Manfaat pupuk NPK

Kamis, 10 Mei 2012

Kandungan & Manfaat Pupuk NPK 

 dari: http://kasmadi-kasmadi.blogspot.com

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)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.

KASMADI

NPK Blending

Kualitas produk Blending sangat dipengaruhi oleh pemilihan bahan baku yang diumpankan. Kualitas bahan baku tersebut meliputi : Ukuran Bahan baku, Komposisi bahan baku dan Kandungan air dalam bahan baku.
Ketidakseragaman ukuran bahan baku yang diumpankan dalam alat pencampuran (Mixer) akan menyebabkan produk yang dihasilkan menjadi tidak homogen karena adanya proses segregasi.
Pemilihan Jenis Bahan baku juga merupakan hal yang sangat berpengaruh terhadap kualitas produk. Pemilihan bahan baku didasarkan pada pertimbangan:
Safety
Reaksi Kimia yang menyebabkan lepasnya gas beracun
Permasalahan Produksi
Terbentuknya cairan (liqiud), lengket dan campuran korosif karena adanya kadar asam bebas.
Aspek Kualitas
Tingginya tendensi caking

Beberapa material pupuk mempunyai sifat hygroscopic dalam artian dapat menyerap moisture dari humidity udara. Critical Relative Humidity (CRH) cocok digunakan sebagai indikator derajat interaksi dengan moisture atmosferic. Nilai relatif humidity disekeliling udara, diatas absorbsi moisture material dan bukan dibawah. Lebih rendahnya CRH maka tendensi moisture pick up dari atmosfer akan lebih besar. Oleh karena itu diperlukan CRH tinggi untuk raw material dan produk akhir. Nilai CRH diukur/dihitung pada 30 oC dan turunnya nilai tendensi dengan naiknya temperatur.



