Respon pertumbuhan dan hasil kentang terhadap pemberian kalium melalui sistem tetes bawah permukaan

Abstrak
Air dan pupuk berdampak signifikan terhadap pertumbuhan dan hasil kentang ( Solanum tuberosum L.), sehingga memerlukan sistem pasokan lapangan yang efisien. Studi ini meneliti dampak irigasi dan fertigasi terhadap pertumbuhan dan hasil kentang menggunakan sistem tetes bawah permukaan yang terdiri dari pipa yang terkubur 40 cm di bawah tanah. Air yang dibutuhkan untuk fertigasi adalah 243 mm ha −1 . Perlakuan fertigasi dengan air diaplikasikan sebagai topdressing melalui sistem tetes bawah permukaan dengan konsentrasi pupuk kalium (K) I (hanya irigasi yang diterapkan), K 20, K 50, dan K 70 kg ha −1 . Tanaman yang difertigasi dengan 50 kg ha −1 (K50) menyerap kalium paling banyak. Penyerapan tidak meningkat dengan kadar kalium yang lebih tinggi; sebaliknya, kalium terakumulasi di tanah residu, terkait dengan kapasitas tukar kation tanah. Meskipun pertumbuhan kentang tidak berbeda secara signifikan di antara perlakuan K, itu tertinggi dalam perlakuan K50. Hasil panen juga tertinggi dengan K50 dan tidak meningkat dengan >50 kg ha −1 kalium. Irigasi tetes bawah permukaan tanah memiliki dampak paling besar pada hasil panen. Sementara irigasi tetap berpengaruh selama fertigasi, efeknya berkurang saat efektivitas fertigasi meningkat hingga 50 kg ha −1 kalium. Irigasi saja meningkatkan hasil panen sebesar 32,2% dibandingkan dengan kontrol, sementara fertigasi K50 meningkatkan hasil panen sebesar 56,7%. Secara keseluruhan, studi ini menunjukkan bahwa fertigasi tetes bawah permukaan tanah dengan kalium mengoptimalkan hasil panen kentang, menawarkan pendekatan berkelanjutan untuk pengelolaan sumber daya di bidang pertanian.

Singkatan
EC
konduktivitas listrik
Bahasa Indonesia: SEBELUMNYA
jangka panjang
1. PENDAHULUAN
Kentang ( Solanum tuberosum L.) adalah salah satu tanaman pangan terpenting di dunia. Kentang dibudidayakan di >140 negara, dengan total area budidaya 17,7 juta hektar dan produksi tahunan 376 juta t (FAO, 2023 ). Umbi kentang mengandung karbohidrat (pati), protein, gula pereduksi, dan asam organik, yang semuanya dipengaruhi secara signifikan oleh varietas, lingkungan iklim, dan kondisi tanah (Romano et al., 2018 ). Sebagian besar varietas kentang memiliki akar yang dangkal dan jarang meregang; oleh karena itu, pasokan air sangat penting dibandingkan dengan tanaman lain (Wagg et al., 2021 ). Perkiraan hasil kentang di Irlandia adalah 70 t ha −1 , sedangkan rata-rata global adalah 21 t ha −1 . Perbedaan ini dapat dikaitkan dengan faktor lingkungan, termasuk panjang hari, suhu, kesuburan tanah, dan kelembaban (Li et al., 2015 ). Khususnya, ketika faktor lingkungan diabaikan, penurunan hasil panen dapat dikaitkan dengan nutrisi dan kelembapan yang tidak mencukupi (Jate, 2010 ). Ketika air terbatas, daun kentang menutup stomata untuk mencegah kehilangan air. Hal ini meningkatkan suhu daun dan menurunkan difusi karbon dioksida, sehingga mengakibatkan berkurangnya fotosintesis dan efek negatif pada pertumbuhan dan hasil panen kentang (Wagg et al., 2021 ; Wilkinson & Davies, 2002 ; Xing et al., 2022 ). Kebutuhan air kentang bervariasi menurut zona iklim tetapi umumnya berkisar antara 350 dan 650 mm.

Metode irigasi kentang saat ini meliputi alur, sprinkler, tetes permukaan, dan irigasi tetes bawah permukaan, yang semuanya meningkatkan pertumbuhan dan hasil kentang. Namun, banyak negara masih bergantung pada curah hujan alami (Djaman et al., 2021 ). Baru-baru ini, irigasi tetes bawah permukaan dilaporkan menjadi metode yang efektif untuk irigasi pertanian dan fertigasi. Irigasi tetes bawah permukaan tidak hanya meningkatkan hasil panen dengan meningkatkan kelembapan tanah dan penggunaan nutrisi, tetapi juga mengurangi tenaga kerja yang terlibat dalam pekerjaan pertanian dan menekan pertumbuhan gulma (Aydinsakir et al., 2021 ; Gao et al., 2014 ; Gencoglan et al., 2006 ). Reyes-Cabrera et al. ( 2016 ) dan Jha et al. ( 2017 ) melaporkan bahwa efisiensi penggunaan air lebih tinggi selama irigasi tetes bawah permukaan daripada irigasi alur konvensional, sehingga menghasilkan peningkatan hasil panen. Lebih jauh lagi, menyediakan nutrisi dan kelembapan melalui infrastruktur tetes bawah permukaan meningkatkan produktivitas pada tanaman pangan, termasuk jagung, kacang kedelai, bawang putih, dan bawang bombai (Chauhdary et al., 2019 ; Deb et al., 2016 ; Dou et al., 2022 ). Namun, pendapat bervariasi tentang efektivitas irigasi tetes bawah permukaan. ALBR Da Silva et al. ( 2018 ) melaporkan sedikit perbedaan dalam pertumbuhan kentang antara rejimen irigasi; Onder et al. ( 2005 ) melaporkan bahwa efisiensi penggunaan air lebih tinggi menggunakan sistem irigasi tetes permukaan yang lebih baik daripada menggunakan sistem irigasi tetes bawah permukaan dalam kondisi Mediterania; dan Rolbieck et al. ( 2021 ) melaporkan bahwa irigasi tetes bawah permukaan menghasilkan efisiensi penggunaan air tertinggi dan lebih efektif daripada irigasi tetes permukaan, karena meningkatkan produksi tanaman hingga 55%.

