Urea merupakan salah satu biaya variabel utama dalam nutrisi kelapa sawit, dan sebagian besar perkebunan di Malaysia mengaplikasikan nitrogen setiap tahun untuk mempertahankan hasil. Di bawah ini kami menguraikan protokol yang menggabungkan fiksasi nitrogen Pueraria javanica (PJ) dan SoilBoost EA untuk mengurangi ketergantungan pada urea. Ini adalah protokol untuk diuji di blok Anda sendiri, bukan studi kasus perkebunan, sehingga tidak menyertakan prediksi angka nitrogen, hasil, atau periode pengembalian modal.
Masalah keseimbangan nitrogen
Kelapa sawit mengangkut nitrogen setiap tahun dalam tandan buah segar (TBS) dan menyimpan lebih banyak lagi di batang dan pelepahnya. Sebagian besar tanah di Malaysia bereaksi asam dan rendah bahan organik, sehingga hanya memineralisasi sedikit nitrogen dari bahan organik tanah asli dan residu legum. Kekurangan ini harus dipenuhi dari pupuk atau dari tanaman penutup legum.
Urea yang diaplikasikan dalam dosis terpisah (beberapa kali setahun) rentan terhadap kehilangan akibat pencucian dan penguapan. Di daerah bercurah hujan tinggi, sebagian yang cukup besar dari urea yang diaplikasikan dapat hilang sebelum diserap akar, sehingga perkebunan mengaplikasikan lebih banyak nitrogen daripada yang sebenarnya diserap kelapa sawit.
Protokol: PJ + SoilBoost EA
Kondisi Awal: Blok kelapa sawit di tanah asam dengan sedikit penutup legum dan bahan organik tanah yang rendah.
Intervensi Tahun 1: Tabur benih PJ pada bulan April sekitar 4 kg/ha (Tropical Forages; jumlah benih untuk lokasi Anda ditetapkan dalam penawaran). Aplikasikan SoilBoost EA dengan dosis sesuai label pada bulan Mei dan sekali lagi pada bulan Agustus. Pertahankan program urea yang dibagi menjadi empat aplikasi (April, Juni, Agustus, Oktober). Kurangi dosis nitrogen hanya di blok percobaan, secara bertahap sesuai kesepakatan dengan agronomis Anda, dan pertahankan blok kontrol sebagai pembanding.
Hasil Tahun 2-3: Angka nitrogen PJ yang paling baik terukur adalah hingga 250 kg N/ha per tahun yang terakumulasi dalam biomassa di atas tanah dalam satu uji lapang di timur laut Thailand di bawah karet muda (Clermont-Dauphin et al., 2016). Di bawah kanopi kelapa sawit yang mulai menutup atau di lahan yang rawan kekeringan, penutup ini menambahkan lebih sedikit, dan hanya sebagian nitrogen yang difiksasinya menjadi tersedia bagi kelapa sawit dalam satu musim seiring terurainya serasah. Karena itu, seberapa jauh urea dapat dikurangi harus diukur di blok Anda sendiri, bukan diasumsikan.
SoilBoost EA adalah pembenah tanah; dalam protokol ini, perannya adalah membantu kondisi zona akar. Nilailah setiap efek terhadap kebutuhan urea Anda melalui analisis daun di blok Anda sendiri.
Mengapa mekanisme ini berhasil
Fiksasi nitrogen oleh PJ bersifat langsung: simbiosis legum-Rhizobium mengikat N₂ atmosfer menjadi amonia, yang diasimilasi menjadi asam amino dan diangkut ke jaringan di atas tanah. Ketika kanopi legum menua (pergantian daun normal, bukan panen), serasah jatuh ke zona perakaran kelapa sawit dan terurai. Mikroba menguraikan asam amino dan senyawa nitrogen, melepaskan amonium (NH₄⁺) dan nitrat (NO₃⁻). Akar kelapa sawit bersaing dengan mikroba untuk mendapatkan ion-ion ini.
Urea, sebaliknya, adalah senyawa sintetik yang larut dalam air. Setelah larut, urea terhidrolisis menjadi amonia dan CO₂, menghasilkan NH₄⁺. Di tanah asam (pH 5.0-5.5), NH₄⁺ adalah bentuk dominan, tetapi mudah tercuci di daerah bercurah hujan tinggi atau teroksidasi oleh nitrifier tanah menjadi NO₃⁻, yang tercuci lebih cepat. Kehilangan akibat pencucian paling besar terjadi selama bulan-bulan musim hujan ketika aliran air melebihi laju penyerapan tanaman.
