Tanaman seperti halnya mahluk hidup memerlukan makanan/hara untuk hidup dan berkembang biak. Tanaman memperoleh makanan terutama dari cadangan mineral yang ada di dalam tanah yang terkandung dalam bahan organik, limbah organik, bakteri penambat nitrogen, endapan melalui udara, dll. Unsur hara diperoleh tanaman dari tanah diubah menjadi karbohidrat melalui proses fotosintesa tumbuhan/tanaman

Ketersediaan makanan tumbuhan dipengaruhi oleh kesuburan tanah. Kesuburan tanah merupakan kemampuan tanah menyediakan hara dalam jumlah cukup untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangbiakan. Definisi ini seringkali dipahami terlalu sempit dengan hanya mempertimbangkan sifat kimia/kesuburan tanah yang hanya menyangkut jumlah dan ketersediaan unsur hara yang dikandung tanah. Konsep kesuburan tanah sebenarnya jauh lebih luas. Aspek keseuburan adalah sifat fisik tanah, kerapatan lindak tanah, kedalam perakaran, struktur dan porositas tanah/kerenggangan tanah/kemampuan meresapkan air.

Untuk mendapatkan kesuburan tanah diperlukan penambahan bahan-bahan yang mengandung unsur hara. Unsur hara organik dapat diperoleh dari sisa hasil panen, bahan yang berasal dari luar usaha, bisa juga berasal dari tanaman kacang-kacangan, dll. Salah satu langkah untuk mengmbalikan kesuburan tanah Usaha pertanian organik seringkali dilakukan dengan mengembalikan sisa hasil  panen ke sawah, namun daur limbah pertanaman ini tidak cukup untuk menggantikan keseluruhan unsur hara yang hilang. Perbaikan kesuburan tanah dapat diusahakan dengan membuat pupuk organik sendiri.

Pupuk organik

Pupuk organik merupakan pupuk yang bahannya berasal dari bahan organik seperti: tanaman, hewan ataupun limbah organik. Bahan-bahan yang dapat digunakan sebagai pupuk organik misalnya: jerami, tanaman perdu, tanaman legum, sekam, bekas gergajian kayu, dll. Pupuk organik menjadi bahan untuk perbaikan struktur tanah yang terbaik dan alami. Pemberian pupuk organik pada tanah akan memperbaiki struktur tanah dan menyebabkan tanah mampu mengikat air lebih banyak.

Pupuk organik memiliki ciri-ciri umum memiliki kandungan hara rendah, namun  kandungan hara bervaraiasi tergantung bahan yang digunakan; ketersediaan unsur hara lambat, hara tidak dapat langsung diserap oleh tanaman, memerlukan perobakan atau dikomposisi baru dapat terserap oleh tanaman; jumlah hara tersedia dalam jumlah yang terbatas.

Pengaruh pupuk organik

Meski memiliki kelemahan pupuk organik mempunyai banyak kelebihan dan keuntungan. Penggunaan pupuk organik membuat tanah menjadi gembur sehingga mudah terjadi sirkulasi udara dan mudah ditembus perakaran tanaman. Untuk tanah yang bertekstur pasiran bahan organik akan meningkatkan pengikatan antar partikel tanah dan meningkatkan kemampuan mengikat air. Selain memperbaiki sifat fisik tanah pupuk organik juga memperbaiki sifat kimia tanah, yaitu dengan membantu proses pelapukan  bahan mineral. Bahan organik juga memberikan makanan bagi kehidupan mikrobia dalam tanah. Bahan organik dalam tanah mempengaruhi jumlah mikrobia yang ada dalam tanah.

Berbagai jenis pupuk organik

Dalam kehidupan sehari-hari dapat ditemui berbagai jenis pupuk organik. Berbagai jenis bahan yang dapat digunakan sebagai pupuk organik misalnya:

1. Pupuk  hijau

Pupuk hijau adalah pupuk yang terdiri dari daun-daunan yang mudah membusuk dalam tanah. Daun-daunan dapat langsung dimasukkan ke dalam tanah sebagai pupuk hijau. Unsur hara yang terdapat pupuk hijau misalnya: N, P, K, dan unsur lainnya. Contoh pupuk hijau yang mudah didapat adalah sisa hasil pertanian. Sisa hasil pertanian banyak mengandung unsur-unsur yang dibutuhkan tanaman. Pengembalian sisa tanaman diperlukan untuk mengembalikan unsur-unsur yang diambil tanaman unutk pertumbuhannya kembali lagi ke lahan pertanian. Upaya ini untuk menjaga kesuburan tanah.