Hasil dan kualitas kentang juga sangat bergantung pada aplikasi pupuk. Penggunaan pupuk meningkatkan hasil dan kualitas kentang, efisiensi penggunaan air, ketahanan pengeringan, dan laju fotosintesis (He et al., 2016 ; Jiao et al., 2018 ; Rens et al., 2018 ). Namun, aplikasi pupuk yang berlebihan menurunkan hasil dan kualitas, meningkatkan biaya, menurunkan struktur tanah, dan mendorong pencucian tanah. Dengan demikian, waktu dan metode aplikasi, jenis pupuk, dan interaksi antara pupuk semuanya memiliki efek signifikan pada fisiologi dan pertumbuhan kentang (Wang et al., 2021 ). Nutrisi di dalam tanah harus larut dalam air agar dapat diserap oleh tanaman; dengan demikian, kelembapan tanah memengaruhi konsentrasi nutrisi, transfer ion, dan difusi. Dengan demikian, air dan pupuk sama-sama penting untuk produksi kentang yang andal.

Kentang memiliki kebutuhan tinggi untuk nitrogen, asam fosfat, dan kalium (NPK). Namun, dalam menanam tanaman, efisiensi konsumsi nitrogen adalah 20%–40%, asam fosfat adalah 0%–30%, dan kalium adalah 10%–19%, dengan nutrisi yang tersisa dilepaskan ke sungai atau aliran air (Choi et al., 2012 ; Dhillon et al., 2019 ; Pathak et al., 2003 ; Syer et al., 2008 ; Tolessa et al., 2017 ). Beban lingkungan dan biaya pupuk dapat diminimalkan dengan menerapkan pupuk yang sesuai dalam jumlah yang secara signifikan meningkatkan hasil dan kualitas. Sejumlah besar kalium diperlukan selama tahap inisiasi dan penggemukan umbi, dan dengan demikian, pasokan yang tidak mencukupi bertindak sebagai faktor pembatas pada hasil dan kualitas (Bansal & Trehan, 2011 ; Westermann et al., 1994 ). Banyak penelitian telah menunjukkan bahwa topdressing dengan pupuk kalium meningkatkan hasil panen hingga >90%–100% (Job et al., 2019 ; Li et al., 2015 ). Pupuk kalium juga meningkatkan faktor kualitas pada kentang, termasuk kandungan gula dan vitamin, dan meningkatkan hasil panen dengan mendorong aliran nutrisi dan meningkatkan efisiensi fotosintesis (Bhattarai & Swarnima, 2016 ; Lim et al., 2020 ). Akan tetapi, hanya ada sedikit penelitian tentang jumlah optimal pupuk kalium yang akan diaplikasikan melalui sistem tetes bawah permukaan. Oleh karena itu, bagian pertama dari penelitian saat ini dirancang untuk menentukan sejauh mana distribusi air di zona akar kentang selama irigasi dengan sistem tetes bawah permukaan. Selanjutnya, temuan ini digunakan untuk menentukan efisiensi fertigasi, serta efek dari penerapan berbagai jumlah pupuk kalium sebagai topdressing.

Ide Inti

2 BAHAN DAN METODE
2.1 Lingkungan lapangan percobaan dan komposisi
Percobaan ini dilakukan di lahan uji di sebuah peternakan yang terletak di dalam Universitas Nasional Gyeongsang di Gajwa-dong, Jinju-si, Gyeongsangnam-do (19°41′41.4″ LU, 117°59′37.6″ BT), selama tiga musim tanam berturut-turut pada tahun 2021, 2022, dan 2023. Pipa tetes bawah permukaan dikubur di lahan menggunakan mesin penguburan pipa tetes bawah permukaan (paten: 10-2479896-000, RDA) dengan pipa dengan kompensasi tekanan (ID: 14,2 mm, WT: 1,00 mm, laju aliran: 1,60 L/H, jarak 0,3 m, Netafim, Uniral CNL). Kedalaman penguburan ditetapkan pada 40 cm di bawah tanah, di tempat yang tidak akan terganggu oleh penggunaan mesin pertanian, seperti traktor. Permukaan tanah diratakan sebelum pipa tetes bawah permukaan dikubur pada kedalaman 40 cm dan pada interval 80 cm, dan sistem irigasi bawah permukaan dan fertigasi otomatis (WT-2000, Mirae Sensor) dipasang (Gambar 1 ). Sifat fisikokimia tanah percobaan ditunjukkan pada Tabel 1 dan 2. Sifat fisik dan kimia tanah dianalisis menggunakan metode Dane dan Topp ( 2020 ) dan Sparks et al. ( 2020 ), masing-masing. pH tanah ladang percobaan bersifat netral dengan konduktivitas listrik rendah, yang menunjukkan salinitas minimal. Analisis nutrisi menunjukkan bahwa tanah relatif subur, dengan kadar asam fosfat, kation yang dapat dipertukarkan, nitrogen total, dan bahan organik yang cukup untuk pertumbuhan kentang (Tabel 1 ). Jenis tanah lempung berpasir memberikan drainase dan dukungan akar yang baik, sehingga cocok untuk penanaman tanpa menyebabkan kekurangan nutrisi yang signifikan. Data cuaca diunduh dari Portal Terbuka Data Cuaca Badan Meteorologi Korea (KMA, 2024 ).

Singkatan: EC, konduktivitas listrik; OM, bahan organik.

Catatan : C, kontrol tanpa perlakuan; I, perlakuan hanya irigasi; K, jumlah pupuk kalium (KCl, 60%) yang diberikan (kg ha −1 ).

2.2 Irigasi tetes bawah permukaan dan pengolahan fertigasi
Plot percobaan (total area 100 × 12 m) dibagi menjadi tiga ulangan menggunakan rancangan blok acak. Diagram skematis sistem tetes bawah permukaan dan rezim penanaman ditunjukkan pada Gambar 1. Semua percobaan menggunakan kultivar kentang “Sumi,” yang umum digunakan di Korea untuk memasak dan produksi keripik. Kotoran ternak yang dikomposkan (Seung Green Tec Co., LTD) dan pupuk diberikan pada 20 Mg ha −1 sebelum penanaman, diikuti oleh pembangunan baris (budidaya satu baris). Punggungan diberi mulsa dengan plastik hitam sebelum disemai. Pupuk berbasis NPK (NP 2 O 5 -K 2 O) yang mengandung setengah dari total kalium dan semua nitrogen dan asam fosfat, berdasarkan pupuk standar kentang (NP 2 O 5 -K 2 O: 100-88-130 kg ha −1 ; Chobi), diberikan ke tanah sebelum disemai. Bibit kentang ditanam menggunakan jarak tanam 20 cm dan jarak baris 80 cm pada tanggal 11 Maret 2021, 2 Maret 2022, dan 6 Maret 2023 (Gambar 1 ). Tingkat kemunculan kentang lebih dari 95% dalam semua 3 tahun. Setengah dari jumlah pupuk kalium yang tersisa diaplikasikan sebagai topdressing yang larut dalam air. Untuk setiap perlakuan topdressing, pupuk dilarutkan dalam 243 L air dan diaplikasikan menggunakan mixer pupuk cair pada konsentrasi 1%. Ada lima perlakuan secara total: kontrol (tanpa irigasi dan tanpa fertigasi), I (hanya air), dan tiga perlakuan, K20 (20 kg ha −1 ), K50 (50 kg ha −1 ), dan K70 (70 kg ha −1 ), diberi topdressing dengan pupuk kalium (KCl, 60%; Farmhannong). Tanaman dalam perlakuan kontrol dan irigasi hanya menerima pupuk dasar. Pupuk pada masing-masing perlakuan topdressing (K20, K50, dan K70) dibagi menjadi dua bagian yang sama, dengan satu bagian diberikan pada tahap inisiasi umbi dan yang lainnya pada tahap bulking (Tabel 2 ). Perlakuan topdressing kalium (K) diberikan pada tanggal 7 dan 24 Mei 2021; pada tanggal 22 April dan 9 Mei 2022; dan pada tanggal 26 April dan 13 Mei 2023. Kentang dipanen pada tanggal 14 Juni 2021, 10 Juni 2022, dan 14 Juni 2023. Penyakit dan hama serangga dikendalikan sesuai dengan manual pertanian standar Administrasi Pembangunan Pedesaan.

