Di pertanian global, ~3,73 juta ton bahan aktif disemprotkan pada 2023 — ketika air pembawa tak prima, efikasi bisa anjlok. Kuncinya: pahami pH–kerasnya air, pakai bahan tambahan tepat, dan patuhi urutan pencampuran WALES.
Industri: Agriculture | Proses: Pesticide_Application
Ketika angka pemakaian pestisida dunia menembus ~3,73 juta ton bahan aktif pada 2023 (≈2,40 kg/ha), margin kesalahan makin tipis: sedikit saja penurunan efikasi karena kualitas air, dampaknya bisa terasa di hasil panen (www.fao.org). Dua “perusak diam-diam” dalam air pembawa adalah pH yang tidak tepat dan kesadahan (kandungan kation Ca/Mg).
Faktanya, air alkalis (pH tinggi) mempercepat pemutusan (breakdown) sejumlah pestisida. Mississippi State University mencatat herbisida asam lemah seperti 2,4-D dan glyphosate mengalami “rapid hydrolysis” pada pH 8–9 sehingga bahan aktif yang tersedia turun drastis (extension.msstate.edu). Karbamat dan organofosfat pun cepat dinonaktifkan oleh air alkalis (extension.missouri.edu): misalnya, paruh-waktu (half-life) carbaryl merosot dari ~24 hari di pH netral menjadi ~1 hari di pH 9 (extension.msstate.edu).
Namun tidak semua herbisida sama: beberapa yang bersifat basa lemah (weak base) seperti metsulfuron justru lebih cepat terdegradasi di larutan sangat asam. Itulah mengapa operator perlu mengukur pH campuran semprot dan membidik rentang yang direkomendasikan label (sering pH 4,5–7).
Kerasnya Air Mengikat Herbisida
Kesadahan—umumnya diukur sebagai ekivalen CaCO₃—juga bisa “mengikat” atau mengendapkan pestisida. Sebuah ulasan menemukan bahwa peningkatan kesadahan dari 0 ke 1000 mg/L CaCO₃–equivalent menurunkan pengendalian gulma sekitar ~18–28% pada sejumlah skenario (mis. mesotrione, horseweed, Palmer amaranth; Fig. 1) (www.cambridge.org). Tanpa dikondisikan, ion Ca/Mg dapat “mengikat” herbisida asam lemah (glyphosate, 2,4‑D) pada dinding tangki atau deposit nozel.
Solusinya: kondisikan air. Panduan penyuluhan menyarankan menambahkan penyangga/pengikat kesadahan seperti ammonium sulfate (AMS) pada air sedang–keras. Dalam praktiknya, penambahan 8,5–17 lb AMS per 100 gal (≈1–2% w/v) disarankan ketika kesadahan air melampaui ∼100 ppm (extension.msstate.edu). Uji lapang menguatkan mitigasi ini: Soltani dkk. (2011) melaporkan bahwa penyertaan AMS bersama glufosinate pada kondisi air sangat keras meningkatkan pengendalian gulma dan menghasilkan ~11% hasil jagung lebih tinggi dibanding glufosinate tanpa AMS (www.researchgate.net).
Intinya, testing air sumber (pakai meter pH atau strip uji; uji kesadahan) lalu menyesuaikannya sebelum/selama pengisian itu krusial—praktik ini mencegah penurunan efikasi besar (sering puluhan persen) dan potensi penalti hasil (extension.msstate.edu).
Untuk menjaga air bersih di awal, banyak operator menambah prafiltrasi sederhana di titik isi—misalnya melalui cartridge filter—agar partikel tidak mengganggu pencampuran homogen.
Bahan Tambahan (Adjuvants) dan Buffer: Kapan, Apa, Berapa?
“Adjuvants” (bahan tambahan) adalah aditif yang memodifikasi sifat larutan atau perilaku droplet. Contoh umum dan laju aplikasi yang disarankan label:
- Surfactants (nonionic atau crop‑oil) — meningkatkan sebaran semprot dan penyerapan daun, terutama permukaan berlapis lilin/berambut. Banyak label meminta nonionic surfactant (NIS) 0,25–0,5% v/v saat mencampur herbisida larut (mis. glyphosate) atau fungisida tertentu.