Pengembalian sisa tanaman perlu memperhatikan agar proses peruraian bahan organik tidak mengganggu tanaman musim tanam berikutnya. Penanaman tanaman sebaiknya menunggu proses peruraian sempurna. Pada saat proses peruraian bahan organik jika terdapat tanaman bisa menyebabkan tanaman sakit. Perlu diperhatikan agar proses peruraian bahan organik tidak mengganggu kesehatan tanaman. Proses peruraian bahan organik tergantung jenis bahan/sisa tanaman.

a.   Tanaman Legum

Pupuk hijau dapat juga ditanam pada waktu sela antar waktu tanam. Contoh tanaman pupuk hijau adalah tanaman kacang-kacangan. Tanaman kacang-kacangan biasanya mempunyai bintil akar. Dalam bintil akar tersebut hidup bakteri yang dapat menambat N2 dari udara yang diperlukan tanaman. Karena itu, bintil akar dapat disebut sebagai “pabrik” pupuk nitrogen alami. Contoh tanaman ini adalah: kacang tanah, kedelai, kacang hijau, dll. Sebagai contoh, tanaman kedelai dapat menambat nitrogen antara 60-168 kg/ha/tahun; kacang tanah 72-142/ha/tahun.

Tanaman legum atau kacang-kacangan mengandung nitrogen lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman non-legum. Daun tanaman legum dapat digunakan sebagai pupuk hijau atau diproses menjadi kompos. Daun tanaman legum sebagai pupuk hijau dapat digunakan secara langsung. Selain daunnya dapat digunakan sebagai pupuk hijau atau bahan kompos tanaman legum juga dapat mengikat nitrogen dari udara. Bintil-bintil akar dari tanaman legum mempunyai kandungan nitrogen yang cukup tinggi. Di dalam bintil akar ini hidup bakteri yang mampu menambat N₂ dari udara. Karenanya bintil akar pada tanaman legum dapat dipandang sebagai “pabrik” nitrogen (kalau pupuk kimia urea) alami.

Pemanfaatan waktu sela bisa dimanfaatkan untuk menanam tanaman pupuk hijau. Pemanfaatan waktu sela untuk tanaman pupuk hijau lebih baik jika mempertimbangkan sfiat tanaman sebagai berikut:

-     tanaman lokal, sehingga murah dan mudah didapat

-     cepat berkembang biak dan mengandung unsur hara tinggi

-     mudah tumbuh

-     berupa tanaman semusim dan tidak berkayu serta tumbuh subur

-     bisa tumbuh pada lahan yang ada tanpa persiapan lahan. Ditanam dengan cara ditugal atau disebar

-     tanaman tahan terhadap naungan atau tahan terhadap kekeringan

-     mampu menutup tanah dengan baik dan bisa melilit/merambat pada batang/tanggul sisa tanaman di lahan

-     mudah dibenamkan dalam tanah

Dengan kemampuannya menambat nitrogen dari udara tersebut tanaman legum menjadi sumber unsur hara nitrogen bagi ekosistem tanah. Keunggulan lainnya adalah mudah terurai di dalam tanah sehingga mempercepat penyiapan unsur hara bagi tanaman. Conoth legum adalah pupuk hijau lainnya seperti: orok-orok, lamtoro, turi, dadap, sengon laut, crolataria, gamal, kacang tunggak, kacang buncis dll.

b.   Jerami

Jerami pada tanaman padi banyak sekali mengandung unsur nitrogen. Jerami padi merupakan sumber pupuk organik yang tersedia langsung di lahan pertanian. Mengembalikan jerami ke lahan tanaman adalah sama dengan memberikan pupuk ke dalam tanah. Dalam jerami mengandung banyak sekali unusr nitrogen karena sepertiga unsur nitrogen yang terserap tanaman padi tertinggal pada jerami. Ada berbagai macam cara dalam menangani jerami padi. Pertama jerami langsung ditebarkan ke atas lahan kemudian dibajak sehingga jerami bercampur dengan tanah. Atau mengolahnya dahulu menjadi kompos. Dalam jerami setiap 1,5 ton atau setara dengan 1 ton gabah kering mengandung 9 kg nitrogen, 2 kg  Pospor, 25 kg Silikat, 6 kg Calsium, dan 2 kg Magnesium.Penggunaan jerami selain untuk dikembalikan ke dalam tanah sangat merugikan.