2.3 Analisis Kandungan Kalium pada Tanaman
Seluruh tanaman kentang dipanen, dibagi menjadi bagian bawah tanah dan bagian atas tanah, dikeringkan, dan digiling dengan blender. Sampel dianalisis untuk menghitung serapan kalium sebagai berikut: 3 g sampel bubuk ditambahkan ke 10 mL HNO3 dan 30 mL HCl, dipanaskan hingga terurai, didinginkan, dan disaring (Asch et al., 2022 ). Panjang gelombang pada pembakaran sampel 1 mL diukur menggunakan fotometer nyala (BWB Technologies). Kandungan kalium (K + ) tanah diukur menggunakan metode yang sama dengan analisis kimia tanah.

2.4 Kadar air tanah dan EC
Sensor (WatchDog SMEC 300, Spectrum Technologies Inc.) dikubur pada kedalaman tanah yang berbeda (−40, −30, −20, −10, 0, dan +10 cm [punggung baris]), dan kadar air tanah selama irigasi tetes dan perawatan fertigasi dicatat menggunakan pencatat data (WatchDog 2400, Spectrum Technologies Inc.) (Gambar 3 ). EC pada setiap kedalaman tanah diukur sebelum perawatan irigasi dan fertigasi (K70) dan sekali lagi setelah 6, 12, dan 168 jam perawatan, menggunakan sensor air tanah portabel (WT-2000, Mirae Sensor). Pengukuran divisualisasikan menggunakan program Matlab (Matlab R2023b, Mathworks Inc.) dan Sigmaplot (Sigmaplot ver. 10, SigmaSoft) (Gambar 4 ).

2.5 Evaluasi pertumbuhan dan hasil kentang
Pertumbuhan kentang musim semi di lahan dengan setiap perlakuan irigasi dan fertigasi diukur 20 hari sebelum panen. Tinggi tanaman, tinggi batang, panjang batang, luas daun, jumlah daun, dan jumlah tunas lateral diteliti. Luas daun terbesar tanaman ditentukan menggunakan rumus Fleishe dan Timlin ( 2006 ); luas daun = panjang daun × lebar daun maksimum × 0,74.

Berat segar bagian atas dan bawah tanah, tidak termasuk berat umbi, diukur saat panen. Jumlah dan berat umbi diukur sebagai jumlah total umbi dan berat umbi per tanaman saat panen. Rasio hasil yang dapat dipasarkan dihitung dengan membagi berat umbi lebih dari 80 g dengan jumlah total saat panen menurut standar penelitian dan analisis ilmu pertanian dan teknologi (Park & ​​Jung, 2012 ). Jumlah tanaman yang diteliti dinyatakan sebagai rata-rata dari lima ulangan menurut perlakuan dalam rancangan blok acak; satu ulangan terdiri dari satu baris dan 10 tanaman.

2.6 Analisis statistik
Data dianalisis menggunakan one-way analysis of variance (ANOVA) dalam SPSS (SPSS ver. 21, SPSS Inc.). Semua data diuji ( p > 0,05) untuk kenormalan (metode Shapiro–Wilks) dan homogenitas (metode Levene). Analisis statistik perbedaan antara nilai rata-rata dilakukan menggunakan uji rentang berganda Duncan (DMRT) pada p > 0,05, p > 0,01, dan p > 0,001. R (R studio server pro-4.2.3, R-Tools Technology Inc.) digunakan untuk menghitung koefisien korelasi Pearson ( p > 0,05, p > 0,01, dan p > 0,001). Analisis regresi berganda dilakukan untuk menyelidiki pengaruh perlakuan topdressing, irigasi, dan presipitasi terhadap hasil. Analisis regresi berganda dilakukan untuk setiap bagian berdasarkan perlakuan topdressing. Karena model regresi keseluruhan tidak menunjukkan hubungan linier dengan hasil yang sebanding dengan kuantitas pemupukan atas yang diberikan, model regresi linier berganda digunakan untuk menyesuaikan model linier dengan mengubah variabel menjadi fungsi kuadrat (hasil sebanding dengan kuantitas pemupukan atas kalium yang diberikan).

3 HASIL
3.1 Kondisi meteorologi selama musim tanam
Temperatur dan presipitasi dirangkum sebagai rata-rata bulanan dan dibandingkan dengan data jangka panjang (LT) rata-rata untuk kota Jinju di Korea (Gambar 2 ). Temperatur rata-rata pada bulan Maret, musim tanam kentang, lebih rendah daripada rata-rata LT dalam semua 3 tahun (Gambar 2 ). Tingkat presipitasi LT pada bulan Maret adalah 91,6 mm. Presipitasi Maret pada tahun pertama dan kedua, masing-masing sebesar 159 dan 115,9 mm, berada di atas rata-rata LT; pada tahun ketiga, tingkat presipitasi pada bulan Maret adalah 48 mm, yang berada di bawah rata-rata LT. Temperatur rata-rata pada bulan Mei, periode pembungaan kentang, masing-masing 0,6 dan 0,5°C lebih rendah pada tahun pertama dan ketiga, dibandingkan rata-rata LT, tetapi 0,6°C lebih tinggi pada tahun kedua. Presipitasi rata-rata LT pada bulan Mei adalah 135,0 mm. Curah hujan pada bulan Mei pada tahun pertama dan kedua masing-masing adalah 116,9 dan 0,9 mm, di bawah rata-rata LT, tetapi pada tahun ketiga adalah 364 mm, yang lebih tinggi dari rata-rata LT. Suhu rata-rata pada bulan Juni, musim panen, adalah 0,2°C lebih tinggi dari rata-rata LT pada tahun pertama dan 0,7°C lebih tinggi pada tahun kedua dan ketiga. Curah hujan rata-rata LT pada bulan Juni adalah 156 mm. Curah hujan lebih rendah dari rata-rata LT pada tahun pertama dan kedua, yaitu masing-masing 102 dan 121 mm. Namun, pada tahun ketiga, curah hujan pada bulan Juni adalah 303 mm, di atas rata-rata LT.

