kajian penambahan vermikompos dan pupuk …/kajian...jurusan/program studi ilmu tanah disusun oleh :...
TRANSCRIPT
i
KAJIAN PENAMBAHAN VERMIKOMPOS DAN PUPUK
ANORGANIK TERHADAP N TOTAL, SERAPAN N
DAN HASIL TANAMAN PADI (Oryza sativa L.)
LAHAN SAWAH PALUR SUKOHARJO
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Jurusan/Program Studi Ilmu Tanah
Disusun oleh :
DIEN RUSDA ARINI
H0205027
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2009
ii
KAJIAN PENAMBAHAN VERMIKOMPOS DAN PUPUK ANORGANIK TERHADAP N TOTAL, SERAPAN N
DAN HASIL TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) LAHAN SAWAH PALUR SUKOHARJO
Yang dipersiapkan dan disusun oleh:
Dien Rusda Arini
H0205027
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji
pada tanggal : .......................................
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Tim Penguji
Ketua Anggota I Anggota II
Ir. Sri Hartati, MP Hery Widijanto, SP, MP Ir. Jauhari Syamsiyah, MS
NIP.195909091986032002 NIP.197101171996011002 NIP.195906071983032008
Surakarta, Desember 2009
Mengetahui
Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian
Dekan
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS
NIP. 195512171982031003
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin, penulis panjatkan puji syukur ke hadirat
Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis
dapat menyelesaikan penelitian sekaligus penyusunan skripsi. Shalawat serta
salam senantiasa tercurah kepada Rasulullah Muhammad SAW. Dengan segala
kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. H Suntoro, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
2. Ir. Sri Hartati, MP selaku pembimbing utama yang telah dengan sabar
membimbing dan mengarahkan dalam penyusunan skripsi ini.
3. Hery Widijanto, SP. MP selaku Pembimbing Pendamping I yang telah
membimbing hingga selesainya skripsi ini.
4. Ir. Jauhari Syamsiyah, MS selaku Pembimbing Pendamping II yang telah
memberikan saran dan masukan dalam penyusunan skripsi ini.
5. Dr. Ir. Supriyadi, MP selaku pembimbing akademik yang telah membimbing
dari awal semester hingga kini.
6. Bapak dan ibu tercinta yang telah memberikan dukungan moral dan material
untuk membantu mewujudkan cita-cita penulis, dan kakak serta kedua adikku
tersayang atas doa dan kasih sayang yang selalu dicurahkan untukku.
7. Teman-teman “MIT05” yang telah memberikan spirit dan motivasi bagi
penulis.
8. Adik-adikku angkatan 2006, 2007, KMIT FP UNS dan Mess Annisa terima
kasih atas semuanya.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak
kekurangannya, walaupun demikian penulis berharap semoga skripsi ini dapat
memberikan manfaat bagi penulis sendiri khususnya dan para pembaca pada
umumnya.
Surakarta, Desember 2009
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. ii
KATA PENGANTAR .......................................................................................... iii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ iv
DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ viii
RINGKASAN ....................................................................................................... ix
SUMMARY .......................................................................................................... x
I. PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
A. Latar Belakang .......................................................................................... 1
B. Perumusan Masalah................................................................................... 3
C. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3
D. Manfaat Penelitian .................................................................................... 3
II. LANDASAN TEORI ..................................................................................... 4
A. Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 4
1. Nitrogen .............................................................................................. 4
2. Pupuk Anorganik ................................................................................. 5
3. Vermikompos sebagai Pupuk Organik ................................................ 7
4. Tanaman Padi ...................................................................................... 8
5. Tanah Sawah ....................................................................................... 9
B. Kerangka Berfikir...................................................................................... 12
C. Hipotesis ................................................................................................... 13
III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................... 14
A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 14
B. Bahan dan Alat .......................................................................................... 14
C. Perancangan Penelitian .............................................................................. 14
D. Tata Laksana Penelitian ............................................................................. 15
E. Variabel Pengamatan ................................................................................. 17
v
F. Analisis Data ............................................................................................. 18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 19
A. Karakteristik Tanah Awal .......................................................................... 19
B. Karakteristik Pupuk Yang Digunakan ........................................................ 20
1. Pupuk Vermikompos ........................................................................... 20
2. Pupuk Anorganik ................................................................................. 21
C. Pengaruh Perlakuan Terhadap Variabel Tanah Saat Vegetatif Maksimum 21
1. Bahan Organik Tanah .......................................................................... 21
2. Kapasitas Pertukaran Kation (KPK) ..................................................... 23
3. N total Tanah ....................................................................................... 25
D. Pengaruh Perlakuan Terhadap Variabel Tanaman Saat Vegetatif
Maksimum ................................................................................................ 27
1. Berat Brangkasan Kering ..................................................................... 27
2. Serapan N Tanaman ............................................................................ 29
3. Jumlah Anakan Total dan Jumlah Anakan Produktif ............................ 31
E. Pengaruh Perlakuan Terhadap Hasil Tanaman Padi ................................... 32
1. GKP (Gabah Kering Panen) ................................................................. 32
2. Berat 1000 Biji .................................................................................... 33
V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 36
A. Kesimpulan ............................................................................................... 36
B. Saran ......................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 37
LAMPIRAN
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Karakteristik Tanah Awal ....................................................................... 19
Tabel 4.2 Hasil Analisis Pupuk Vermikompos ....................................................... 20
Tabel 4.3 Kandungan Unsur Hara Dalam Pupuk Anorganik ................................... 21
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Penampang Profil Tanah Sawah ......................................................... 11
Gambar 4.1 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
kandungan bahan organik tanah (%) .................................................. 22
Gambar 4.2 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
kapasitas pertukaran kation (me%) .................................................... 24
Gambar 4.3 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
kandungan N total tanah (%) ............................................................. 26
Gambar 4.4 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
berat brangkasan kering (g) saat vegetatif maksimum ........................ 28
Gambar 4.5 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
serapan N (g/tanaman) ....................................................................... 30
Gambar 4.6 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
anakan total dan anakan produktif .................................................... 31
Gambar 4.7 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
berat GKP (ton/ha) ............................................................................ 33
Gambar 4.8 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
berat 1000 biji (g) .............................................................................. 34
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Deskripsi Varietas Padi IR-64 .......................................................... 1
Lampiran 2. Denah Petak Perlakuan ..................................................................... 2
Lampiran 3. Hasil Berat Gabah Kering Panen (ton/ha) ......................................... 3
Lampiran 4. Perhitungan Uji T Gabah Kering Panen ............................................ 3
Lampiran 5. Hasil Berat Gabah Kering Giling (ton/ha)......................................... 6
Lampiran 6. Hasil Berat 1000 Biji (gram) ............................................................ 6
Lampiran 7. Perhitungan Uji T Berat 1000 biji ..................................................... 6
Lampiran 8. Hasil N total tanah (%) saat vegetative maksimum ........................... 9
Lampiran 9. Perhitungan Uji T N total tanah ........................................................ 9
Lampiran 10. Hasil serapan N tanaman (gr/tanaman) saat vegetative maksimum ... 12
Lampiran 11. Perhitungan Uji T Serapan N tanaman .............................................. 12
Lampiran 12. Hasil pH H2O saat vegetative maksimum ......................................... 15
Lampiran 13. Hasil Kadar Bahan Organik (BO) (%) saat vegetative maksimum .... 15
Lampiran 14. Perhitungan Uji T Bahan Organik .................................................... 16
Lampiran 15. Hasil KPK (me %) saat vegetative maksimum .................................. 19
Lampiran 16. Perhitungan Uji T KPK .................................................................... 19
Lampiran 17. Hasil Berat Kering Brangkasan (gr) .................................................. 22
Lampiran 18. Perhitungan Uji T Berat Brangkasan Kering ..................................... 22
Lampiran 19. Hasil N Jaringan Tanaman (%) saat vegetative maksimum ............... 25
Lampiran 20. Jumlah Anakan Total (buah) ............................................................ 25
Lampiran 21. Perhitungan Uji T Jumlah Anakan Total ........................................... 25
Lampiran 22. Jumlah Anakan Produktif (buah) ...................................................... 28
Lampiran 23. Perhitungan Uji T Jumlah Anakan Produktif .................................... 28
Lampiran 24. Korelasi Antara Variabel Pengamatan .............................................. 31
Lampiran 25. Penghitungan Kebutuhan Pupuk ....................................................... 32
Lampiran 26. Dokumentasi Kegiatan Penelitian ..................................................... 35
ix
RINGKASAN
Dien Rusda Arini. NIM H0205027. Kajian Penambahan Vermikompos dan Pupuk Anorganik Terhadap N Total, Serapan N dan Hasil Tanaman Padi (Oryza sativa L.) Lahan Sawah Palur Sukoharjo. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan N total dan serapan unsur N tanaman padi (Oryza sativa L.) dengan aplikasi vermikompos dan pupuk anorganik dan untuk mengetahui perbedaan hasil tanaman padi (Oryza sativa L.) dengan aplikasi vermikompos dan pupuk anorganik.
