi fosfor melalui kompetisi lebih lemah daripada yang sering diasumsikan. Jika amandemen organik memang meningkatkan ketersediaan fosfor, sebagian manfaatnya mungkin berasal dari unsur hara, perubahan pH, dan aktivitas biologis yang dibawanya.

Karena itu, kami tidak mengklaim bahwa SoilBoost EA melepaskan fosfat yang terfiksasi atau meningkatkan serapan fosfor tanaman dalam jumlah tertentu. Jika Anda memasukkannya ke dalam program bersama pupuk fosfat, bandingkan P tanah tersedia dan P daun di blok yang diberi perlakuan dan yang tidak untuk menilai apakah produk ini bermanfaat bagi tanah Anda.

Pengapuran sebagai strategi pelengkap

Pengapuran mengatasi fiksasi fosfor melalui mekanisme yang berbeda: peningkatan pH tanah mengurangi kelarutan Fe dan Al, sehingga mengurangi jumlah situs fiksasi reaktif yang tersedia. Pada pH 6,0 hingga 6,5, kelarutan fosfor dimaksimalkan dan fiksasi diminimalkan. Untuk tanaman perkebunan yang sudah tumbuh di tanah yang sangat asam, pengapuran permukaan praktis dan ekonomis menggunakan batu kapur pertanian atau batu kapur dolomit. Responsnya bertahap, dan kapur yang ditebar di permukaan hanya bergerak perlahan ke lapisan tanah bawah, yang berarti pengapuran adalah strategi pengelolaan jangka panjang daripada alat korektif segera.

Pendekatan yang praktis menggabungkan pengelolaan pH tanah melalui pengapuran dengan input bahan organik dari tanaman penutup tanah, bahan kompos, dan pupuk organik, dengan SoilBoost EA sebagai bagian opsional dari program tanah. Pengapuran mengurangi pembentukan situs fiksasi baru, sedangkan bahan organik mendukung biologi tanah dan retensi hara. SoilBoost EA sendiri bersifat asam dan tidak menaikkan pH tanah, sehingga bukan pengganti kapur.

Mendapatkan lebih banyak dari pupuk P yang ada

Langkah praktisnya sederhana. Berikan fosfat pada dosis yang didukung oleh analisis tanah dan daun Anda, dan arahkan aplikasi P ke zona perakaran aktif alih-alih menebarnya di seluruh gawangan, karena cara ini memusatkan fosfat di zona dengan kepadatan akar dan aktivitas AMF tertinggi serta meningkatkan penyerapan sebelum fiksasi terjadi. Bangun bahan organik tanah melalui tanaman penutup tanah dan pupuk organik, yang mendukung biologi tanah dan dapat mengurangi fiksasi dari waktu ke waktu. Jika Anda mencoba SoilBoost EA bersama aplikasi fosfat, sisakan blok pembanding tanpa perlakuan agar hasilnya dapat diukur.