Air dan baja merupakan dua input terbesar dalam pengeluaran buah. Namun, kaedah tradisional seperti siraman banjir dan tabur baja sering membazir. Pengairan titis membekalkan air terus ke zon akar, manakala fertigasi menggabungkan pemberian baja bersama air pengairan. Teknologi ini semakin popular di ladang buah moden.
Artikel ini meneliti bukti kajian tentang keberkesanan pengairan titis, fertigasi dan pengairan defisit bagi pokok buah.
Kelebihan Fertigasi Titis: Bukti Meta-Analisis
Meta-analisis di China membandingkan fertigasi titis dengan amalan petani tradisional seperti pengairan alur atau banjir dan baja tabur [1]. Secara keseluruhan, fertigasi titis meningkatkan hasil sebanyak 12.0%, produktiviti air sebanyak 26.4% dan kecekapan penggunaan nitrogen sebanyak 34.3% [1]. Di antara jenis tanaman, buah-buahan menunjukkan peningkatan kecekapan nitrogen tertinggi (68.2%) [1].
Meta-analisis lain terhadap 84 kajian mendapati integrasi air dan baja melalui pengairan titis meningkatkan kecekapan nitrogen (31.3%), kecekapan air (34.5%) dan hasil tanaman (12.5%) [2]. Kaedah ini didapati sesuai untuk tanaman makanan dan pokok buah di tanah bertekstur sederhana [2].
Kajian Mangga
Mangga dewasa. Kajian mangga di kawasan panas kering di barat daya China menguji jumlah air dan kadar baja pada tiga peringkat pertumbuhan [3]. Jumlah air pengairan merupakan faktor paling penting mempengaruhi hasil dan kecekapan air [3]. Pengkaji mengesyorkan pengairan pada 75% evapotranspirasi tanaman (ETc), dengan baja 50, 75 dan 25 kg sehektar pada peringkat berbunga, pembesaran buah dan pematangan buah [3].
Mangga muda. Kajian pokok mangga muda mendapati pengairan titis meningkatkan kadar fotosintesis bersih sebanyak 17.50% dan jumlah berat kering sebanyak 27.44% berbanding pengairan pemercik mikro [4]. Kecekapan penggunaan air juga meningkat 43.27% [4]. Kadar baja sederhana (18.6 g sepokok) memberikan keputusan terbaik [4].
Kajian Limau
India. Kajian limau mandarin mendapati semua rawatan fertigasi titis, kecuali rawatan paling rendah, menghasilkan pertumbuhan dan hasil lebih tinggi dengan buah berkualiti lebih baik berbanding pengairan lembangan dengan baja jalur [5]. Hasil tertinggi (16.39 tan sehektar) dicapai pada 75% kadar sejatan dengan 75% dos baja yang disyorkan [5]. Ini bermakna kurang air dan baja boleh memberikan hasil lebih baik jika diberikan dengan cekap.
Meta-analisis global limau. Analisis 78 kajian dari 11 negara mendapati mengurangkan nitrogen daripada tahap berlebihan kepada kadar optimum meningkatkan hasil dan produktiviti nitrogen sebanyak 12% [6]. Kedua-dua strategi pengoptimuman air dan nitrogen turut memperbaiki kualiti buah [6].
Pengairan Defisit: Kurang Air, Hasil Hampir Sama
Pengairan defisit bermaksud membekalkan air kurang daripada keperluan penuh pokok secara terkawal.
Bukti positif. Kajian lima musim terhadap oren Pêra di Brazil mendapati pengairan meningkatkan hasil dalam tiga daripada lima musim, walaupun hanya 25% ETc digunakan [7]. Pengairan defisit juga memperbaiki kualiti buah dengan keasidan lebih rendah berbanding pengairan penuh [7]. Kajian oren di kawasan separa kering mendapati strategi penjimatan air mengurangkan penggunaan air sebanyak 25% hingga 49% tanpa pengurangan hasil [8].
Bukti berhati-hati. Namun, meta-analisis global terhadap pokok buah mendapati pengairan defisit mengurangkan hasil buah sebanyak 6.05% secara purata, walaupun kecekapan air meningkat 5.05% [9]. Keberkesanannya bergantung kepada varieti, keadaan persekitaran dan masa pengairan defisit [9]. Pengkaji mengesyorkan defisit rendah atau sederhana sebelum peringkat pertumbuhan buah [9].
Nitrogen Berlebihan Merugikan
Kajian epal di Loess Plateau, China, mendapati kadar nitrogen melebihi 240 kg sehektar mengurangkan hasil, kecekapan air dan kualiti buah [10]. Pengairan pada 85% kapasiti lapangan pula meningkatkan kecekapan air dan mengurangkan larut lesap nitrat [10]. Ini menunjukkan lebih banyak baja tidak semestinya lebih baik.
Pemercik Mikro, Titis atau Lembapan Mikro?