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Maret-Desember 2009. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan menggunakan rancangan faktor tunggal. Perlakuan yang digunakan yaitu : Perlakuan A: pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha ) + vermikompos 5 ton/ha, Perlakuan B: pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha ), Perlakuan C : vermikompos 5 ton/ha, Perlakuan D: tanpa pupuk anorganik dan vermikompos. Vermikompos berupa kotoran sapi yang didekomposer dengan cacing tanah jenis Lumbricus rubellus. Setiap perlakuan diulang sebanyak tiga kali. Variabel yang diamati adalah N total, serapan N, Gabah Kering Panen, berat 1000 biji Data dianalisis dengan uji T taraf 1% dan 5% untuk membandingkan rerata antar perlakuan dan untuk mengetahui hubungan dari masing-masing variabel pengamatan digunakan uji korelasi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan vermikompos 5 ton/ha + 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska menghasilkan kandungan N total tanah (0.112%), gabah kering panen (5.94 ton/ha) dan berat 1000 biji (23.61 g) yang tertinggi dan menghasilkan kandungan N total tanah dan gabah kering panen yang berbeda nyata dengan perlakuan lain serta berat 1000 biji yang berbeda nyata dengan kontrol tetapi tidak berbeda nyata dengan perlakuan yang lain. Sedangkan serapan N tertinggi padi (Oryza sativa L.) varietas IR-64 (0.172%) dicapai pada penambahan pupuk 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska dan berbeda nyata dengan perlakuan yang lain.
Kata kunci : vermikompos, pupuk anorganik, N total, serapan N, hasil tanaman padi
x
SUMMARY
Dien Rusda Arini. NIM H 0205027. “The Study of Supply of Vermicompost and Inorganic Fertilizer to Total of N, Uptake of N and Rice Yield (Oryza sativa L.) Paddy Fields of Palur Sukoharjo”. The aim of this research are to know the differences of N total and uptake N on paddy plants (Oryza sativa L.) with application vermicompost and inorganic fertilizer and to know the differences Rice Yield (Oryza sativa L.) with application vermicompost and inorganic fertilizer.
This research has been on March-December 2009. This research was an experimental research with single factor. The treatments used were : Treatment A : inorganic fertilizer (226 kg/ha of urea + 360 kg/ha of Phonska) + 5 ton/ha vermicompost, Treatment B : inorganic fertilizer (226 kg/ha of urea + 360 kg/ha of Phonska), Treatment C : 5 ton/ha vermicompost, Treatment D : without inorganic fertilizer and vermicompost. The vermicompost was cow manure which was decomposed with earthworm of Lumbricus rubellus. Each treatments was repeated three times. The observed variable covers were total of N, uptake of N of paddy, weight of dry paddy seeds, weight of 1000 seeds The data was analyzed with T-test level 1% and 5% to compare the average among the treatments whereas to know the correlation of each variables, the test used was correlation test.
The result of this research showed that the adding of vermicompost 5 ton/ha + 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska is result the highest total of N (0.112%), weight of dry paddy seeds (5.94 ton/ha), weight of 1000 seeds (23.61 g), resulted significant different total of N and weight of dry paddy seeds with other treatment, and weight of 1000 seeds was significant different with control but non significant different with other treatment. Whereas the highest uptake of N of paddy (Oryza sativa L.) variety of IR-64 (0.172%) was reached at the addition of fertilizer 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska and and different with other treatment.
Keywords : Vermicompost, Inorganic fertilizer, Total of N, Uptake of N, Rice Yield (Oryza sativa L.)
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sebagai komoditas ekonomi, padi diusahakan oleh lebih dari 18 juta petani,
menyumbang hampir 70% terhadap Produk Domestik Bruto tanaman pangan,
memberikan kesempatan kerja dan pendapatan bagi lebih dari 21 juta rumah tangga
xi
dengan sumbangan pendapatan sekitar 25-35%. Oleh sebab itu, padi tetap menjadi
komoditas strategis dalam pembangunan pertanian (Anonim, 2006).
Kebutuhan bahan pangan terutama beras akan terus meningkat sejalan
dengan pertambahan jumlah penduduk dan peningkatan konsumsi perkapita akibat
peningkatan pendapatan. Namun, di lain pihak upaya peningkatan produksi beras
saat ini terganjal oleh berbagai kendala, seperti konversi lahan sawah subur yang
masih terus berjalan, penyimpangan iklim (anomali iklim), gejala kelelahan teknologi
(technology fatique), penurunan kualitas sumberdaya lahan (soil sickness) yang
berdampak terhadap penurunan dan atau pelandaian produktivitas (Pramono et al.,
2005). Optimasi produktivitas padi di lahan sawah merupakan salah satu peluang
peningkatan produksi gabah nasional. Hal ini sangat dimungkinkan bila dikaitkan
dengan hasil padi pada agroekosistem ini masih beragam antar lokasi dan belum
optimal. Belum optimalnya produktivitas padi di lahan sawah, antara lain
disebabkan oleh; a) rendahnya efisiensi pemupukan; b) belum efektifnya
pengendalian hama penyakit; c) penggunaan benih kurang bermutu dan varietas
yang dipilih kurang adaptif; d) kahat hara K dan unsur mikro; e) sifat fisik tanah tidak
optimal; f) pengendalian gulma kurang optimal (Makarim et al., 2000).
Sebagai akibat intensitas penanaman terus menerus dengan penggunaan
pupuk anorganik dan sebagian besar hasil panen (jerami) diangkut keluar serta tidak
ada penambahan bahan organik yang lain menyebabkan sebagian besar lahan
sawah berkadar bahan organik sangat rendah (C-organik <2%). Kandungan bahan
organik yang rendah menyebabkan penambahan masukan (input produksi) tidak
dapat diimbangi oleh kenaikan hasil (levelling off). Terdapat korelasi positif antara
kadar bahan organik dengan produktivitas tanaman padi sawah, makin rendah kadar
bahan organik makin rendah produktivitas lahan (Karama et al., 1990) Bahan organik
berperan sebagai penyangga biologi sehingga tanah dapat menyediakan hara dalam
jumlah berimbang untuk tanaman. Tanah miskin bahan organik akan berkurang
kemampuannya menyangga pupuk, sehingga efisiensi pupuk anorganik berkurang
karena sebagian besar pupuk akan hilang dari lingkungan perakaran (Go Ban Hong,
1977).
Nitrogen merupakan unsur hara makro yang sangat dibutuhkan dalam
budidaya tanaman padi terutama untuk pertumbuhan tanaman. Namun,
xii
keberadaan nitrogen di lahan tidak stabil karena mudahnya unsur ini terlarut oleh
air dan terbawa arus atau mengalami penguapan. Nitrogen terdapat di dalam tanah
dalam bentuk organik dan anorganik. Bentuk-bentuk anorganik meliputi NH4+, NO3
-,
NO2-, NO2, NO dan unsur N juga terdapat bentuk lain yaitu hidroksilamin (NH2OH),
tetapi bentuk ini tidak stabil dan merupakan bentuk antara, yaitu bentuk peralihan
dari NH4+, menjadi NO2
- dan bentuk ini tidak stabil (Hakim, dkk,1991). Ditinjau dari
berbagai hara, nitrogen merupakan yang paling banyak mendapat perhatian. Hal ini
disebabkan jumlah nitrogen yang terdapat di dalam tanah sedikit sedangkan yang
diangkut tanaman berupa panen setiap musim cukup banyak. Di samping itu,
senyawa nitrogen anorganik sangat larut dan mudah hilang dalam air drainase atau
hilang ke atmosfer.
Dengan meningkatnya penggunaan pupuk anorganik dan ditinggalkannya
pupuk organik (pupuk kandang, pupuk kompos), ternyata secara lambat laun terjadi
penurunan efisiensi pemupukan pupuk anorganik. Hal ini ditandai dengan makin
turunnya peningkatan produksi sejalan dengan meningkatnya dosis pupuk, sampai
hampir mencapai taraf leveling off.
Efisiensi pemupukan N rendah karena hanya 20-40% pupuk yang diberikan
dapat diserap tanaman, hal ini menjadi masalah utama dalam budidaya padi sawah.
Upaya untuk meningkatkan efisiensi serapan N adalah dengan penggunaan pupuk
organik dan untuk mempertahankan hasil padi yang baik maka harus diimbangi
dengan pemupukan anorganik.
Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan dari penelitian tahap I. Penelitian
tahap I menunjukkan bahwa pupuk kandang yang diposes dengan dekomposer
cacing tanah menghasilkan produktivitas tertinggi. Berdasar hasil tersebut maka
dilakukan penelitian dalam skala yang lebih luas (lebih kurang 1000 m2) dengan
biodekomposer cacing tanah dan pupuk anorganik. Skala ini diharapkan mendekati
kondisi lingkungan dan kebiasaan di tingkat petani setempat serta meningkatkan
ketelitian konversi ke skala hektar.
B. Perumusan Masalah
1. Apakah pemberian vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan N total
dan serapan N tanaman padi (Oryza sativa L.) yang berbeda ?
xiii
2. Apakah pemberian vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan hasil
tanaman padi (Oryza sativa L.) yang berbeda ?
C. Tujuan Penelitian
1. Mengetahui perbedaan N total dan serapan unsur N tanaman padi (Oryza sativa
L.) dengan aplikasi vermikompos dan pupuk anorganik
2. Mengetahui mengetahui perbedaan hasil tanaman padi (Oryza sativa L.) dengan
aplikasi vermikompos dan pupuk anorganik.
D. Manfaat Penelitian
Dengan penelitian ini diharapkan (1) dapat memberikan informasi mengenai
kualitas hasil vermikompos (2) mengetahui perbedaan N total dan serapan unsur N
dan hasil tanaman padi (Oryza sativa L.) dengan aplikasi vermikompos dan pupuk
anorganik (3) penelitian ini diharapkan mampu menjadi suatu rekomendasi pada
petani untuk meningkatkan hasil padi.
II. LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Nitrogen
Tiga bentuk N di dalam tanah adalah (1) N-organik, sebagian besar N di dalam
tanah dalam bentuk senyawa organik tanah dan tidak tersedia bagi tanaman. Fiksasi
N organik ini sekitar 95% dari total N yang ada di dalam tanah, (2) NH4+ (anorganik)
terfiksasi liat (bahan organik dan mineral) dan merupakan bentuk lambat tersedia, (3)
NH4+ dan NO3
- larut, bentuk N yang dapat langsung digunakan tanaman. Secara
umum, khususnya kondisi oksidasi, konsentrasi bentuk NO3- lebih tinggi dibandingkan
dengan bentuk NH4+. Tanaman menyerap N sebagian besar dalam bentuk ion (NO3
-
dan NH4+). NO3
- diambil oleh sebagian besar tanaman, karena di sebagian besar tanah
NO3- lebih besar dibandingkan dengan NH4
+, selain itu nitrat bebas bergerak ke
perakaran melalui mekanisme mass flow dan difusi. NH4+ oleh tanaman padi, jagung,
hibrida, gandum (Winarso, 2005).
Ion NH4+ lebih stabil di dalam tanah apabila dibandingkan dengan NO3
- sebab
dapat diikat dalam tapak jerapan baik pada liat organik maupun anorganik. Sehingga
xiv
4
akan menjadi sangat baik dan menguntungkan mempertahankan N dalam bentuk
NH4+. Pemupukan N dengan membenamkan ke dalam tanah atau ke lapisan reduksi
pada tanah sawah adalah usaha untuk mengurangi kehilangan N melalui penguapan
maupun pencucian (Winarso, 2005).
Tingkat jerapan hara dalam tanah ditentukan oleh kapasitas jerapan tanah,
yang pada gilirannya ditentukan oleh kandungan liat dan kandungan bahan organik
tanahnya. Keberadaan hara bermuatan negatif (anion) dalam tanah, misalnya N
sebagai NO3- akan lebih mudah tercuci dari pada berbentuk NH4
+. Hal ini dikarenakan
permukaan liat juga bermuatan negatif sehingga terjadi tolak menolak, maka tingkat
jerapan tanah terhadap NO3- rendah. Pada kondisi tanah masam transformasi NH4
+
menjadi NO3- oleh mikrobia berlangsung relatif lebih lambat dari pada tanah bereaksi
netral, dengan demikian sebenarnya kemasaman tanah akan mengurangi pencucian
N (Anonim, 2006).
Pada umumnya nitrogen sangat diperlukan untuk pembentukan atau
pertumbuhan bagian-bagian vegetatif tanaman seperti daun, batang dan akar. Kalau
terlampau banyak, akan menghambat pembungaan dan pembuahan tanaman
(Sarief, 1986). Tanaman yang mengandung cukup N akan menunjukkan warna daun
hijau tua yang artinya kadar klorofil dalam daun tinggi. Sebaliknya apabila tanaman
kekurangan atau defisiensi (kahat N) maka daun menguning (klorosis), karena
kekurangan klorofil. Proses penguningan daun tanaman yang kekurangan N dimulai
dari daun-daun tua dan akan terus ke daun-daun muda jika kekurangan N terus
berlanjut (Winarso, 2005).
Nitrogen merupakan hara makro utama yang sangat penting untuk
pertumbuhan tanaman dan diserap oleh tanaman dalam bentuk ion NO3- atau NH4
+.
Kadar nitrogen rata-rata dalam jaringan tanaman adalah 2-4% dari berat kering
tanaman (Tisdale et al., 1990). Nitrogen dalam jaringan tumbuhan merupakan
komponen penyusun dari banyak senyawa essensial bagi tumbuhan, misalnya asam-
asam amino. Karena setiap molekul protein tersusun dari asam-asam amino dan
setiap enzim adalah protein, maka nitrogen juga merupakan unsur penyusun protein
dan enzim. Selain itu nitrogen juga terkandung dalam klorofil, hormon sitokinin dan
auksin (Lakitan, 2004).
xv
Unsur N adalah merupakan unsur yang cepat kelihatan pengaruhnya terhadap
tanaman. Peran utama unsur nitrogen terhadap tanaman padi adalah merangsang
pertumbuhan vegetatif (batang dan daun), meningkatkan jumlah anakan, dan
meningkatkan jumlah bulir/ rumpun (Rauf et al., 2000). Tanaman padi membutuhkan
hara N sebanyak 120-200 kg/ha, 34-40 kg/ha P2O5, 140-200 kg/ha K2O, dan 7 kg/ha S
(Raharja, 2009).
2. Pupuk Anorganik
Hingga saat ini petani masih lebih banyak menggunakan pupuk anorganik atau
pupuk buatan untuk mencukupi kekurangan unsur hara yang dibutuhkan tanaman.
Hal ini disebabkan karena pupuk anorganik mudah digunakan, kadar hara tinggi,
sangat larut dan lebih murah untuk persatuan kadar unsur hara, akan tetapi
kelemahannya : 1) petani harus beli, 2) sering tidak tersedia di pasaran, dan 3) bisa
membahayakan atau mencemari tanah dan air apabila penggunaannya berlebihan
atau tidak tepat. Pemberian pupuk anorganik pada lahan-lahan pertanian secara
intensif dan jangka panjang menunjukkan adanya kecenderungan kadar bahan
organik tanah menurun, struktur tanah rusak, dan pencemaran badan-badan air
(lingkungan). Kondisi ini jika berlanjut akan menurunkan kualitas tanah dan
kesehatan lingkungan (Winarso, 2005).
Sebagian besar petani menggunakan pupuk N berasal dari urea. Pupuk urea
tidak mengandung NH4+ akan tetapi setelah diaplikasikan ke dalam tanah akan secara
cepat dihidrolisis oleh adanya enzim urease, menghasilkan NH4+ (ammonium) dan
HCO3- (bikarbonat). Persamaan reaksinya disajikan sebagai berikut :
CO(NH2)2 + 2H2O + H+ urease 2NH4+ + HCO3
-
HCO3- + H+ CO2 + H2O
Selama hidrolisis, ion bikarbonat akan bereaksi dengan kemasaman tanah sehingga
akan menaikkan pH tanah. Akan tetapi kenaikan pH tanah ini hanya terjadi pada awal
hidrolisis urea, sebab reaksi berikutnya (nitrifikasi) akan melepaskan H+ dalam jumlah
lebih besar (2 kali) sehingga hasil akhirnya akan menurunkan pH tanah (Winarso,
2005).
Pupuk Phonska dibuat melalui proses industri berteknologi tinggi sehingga
dihasilkan butiran yang homogen. Setiap butir pupuk Phonska mengandung tiga
macam unsur hara utama yaitu Nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium (K) yang diperkaya
xvi
dengan unsur hara belerang (S) dalam bentuk larut air,sehingga mudah diserap akar
tanaman. Pupuk Phonska menjadikan daun tanaman lebih hijau segar dan banyak
mengandung butir hijau daun yang penting bagi proses fotosintesa, mempercepat
pertumbuhan tanaman, mempercepat pencapaian tinggi tanaman maksimum dan
jumlah anakan maksimum, memacu pertumbuhan akar, perakaran lebih lebat
sehingga tanaman menjadi sehat dan kuat, menjadikan batang lebih tegak, kuat dan
mengurangi resiko rebah (Anonim, 2002).
3. Vermikompos sebagai Pupuk Organik
Pupuk organik merupakan pupuk yang akan melepaskan hara tanaman yang
lengkap (N, P, K, Ca, Mg, S, serta hara mikro) dalam jumlah tidak tentu dan relatif
kecil ketika proses mineralisasi. Pupuk ini akan memperbaiki struktur tanah yang
menyebabkan tanah menjadi ringan untuk diolah dan mudah ditembus akar,
membuat permeabilitas tanah menjadi lebih baik, dan meningkatkan KPK (Kapasitas
Pertukaran Kation) sehingga kemampuan mengikat kation menjadi lebih tinggi
akibatnya jika tanah yang dipupuk dengan dosis yang lebih tinggi, hara tanaman tidak
mudah tercuci (Rosmarkam dan Yuwono, 2002)
Vermikompos adalah kompos yang diperoleh dari hasil perombakan bahan-
bahan organik yang dilakukan oleh cacing tanah. Vemikompos merupakan campuran
kotoran cacing tanah (casting) dengan sisa media atau pakan dalam budidaya cacing
tanah. Oleh karena itu vermikompos merupakan pupuk organik yang ramah
lingkungan dan memiliki keunggulan tersendiri dibandingkan dengan kompos lain
yang kita kenal selama ini. Vermikompos mengandung berbagai unsur hara yang
dibutuhkan tanaman seperti N, P, K,
Ca, Mg, S. Fe, Mn, AI. Na, Cu. Zn, Bo dan Mo tergantung pada bahan yang
digunakan. Vermikompos mengandung enzim protease, amilase, lipase dan selulase
yang berfungsi dalam perombakan bahan organik (Anonim, 2008).
Vermikompos banyak mengandung humus yang berguna untuk meningkatkan
kesuburan tanah. Humus merupakan suatu campuran yang kompleks, terdiri atas
bahan-bahan yang berwarna gelap yang tidak larut dengan air (asam humat, asam
fulvat dan humin) dan zat organik yang larut (asam-asam dan gula). Kesuburan tanah
ditemukan oleh kadar humus pada lapisan olah tanah. Makin tinggi kadar humus
(humic acid) makin subur tanah tersebut. Kandungan N vermikompos berasal dari
xvii
perombakan bahan organik yang kaya N dan ekskresi mikroba yang bercampur
dengan tanah dalam sistem pencernaan cacing tanah. Peningkatan kandungan N
dalam bentuk vermikompos selain disebabkan adanya proses mineralisasi bahan
organik dari cacing tanah yang telah mati, juga oleh urin yang dihasilkan dan ekskresi
mukus dari tubuhnya yang kaya N (Anonim, 2009).