Secara keseluruhan, suhu rata-rata di musim percobaan adalah 15,8°C pada tahun pertama, 16,4°C pada tahun kedua, dan 16,0°C pada tahun ketiga, yang semuanya lebih tinggi daripada suhu rata-rata LT (15,4°C). Total presipitasi selama periode pertumbuhan tahun pertama dan kedua adalah 460 dan 307,6 mm, masing-masing, lebih rendah daripada rata-rata LT (509 mm), tetapi ada lebih banyak presipitasi daripada rata-rata LT pada tahun ketiga (816,8 mm). Total presipitasi selama periode perlakuan fertigasi adalah 250 mm pada tahun pertama, yang serupa dengan rata-rata LT (200 mm). Pada tahun kedua, ada sedikit sekali curah hujan (10 mm), tetapi pada tahun ketiga, curah hujan adalah 310 mm, yang kira-kira dua kali lipat nilai rata-rata LT (150 mm) untuk periode ini (Gambar 2 , inset).

3.2 Perubahan kelembaban tanah dan EC berdasarkan perlakuan irigasi dan fertigasi
Kadar air tanah diukur pada setiap kedalaman tanah setelah perlakuan irigasi tetes bawah permukaan. Kadar air tanah setelah irigasi 6 jam adalah 44,7% (v/v) pada 40 cm di bawah tanah, kedalaman di mana pipa tetes dikubur, dan 30,2%, 27,2%, dan 25,4% pada kedalaman 30, 20, dan 10 cm, masing-masing, 15,1% di permukaan tanah (kedalaman 0 cm), dan 11,7% pada +10 cm, tinggi punggungan di atas tanah (Gambar 3A ). Setelah 12 jam irigasi, kadar air tanah adalah 45,5%, 35,1%, 31,5%, dan 27,1% pada 40, 30, 20, dan 10 cm di bawah tanah, masing-masing; 26,3% di permukaan tanah; dan 20,7% di punggungan +10 cm. Kuantitas air yang dibutuhkan untuk menjenuhkan tanah pada setiap kedalaman diukur dengan memantau tingkat kelembaban selama irigasi tetes bawah permukaan. Wilayah 40 cm di bawah tanah menjadi jenuh setelah irigasi 40 menit, ketika 44 mm ha −1 air telah dikonsumsi (Gambar 3A ). Tanah pada kedalaman 30, 20, dan 10 cm menjadi jenuh setelah 100 menit (110 mm ha −1 air dikonsumsi), 190 menit (210 mm ha −1 air), dan 220 menit (243 mm ha −1 air), masing-masing. Permukaan tanah (0 cm) dan punggungan (+10 cm) menjadi jenuh setelah 240 menit (308 mm ha −1 air) dan 660 menit (728 mm ha −1 air). Dalam penelitian ini, 243 mm ha −1 air, jumlah yang dibutuhkan untuk menghasilkan kadar air tanah sebesar 25% di permukaan tanah (kedalaman 0 cm), tempat sebagian besar umbi kentang berada, digunakan sebagai standar untuk irigasi dan fertigasi (Gambar 3B ); untuk perlakuan fertigasi, pupuk kalium dilarutkan dalam 243 L air untuk setiap perlakuan dan diaplikasikan sebagai pupuk cair pada konsentrasi 1%.

Perlakuan fertigasi diaplikasikan menggunakan sistem tetes bawah permukaan sepanjang tahap pra-pembungaan dan pasca-pembungaan (Tabel 2 ; Gambar 4 ). EC tanah diukur untuk menentukan efek dari perlakuan fertigasi. Namun, pada tahap inisiasi umbi, tidak ada perbedaan yang signifikan secara statistik antara perlakuan (fertigasi K, irigasi, dan kontrol); perlakuan K50 cenderung menjadi yang paling efektif untuk pertumbuhan tanaman di atas tanah dan di bawah tanah, diikuti oleh perlakuan K70, K20, dan I. Sebaliknya, dalam perlakuan fertigasi, ada perbedaan yang signifikan antara daerah tanah di semua kedalaman setelah 3 hari. EC dari total lapisan tanah sekitar 0,7–1,0 ds m −1 , dengan konduktivitas maksimum sekitar 3040 cm di bawah tanah. Dengan demikian, ada perubahan EC sebagai hasil dari perlakuan fertigasi, ketika pupuk kalium diaplikasikan sebagai topdressing, yang mengonfirmasi bahwa perlakuan telah dilakukan dengan sukses (Gambar 4B ). Fertigasi dengan pupuk kalium yang larut dalam air menggunakan sistem tetes bawah permukaan membutuhkan 243 mm ha −1 air. Telah dipastikan pula bahwa pupuk kalium berpindah ke umbi kentang melalui aksi kapiler.

