Selamat Datang di Situs Resmi Balai Penelitian Lingkungan Pertanian .::. Pusat Teknologi Unggulan Lahan Tadah Hujan Ramah Lingkungan .::.

Biji Mimba Turunkan Emisi Dinitrogen Oksida dari Tanah Sawah Tadah Hujan

Penilaian: 5 / 5

Aktifkan BintangAktifkan BintangAktifkan BintangAktifkan BintangAktifkan Bintang
 

Mimba merupakan salah satu bahan alami multifungsi dalam budi daya tanaman pangan ramah lingkungan. Selain sebagai bahan pengendali  organisme pengganggu tanaman, biji mimba berperan dalam menurunkan  emisi N2O sekaligus dapat meningkatkan hasil gabah dan serapan nitrogen. Biji mimba perlu dipertimbangkan dalam penerapan pemupukan berimbang di lahan suboptimal sawah tadah hujan.

Berita Balingtan - Perubahan iklim merupakan salah satu akibat dari pemanasan global yang distimulasi oleh peningkatan konsentrasi gas rumah kaca (GRK) di atmosfer bumi. Aktivitas manusia mendorong peningkatan emisi GRK. yang konsentrasinya telah melebihi 350 ppm CO2. Indonesia akan segera meratifikasi Paris Agreement hasil COP 21 sebagai bentuk komitmen dan kepedulian Indonesia terhadap antisipasi dampak perubahan iklim. Berdasarkan Peraturan Presiden No. 61 tahun 2011 tentang rencana aksi nasional penurunan emisi GRK, target penurunan 29% atau 41% tahun 2030 adalah 8 juta ton CO2 ekuivalen atau 11 juta ton CO2 ekuivalen. GRK adalah gas-gas di atmosfer yang mampu menyerap dan memancarkan kembali radiasi inframerah. GRK utama dari sector pertanian adalah karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan dinitrogen oksida (N2O). Sedangkan sumber GRK di sektor pertanian dapat berasal dari budidaya padi sawah. peternakan, tanah pertanian, pemupukan, dan pembakaran biomassa tanaman.

 Emisi Dinitrogen Oksida

Indonesia mempunyai lahan suboptimal sawah tadah hujan mencapai 2,1 juta hektar dengan berbagai kendalanya. Kendala tersebut diantaranya adalah terbatasnya ketersediaan air, kesuburan tanah rendah, dan rentan terhadap cekaman kekeringan. Kondisi tersebut akan berdampak pada rendahnya produktivitas anaman. Oleh karena itu, salah satu hal yang penting untuk diperhatikan adalah pemupukan berimbang ramah lingkungan, seperti penggunaan pupuk nitrogen (N). Beberapa inovasi untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk N di lahan sawah antara lain dengan memerhatikan penggunaan jenis pupuk pada  jenis tanah, cara pemberian pupuk yakni dibenamkan atau bertahap, pemberian pupuk sesuai bagan warna daun, dan penambahan  bahan penghambat nitrifikasi.

 Hasil penelitian melaporkan bahwa kehilangan N disebabkan oleh proses mikrobiologi denitrifikasi dan nitrifikasi. Kehilangan N dari proses denitrifikasi berkisar 10-18% yang tergantung pada tipe tanah, kondisi kelengasan, dan ketersediaan bahan organik tanah. Proses nitrifikasi menghasilkan produk samping berupa N2O. Gas N2O adalah salah satu GRK yang mampu bertahan di atmosfer 150 tahun dan mempunyai potensi pemanasan global sebesar 310 kalinya molekul CO2.  Gas N2O merupakan gas yang tidak berwarna dengan sifat fisik antara lain massa molar 44,0128 g mol-1 C, titik didih -88,46, titik lebur -90,81o C(pada suhu 25oC, densitas 1,799 g L-1 dan tekanan baku), dan kelarutan 5,67 ml L-1 (pada suhu 25

C dan tekanan baku) (Mattson et al. 1996).

 Menurut Piva et al. (2014), konsentrasi N2O di atmosfer awal abad 21 mengalami peningkatan sebesar 0,3% tiap tahun yaitu dari konsentrasi 280 ppb menjadi 303 ppb. Pengelolaan pupuk N yang tepat dapat menurunkan kehilangan hara N dan pelepasan N2O ke atmosfer. Pemupukan urea secara disebar cenderung mengemisi N2O tinggi dibandingkan dengan cara dibenamkan ke dalam tanah. Menurut Boer (2003), penggunaan pupuk urea secara bertahap akan meningkatkan efisiensi pupuk sekaligus menurunkan emisi sebesar 0,14 kg/ha. Sedangkan penggantian urea dengan ammonium sulfat dapat menurunkan emisi N2O sebesar 0,09 kg/ha. Penggunaan bahan penghambat nitrifikasi berpotensi juga menurunkan emisi N2O dari tanah sawah.

 Pemanfaatan Biji Mimba sebagai Pereduksi N2O

Mimba (Azadirachta indica A. Juss.) merupakan satu di antara famili Meliaceae yang sudah sejak lama digunakan sebagai pestisida nabati. Manfaatnya adalah untuk mengendalikan berbagai jenis hama karena mengandung metabolit sekunder yang aktif sebagai pestisida seperti azadirachtin, salanin, meliatriol, dan nimbin. Biji mimba juga dapat dimanfaatkan sebagai antibakteri, spermisida, sabun, minyak mimba dan pelumas minyak mimba, sedangkan manfaat biji mimba sebagai antibakteri belum banyak dikaji.

Biji mimba digunakan sebagai penghambat nitrifikasi alami karena mengandung polifenol dan lemak tidak jenuh sehingga meningkatkan efisiensi pupuk urea. Formulasi penghambat nitrifikasi pada dasarnya telah tersedia langsung seperti nitrapyrin, HgCl2, toluence, CS2, dicyandiamide (DCD), thiosulfate, dan acetylene, namunharganya relative mahal. Penggunaanproduk penghambat nitrifikasi alami (N-guard) di India dilaporkan mampu mengurangi penggunaan pupuk nitrogen hingga 25%.

Biji mimba yang ditepungkan dapat diberikan bersamaan dengan pemupukan N seperti urea. Takaran yang digunakan adalah 15 kg/ha tepung mimba dan 120 kg/ha pupuk urea. Pemberian tepung mimba dan urea dapat menurunkan emisi N2O sebesar 56,7% (pertanaman gogorancah musim penghujan) dan 41,4% (pertanaman walik jerami musim kering) dibandingkan pemberian urea saja. Bilamana pada lahan juga diberi kompos jerami, maka dapat menurunkan emisi N2O sebesar 65,8% (pertanaman gogorancah) dan 82,2% (pertanaman walik jerami). Emisi N2O pada pertanaman gogorancah relatif lebih tinggi daripada walik jerami. Emisi N2O dari lahan sawah tadah hujan terlihat pada Tabel berikut ini.

 Pemupukan urea ditambah tepung mimba cenderung meningkatkan hasil gabah padi sawah tadah hujan berkisar 1,2—5,4% dan serapan nitrogen berkisar 2,2—4,0% dibandingkan dengan pemberian urea saja. Namun jika diberikan pada lahan yang juga diberi kompos jerami, hasil gabah dan serapan N meningkat masing-masing sebesar 9,1—15,3% dan 8,8—12,8%. Di India minyak biji mimba digunakan sebagai pelapis urea sehingga dapat meningkatkan hasil gabah lebih tinggi 3,1—11,1% dibandingkan dengan pemberian urea pril. (A. Wihardjaka – Balingtan)