- Stickers/Stickermix — membentuk film (lateks/polimer) agar residu lebih rainfast; lazim di ≈0,1–0,25%.
- Oil concentrates — crop oils (COC) atau methylated seed oils (MSO) untuk mendongkrak penetrasi kutikula herbisida sistemik (mis. 2,4‑D, inhibitor ALS) di 1–2% v/v (sesuai label).
- Foaming agents — antifoam/defoamer <0,1% mencegah buih akibat agitasi.
- Drift retardants — pengental droplet untuk menekan drift.
- Buffers/Acidifiers — penurun pH/capture ion keras seperti AMS, ammonium phosphate, atau acidifier proprietari. AMS memasok ion amonium dan sulfat yang menurunkan pH sekaligus “mengikat” Ca/Mg, melindungi glyphosate dan sejenisnya (extension.msstate.edu; www.cambridge.org).
Menggunakan aditif yang tepat bisa menaikkan performa secara nyata. Sumber industri menyebut contoh peningkatan pengendalian gulma hingga ~40% atau >1 ton/ha hasil lebih tinggi pada kondisi sulit dengan kombinasi adjuvant yang optimal (www.nichino.uk). Praktiknya, selalu baca label: ada produk yang sudah mengandung adjuvant; lainnya mewajibkan tambahan. Saat ragu, sertakan nonionic “spreader‑sticker” plus buffer yang direkomendasikan (mis. 8–10 lb AMS per 100 gal) untuk melindungi kebanyakan formulasi (extension.msstate.edu).
Agar penyesuaian pH/AMS konsisten, operator biasanya menakar bahan cair secara presisi memakai dosing pump sehingga tidak terjadi over/under-dosing saat pengisian tangki.
WALES: Urutan Pencampuran yang Menghindarkan Drama Tank-Mix
Ikuti urutan penambahan yang ketat saat mengisi dan menambahkan produk. Metode klasik W‑A‑L‑E‑S meminimalkan inkompatibilitas (www.pubs.ext.vt.edu):
- Air (isi 50%). Mulai dengan air bersih (≈½ volume tangki) sebelum agrochemicals apa pun. Jika perlu, tambahkan acidifier cair atau AMS kering di tahap ini untuk pra‑setel pH/kesadahan (extension.msstate.edu).
- W – Water‑soluble powders (WP, WDG, WSP) dan dry flowables. Masukkan bubuk yang dapat terdispersi air lebih dulu—aduk hingga larut tanpa gumpal (www.pubs.ext.vt.edu).
- A – Agitation. Pertahankan agitasi kontinu sejak awal. Aduk sedang (hindari aerasi berlebihan) dan aduk setelah setiap penambahan (www.pubs.ext.vt.edu).
- L – Liquids/soluble concentrates (SC, SL). Tambahkan herbisida cair, soluble concentrates, atau nutrisi cair—tetap aduk (www.pubs.ext.vt.edu).
- E – Emulsifiable concentrates. Masukkan EC (basis minyak) dan formulasi mikroenkapsulasi; tuang perlahan di bawah agitasi (www.pubs.ext.vt.edu).
- S – Surfactants dan adjuvants. Terakhir, tambahkan aditif yang tersisa (nonionic surfactant, oils, stickers, dll.). Karena “adjuvants often cling to surfaces or fo, adding them last ensures they disperse fully.” (www.pubs.ext.vt.edu)
Setelah semua bahan masuk, isi hingga volume target dan aduk beberapa menit sebelum semprot. Selalu lakukan jar test untuk campuran baru: gabungkan air tangki dan produk dalam toples bening (proporsional), lalu amati endapan atau gel (www.pubs.ext.vt.edu). Jika ada penggumpalan, panas, atau bau menyengat, indikasinya tidak kompatibel. Tetap pada WALES (atau D‑A‑L‑E‑S bila mulai dari bahan kering) untuk memastikan larutan homogen.