4. Tanaman Padi
Tanaman padi merupakan tanaman semusim dan pada umumnya hanya satu
kali berproduksi. Tanaman ini termasuk famili Graminae dengan jumlah spesies ± 25
spesies, salah satunya adalah spesies Oryza sativa L. Berdasarkan tempat hidupnya ,
tanaman padi menghendaki lahan sawah basah. Penanaman padi di lahan kering
biasanya dilakukan petani pada areal-areal tadah hujan dimana tidak terdapat air
irigasi sehingga waktu penanamannya menyesuaikan dengan turunnya hujan (awal
musim hujan). Sedangkan padi sawah tidak tergantung musim, karena pada
umumnya air akan tersedia sepanjang musim melalui saluran irigasi (Raharja, 2009).
Tanaman padi merupakan tanaman semusim yang banyak dibudidayakan di
Indonesia. Taksonomi tanaman padi secara lengkap adalah sebagai berikut :
Divisi : Spermatophyta
Sub Divisi : Angiospermae
Kelas : Monocotyledoneae
Ordo : Poales
Famili : Gramineae
Genus : Oryza
Spesies : Oryza sativa L.
Tjitrosoepomo (1994).
Sebagian unsur hara N dari pupuk nitrogen yang diberikan pada tanaman padi
hilang karena berbagai sebab antara lain proses nitrifikasi dan denitrifikasi,
volatilisasi, immobilisasi, pencucian dan fiksasi amonium. Oleh karena itu untuk
meningkatkan efisiensi pemupukan diperlukan cara-cara pengelolaan pupuk yang
tepat. Efisiensi pupuk N dapat ditingkatkan dengan memberikan pupuk secara
terpisah (split) dan dibenamkan ke dalam lapisan reduksi (Sarief, 1986).
xviii
Proses pertumbuhan tanaman padi, ada 3 stadia umum:
1. Stadia vegetatif dari perkecambahan sampai terbentuknya bulir. Pada
varietas padi yang berumur pendek (120 hari) stadia ini lamanya sekitar 55
hari, sedangkan pada varietas padi berumur panjang (150 hari) lamanya
sekitar 85 hari.
2. Stadia reproduktif dari terbentuknya bulir sampai pembungaan. Pada
varietas berumur pendek lamanya sekitar 35 hari, sedangkan pada varietas
berumur panjang sekitar 35 hari juga.
3. Stadia pembentukan gabah atau biji dari pembungaan sampai pemasakan
biji. Lamanya stadia ini sekitar 30 hari, baik untuk varietas padi berumur
pendek mupun berumur panjang (Sudarmo, 1991).
Unsur N diserap tanaman padi dalam bentuk nitrat (NO3-). Apabila pemberian
pupuk N dalam bentuk amida atau amonium harus melalui serangkaian proses untuk
berubah menjadi bentuk nitat, baru kemudian dapat diserap oleh tanaman padi.
Hara N pada tanaman padi mempunyai beberapa fungsi, antara lain : (1) Merangsang
munculnya anakan, (2) Memacu anakan lebih produktif, (3) Meningkatkan jumlah
malai per rumpun, dan (4) Memacu proses pengisian biji dan pemasakan yang tepat
(Raharja, 2009).
5. Tanah Sawah
Sawah adalah tanah yang dibatasi oleh pematang yang digunakan untuk
penanaman padi dan diairi dengan pengairan teknis atau tadah hujan. Sebenarnya
sawah tidak hanya digunakan untuk penanaman padi karena pada musim-musim
tertentu sawah juga ditanami dengan tanaman palawija, terutama pada sawah yang
sistem irigasi/drainasenya dapat diatur dengan baik. Lahan sawah digunakan sebagai
penghasil bahan makanan beras, dan diperkirakan kurang lebih 40% penduduk dunia
menggunakan beras sebagai sumber energi (Situmorang, 2001).
Sifat-sifat tanah sawah adalah: (1) keadaan reduksi yang menyebabkan
drainase buruk, (2) adanya akumulasi sejumlah senyawa besi dan mangan (3)
kemampuan perkolasi ke bawah. Dengan sifat-sifat tersebut menyebabkan tanah
permukaan banyak mengandung lapisan debu dan berwarna cerah/muda yang
tebalnya sejajar dengan permukaan tanah (Greenland, 1997).
xix
Pembentukan lapisan tapak bajak (plow pan) yaitu suatu horison subsurface
yang padat, ketebalan 5-10 cm; pada umumnya pada lahan yang disawahkan. Lapisan
ini bukan merupakan horison genetik tersendiri. Mungkin merupakan sebagian dari
horison A dan sebagian dari horison B atau salah satu dari keduanya, tetaoi lebih
mirip dengan horison A. Dibandingkan dengan tanah permukaan, lapisan tapak bajak
mempunyai bobot isi lebih tinggi dan pori total yang lebih rendah (Situmorang,
2001).
Pengeringan tanah sawah sebelum penggenangan dapat menyebabkan
pertumbuhan padi lebih baik. Hal itu terjadi karena akumulasi N-anorganik dalam
tanah akibat mineralisasi N-organik. Gejala efek pengeringan (drying effect) ini telah
digunakan sebagai indeks kesuburan nitrogen potensial dalam survey tanah.
Perubahan ammonium dan N organik sangat dipengaruhi oleh temperature.
Konsentrasi ammonium dalam tanah berkorelasi positif dengan kandungan bahan
organik tanah (Hardjowigeno, 2005)
Tanah lahan sawah sebagian besar terjadi pada bentuk lahan alluvial. Oleh
karena itu, morfologinya tidak berkembang dengan baik dan mayoritas
diklasifikasikan sebagai Entisols atau Inceptisols pada Soil Taxonomy (Soil Survey
Staff, 1999). Beberapa tanah yang terjadi pada teras mungkin mempunyai lempung
dalam profilnya dapat dikelompokkan sebagai Alfisols atau Ultisols, tergantung pada
status dasarnya (Kyuma, 2004).
Berdasarkan definisi tanah sawah oleh Kanno dalam Situmorang (2001) maka
tanah sawah mempunyai sifat morfologi sebagai berikut :
a. Dijumpai adanya horizon eluviasi yang berada dalam keadaan tereduksi
b. Dijumpai adanya horizon iluviasi yang banyak mengandung karatan besi dan
mangan
c. Secara periodik horizon eluviasi mengalami reduksi dan oksidasi, sehingga
mengakibatkan terbentuknya warna kelabu yang disertai dengan bercak-bercak
karatan besi dan mangan
Sanchez (1976) membagi profil tanah sawah atas 4 bagian seperti tertera pada
Gambar 2.1 yaitu :
a. Lapisan air
b. Lapisan oksidasi
xx
c. Lapisan olah yang mengalami reduksi
d. Subsoil yang bersifat oksidatif dan kadang-kadang reduktif
Di bawah lapisan air masih dijumpai adanya lapisan yang bersifat oksidatif, walaupun
hanya beberapa millimeter saja ketebalannya. Sedangkan lapisan reduktif yang
berada di bawah lapisan oksidatif relatif lebih tebal dibandingkan lapisan lainnya.
Gambar 2.1 Penampang Profil Tanah Sawah
B. Kerangka Berfikir
xxi
Budidaya Tanaman Padi
Permasalahan :
Ketersediaan unsur N rendah Penggunaan pupuk dan pestisida kimia secara
berlebihan Kadar bahan organik tanah rendah Pupuk organik terabaikan
Pupuk organik (kotoran sapi)
dengan biodekomposer cacing
Pemupukan berimbang
Bagaimana N total, serapan N dan hasil
tanaman padi
Pupuk Anorganik
Efisiensi pemupukan N rendah
xxii
C. Hipotesis
Ho : Pemberian vermikompos dan pupuk anorganik berpengaruh tidak nyata terhadap
N total dan serapan N dan hasil tanaman padi (Oryza sativa L.)
Hi : Pemberian vermikompos dan pupuk anorganik berpengaruh nyata terhadap N
total dan serapan N dan hasil tanaman padi (Oryza sativa L.)
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di lahan sawah Desa Palur Kecamatan Mojolaban,
Kabupaten Sukoharjo. Analisis tanah dan jaringan tanaman dilaksanakan di
laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas
Maret. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Maret 2009 sampai Desember 2009.
B. Bahan dan Alat
1. Bahan
a. Kotoran Sapi
b. Biodekomposer cacing tanah jenis Lumbricus rubellus
c. Benih padi IR 64
d. Pupuk Urea dan Phonska
e. Pestisida
f. Khemikalia untuk analisis laboratorium
2. Alat
a. Cangkul
b. Meteran
c. Tali Rafia
d. Timbangan Analitik
e. Alat-alat untuk analisis laboratorium
C. Perancangan Penelitian
xxiii
14
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan menggunakan
rancangan faktor tunggal. Setiap perlakuan diulang sebanyak tiga kali dengan luasan
yang berbeda-beda namun jumlah luas tiap perlakuan adalah 1.000 m2. Perlakuan
yang digunakan adalah sebagai berikut :
1. Perlakuan A : pupuk anorganik dosis rekomendasi + vermikompos 5
ton/ha.
2. Perlakuan B : pupuk anorganik dosis rekomendasi.
3. Perlakuan C : vermikompos 5 ton/ha.
4. Perlakuan D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos
Keterangan :
1. Pupuk anorganik dosis rekomendasi : urea 226 kg/ha, Phonska 360 kg/ha
2. Vermikompos : Kotoran sapi yang didekomposer dengan cacing tanah jenis
Lumbricus rubellus.