Pembakaran jerami tidak adalah sesuatu yang tidak benar. Pembakaran jerami menyebabkan hilangnya 93% unsur nitrogen dan kalium sebesar 20%. Jika jerami ditimbun di pinggir sawah menyebabkan proses penguraian menjadi lambat. Cairan yang dikeluarkan timbunan jerami akan mematikan tanaman di sekitarnya. Timbunan jerami juga dapat menjadi sarang tikus. Dengan mengembalikan jerami akan mengembalikan unsur pospor, besi, dan juga sulfur dan seng.

Cara pengembalian jerami ke lahan adalah dengan membenamkan  pada lahan pertanian satu bulan menjelang tanam. Hal ini unutk mneghindari proses peruraian jerami mengganggu pertumbuhan tanaman. Dengan pembenaman jerami ketersediaan unsur hara dalam tanah akan mneingkat. Namun ada beberapa kendala yang dihadapi dalam memproses jerami menjadi pupuk ini.

1.   penyebaran jerami memerlukan tenaga

2.   menyulitkan pengolahan

3.   dapat terjadi, jerami menjadi sarang serangga

Untuk mengatasi tenaga kerja karenanya dapat dilakukan penyebaran jerami secara langsung ke atas lahan tanaman. Dan mendiamkannya selama 1 minggu agar jerami menjadi busuk. Tetapi cara ini mengurangi kandungan unusr hara dalam jerami.

c.   Sekam padi

Sekam padi dapat digunakan untuk memperbaiki struktur tanah dan menambah unusr hara tanah. Penggunaan sekam padi juga akan memperbaiki sifat fisik tanah dengan mengurangi kepadatan tanah. Adanya sekam padi memperluas ketersediaan lengas tanah. Pembenaman sekam secara tidak langsung juga memperbaiki sifat fisik tanah.

d.   Azolla

Azolla merupakan jenis tanaman pakuan yang hidup pada lingkungan perairan dan mempunyai sebaran yang luas. Seperti tanaman legum, tanaman azolla mampu mengikat N2 dari udara. Azolla relatif toleran terhadap kondisi tanah yang asam, sehingga pengembangan azolla tidak memerlukan perlakukan khusus. Azolla merupakan jenis tanaman air yang banyak tumbuh di sawah yang tergenang. Azolla dapat dikembangbiakkan di sebagian petak sawah sebelum ditanami. Karena perkembangan azolla yang cepat ia dapat segera memenuhi seluruh lahan sawah. Azolla mampu berkembang mencapai 100 kali dalam waktu 15 s/d 20 hari. 

Azolla dapat digunakan dengan membenamkannya secara langsung ke dalam tanah. Hal ini disebabkan karena azolla mudah terurai atau terdekomposisi. Bahkan azolla dapat digunakan sesudah masa tanam. Pembenaman azolla akan meningkatkan bahan organik tanah. 5 ton azolla setara dengan nitrogen seberat 30 kg. Karenanya kebutuhan nitrogen untuk tanaman padi dapat digantikan dengan pemanfaatan azolla.

Keunggulan lain dari azolla adalah kemampuannya menekan pertumbuhan gulma air  dan dapat dibudidayakan bersama dengan tanaman padi. Dengan perkembangannya yang cepat azolla menekan pertumbuhan gulma sehingga menekan biaya penyiangan tanaman padi. Namun yang menjadi kendala adalah kebutuhan air untuk pertumbuhan tanaman azolla. Jika masalah air dapat terpenuhi, maka budidaya tanaman azolla tidak menjadi masalah. Sebab tanaman azolla perlu genangan air.

2. Pupuk Kompos

Kompos adalah peruraian bahan organik oleh jasad renik (mikrobia). Pemberian kompos tidak hanya memperkaya unsur hara bagi tanamn, namun juga berperanan dalam memperbaiki struktur tanah, tata udara dan air dalam tanah, mengikat unsur hara dan memberikan makanan bagi jasad renik yang ada dalam tanah sehingga meningkatkan peran mikrobia dalam menjaga kesuburan tanah. Pembuatan kompos juga relatif mudah. Unutk membuat kompos perlu dipertimbangkan prinsip-prinsip sebagai berikut:

a.   Bahan sebaiknya berukuran kecil, bebas dari tanaman yang terserang penyakit, akar-akar rumput jahat seperti: alang-alang, rumput jampang, rumput grinting, rumput yang banyak biji, bahan akar tanaman yang mengganggu.