3.3 Pengaruh perlakuan irigasi dan fertigasi terhadap pertumbuhan kentang dan penyerapan K
Tingkat penyerapan kalium dan jumlah residu dalam tanah diukur untuk setiap perlakuan irigasi dan fertigasi (Gambar 5 ). Namun, pada tahap inisiasi umbi, tidak ada perbedaan signifikan secara statistik antara perlakuan; perlakuan K50 cenderung menjadi yang paling efektif untuk pertumbuhan tanaman di atas tanah dan di bawah tanah, diikuti oleh perlakuan K70, K20, dan I. Perlakuan K70, tingkat pemupukan atas tertinggi, menghasilkan jumlah residu kalium terbesar dalam tanah; diamati bahwa semakin kecil jumlah pemupukan atas yang diberikan, semakin rendah jumlah residu kalium dalam tanah. Tren yang sama diamati selama tahap pertumbuhan umbi. Ketika pupuk pemupukan atas diberikan dalam jumlah besar, tanaman tampaknya tidak menyerap lebih banyak kalium. Lebih banyak kalium diserap dalam tahap pertumbuhan umbi daripada dalam tahap inisiasi umbi (Gambar 5 ). Ada perbedaan signifikan dalam tinggi tanaman, luas daun, diameter batang, dan jumlah tunas lateral antara perlakuan (Gambar 6 ). Meskipun jumlah daun berbeda menurut tahun, tidak ada perbedaan dalam rata-rata. Tinggi tanaman, luas daun, dan jumlah tunas lateral semuanya lebih rendah pada perlakuan kontrol, yang tidak menerima irigasi maupun fertigasi. Sebaliknya, parameter pertumbuhan ini cenderung sedikit lebih tinggi pada perlakuan topdressing kalium ketika dibandingkan dengan perlakuan irigasi dan kontrol. Dari berbagai perlakuan topdressing, parameter pertumbuhan ini cenderung paling tinggi pada perlakuan K50. Pada tahun pertama, tidak ada perbedaan diameter batang antara perlakuan; namun, pada tahun kedua dan ketiga, diameter batang cenderung paling rendah pada perlakuan kontrol dan meningkat pada perlakuan K50. Ketika perlakuan kontrol dan irigasi (C × I) dibandingkan, tinggi tanaman, luas daun, jumlah tunas lateral, dan diameter batang ditemukan lebih besar pada tanaman yang diirigasi, tetapi tidak ada perbedaan yang signifikan ( p > 0,055) pada jumlah daun. Perbandingan perlakuan irigasi dan topdressing tidak menemukan perbedaan yang signifikan pada parameter pertumbuhan apa pun. Hasil ini menunjukkan bahwa, sementara irigasi secara signifikan mempengaruhi pertumbuhan di atas tanah, fertigasi memiliki efek yang relatif kecil.

3.4 Pengaruh perlakuan irigasi dan fertigasi terhadap parameter hasil
Parameter yang terkait dengan hasil dibandingkan antara irigasi bawah permukaan dan perlakuan fertigasi yang berbeda (Gambar 7 ). Ada perbedaan yang signifikan antara perlakuan dalam berat segar bagian di atas tanah (berat segar atas) pada tahun pertama dan kedua, tetapi tidak ada perbedaan pada tahun ketiga. Selain itu, ada perbedaan yang signifikan antara perlakuan kontrol dan irigasi ( p C × I) = 0,002) tetapi tidak antara perlakuan irigasi dan pemupukan kalium ( P (I × K) = 0,112). Secara keseluruhan, pertumbuhan cenderung paling rendah pada perlakuan kontrol dan tertinggi pada perlakuan K50. Berat segar akar bagian di bawah tanah dan hasil juga berbeda secara signifikan antara perlakuan di semua tahun. Seperti yang terlihat pada berat segar akar, parameter ini cenderung lebih tinggi pada perlakuan K50 daripada pada perlakuan pemupukan lainnya, meskipun perlakuan K20 atau K70 memiliki efek yang lebih besar daripada perlakuan irigasi, yang dengan sendirinya lebih efektif daripada kontrol tanpa perlakuan. Ada perbedaan yang nyata ( p [C × I] = 0,000) baik dalam berat segar akar maupun hasil antara perlakuan kontrol dan irigasi. Ada perbedaan yang nyata antara perlakuan irigasi dan pemupukan kalium dengan P (I × K) = 0,003 dan P (I × K) = 0,004, berturut-turut. Hasil yang dapat dipasarkan juga berbeda secara nyata antara perlakuan ( p (T) = 0,037), tetapi tidak ada perbedaan yang nyata antara perlakuan irigasi dan pemupukan atau antara perlakuan kontrol dan irigasi. Komponen hasil, berat umbi, dan jumlah umbi berbeda selama bertahun-tahun. Namun, ada perbedaan yang nyata dalam berat umbi ( p (T) = 0,000) antara perlakuan tetapi tidak dalam jumlah umbi ( p (T) = 0,099) selama 3 tahun. Namun, berat atau jumlah umbi cenderung lebih menonjol dalam urutan pemupukan, irigasi, dan kontrol. Tidak terdapat perbedaan nyata baik pada jumlah umbi ( p [C × I] = 0,832 , P [I × K] = 0,081) maupun berat umbi ( p (C × I) = 0,055 , P (I × K) = 0,198) antara perlakuan kontrol dan irigasi atau antara perlakuan irigasi dan pemupukan. Perlakuan K50 cenderung memberikan pengaruh lebih besar terhadap parameter tersebut dibandingkan dengan perlakuan pemupukan lainnya.

Uji post hoc perbedaan signifikan terkecil (LSD) dilakukan untuk menentukan perlakuan khusus mana yang bertanggung jawab atas perbedaan, yang diidentifikasi menggunakan DMRT, dalam bobot segar pucuk dan akar, bobot umbi, hasil, dan hasil yang dapat dipasarkan (Tabel 3 ). Hal ini mengungkapkan bahwa bobot segar pucuk berbeda secara signifikan antara perlakuan kontrol dan irigasi, dan juga antara perlakuan irigasi dan K50. Tidak ada perbedaan signifikan dalam bobot segar pucuk antara perlakuan I × K20 ( p = 0,337) atau antara perlakuan I × K70 ( p = 0,362). Tidak ada perbedaan signifikan dalam bobot segar pucuk antara K20 × K50, K20 × K70, atau K50 × K70. Tren serupa terlihat dalam jumlah umbi dan hasil yang dapat dipasarkan. Namun, bobot segar akar berbeda secara signifikan antara perlakuan kontrol, irigasi, dan pemupukan atas, selain untuk perlakuan K20. Lebih jauh, terdapat perbedaan yang signifikan antara perlakuan topdressing, kecuali untuk K20 × K70. Hasil panen menunjukkan tren yang sama terhadap berat segar akar. Secara khusus, hasil panen berbeda antara semua perbandingan perlakuan, termasuk K50 dan kontrol, selain perbandingan I × K20, I × K70, dan K20 × K70.

Catatan : C, kontrol tanpa perlakuan; I, perlakuan irigasi saja; K, jumlah pupuk kalium yang diberikan (kg ha −1 ).