D. Tata Laksana Penelitian
1. Pembuatan vermikompos
Kotoran sapi kurang lebih 2 ton dikeringanginkan, kemudian bahan
berukuran kasar seperti jerami diperhalus. Tempat pembuatan pupuk
organik terlindung dari iklim luar baik oleh hujan maupun sinar matahari.
Biodekomposer cacing tanah yang digunakan sebanyak 0.25% dari bobot
bahan kotoran sapi. Cacing tanah dicampur merata secara hati-hati.
Perlakuan inkubasi kurang lebih selama 30 hari, secara rutin 5 hari sekali
dilakukan pembalikan. Perlakuan penyiraman dilakukan untuk menjaga
kelembaban. Apabila pupuk organik sudah matang dengan ciri-ciri : suhu
stabil, warna hitam kecoklatan, struktur remah dan tidak bau maka
dilakukan pemanenan dan vermikompos siap digunakan.
2. Pengambilan sampel tanah awal
Sampel diambil pada lahan dengan kedalaman 20 cm. Diambil di
beberapa titik secara diagonal pada satu lahan kemudian dikompositkan.
Sampel tersebut kemudian dikeringanginkan, ditumbuk dan diayak dengan
ayakan mata saring Ø 0,5 mm.
3. Persiapan tanah
xxiv
Pengolahan tanah dilakukan dengan cara mencangkul tanah agar tanah
menjadi gembur dan diratakan serta dibersihkan dari sisa-sisa tanaman
pengganggu. Kemudian membuat petakan-petakan dengan luasan yang
berbeda-beda (Lampiran 2). Blok dibuat secara tegak lurus dengan arah
kesuburan.
4. Pembibitan
Pembibitan dilakukan di lahan terpisah, meliputi pembuatan
bedengan, menyebar benih serta pemeliharaan bibit sampai umur 21 hari.
5. Penanaman
Setelah kondisi tanah pada petakan rata dan gembur, dilakukan
penanaman bibit padi dengan jarak tanam 20 x 20 cm. Jumlah bibit padi yang
ditanam pada setiap lubang sebanyak tiga bibit.
6. Pemupukan
Perlakuan penambahan pupuk organik dan pupuk anorganik
disesuaikan dengan waktu dan pertumbuhan tanaman.
a. Pemberian vermikompos dilakukan sebelum tanaman padi di
pindahkan dari pembibitan.
b. Pemupukan anorganik dilakukan 3 kali: pemupukan pertama pada saat
7 HST ( 30 % dari dosis rekomendasi ), pemupukan kedua pada 15
HST (30% dari dosis rekomendasi ) dan pemupukan ketiga dilakukan
pada 30 HST (40 % dari dosis rekomendasi ). Pemupukan dilakukan
dengan disebar secara merata.
7. Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi pengairan, penyiangan, penyulaman dan
pengendalian hama penyakit.
8. Pengambilan sampel vegetatif maksimal
Pengambilan sampel dilakukan pada saat tanaman mencapai fase
vegetatif maksimal yang ditandai dengan keluarnya daun bendera dana
mulai keluar malainya yaitu pada umur 63 hari. Tiap petak diambil sampel
tanah dan tanaman terpilih. Tanah diambil secara acak per petak dan
tanaman diambil sebanyak masing-masing 3 sampel per petak.
xxv
9. Pemanenan
Pemanenan dilakukan saat isi gabah sudah keras, warna daun
bendera dan malai sudah kuning dan batang malai sudah mengering (fase
menguning).
10. Pengambilan hasil tanaman dan analisis laboratorium
Pengamatan hasil tanaman meliputi : jumlah anakan total, jumlah
anakan produktif, berat gabah kering panen, berat 1000 biji, berat
brangkasan kering.
Analisis laboratoium meliputi : analisis tanah awal, analisis tanah
vegetatif maksimum dan analisis jaringan tanaman.
E. Variabel Pengamatan
1. Variabel bebas
Seluruh perlakuan yang dicobakan
2. Variabel tergantung utama
a. N total tanah (dengan metode Khjedhal)
b. N jaringan tanaman (dengan metode pengabuan basah dengan H2SO4)
c. Serapan N tanaman (hasil perkalian antara hara N dalam jaringan tanamn
dengan berat kering brangkasan)
Serapan : kadar hara (%) x bobot kering (g) (Yuwono, 2004)
d. Berat 1000 biji (diukur dengan timbangan digital)
e. Berat gabah kering panen per petak (diukur dengan timbangan).
3. Variabel tergantung pendukung
a Analisis tanah sebelum perlakuan (awal)
1) pH H2O metode elektrometik
2) KPK dengan ekstrak NH4OAc pH 7,0
3) Bahan Organik dengan metode Walkey and Black
4) N total dengan metode Khjedhal
5) P total dengan metode ekstrak HNO3 dan HClO4 pekat
xxvi
6) P tersedia dengan metode Bray I
7) K total dengan metode ekstrak HNO3 dan HClO4 pekat
8) K tersedia dengan ekstrak NH4OAc pH 7,0
9) S total dengan metode spektrofotometri
10) S tersedia dengan metode spektrofotometri
b Analisis tanah saat vegetatif maksimum :
1) pH H2O metode elektrometik
2) KPK dengan ekstrak NH4OAc pH 7,0
3) Bahan Organik dengan metode Walkey and Black
4) N total dengan metode Khjedhal
c Analisis pupuk : Pupuk Organik (pupuk kandang sapi+biodekomposer cacing
tanah) : bahan organik, pH, C/N rasio, kadar N, P, K, S dan Pupuk anorganik :
Urea (kadar N), Phonska (kadar N, P, K dan S).
d Sifat tanaman
Untuk sifat tanaman dilakukan dengan mengambil tiga sampel
kemudian diamati dan menghitung sifat tanaman sebagai berikut :
1) Jumlah anakan produktif (menghitung jumlah batang padi per rumpun
yang menghasilkan malai saat panen)
2) Jumlah anakan total (menghitung jumlah batang padi saat vegetative
maksimum)
3) Berat brangkasan kering (menghitung berat sampel tanaman setelah
dioven)
F. Analisis Data
Data dianalisis dengan uji T taraf 1% dan 5% untuk membandingkan rerata
antar perlakuan sedangkan untuk mengetahui hubungan dari masing-masing
variabel pengamatan digunakan uji korelasi.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik Tanah Awal
xxvii
Tanah yang digunakan sebagai tempat penelitian termasuk ke dalam ordo
Inceptisols. Inceptisols di Indonesia banyak digunakan untuk pertanaman padi
(Soepardi, 1983). Pola tanam yang diterapkan adalah padi terus menerus karena
merupakan lahan dengan pengairan teknis sepanjang tahun. Tempat penelitian
termasuk dalam DAS Bengawan Solo bagian hulu yang mendapat air irigasi dari
waduk Gajah Mungkur. Sifat-sifat tanah yang digunakan untuk penelitian adalah
sebagai berikut :
Tabel 4.1 Karakteristik Tanah Awal
Parameter Satuan Nilai Pengharkatan
pH - 6.3 Agak masam
KPK me/100 g 18.01 Sedang
BO % 1.98 Rendah
N total % 0.122 Rendah
P total mg/100 g 19.8 -
P tersedia ppm 5.4 Rendah
K total me/100 g 0.0000462 Sangat rendah
K tersedia cmol(+)/ kg 0.000012 Rendah
S total % 3.85 Sangat rendah
S tersedia % 1.14 Sangat rendah
Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian 2009
Keterangan: Pengharkatan menurut Balittan (2005)
Dari Tabel 4.1 dapat diketahui bahwa kesuburan tanah tergolong rendah
karena bahan organiknya rendah dan digunakan sebagai tempat budidaya secara
terus menerus. Menurut Sutejo (1992), tanah yang digunakan terus-menerus
untuk menanam dan mengembangkan tanaman tanpa melakukan pemeliharaan
atau perbaikan maka akan menurunkan kesuburannya sehingga hasil
tanamannya merosot, dan pada akhirnya tanah tidak mampu lagi
menunjukkan produktivitasnya. Oleh karena itu perlu dilakukan upaya perbaikan
dengan cara, antara lain pemberian pupuk secara berimbang. Menurut FAO (1994)
bahwa Pengelolaan Hara Terpadu (PHT) dilaksanakan dengan cara memadukan
pupuk organik dan pupuk kimia untuk menggantikan hara tanaman yang hilang
19
xxviii
karena diserap tanaman dan sekaligus mempertahankan dan meningkatkan
kesuburan tanah. Selain itu juga untuk meminimalisir adanya pencemaran
lingkungan yang disebabkan pupuk anorganik.
Kandungan N total sebesar 0.184%, P tersedia 5.4 ppm, K tersedia 0.000012
cmol(+)/kg dan S tersedia 1.14% tergolong dalam kategori rendah. Sedangkan
Kapasitas Pertukaran Kation (KPK) 18.01 me/100 g yang tergolong sedang.
Kandungan nitrogen yang rendah disebabkan oleh NO3- yang terdenitrifikasi menjadi
gas N2 di lapisan reduksi dan volatilisasi gas ammonia dari permukaan tanah (lapisan
oksidasi). Salah satu cara untuk menambah unsur hara N adalah dengan
mengembalikan jerami padi ke lahan tanaman karena dalam jerami mengandung
banyak sekali unusr nitrogen karena sepertiga unsur nitrogen yang terserap
tanaman padi tertinggal pada jerami (Anonim, 2009).