Zat humat memiliki banyak gugus bermuatan negatif yang dapat menahan kation seperti NH₄⁺, K⁺, dan Ca²⁺, yang secara teori memperlambat pergerakannya dalam larutan tanah. Seberapa besar suatu produk mengubah KTK atau pencucian nitrogen di lapangan bergantung pada produk, dosis, dan jenis tanah, dan kami tidak mengklaim angka terukur untuk SoilBoost EA pada kelapa sawit.
Daftar periksa implementasi
Penanaman Legum (Tahun 1, April-Mei):
• Bersihkan gulma dan rumput dari sela-sela barisan dan di bawah kelapa sawit.
• Sebarkan benih PJ sekitar 4 kg/ha (Tropical Forages) pada bulan April, setelah hujan ringan.
• Pantau perkecambahan pada minggu-minggu pertama dan tabur ulang di area yang kosong.
• Penutupan tanah membutuhkan beberapa bulan, dan lebih lama di bawah kanopi kelapa sawit yang mulai menutup atau saat musim kering.
Aplikasi SoilBoost EA (Tahun 1, Mei dan Agustus):
• Aplikasikan SoilBoost EA dengan dosis sesuai label, pada bulan Mei dan Agustus.
• Sebarkan secara merata di sela-sela barisan dan di bawah kanopi kelapa sawit, dengan menjauhkan produk dari batang kelapa sawit.
• Aplikasikan saat tanah lembap, setelah hujan.
Penyesuaian Jadwal Urea (Tahun 1 dan seterusnya):
• April: dosis urea pertama, diaplikasikan setelah PJ muncul.
• Juni: dosis kedua, setelah kanopi PJ tumbuh.
• Agustus: dosis ketiga, bersamaan dengan aplikasi SoilBoost EA kedua.
• Oktober: dosis keempat, diaplikasikan sebelum musim hujan untuk menyebar risiko pencucian.
• Setiap pengurangan: hanya di blok percobaan, secara bertahap sesuai kesepakatan dengan agronomis Anda, dan dipertahankan hanya jika analisis daun menunjukkan kelapa sawit mempertahankan status nitrogennya.
Pemantauan (Berlanjut):
• Analisis nutrisi daun minimal sekali setahun. Bandingkan N daun dengan tingkat kritis yang digunakan agronomis Anda untuk umur tanaman tersebut; jika lebih rendah, kembalikan dosis urea pada siklus berikutnya.
• pH tanah setiap tahun. Jika pH turun, diskusikan pengapuran (misalnya kapur dolomit) dan dosisnya dengan agronomis Anda.
• Hasil TBS dan jumlah tandan setiap bulan, dibandingkan dengan blok kontrol.
Biaya-manfaat: cara menghitung angka untuk perkebunan Anda
Tidak ada angka penghematan umum untuk protokol ini; hasilnya bergantung pada blok Anda. Untuk menghitung angka Anda sendiri: hitung biaya intervensi (benih, SoilBoost EA, dan tenaga kerja) per hektar; catat urea yang benar-benar Anda kurangi, dengan mengonversi kilogram nitrogen menjadi kilogram urea melalui pembagian dengan 0.46; tambahkan penghematan tenaga kerja aplikasi; lalu bandingkan keduanya sepanjang umur tanaman penutup, dan pertahankan pengurangan tersebut hanya jika analisis daun menunjukkan kelapa sawit mempertahankan status nitrogennya.
Referensi
Lal, R. (2016). Soil health and carbon management. Food and Energy Security, 5(4), 212-222.
Clermont-Dauphin, C., Suvannang, N., Pongwichian, P., Cheylan, V., Hammecker, C., & Harmand, J.-M. (2016). Dinitrogen fixation by the legume cover crop Pueraria phaseoloides and transfer of fixed N to Hevea brasiliensis: impact on tree growth and vulnerability to drought. Agriculture, Ecosystems & Environment, 217, 79-88.
CIAT and ILRI (2020). Tropical Forages: an interactive selection tool. www.tropicalforages.info