3.5 Analisis regresi berganda sectional pengaruh perlakuan topdressing, irigasi, dan curah hujan terhadap hasil tanaman kentang
Analisis regresi berganda dari data hasil dilakukan untuk mengevaluasi korelasi antara irigasi, presipitasi, dan perlakuan topdressing (Tabel 4 dan 5 ). Analisis regresi berganda sectional digunakan karena tidak ada korelasi linear antara kuantitas pupuk topdressing yang diaplikasikan dan hasil kentang. Pertama, ANOVA dilakukan untuk memverifikasi signifikansi model regresi; signifikansi nilai F yang dihitung selalu p = 0,000, yang <0,05 (tingkat signifikansi 95%) (Tabel 4 ). Nilai Durbin–Watson juga berada dalam kisaran 1,497–1,924, yang menunjukkan bahwa model regresi sesuai di semua bagian. Nilai R2 dalam analisis regresi berganda sectional berkisar dari 0,518 hingga 0,714; kontrol × I × K50 (CIK50) memiliki daya penjelas terkuat, yang kemudian menurun dengan perlakuan topdressing yang lebih tinggi dan lebih rendah (Tabel 5 ). Pemeriksaan nilai probabilitas menunjukkan bahwa semua perlakuan irigasi signifikan secara statistik ( p < 0,05). Perlakuan topdressing tidak memiliki efek signifikan secara statistik (yaitu, p > 0,05) untuk kontrol × I × K20 (CIK20) atau untuk kontrol × I × K70 (CIK70). Curah hujan tidak memiliki efek signifikan secara statistik untuk CIK50 atau untuk total perlakuan (T). Sebaliknya, dalam perlakuan topdressing, CI, CIK50, dan T semuanya signifikan secara statistik ( p < 0,05).

Catatan : C, kontrol tanpa perlakuan; I, perlakuan irigasi saja; K, jumlah pupuk kalium yang diberikan (kg ha −1 ).
Singkatan: df, derajat kebebasan; MS, kuadrat rata-rata; SS, jumlah kuadrat; T, total perlakuan.

Catatan : C, kontrol tanpa perlakuan; I, perlakuan hanya irigasi; K, jumlah pupuk kalium yang diberikan (kg ha −1 ); T, total perlakuan.

Koefisien tak terstandardisasi ( B ) menjelaskan perubahan dalam variabel dependen (hasil) menyusul peningkatan variabel independen (irigasi, presipitasi, kuantitas pemupukan atas) sebesar satu unit, dan koefisien terstandardisasi ( β ) adalah distribusi skor. Menghitung β memungkinkan pengaruh relatif untuk dibandingkan. Pada CIK 50, di mana hasil tertinggi, koefisien terstandardisasi ( β ) untuk irigasi adalah 0,508, dan untuk pemupukan atas kalium adalah 0,469, yang menunjukkan bahwa irigasi memiliki efek lebih besar pada hasil. Dengan demikian, irigasi memiliki dampak terbesar pada CI (0,711), dan efeknya menurun di seluruh perlakuan pemupukan atas (CIK) lainnya. Penurunan paling besar pada CIK50, yang menunjukkan bahwa efek kalium paling kuat ketika kuantitas pupuk pemupukan atas kalium ini diterapkan.

4 DISKUSI
4.1 Difusi air dan pupuk dalam perawatan fertigasi menggunakan sistem tetes bawah permukaan
Dalam penelitian ini, pola pergerakan air dan nutrisi setelah irigasi dan perawatan fertigasi menggunakan pipa tetes bawah permukaan yang ditanam 40 cm di bawah tanah menunjukkan bahwa air bergerak perlahan melalui aksi kapiler dari pipa bawah permukaan ke permukaan tanah. Pergerakan air selama irigasi bawah permukaan bergantung pada tekstur tanah, karena laju difusi tanah dan kapasitas menahan air berbeda dengan kandungan lempung, lanau, dan pasirnya (Badr & Abuarab, 2013 ; King et al., 2020 ).

Kadar air jenuh volumetrik juga bervariasi menurut jenis tanah: 8%–10% untuk tanah berpasir, 11%–19% untuk pasir lempung, 18%–28% untuk lempung berpasir, dan 20%–30% untuk lempung. Studi yang dipublikasikan menunjukkan jumlah air yang dibutuhkan untuk menjenuhkan permukaan selama irigasi tetes permukaan di tanah lempung berpasir berkisar antara 256 mm dan 295 mm ha −1 , mirip dengan jumlah (243 mm ha −1 ) yang digunakan untuk irigasi dalam studi ini (Kandelous et al., 2011 ; Yao et al., 2011 ). Djaman et al. ( 2021 ) melaporkan bahwa jumlah irigasi yang diperlukan untuk kentang adalah 400–800 mm di Peru, 550–491 mm di Selandia Baru, 500–600 mm di daerah gurun, 1.505 mm di Arab Saudi, dan 400–700 mm di daerah beriklim sedang secara keseluruhan; dengan demikian, jumlah air yang diperlukan berbeda-beda tergantung pada iklim setempat. Erdem et al. ( 2006 ) memperkirakan bahwa 445–683 mm air menguap di iklim semi-kering, sementara Chen et al. ( 2019 ) memperkirakan bahwa 413,2 ± 15 mm menguap di permukaan tanah dari tanah lempung yang diairi dengan baik. Selain itu, menurut Ortega et al. ( 2004 ), kentang memerlukan air yang disuplai pada laju 0,85–0,97 kali laju penguapan maksimum.

Irigasi bawah permukaan menggunakan pipa yang dikubur di bawah tanah untuk menyediakan air secara langsung ke daerah akar melalui aksi kapiler. Tingkat saturasi air bervariasi tergantung pada kedalaman pipa tetes yang dikubur; penempatan yang lebih dangkal meningkatkan efisiensi penggunaan air (Hanson & May, 2004 ; Kandelous et al., 2012 ). Namun, karena masalah praktis, seperti pengolahan tanah dan intrusi akar ke emitor, disarankan untuk menguburnya tidak lebih dangkal dari 30 cm (Sinobas et al., 2012 ). Iklim daerah budidaya juga secara signifikan memengaruhi kedalaman pemasangan. Karena tanah di Korea rentan terhadap erosi oleh curah hujan musim panas yang tinggi, pipa dikubur lebih dalam (40 cm) dari 30 cm.