B. Karakteristik Pupuk Yang Digunakan
1. Pupuk Vermikompos
Tabel 4.2 Hasil Analisis Pupuk Vermikompos
Variabel Satuan Nilai
Bahan Organik % 30.38
N Total % 1.43
P Total (P2O5) % 0.74
K Total (K2O) % 0.06
C/N ratio - 12.38
S Total (S) % 2.31
pH - 7.06
Sumber: Hasil Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian 2009
Pupuk organik yang digunakan dalam penelitian ini adalah vermikompos.
Vermikompos merupakan kompos yang diperoleh dari hasil perombakan bahan-
bahan organik yang dilakukan oleh cacing tanah. Dari Tabel 4.2 dapat diketahui
bahwa C/N ratio dari vermikompos sebesar 12.38 sehingga siap untuk
digunakan sebagai pupuk organik. Pupuk organik yang matang dicirikan dengan
C/N ratio < 20. Pupuk yang sudah matang berarti bahwa pupuk tersebut sudah
xxix
terdekomposisi oleh mikroorganisme dengan baik sehingga dapat mensuplai
hara ke dalam tanah (termineralisasi). Menurut Rosmarkam dan Yuwono (2002)
bahwa kompos yang belum matang (C/N tinggi) dianggap merugikan karena bila
diberikan langsung ke dalam tanah maka akan diserang oleh mikrobia untuk
memperoleh energi.
2. Pupuk Anorganik
Hasil analisis terhadap unsur hara yang terdapat dalam pupuk anorganik
adalah sebagai berikut :
Tabel 4.3 Kandungan Unsur Hara Dalam Pupuk Anorganik
Pupuk % N % P2O5 % K2O % S
Urea 44.07 - - -
Phonska 17.47 2.25 1.06 9.90
Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian 2009
Dari Tabel 4.3 diketahui bahwa pupuk anorganik mengandung unsur
hara yang jauh lebih besar dibandingkan dengan kandungan unsur hara pupuk
vermikompos (Tabel 4.2). Meskipun kandungan unsur haranya lebih besar,
namun pupuk anorganik hanya mengandung unsur hara tertentu sedangkan
pupuk vermikompos mempunyai kandungan unsur hara rendah dan sangat
bervariasi (komposisi haranya lebih seimbang).
C. Pengaruh Perlakuan Terhadap Variabel Tanah Saat Vegetatif Maksimum
1. Bahan Organik Tanah
Bahan organik dapat didefinisikan sebagai sisa-sisa tanaman dan hewan
di dalam tanah pada berbagai pelapukan dan terdiri dari mikroorganisme yang
masih hidup maupun mati. Soepardi (1982) menyatakan bahwa bahan organik
yang diberikan ke dalam tanah akan mempengaruhi sifat fisika, kimia dan biologi
tanah. Bahan organik mempunyai peranan penting dalam kesuburan tanah
seperti dalam pelapukan dan dekomposisi mineral tanah, sumber hara tanaman,
pembentuk struktur tanah yang stabil dan mempunyai pengaruh langsung pada
pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Brady, 1990).
xxx
Berdasarkan hasil analisis dengan uji T (lampiran 14) dapat diketahui
bahwa pemberian vermikompos 5 ton/ha + urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha
(A) berbeda nyata dengan pemberian urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha (B),
vermikompos 5 ton/ha (C) dan kontrol (tanpa vermikompos maupun pupuk
anorganik). Hal ini mungkin disebabkan karena perlakuan A mempunyai residu
pupuk organik dari masa tanam sebelumnya yang cukup besar dibandingkan
petak perlakuan yang lain. Sehingga menghasilkan bahan organik yang tertinggi
sedangkan perlakuan pemberian urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha (B),
vermikompos 5 ton/ha (C) dan kontrol (tanpa vermikompos maupun pupuk
anorganik) menghasilkan bahan organik yang berbeda tidak nyata.
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos
Gambar 4.1 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
kandungan bahan organik tanah (%)
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
Kandungan bahan organik tertinggi dicapai pada penambahan
vermikompos 5 ton/ha + urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha (A) dan meningkat
sebesar 35.44% dari perlakuan kontrol (D). Dengan pemberian pemupukan yang
00.5
11.5
22.5
3
A B C D
2.652 a
2.003 b 1.977 b 1.958 b
Baha
n O
rgan
ik (%
)
PERLAKUAN
xxxi
berimbang antara vermikompos dan pupuk anorganik selain meningkatkan hasil
tanaman padi juga meningkatkan produktivitas tanah. Vermikompos merupakan
salah satu sumber bahan organik yang akan memperbaiki struktur tanah
sehingga tanah menjadi ringan untuk diolah dan mudah ditembus akar. Selain
itu vermikompos juga meningkatkan daya menahan air (water holding capacity),
sehingga kemampuan tanah untuk menyediakan air menjadi lebih banyak
(Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Aktivitas mikroba tanah yang bermanfaat bagi
tanaman akan meningkat dengan penambahan kompos. Aktivitas mikroba ini
membantu tanaman untuk menyerap unsur hara dari tanah dan menghasilkan
senyawa yang dapat merangsang pertumbuhan tanaman (Isroi, 2008). Cacing
tanah merupakan makroorganisme yang berperan dalam mentranslokasikan
atau mencerna bahan organik dari bentuk kasar menjadi lebih halus.
2. Kapasitas Pertukaran Kation (KPK)
Kapasitas pertukaran kation (cation exchange capacity=CEC) merupakan
ekspresi jumlah tapak penyerapan kation persatuan bobot tanah. Kapasitas ini
didefinisikan sebagai jumlah keseluruhan kation terserap yang dipertukarkan,
yang dinyatakan dalam miliekuivalen per 100 gram tanah kering oven (Foth,
1994). Berdasarkan hasil analisis dengan uji T (Lampiran 16) dapat diketahui
bahwa pemberian pupuk vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan
kapasitas pertukaran kation antar perlakuan yang berbeda tidak nyata.
Kapasitas pertukaran kation tertinggi didapatkan pada perlakuan dengan
penambahan vermikompos 5 ton/ha yaitu sebesar 18.607 me% dan mengalami
peningkatan 53.8% dibandingkan perlakuan kontrol (D). Hal ini disebabkan
karena vermikompos merupakan bahan organik yang jika terdekomposisi akan
melepaskan asam-asam organik yang mengandung gugus fungsional yang reaktif
dan bermuatan (Suntoro, 2003) .
xxxii
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
Gambar 4.2 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
kapasitas pertukaran kation (me%)
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
Perlakuan dengan penambahan vermikompos 5 ton/ha + 226 kg/ha Urea
+ 360 kg/ha Phonska (A) menghasilkan kapasitas pertukaran kation (KPK) yang
lebih tinggi dibandingkan dengan hanya penambahan 226 kg/ha Urea + 360
kg/ha Phonska (B). Hal ini disebabkan karena perlakuan A mengandung bahan
organik yang lebih besar yang berasal dari vermikompos. Menurut Suntoro
(2003) jika bahan organik terdekomposisi maka akan menghasilkan humus yang
merupakan hasil akhir dari proses dekomposisi dan humus merupakan sumber
muatan negatif tanah. Sumber utama muatan negatif humus sebagian besar
berasal dari gugus karboksil (-COOH), hidroksil dan fenolik (-OH)nya (Brady,
1990).
xxxiii
Selain itu pemberian bahan organik dapat menyebabkan meningkatnya
KTK tanah, sehingga daya sangga (buffer) tanah juga meningkat. Hal ini penting
kaitannya tanah dalam memegang pupuk anorganik (Pramono, 2004).
3. N total Tanah
N total tanah adalah kandungan total nitrogen tanah yang terdapat dalam
bentuk : (1) N-organik, sebagian besar N di dalam tanah dalam bentuk senyawa
organik tanah dan tidak tersedia bagi tanaman. Fiksasi N organik ini sekitar 95%
dari total N yang ada di dalam tanah, (2) NH4+ (anorganik) terfiksasi liat (bahan
organik dan mineral) dan merupakan bentuk lambat tersedia, (3) NH4+ dan NO3
-,
merupakan bentuk N larut yang dapat langsung digunakan tanaman (Winarso,
2005). Fraksi yang utama N di tanah adalah N organik. Sub fraksi larutan N
organik terdiri dari gula amino, asam amino, N humin tidak larut. Prosentase
konsentrasi dan distribusi sub fraksi organik tergantung pada faktor tanah,
komponen organik yang ditambahkan, proses pelapukan, intensitas penanaman,
komponen mikrobia tanah. Selain fraksi N utama pada tanah, juga ada
komponen N anorganik terdiri dari NH4+-N, NO3
-N, NO2-N, N2 yang ditemukan
pada lempung, koloid organik, larutan dan udara tanah (Krishna, 2002).