ALUR PROSES

Bahan baku yang digunakan adalah Urea, TSP, Phosphate Alam, KCl, Dolomite, Zeolite, Humite Cair dan Micro Nutrien. Humite berfungsi sebagai anti cacking sekaligus meningkatkan kapasitas tukas kation NPK. Mekanisme pelapisan untuk pencegahan terhadap tendensi cacking dapat dijelaskan sebagai berikut :
TSP yang digunakan sebagai bahan baku biasanya dalam bentuk hidrat. Kontak langsung Urea dengan TSP akan menghasilkan Urea Phosphat yang sangat lengket, selain itu hidrat dalam TSP akan lepas menjadi H2O bebas sehingga campuran menjadi basah. Permasalahan ini diatasi dengan cara menspraykan Humite cair ke permukaan Urea kemudian menyelimutinya dengan bahan baku dolomite dan atau Zeolite. Dengan cara ini urea akan terlindungi dan kemungkinan kontak dengan TSP menjadi lebih kecil.
Selain itu Zeolite juga mempunyai keistimewaan sebagai berikut :
Zeolite merupakan bahan pembenah yang merupakan mineral alami berbahan dasar kelompok alumunium silikat yang terhidrasi logam alkali dan alkali tanah (terutama Na dan Ca). Salah satu sifat kimia dari zeolit adalah kemampuannya mengikat kation yang tinggi. Dalam ilmu tanah disebut dengan KPK (Kapasitas Pertukaran Kation). Nilai KPK dari zeolit ini adalah 120 me/100 gr.
Nilai KPK ini merupakan parameter tingkat kesuburan suatu jenis tanah. Maka apabila zeolit yang sudah diproses kemudian diberikan pada lahan pertanian akan meningkatkan nilai KPK tanah sekaligus meningkatkan kesuburan tanah. Nilai KPK ini akan menentukan kemampuan tanah untuk mengikat (mengawetkan) pupuk yang diberikan.
Misalnya tanah dipupuk dengan Urea. Dalam tanah urea akan membentuk ion amonium (NH4+), ion ini apabila tidak diikat oleh tanah (zeolit) maka akan terbuang percuma lewat air irigasi. Dengan demikian unsur hara yang diberikan lewat pemupukan akan lebih efisien apabila tanah pertanian diberi zeolit. Zeolit tidak hanya mengawetkan unsur N saja, tetapi juga K, Ca dan Mg.
Kemampuan mengawetkan pupuk ini berarti akan menghemat beaya pemupukan.
Kandungan Utama
Secara kimia kandungan zeolit yang utama adalah: Si02 = 62,75%; A1203 =12,71 %; K20 = 1,28 %; CaO = 3,39 %; Na2O = 1,29 %; MnO = 5,58 %; Fe203 = 2,01 %; MgO = 0,85 %; Clinoptilotit = 30 %; Mordernit = 49 %. Sedangkan nilai KPK antara 80 - 120 me/100 gr, nilai yang tergolong tinggi untuk penilaian tingkat kesuburan tanah. Nilai KPK ini akan menentukan kemampuan bahan tersebut untuk menyimpan pupuk yang diberikan sebelum diserap tanaman.
Secara umum fungsi zeolit bagi lahan pertanian adalah:
Meningkatkan kadar oksigen terlarut dalam air irigasi lahan persawahan.
Menjaga keseimbangan pH tanah.
Mampu mengikat logam berat yang bersifat meracun tanaman misalnya Pb dan Cd.
Mengikat kation dari unsur dalam pupuk misalnya NH4+ dari urea K+ dari KC1, sehingga penyerapan pupuk menjadi effisien (tidak boros).
Ramah lingkungan karena menetralkan unsur yang mencemari lingkungan.
Memperbaiki struktur tanah (sifat fisik) karena kandungan Ca dan Na.
Meningkatkan KPK tanah (sifat kimia).
Meningkatkan hasil tanaman.
Bila dibandingkan dengan bahan organik dalam fungsinya sebagai pemantap tanah, maka zeolit akan lebih unggul. Secara teknis sebenarnya bahan organik juga bisa menggantikan peran zeolit. Tetapi ada beberapa kelemahan dari bahan organik sehubungan dengan aplikasinya di lahan pertanian. Kelemahan itu antara lain bahan organik akan melepaskan asam-asam organik yang akan menurunkan pH tanah. Menurunnya pH tanah berarti menurun pula tingkat kesuburan tanah.
Bahan organik juga mempunyai sifat mengikat dan tidak akan melepaskan unsur-unsur mikro (chellating agent) sehingga tanaman kekurangan unsur mikro (Fe, Mn, Cu dan Mo). Kemudian dalam aplikasinya sulit disosialisasikan pada tingkat petani, karena kuantitasnya yang besar dan tidak semua petani memiliknya.
Tetapi dengan menggunakan zeolit maka petani akan lebih mudah dalam aplikasinya di lahan pertanian. Disamping karena harganya murah juga dapat dipakai dengan mudah dan ringkas.
Penggunaan zeolit dalam lahan pertanian ibarat memberi makan tanaman dengan wadahnya. Jadi apabila tanah diberi pupuk dengan tambahan zeolit, maka ibaratnya zeolit adalah wadahnya dan pupuk adalah makanannya. Dengan demikian pupuk (makanan) yang diberikan pada tanaman akan selalu tersedia dan awet karena tidak tercecer kemana-mana.

Alat utama proses pembuatan NPK Blending adalah Auger, merupakan alat yang berbentuk spiral memanjang yang digerakan oleh motor yang berpungsi untuk mengaduk bahan baku pupuk NPK. Keberhasilan proses pencampuran sangat tergantung pada kehandalan Auger.
Proses Blending NPK dibagi dalam 3 seksi :
Seksi Feeding
Ketepatan komposisi produk tergantung pada akurasi dan ketepana pada tahap ini.
Seksi Blending
Merupakan tahap dimana proses pencampuran bahan baku NPK terjadi
Seksi Bagging
Pokok terpenting pada seksi ini adalah ketepatan penimbangan produk NPK.



0 komentar:

Poskan Komentar

 
Theme by New wp themes | Bloggerized by Dhampire