Bila sumber air berasal dari permukaan yang keruh, pretreatment seperti ultrafiltration membantu menurunkan padatan tersuspensi sebelum air masuk tangki: “mulai dengan air bersih” lebih mudah ditegakkan di lapangan.
Hasil di Lapangan: Dari Efikasi hingga Ekonomi
Praktik ini terbukti menopang kinerja. Misalnya, penambahan AMS bersama glyphosate pada air keras secara efektif menetralkan antagonisme kesadahan (tidak ada kehilangan hasil) (www.researchgate.net; www.cambridge.org). Sebaliknya, mengabaikan isu air bisa memaksa menaikkan dosis: pada uji, 0→1000 ppm kesadahan memangkas kontrol 2,4‑D choline lebih dari >20% (www.cambridge.org). Secara ekonomi, satu kali jar‑test atau penyesuaian pH air dapat “membayar dirinya sendiri” karena menghindari re-spray atau kehilangan hasil. Ketika campuran dioptimalkan, dokumentasi menyebut kenaikan hasil sekitar ~10–20% (www.researchgate.net).
Untuk air yang kesadahannya tinggi kronis, beberapa tim lapangan memilih menurunkan ion Ca/Mg di hulu—misalnya dengan softener—agar kebutuhan buffer kimia saat pengisian tangki berkurang.
Checklist Singkat Operator Sprayer
- Uji pH dan kesadahan air sumber; sesuaikan dengan acidifier atau AMS jika di atas rentang optimal (extension.msstate.edu; extension.msstate.edu).
- Kalibrasi debit sprayer; mulai dengan 30–50% air di tangki.
- Tambahkan produk sesuai urutan WALES (WP → agitasi → liquids → EC → surfactants) (www.pubs.ext.vt.edu).
- Adduksi (agitasi) di antara setiap penambahan, dan aduk kecepatan sedang (hindari penggumpalan/foaming) (www.pubs.ext.vt.edu).
- Setelah pengisian, aduk menyeluruh dan inspeksi campuran. Lakukan jar test jika kombinasi baru (www.pubs.ext.vt.edu).
- Aplikasikan segera untuk menghindari penurunan stabilitas (banyak herbisida lebih cepat terdegradasi setelah 6–12 jam dalam larutan).
Sumber & Referensi
Artikel ini mengutip publikasi riset dan penyuluhan otoritatif untuk mengkuantifikasi praktik terbaik. Statistik FAO tentang pestisida (www.fao.org) memberi konteks tren; data Mississippi State Univ. (extension.msstate.edu; extension.msstate.edu) menjelaskan efek pH/kesadahan dan dosis buffer; uji lapang terulas (www.researchgate.net; www.cambridge.org) menunjukkan dampak efikasi/hasil; dan manual penyuluhan (www.pubs.ext.vt.edu; www.pubs.ext.vt.edu) mendokumentasikan prosedur WALES. Rincian metadata tiap sumber:
- FAO, “Pesticides use and trade 1990–2023” (FAOSTAT highlights, 15 Jul 2025) (www.fao.org).
- Mississippi State Univ. Ext. (P3896), “Water Quality and Herbicide Efficacy” (extension.msstate.edu; extension.msstate.edu).
- Missouri Univ. Ext., Fred Fishel, “Effects of Water pH on the Stability of Pesticides” (2017) (extension.missouri.edu).
- Daramola dkk., “Spray Water Quality and Herbicide Performance: a review”, Weed Tech. 36:1186–1197 (2022) (www.cambridge.org; www.cambridge.org).
- Soltani dkk., “Effect of ammonium sulfate and water hardness on glyphosate/glufosinate in corn”, Can. J. Plant Sci. 91:1053–1059 (2011) (www.researchgate.net).
- Virginia Tech Ext., Erin Ling dkk., “Understanding Spray Tank Mixing Practices” (VT BSE‑351P, 2018) (www.pubs.ext.vt.edu; www.pubs.ext.vt.edu; www.pubs.ext.vt.edu).
- Nichino UK (Jan 2023), “Master tank mix adjuvants...” (panduan industri) (www.nichino.uk).