b.   Bila bahan yang digunakan sedikit mengandung unsur nitrogen sebaiknya ditambah dengan bahan yang banyak mengandung nitrogen

c.   Tempat sebaiknya tidak terlalu besar agar memudahkan pembalikan, pengaturan suhu dan tata udaranya lancar.

e.       Kelembaban udara perlu diatur agar tidak terlalu kering dan basah

Membuat Kompos

Bahan

a.   Jerami

b. Daun-daunan, pelepah pisang, potongan rumput, sisa hasil pertanian

c.   Pupuk kandang: kotoran itik, ayam, sapi, kambing,

d.   Abu dapur

e.   Kapur

f.    EM-Lestari

Cara Pembuatan

Timbun bahan-bahan tersebuts ecara berlapis-lapis kecuali EM-lestari

a.   Lapisan pertama dalah jerami 15 cm

b.   Lapisan kedua pupuk kandang 5 cm

c.   Lapisan ketiga bahan organik: pelepah pisang, potongan rumput, daun-daunan, dll, setinggi 30 cm

d.   Lapisan keempat abu dapur/kapur setinggi 2 cm

f.    Lapisan kelima pupuk kandang setinggi 5 cm

Setiap menumpuk satu lapisan kemudian disiram dengan larutan EM-lestari yang sudah diencerkan. Setiap 1 gelas EM-lestari dicampur dengan satu ember air dan kemudian disiram-siramkan pada setiap lapisan. Penyiraman hendaknya hati-hati agar tidak terlalu basah.

Penimbunan tersebut bisa berulang-ulang sampai setinggi 1 s/d  1,5 meter. Hal ini untuk menjaga agar proses pengadukan bisa mudah.

Lapisan paling akhir adalah lapisan tanah yang subur. Setelah itu tutuplah dengan bahan bukan plastik. Bila kompos terasa panas aduklah agar terjadi proses pengaliran udara dan pencampuran bahan. Diperkirakan setelah 15 hari atau 2 minggu kompos sudah dapat digunakan.

Prinsip pembuatan kompos

a.   Menjaga kelembaban

Kelembaban berperanan penting dalam proses pembuatan kompos dan mutu kompos. Kelembaban optimum adalah 50-60%. Rndahnya kelembaban udara menurunkan proses penguraian, bila terlalu tinggi menghambat aliran udara.

b.   Pembalikan

Pembalikan diperlukan agar kompos tidak kekurangan udara dan mempercepat proses penguraian. Proses penguraian akan berjalan lambat jika kompos kekurangan udara.

c.   Peneduh

Agar proses penguraian bahan organik berlangsung  sempurna usahakan  tempat pembuatan kompos terlindung dari hujan dan sinar matahari secara langsung. Karenanya tempat kompos perlu dibuatkan pelindung.

3.   Pupuk kandang

Pupuk kandang merupakan pilihan pupuk organik yang bisa dimanfaatkan. Kandungan unsur hara dalam pupuk kandang tersebut tergantung dari jenis ternak dan makanan ternak yang diberikan, air yang diminum, umur ternak, dll. Hindarkan pemakaian pupuk kandang yang masih baru, sebab pupuk kandang yang masih baru belum masak benar, dan suhunya masih tinggi.

Agar pupuk kandang terurai sebelum digunkaan pupuk kandang perlu ditimbun di tempat yang teduh dan tidak boleh kering. Untuk mempercepat proses peruraian pupuk kandang perlu diaduk.Tanda-tanda pupuk yang sudah mengalami peruraian adalah:

-     tidak panas, temperatur sama dengan tanah sekitar

-     kotoran dan rumput-rumputan tidak nampak

-     warna agak kehitam-hitaman

-     mudah ditaburkan

Cara penggunaan

Penggunaan pupuk organis: pupuk kandang, kompos atau pupuk hijau diberikan pada saat sebelum tanam atau saat tanaman sudah tumbuh. Pupuk dimasukkan ke dalam tanah atau dicampur dengan tanah sedalam 20 cm. Bisa juga dengan membuatkan alur-alur pada tanah dan ini dilakukan 1 minggu sebelum tanam. Pada waktu tanaman hendak ditanam pupuk diaduk dengan tanah. Jumlah pupuk yang diberikan tergantung jenis tanaman.