Berdasarkan hasil analisis dengan uji T (Lampiran 9) dapat diketahui
bahwa pemberian pupuk vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan N
total tanah yang lebih tinggi dan berbeda sangat nyata dengan kontrol. Hal ini
menunjukkan bahwa penambahan pupuk baik vermikompos maupun pupuk
anorganik akan meningkatkan kandungan N total tanah. Pupuk vermikompos
yang digunakan mengandung kadar N 1.43% dan pupuk Urea yang dipakai juga
merupakan sumber N tanah yang cepat tersedia. Meskipun pupuk organik
menyediakan unsur hara lebih lambat namun komposisi haranya lebih
seimbang. Sedangkan pupuk anorganik hanya mengandung unsur hara tertentu
tetapi lebih cepat tersedia (Rosmarkam dan Yuwono, 2002).
xxxiv
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
Gambar 4.3 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
kandungan N total tanah (%)
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
Kandungan N total tanah tertinggi didapatkan pada penambahan
vermikompos dan pupuk anorganik. Hal ini dikarenakan pupuk anorganik (urea
dan phonska) sebagai sumber N mempunyai kandungan N yang cukup tinggi
(Tabel 4.3) dan segera tersedia untuk tanaman. Selain itu vermikompos juga
mengandung N meskipun hanya sedikit tetapi menurut (Roesmarkam dan
Yuwono) vermikompos mengandung bahan organik yang akan melepaskan hara
tanaman yang lengkap (N, P, K, Ca, Mg, S serta hara mikro dalam jumlah tidak
tentu dan relatif kecil dan peningkatan kandungan N dalam bentuk
vermikompos selain disebabkan adanya proses mineralisasi bahan organik dari
cacing tanah yang telah mati, juga oleh urin yang dihasilkan dan ekskresi mukus
dari tubuhnya yang kaya N (Anonim, 2009). Brady (1990) menyatakan bahwa
hasil dekomposisi bahan organik bila dimasukkan ke dalam tanah akan
menghasilkan beberapa unsur hara yang dibutuhkan tanaman seperti N, P dan K.
00.020.040.060.08
0.10.12
A B C D
0.112 a
0.049 b 0.057 c 0.051 d
N T
otal
Tan
ah (%
)
PERLAKUAN
xxxv
Kandungan N total tanah saat vegetatif maksimum pada perlakuan
dengan penambahan vermikompos 5 ton/ha (C) memberikan hasil yang lebih
tinggi dibandingkan penambahan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska (B)
dikarenakan penambahan pupuk anorganik akan lebih mudah tersedia bagi
tanaman sehingga N yang berada di dalam tanah diserap tanaman sehingga
kandungan N total tanah berkurang. Sedangkan pupuk organik (vermikompos)
bersifat slow release yang artinya lambat tersedia untuk tanaman sehingga
terjadi akumulasi N total di tanah.
Kandungan N total tanah dengan penambahan vermikompos dan pupuk
anorganik meningkat 120% dan penambahan vermikompos meningkat 11.8%
jika dibandingkan dengan kontrol (tanpa pemberian vermikompos dan pupuk
anorganik). Hal ini membuktikan bahwa imbangan vermikompos dan pupuk
anorganik meningkatkan kandungan N total tanah jauh lebih tinggi dibandingkan
hanya dengan pemberian vermikompos saja dan pupuk anorganik saja.
D. Pengaruh Perlakuan Terhadap Variabel Tanaman Saat Vegetatif Maksimum
1. Berat Brangkasan Kering
Berdasarkan hasil analisis dengan uji T (Lampiran 18) dapat diketahui
bahwa pemberian pupuk vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan
berat brangkasan kering yang berbeda nyata antar perlakuan. Hal ini
menunjukkan bahwa dalam pembentukan brangkasan kering membutuhkan
unsur hara yang cukup dan segera tersedia sehingga penambahan pupuk akan
menghasilkan berat brangkasan kering yang berbeda nyata.
Berat brangkasan kering tertinggi didapatkan pada perlakuan dengan
penambahan urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha yaitu sebesar 0.187 g dan
meningkat 8.7% dibandingkan dengan perlakuan kontrol (D). Hal ini disebabkan
pupuk anorganik lebih cepat menyediakan unsur nitrogen yang digunakan untuk
pertumbuhan vegetatif terutama dalam pembentukan brangkasan.
xxxvi
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
Gambar 4.4 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
berat brangkasan kering (g) saat vegetatif maksimum
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
Penambahan vermikompos 5 ton/ha (C) menghasilkan berat brangkasan
kering yang lebih rendah dibandingkan dengan penambahan urea 226 kg/ha +
Phonska 360 kg/ha (B). Hal ini sesuai dengan Gardner et al., (1985) dalam
Gonggo et al., (2006) bahwa brangkasan merupakan organ yang mengalami
pertumbuhan cepat yang memerlukan suplai N yang relatif banyak untuk proses
pembelahan dan pembesaran sel dan penambahan pupuk anorganik
menyediakan N yang lebih cepat tersedia dibandingkan vermikompos sehingga
penambahan urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha (B) lebih tinggi. Perlakuan
kontrol (D) mempunyai berat brangkasan yang lebih tinggi dibandingkan
perlakuan A dan C yang mendapatkan tambahan pupuk. Hal ini diduga
disebabkan karena adanya residu pupuk organik dari masa tanam sebelumnya
sehingga N lebih tersedia.
0
0.05
0.1
0.15
0.2
A B C D
0.128 a
0.187 b
0.134 c0.172 d
Bera
t Brn
gkas
an K
erin
g (g
)
PERLAKUAN
xxxvii
Serapan hara mempunyai korelasi yang positif dengan berat brangkasan
tanaman. Menurut Winarso (2005) bahwa unsur hara yang paling berpengaruh
terhadap berat brangkasan adalah serapan P. Hal ini dibuktikan dengan uji
korelasi bahwa serapan P mempunyai korelasi positif dengan berat brangkasan
kering tanaman (r = 0.597). Peningkatan penyerapan P akan meningkatkan
penyerapan unsur hara lain. Semakin tinggi serapan unsur hara tanaman maka
akan meningkatkan berat brangkasan tanaman (Supramudho, 2008).
2. Serapan N Tanaman
Berdasarkan hasil analisis dengan uji T (Lampiran 11) dapat diketahui
bahwa pemberian pupuk vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan
serapan N tanaman pada saat vegetatif maksimum antar perlakuan yang
berbeda sangat nyata.
Penambahan pupuk 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska (B) mampu
meningkatkan serapan N tanaman sebesar 0.172 g/tanaman dan berbeda sangat
nyata dengan perlakuan yang lain dikarenakan pupuk anorganik mempunyai
sifat yang lebih cepat tersedia untuk tanaman sehingga dapat diserap tanaman
padi untuk menunjang pertumbuhannya terutama pada saat vegetatif.
Gambar 4.5 menunjukkan bahwa penambahan 5 ton/ha vermikompos
dan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska (A) memberikan serapan N lebih tinggi
dibanding hanya penambahan 5 ton/ha vermikompos (C) karena vermikompos
lambat tersedia untuk tanaman sehingga yang terserap oleh tanaman hanya
sedikit. Perlakuan kontrol memberikan serapan N lebih tinggi daripada
penambahan vermikompos 5 ton/ha + 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska (A)
dan penambahan 5 ton/ha vermikompos (C). Hal ini mungkin disebabkan adanya
residu pupuk baik pupuk organik maupun anorganik dari masa tanam
sebelumnya. Salah satu kelemahan sekaligus keunggulan yang dimiliki oleh
pupuk organik adalah penyediaan hara terjadi secara lambat, sehingga
mempunyai dampak residu bagi pertanaman berikutnya.
xxxviii
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
Gambar 4.5 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
serapan N (g/tanaman)
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
Penambahan vermikompos 5 ton/ha + 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha
Phonska (A) menghasilkan serapan N yang lebih rendah dibandingkan hanya
dengan penambahan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska (B). Padahal
perlakuan A mempunyai dua sumber nitrogen yang berasal dari vermikompos
dan pupuk anorganik. Hal ini diduga, meskipun perlakuan A mendapatkan
sumber N yang lebih besar namun belum tentu N total tersebut akan tersedia
semua untuk diserap tanaman. Pada umumnya ketersediaan hara untuk
tanaman dalam tanah relatif rendah walaupun kadang-kadang jumlahnya cukup
tinggi. Keadaan ini sangat dipengaruhi oleh sifat dan ciri-ciri tanah serta ciri-ciri
dari unsur hara itu sendiri. Faktor tanah yang mempengaruhi ketersediaan
nitrogen dalam tanah adalah bahan organik, kemasaman tanah dan tipe liat
(Krishna, 2002) .
0
0.05
0.1
0.15
0.2
A B C D
0,128 a
0,172 b
0,065 c
0,132 d
Sera
pan
N (g
/tan
aman
)
Perlakuan
xxxix
Penambahan pupuk anorganik meningkatkan serapan N 30% lebih tinggi
dibandingkan tanpa penambahan pupuk anorganik maupun vermikompos
dikarenakan sifat dari pupuk anorganik yang mudah tersedia bagi tanaman.
3. Jumlah Anakan Total dan Jumlah Anakan Produktif
Jumlah anakan merupakan salah satu parameter pertumbuhan tanaman
yang digunakan untuk mengetahui pengaruh perlakuan di lapang. Semakin
banyak jumlah anakan produktif maka akan meningkatkan jumlah gabah.
Berdasarkan hasil analisis dengan uji T terhadap jumlah anakan total dan jumlah
anakan produktif (Lampiran 21; 23) dapat diketahui bahwa pemberian pupuk
vermikompos dan pupuk anorganik menghasilkan jumlah anakan total dan
jumlah anakan produktif yang berbeda tidak nyata. Hal ini diduga disebabkan
karena perlakuan yang mendapat penambahan pupuk anorganik dan
vermikompos juga mengalami kekurangan N pada saat pembentukan anakan
karena telah banyak digunakan pada saat vegetatif maksimum sehingga berbeda
tidak nyata dengan kontrol. Menurut Winarso (2005), nitrogen juga berperan
dalam pembentukan jumlah anakan produktif selain berperan dalam
pertumbuhan vegetatif tanaman.