Kajian pokok mangga muda turut membandingkan pengairan lembapan mikro (micro-moistening) dengan pengairan titis dan pemercik mikro [4]. Pengairan lembapan mikro dengan kadar baja sederhana menghasilkan jumlah berat kering dan kecekapan air tertinggi, iaitu 2.32 dan 2.58 kali ganda berbanding kawalan [4]. Meta-analisis turut mengesyorkan pengairan titis bawah permukaan dengan kadar aliran rendah dan nitrogen 10% hingga 25% lebih rendah daripada amalan biasa petani [2].
Pengajaran untuk Malaysia
Malaysia menerima hujan yang banyak, tetapi musim kemarau dan taburan hujan yang tidak sekata tetap menjejaskan pokok buah, terutamanya semasa berbunga dan pembesaran buah. Kebanyakan kajian dijalankan di kawasan kering atau subtropika, jadi keperluan air sebenar di Malaysia mungkin berbeza. Namun, prinsip memberikan air dan baja mengikut peringkat pertumbuhan tetap relevan.
Panduan Praktikal
Pasang pengairan titis di sekeliling zon akar, bukan hanya di pangkal batang.
Sesuaikan jumlah air mengikut peringkat pertumbuhan dan cuaca.
Bahagikan baja kepada dos kecil melalui fertigasi mengikut peringkat berbunga, pembesaran dan pematangan buah.
Elakkan baja nitrogen berlebihan yang boleh mengurangkan hasil dan kualiti.
Periksa penitis secara berkala supaya tidak tersumbat.
Uji tanah dan daun untuk menentukan keperluan baja sebenar.
Jika racun perosak disalurkan melalui sistem pengairan, gunakan hanya racun perosak berdaftar dengan Lembaga Racun Makhluk Perosak dan ikut arahan label.
Dapatkan nasihat Jabatan Pertanian dan MARDI tentang reka bentuk sistem fertigasi dan formulasi baja.
Kesimpulan
Fertigasi titis terbukti meningkatkan hasil sekitar 12% serta kecekapan air dan nitrogen secara ketara berbanding kaedah tradisional. Kajian mangga dan limau menunjukkan air dan baja yang lebih sedikit, jika diberikan dengan tepat, boleh menghasilkan hasil dan kualiti lebih baik. Pengairan defisit menjimatkan air, tetapi boleh mengurangkan hasil sedikit jika tidak diurus dengan betul. Pengurusan mengikut peringkat pertumbuhan adalah kunci kejayaan.
Penafian: Artikel ini untuk pengetahuan umum sahaja. Keperluan air dan baja berbeza mengikut jenis buah, tanah dan iklim setempat.
Rujukan
[1] Hao-Ru Li et al. (2021). Drip fertigation significantly increased crop yield, water productivity and nitrogen use efficiency with respect to traditional irrigation and fertilization practices: A meta-analysis in China. Agricultural Water Management. DOI: 10.1016/j.agwat.2020.106534.
[2] Xueyun Yang et al. (2024). Optimizing water-fertilizer integration with drip irrigation management to improve crop yield, water, and nitrogen use efficiency: A meta-analysis study. Scientia Horticulturae. DOI: 10.1016/j.scienta.2024.113653.
[3] G. Sun et al. (2022). Optimizing irrigation and fertilization at various growth stages to improve mango yield, fruit quality and water-fertilizer use efficiency in xerothermic regions. Agricultural Water Management. DOI: 10.1016/j.agwat.2021.107296.
[4] Yi-Lin Li et al. (2021). Exploring the coupling mode of irrigation method and fertilization rate for improving growth and water-fertilizer use efficiency of young mango tree. Scientia Horticulturae. DOI: 10.1016/j.scienta.2021.110211.
[5] P. Panigrahi et al. (2017). Water and nutrient management effects on water use and yield of drip irrigated citrus in vertisol under a sub-humid region. Journal of Integrative Agriculture. DOI: 10.1016/s2095-3119(16)61500-9.
[6] Weiqi Zhang et al. (2026). Optimizing irrigation and nitrogen management enhances yield, resource efficiency, and fruit quality in global citrus systems: A meta-analysis. Agricultural Water Management. DOI: 10.1016/j.agwat.2026.110450.
[7] L. K. Silveira et al. (2020). Deficit irrigation effect on fruit yield, quality and water use efficiency: A long-term study on Pêra-IAC sweet orange. Agricultural Water Management. DOI: 10.1016/j.agwat.2020.106019.
[8] F. Stagno et al. (2024). Water Use Efficiency in a Deficit-Irrigated Orange Orchard. Horticulturae. DOI: 10.3390/horticulturae10050498.
[9] Xuanyue Tong et al. (2022). A global meta-analysis of fruit tree yield and water use efficiency under deficit irrigation. Agricultural Water Management. DOI: 10.1016/j.agwat.2021.107321.
[10] Shao-Wu Zhang et al. (2023). Optimization of irrigation and nitrogen levels for a trade-off: Yield, quality, water use efficiency and environment effect in a drip-fertigated apple orchard based on TOPSIS method. Scientia Horticulturae. DOI: 10.1016/j.scienta.2022.111700.