Permasalahan yang sering menghambat penggunaan pupuk organik adalah karena pupuk tersebut tidak praktis, kotor, dan jumlahnya banyak (ruah). Oleh karenanya kebanyakan petani yang sudah terbiasa dengan hal yang mudah dan praktis enggan menggunakan pupuk organik. Dengan kondisi tanah yang semakin rusak ditambah kenaikan harga pupuk kimia, pilihan penggunaan pupuk organik tidak harus ditunda-tunda lagi. Dalam penggunaan pupuk organik ada berbagai pilihan yang dapat diterapkan sesuai dengan kondisi setempat.

Pupuk kandang kering

Agar pupuk kandang tidak terlihat kotor dan menimbulkan dampak yang tidak baik terhadap tanaman serta mudah dibawa pupuk kadang dapat dikeringkan terlebih dahulu. Penggunaan pupuk kandang secara kering mengurangi pengaruh kenaikan temperatur selama proses peruraian dan terjadinya kekurangan nitrogen bagi tanaman.

Proses pengeringan dapat dilakukan dengan mencampur pupuk kandang dengan debu, lumpur kering, abu bakaran dapur atau abu bakaran. Setelah proses pencampuran letakanlah di tempat yang terlindung dari sinar matahari langsung dan ditutup sampai pupuk tersebut digunakan. Komposisi campuran 40% pupuk kandang 30% debu dan 30% lumpur kering.

Pupuk kandang cair

Pupuk kandang dapat pula digunakan dalam bentuk cair. Pupuk kandang cair dapat dibuat dengan mencampur kotoran hewan dengan air lalu  diaduk. Setelah larutan tercampur rata simpanlah di tempat yang teduh dan tidak terkena sinar matahari langsung dengan memberi penutup/pelindung. Biarkan agar terjadi proses fermentasi seblum digunakan. Penyimpanan pupuk kandang cair dilakukan dalam kondisi tertutup agar udara tidak dapat masuk. Hal ini dilakukan untuk menekan kehilangan nitrogen dalam bentuk gas amoniak yang menguap. Dengan menyimpannya terlebih dahulu sebelum digunakan akan meningkatkan kandungan fosfat dan membuat kandungan hara menjadi seimbang. Penggunaan pupuk kandang cair juga akan meningkatkan efisiensi penggunaan fosfat oleh tanaman.

Dalam penggunaan pupuk kandang perlu diwaspadai dalam pengggunaan langsung dalam tanaman adalah kemungkinan adanya kandungan gulma, organisme penyebab penyakit yang terkandung dalam pupuk kandang/kotoran hewan. Penggunaan secara langsung kemungkinan besar akan terjadi panas karena proses penguraian.

Kelebihan.

Pupuk kandang merupakan pupuk organik dapat berperanan sebagai bahan pembenah tanah. Pupuk kandang dapat mencegah erosi, pergerakan tanah dan retakan tanah. Pupuk kandang dan pupuk organik lainnya meningkatkan kemampuan tanah mengikat kelembaban, memperbaiki struktur tanah dan pengatusan tanah. Pupuk kandang memacu pertumbuhan dan perkembang bakteri dan mahluk tanah lainnya. Pupuk kandangan mempunyai kandungan unsur N, P, K rendah, tetapi banyak mengandung unsur mikro. Kandungan unsur nitrogen dalam pupuk kandang akan dilepaskan secara perlahan-lahan. Dengan demikian pemberian pupuk kandang yang berkelanjutan akan membantu dalam membangun kesuburan tanah dalam jangka panjang.

Nilai dari pupuk kandang tidak hanya didasarkan pada pasokan jumlahnya tetapi jumlah nitrogen dan zat yang terkandung. Nitrogen yang dilepaskan dengan adanya aktivitas mikroorganisme kemudian dimanfaatkan oleh tanaman.

Berbagai contoh di atas memperlihatkan bahwa banyak sekali bahan yang dapat digunakan sebagai pupuk. Memang dalam penggunaannya pupuk organik ini memiliki kelemahan dibandingkan dengan pupuk kimia. Meskipun begitu pupuk organik memiliki banyak kelebihan yang tidak dapat digantikan oleh pupuk kimia. Selain itu penggunaan pupuk organik dapat melepaskan ketergantungan petani dari dunia luar dalam hal ini pabrik pupuk. Dengan membiasakan kembali penggunaan pupuk organik akan menjadikan petani tidak menjadi tidak terombang-ambingkan oleh perusahaan-perusahaan pupuk baik kimia maupun pabrik pupuk organik.