Irigasi untuk menghasilkan kadar air tanah 25% di permukaan tanah (0 cm) memerlukan 243 mm ha −1 air. Volume keseluruhan air yang disuplai adalah 486 mm ha −1 (yaitu, 243 mm ha −1 pada masing-masing tahap inisiasi dan bulking umbi), yang merupakan volume yang lebih rendah daripada penelitian sebelumnya yang dilakukan di zona beriklim sedang. Variasi volume ini mungkin merupakan hasil dari perbedaan evapotranspirasi antara metode irigasi bawah permukaan dan permukaan. Karena fertigasi umumnya disuplai dengan mencampur pupuk ke dalam air yang digunakan untuk irigasi, kuantitas air yang digunakan untuk irigasi menentukan konsentrasi perlakuan fertigasi. Dalam penelitian saat ini, fertigasi disuplai pada konsentrasi 1% dalam air irigasi. Tidak ada perubahan signifikan dalam EC berdasarkan kedalaman tanah ketika hanya air irigasi yang disuplai; namun, ada perubahan dalam EC setelah fertigasi dengan pupuk kalium (K50) (Gambar 4 ). Ini mungkin karena pupuk terionisasi dalam air irigasi di bawah tanah sebelum bergerak ke permukaan melalui aksi kapiler (Barzee et al., 2019 ; Kinoshita & Masuda, 2011 ; Semanada et al., 2018 ). Irigasi kapiler bawah permukaan dihasilkan dari pergerakan air melalui ruang berpori di tanah ke segala arah, termasuk ke atas melalui pori-pori mikroskopis karena tegangan permukaan (gaya kapiler) (Cao et al., 2022 ). Wei et al. ( 2018 ) menyelidiki aliran pupuk dengan mengukur aliran nitrogen oksida (N2O ) dan menunjukkan bahwa kadar N2O meningkat saat kadar air tanah naik, dan ini bergantung pada ruang pori berisi air tanah. Kadar N2O menurun saat kadar air tanah di permukaan menurun. Peningkatan EC yang diamati pada kedalaman 10–20 cm di atas lokasi injeksi menunjukkan bahwa arus nutrisi dari fertigasi bawah permukaan paling terkonsentrasi pada kedalaman 10–15 cm di atas emitor segera setelah fertigasi (Cote et al., 2003 ; Hanson et al., 2006 ). Arus nutrisi ini kemungkinan besar disebabkan oleh pemeliharaan kelembapan tanah yang optimal, yang memfasilitasi difusi kalium (Appels & Karimi, 2021 ). Hasilnya, budidaya kentang menggunakan fertigasi bawah permukaan akan meningkatkan pengelolaan air karena peningkatan distribusi kelembapan dan penghematan di zona akar, yang mengarah pada peningkatan efisiensi penggunaan air dan efisiensi penggunaan pupuk.

4.2 Pengaruh fertigasi tetes bawah permukaan terhadap pertumbuhan dan hasil kentang
Kemanjuran pemupukan tanah yang diobati dengan pupuk kalium padat sangat rendah, sekitar 10%–19% (Dhillon et al., 2019 ; Pathak et al., 2003 ). Menerapkan pupuk yang larut dalam air daripada pupuk padat sebagai topdressing adalah cara yang efisien untuk meningkatkan kemanjuran pemupukan (GH Da Silva et al., 2023 ; Gawali et al., 2020 ; Incrocci et al., 2006 ). Oleh karena itu, dalam penelitian ini, parameter di atas tanah dari pertumbuhan vegetatif kentang diselidiki setelah aplikasi pupuk dasar NPK dan topdressing dengan pupuk kalium dengan fertigasi bawah permukaan. Tinggi tanaman, diameter batang, luas daun, dan jumlah tunas lateral berbeda antara kontrol, irigasi, dan perlakuan topdressing, tetapi tidak ada perbedaan yang signifikan dalam jumlah daun. Secara keseluruhan, ada perbedaan yang nyata dalam pertumbuhan antara tanaman dalam perawatan kontrol dan irigasi, tetapi tidak ada perbedaan signifikan antara tanaman dalam perawatan irigasi dan topdressing. Ali et al. ( 2021 ) juga melaporkan efek positif pada parameter pertumbuhan tanaman, termasuk tinggi tanaman, jumlah batang, dan berat bahan kering, setelah aplikasi pupuk kalium. Tidak ada perbedaan signifikan antara perawatan irigasi dan topdressing dalam berat segar bagian atas; dengan demikian, topdressing dengan pupuk kalium tampaknya meningkatkan ukuran dan jumlah umbi daripada meningkatkan pertumbuhan tanaman (Bhattarai & Swarnima, 2016 ). Hal ini dikonfirmasi oleh peningkatan yang nyata dalam berat segar akar, jumlah umbi, dan berat segar umbi. Banyak penelitian sebelumnya telah melaporkan bahwa pemberian pupuk kalium tidak hanya memperpanjang periode pertumbuhan umbi, sehingga meningkatkan ukuran umbi sebesar 20%–57%, tetapi juga meningkatkan hasil yang dapat dipasarkan (Grzebisz et al., 2020 ). Karam et al. ( 2011 ); Li et al., 2015 ; Shi dkk., 2019 ; Zhang dkk., 2018 melaporkan bahwa pemberian pupuk kalium selama tahap pembentukan umbi lebih efektif daripada pemberian selama tahap inisiasi umbi. Penelitian ini juga menegaskan bahwa penyerapan kalium di bagian bawah tanah tanaman lebih tinggi pada tahap pembentukan umbi daripada pada tahap inisiasi umbi.

Uji LSD post hoc dari komponen hasil menunjukkan perbedaan yang signifikan antara kontrol, irigasi, dan perlakuan topdressing. Namun, pengujian signifikansi lebih lanjut menunjukkan bahwa semua perbedaan yang signifikan secara statistik dalam komponen hasil, selain hasil yang dapat dipasarkan, antara perlakuan irigasi × ​​topdressing, dan antara perlakuan topdressing yang berbeda, melibatkan perlakuan K50. Pertumbuhan dan hasil kentang menurun ketika jumlah pupuk kalium yang diberikan lebih besar atau lebih kecil dari 50 kg ha −1 . Pemberian pupuk kalium biasanya dianggap sebagai cara yang efektif untuk meningkatkan hasil kentang, tetapi jumlah pupuk yang dibutuhkan sangat berbeda antara penelitian. Khan dkk. ( 1977 ) melaporkan bahwa pemberian antara 150 dan 225 kg ha −1 meningkatkan hasil, sedangkan Torabian dkk. ( 2021 ) menemukan bahwa, meskipun ada perbedaan antara jenis pupuk yang tepat, hasil maksimum diperoleh ketika 100–200 kg ha −1 diberikan. ( 1994 ), bagaimanapun, menyatakan bahwa pemberian antara 112 dan 448 kg ha −1 pupuk kalium mengurangi hasil panen. Ketidakkonsistenan ini dapat disebabkan oleh perbedaan varietas kentang antara penelitian, serta faktor lingkungan seperti, khususnya, kapasitas tukar ion K + tanah. Perbedaan kemampuan tukar ion K + antara tanah berarti bahwa nilai estimasi kuantitas optimal pupuk kalium sangat bervariasi. Beberapa laporan telah menunjukkan bahwa, di tanah yang digunakan untuk budidaya kentang, kapasitas tukar ion K + 80 hingga 300 mg kg −1 meningkatkan hasil panen, tetapi penelitian lain menemukan bahwa kapasitas tukar ion K + >250 atau >360 mg kg −1 mengakibatkan pengurangan hasil panen yang signifikan (Allison et al., 2001 ; Da Costa Mello et al., 2018 ; Mohr & Tomasiewicz, 2012 ; Sandaña et al., 2020 ; Silva & Fontes, 2016 ). Dalam penelitian saat ini, 65 kg ha −1 NPK yang diaplikasikan sebagai pupuk dasar dikombinasikan dengan pemupukan atas 50 kg ha −1 pupuk kalium (perlakuan K50) menghasilkan hasil maksimum keseluruhan sekitar 115 kg ha −1 . Lebih jauh, tanaman dalam perlakuan K50 menunjukkan tingkat penyerapan kalium tertinggi. Hasil tidak meningkat lebih jauh ketika jumlah pemupukan atas meningkat, mungkin karena tingkat kalium menjadi terlalu tinggi. Dalam perlakuan K50, kandungan pertukaran ion K + tanah adalah 364,0 mg kg −1 pada tahap inisiasi umbi dan 365,3 mg kg−1 pada tahap pertumbuhan umbi; namun, pada perlakuan K70, kandungan pertukaran ion K + tanah meningkat hingga 390,0 mg kg −1 selama inisiasi umbi dan hingga 516,0 mg kg −1 selama pertumbuhan umbi. Kadar kalium yang tinggi dalam tanah tersebut mungkin telah menyebabkan ketidakseimbangan dengan nutrisi lain, yang, karena hasil panen bergantung pada penyerapan tanaman, mungkin mengakibatkan tidak adanya peningkatan hasil panen lebih lanjut (Soratto & Fernandes, 2016 ; Hemmati & Mansoori, 2016 ). Lebih jauh lagi, aplikasi pupuk kalium sebagai topdressing disarankan untuk meningkatkan tekanan turgor sel dalam kentang, sehingga mengurangi kerusakan mekanis dan meningkatkan hasil panen (Naumann et al., 2020 ).

4.3 Pengaruh hubungan antara irigasi, curah hujan, dan pemberian kalium selama fertigasi tanaman kentang dengan sistem tetes bawah permukaan terhadap hasil panen
Dalam analisis regresi berganda sectional, presipitasi (curah hujan) menunjukkan nilai minor di semua sectional, yang menunjukkan bahwa presipitasi memiliki pengaruh kecil pada hasil panen selama irigasi bawah permukaan. Semua perlakuan irigasi menunjukkan perbedaan yang signifikan secara statistik, dan terdapat perbedaan signifikan antara perlakuan CI, CIK50, dan T. Namun, perlakuan topdressing CIK20 dan CIK70 tidak berbeda secara signifikan. Hal ini mungkin karena irigasi memiliki dampak yang lebih besar pada hasil panen kentang daripada pupuk (Akkamis & Caliskan, 2023 ; Xing et al., 2022 ), dengan demikian, meskipun CIK20 mengandung sedikit pupuk kalium, dan CIK70 dalam jumlah besar, keduanya tidak berbeda secara signifikan dari perlakuan irigasi. Hal ini menunjukkan bahwa irigasi dan jumlah topdressing kalium yang tepat memengaruhi hasil panen kentang.

Korelasi antara hasil dan jumlah pupuk topdressing kalium relatif rendah ( R 2 = 0,3143) karena tidak ada hubungan linear antara parameter-parameter ini, tetapi, ketika dikonversi ke fungsi kuadrat, korelasi yang kuat ( R 2 = 0,671) ditemukan. Model ini signifikan pada tingkat 0,05 ( F = 37,989; p = 0,000) (Gambar 8 ). Hasil-hasil ini menunjukkan bahwa model regresi dapat digunakan untuk mengevaluasi efek topdressing K. Akibatnya, fungsi kuadrat diturunkan dari perubahan hasil yang terkait dengan kuantitas topdressing dan analisis regresi berganda dilakukan untuk total (T) perawatan. Ini menghasilkan model analisis regresi berganda berikut: Y (hasil) = 37,734 + (0,025 × jumlah irigasi) + 0,181 × [−0,0105 × (jumlah pemupukan K) 2 + (0,9164 × jumlah pemupukan K) + 32,545)]. Jadi, di bawah kondisi eksperimen studi ini, hasil sebesar 37,7 Mg ha −1 akan diprediksi ketika mengandalkan curah hujan alami, tetapi ini akan meningkat sekitar 12,1 Mg ha −1 (32,2%) ketika irigasi (486 mm ha −1 air) melalui sistem tetes bawah permukaan ditambahkan; pemupukan dengan pupuk kalium (50 kg ha −1 K) akan menghasilkan peningkatan lebih lanjut sekitar 21,4 Mg ha −1 (56,7%).

5 KESIMPULAN
Studi ini memberikan bukti bahwa, ketika irigasi tetes bawah permukaan dan fertigasi diberikan melalui pipa tetes yang ditanam 40 cm di bawah tanah, air dan kalium bergerak melalui aksi kapiler ke permukaan tanah tempat umbi kentang berada. Studi ini juga menentukan bahwa tanaman kentang dalam perlakuan K50, yang menerima pemupukan tambahan pupuk kalium 50 kg ha −1 , menyerap jumlah kalium yang sesuai. Pertumbuhan dan hasil kentang tidak meningkat lebih jauh ketika pemupukan tambahan diterapkan dalam jumlah yang lebih besar, meskipun tingkat kalium sisa dalam tanah meningkat. Hasil ini menunjukkan bahwa penerapan NPK sebagai pupuk dasar dan pemupukan tambahan dengan pupuk kalium melalui sistem tetes bawah permukaan mengurangi tenaga kerja dan meningkatkan hasil. Sistem tetes bawah permukaan menunjukkan bahwa irigasi memiliki dampak yang signifikan terhadap hasil kentang. Sementara fertigasi dengan pupuk kalium hingga 50 kg ha −1 meningkatkan hasil, peningkatan hasil terutama disebabkan oleh efek irigasi, khususnya di tanah yang tidak kekurangan kalium. Hal ini menunjukkan bahwa irigasi merupakan faktor terpenting dalam meningkatkan hasil, meskipun perlakuan pemupukan tambahan K dapat lebih meningkatkan hasil dan daya jual. Oleh karena itu, irigasi tetes bawah permukaan dan fertigasi merupakan strategi efektif untuk mengurangi kerusakan akibat kekeringan dan meningkatkan pertumbuhan serta produksi tanaman pangan, termasuk kentang, di wilayah yang mengalami kekeringan parah atau kondisi kering akibat perubahan iklim.