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
0
5
10
15
20
25
A B C D
22 a24 a 23 a
21 a19 a 20 a 19 a
17 a
Jum
lah
Ana
kan
PERLAKUAN
jumlah anakan total
jumlah anakan produktif
xl
Gambar 4.6 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
anakan total dan anakan produktif
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama dan pada warna diagram
yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata pada Uji T taraf 1%
dan 5%
Jumlah anakan total maupun produktif tertinggi didapatkan pada
perlakuan dengan penambahan urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha (B). Hal ini
dikarenakan pupuk anorganik menyediakan unsur N, P, K dan S dalam jumlah
tinggi dan cepat tersedia untuk tanaman dibandingkan dengan vermikompos.
Menurut Siregar (1980), dengan meningkatnya unsur hara yang diserap tanaman
seperti N, P, K dan S akan merangsang pembentukan tunas atau anakan dan
pembentukan malai-malai pada tanaman padi yang selanjutnya membentuk
butir padi yang sempurna.
E. Pengaruh Perlakuan Terhadap Hasil Tanaman Padi
1. GKP (Gabah Kering Panen)
Berat gabah merupakan parameter utama dan indikator dari produksi
padi. Jika berat gabah meningkat maka produksi padi juga meningkat.
Berdasarkan hasil analisis uji T terhadap gabah kering panen (Lampiran 4)
diketahui bahwa penambahan vermikompos 5 ton/ha + Urea 226 kg/ha +
Phonska 360 kg/ha (A) menghasilkan berat Gabah Kering Panen yang berbeda
nyata dengan perlakuan yang lain. Sedangkan antara perlakuan yang mendapat
penambahan pupuk anorganik, penambahan vermikompos dan kontrol
menghasilkan Gabah Kering Panen yang berbeda tidak nyata. Hal ini mungkin
disebabkan karena perlakuan A mendapatkan dua sumber unsur hara yaitu dari
vermikompos dan pupuk anorganik.
Berat gabah kering panen tertinggi didapatkan pada perlakuan dengan
penambahan 5 ton/ha vermikompos dan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska
(A) yaitu sebesar 3.71 kg/ 6.25 m2 atau 5.94 ton/ha karena mengandung N total
tanah yang paling tinggi. Pupuk N berpengaruh terhadap pembentukan gabah
yang lebih besar, kualitas gabah dan ukuran daun untuk peningkatan laju
xli
fotosintesis yang berpengaruh terhadap hasil (Kirk et al., 1998). K total
berkorelasi positif dengan berat gabah kering panen (r=0.480). Hal ini sesuai
dengan Siregar (1980) bahwa unsur K berfungsi dalam pembentukan pati dan
pemadatan biji sehingga biji menjadi bernas. Sehingga penambahan pupuk
anorganik menghasilkan berat gabah kering panen lebih tinggi dibanding hanya
dengan penambahan vermikompos.
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
Gambar 4.7 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
berat GKP (ton/ha)
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
Menurut Balai Besar Penelitian Padi diketahui bahwa rata-rata produksi
padi varietas IR 64 adalah sebesar 5 ton/ha sedangkan dari hasil penelitian
didapatkan bahwa rata-rata hasil produksi padi tertinggi adalah sebesar 5.94
ton/ha. Hal ini menunjukkan bahwa pemupukan berimbang yaitu penambahan
vermikompos dan pupuk anorganik dapat meningkatkan produktivitas padi.
2. Berat 1000 Biji
4.64.8
55.25.45.65.8
6
A B C D
5.94 a
5.32 b 5.29 b 5.17 b
Ber
at G
KP (t
on/h
a)
Perlakuan
xlii
Berat 1.000 biji merupakan berat nisbah dari 1.000 butir benih yang
dihasilkan oleh suatu jenis tanaman atau varietas yang merupakan indicator dari
kualitas hasil tanaman padi. Berat 1000 biji dipengaruhi oleh ukuran biji, bentuk
biji, dan kandungan biji. Ukuran biji sangat ditentukan oleh faktor genetis. Dari
uji T (Lampiran 7) dapat diketahui bahwa penambahan vermikompos dan pupuk
anorganik menghasilkan berat 1000 biji yang berbeda nyata dengan perlakuan
kontrol. Selain membutuhkan unsur hara, dalam pembentukan 1000 biji juga
membutuhkan air, karena air merupakan faktor yang penting bagi tanaman yang
berfungsi sebagai pelarut hara, berperan dalam translokasi hara dan fotosintesis
(Fitter dan Hay,1994). Sehingga kekeringan dapat juga menurunkan bobot biji,
sebab bobot biji sangat dipengaruhi oleh jumlah air yang diberikan dalam musim
tanam (Scott et al., 1987)
Keterangan :
A : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha) +
vermikompos 5 ton/ha.
B : pupuk anorganik (urea 226 kg/ha + Phonska 360 kg/ha)
C : vermikompos 5 ton/ha.
D : tanpa pupuk anorganik dan vermikompos.
Gambar 4.8 Pengaruh perlakuan vermikompos dan pupuk anorganik terhadap
berat 1000 biji (g)
Keterangan Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda
tidak nyata pada Uji T taraf 1% dan 5%
23.2
23.3
23.4
23.5
23.6
23.7
A B C D
23.61 a
23.46 a23.53 a
23.4 b
Bera
t 100
0 bi
ji (g
r)
Perlakuan
xliii
Penambahan 5 ton/ha vermikompos dan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha
Phonska (A) menghasilkan berat 1000 biji yang paling tinggi yaitu 23.61 g karena
perlakuan A mendapatkan sumber N dari pupuk anorganik dan vermikompos.
Pemberian 5 ton/ha vermikompos (C) menghasilkan berat 1000 biji yang lebih
tinggi dibandingkan penambahan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska (B).
Padahal pupuk anorganik menyediakan unsur hara yang lebih cepat tersedia. Hal
ini diduga karena pematangan pupuk vermikompos diperkirakan setelah fase
vegetatif sehingga pada fase generatif N sudah tersedia untuk pembentukan biji.
Sedangkan pada perlakuan B, sumber N yang berasal dari pupuk anorganik telah
digunakan untuk masa vegetatif sehingga unsur N terbatas sehingga hasil
fotosintesis berkurang yang mempengaruhi bentuk biji dan kandungan biji
sehingga menurunkan berat 1000 biji (Berger, 1962).
Serapan fosfor berkorelasi positif terhadap berat 1000 biji (r = 0.046). Hal
ini sesuai dengan Hakim, et al., (1986) bahwa pemberian fosfor akan mampu
meningkatkan berat 1000 biji. Fosfor selain berperan aktif mentransfer energi di
dalam sel, juga berfungsi untuk mengubah karbohidrat.
Menurut Balai Besar Penelitian Padi diketahui bahwa berat 1000 biji padi
varietas IR 64 adalah 24.1 gram. Menurut Badan Pengendali Bimas dalam
Mugnisyah (1990) yaitu bobot 1000 biji berukuran kecil apabila kurang dari 20
gr, ukuran sedang antara 20-25 gr, dan untuk ukuran besar lebih dari 25 gr.
Sedangkan dari hasil penelitian, rata-rata berat 1000 biji tertinggi adalah 23.59
gram dan tergolong dalam ukuran sedang dan beratnya lebih kecil dibandingkan
dengan deskripsi varietas IR 64. Hal ini dimungkinkan kurang terpenuhinya
kebutuhan N saat pengisian biji. Pengisian gabah selain dipengaruhi oleh
ketersediaan hara N pada saat pemasakan juga dipengaruhi oleh ketersediaan
air, suhu dan radiasi matahari. Jumlah gabah yang banyak dengan kondisi suhu
yang relatif tinggi menyebabkan banyak gabah yang tidak terisi secara maksimal
(Iqbal, 2008).
V. KESIMPULAN DAN SARAN
xliv
A. Kesimpulan
1. Imbangan pupuk vermikompos dan pupuk anorganik meningkatkan kandungan
N total tanah. Kandungan N total tanah tertinggi (0.112%) dicapai pada
penambahan vermikompos 5 ton/ha + 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska dan
berbeda nyata dengan perlakuan yang lain.
2. Imbangan pupuk vermikompos dan pupuk anorganik meningkatkan serapan N
tanaman padi (Oryza sativa L.) varietas IR-64 di tanah sawah Palur Sukoharjo.
Serapan N tertinggi padi (Oryza sativa L.) varietas IR-64 (0.172%) dicapai pada
penambahan pupuk 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska dan berbeda nyata
dengan perlakuan yang lain.
3. Berat gabah kering panen tertinggi (5.94 ton/ha) dicapai pada penambahan 5
ton/ha vermikompos dan pupuk 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska dan
berbeda nyata dengan perlakuan yang lain.
4. Berat 1000 biji tertinggi (23.61 g) dicapai pada perlakuan dengan penambahan 5
ton/ha vermikompos dan 226 kg/ha Urea + 360 kg/ha Phonska dan berbeda
nyata dengan perlakuan kontrol tetapi tidak berbeda nyata dengan perlakuan
yang lain.
B. Saran
Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan dosis pemupukan yang berbeda
yaitu pengurangan dosis pupuk anorganik dan penambahan dosis pupuk
vermikompos sebagai dasar rekomendasi untuk pertanian yang berkelanjutan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2002. Phonska : Pupuk Majemuk NPK. http://www.petrokimia-
gresik.com/phonska.asp. diakses pada tanggal 4 Mei 2009 pada pukul 17.00 WIB.
xlv
. 2005. Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air dan Pupuk. Balai
Penelitian Tanah. Bogor.
. 2006. 4 Pemecahan Masalah: Upaya Menuju Pertanian Berkelanjutan. Dalam
http://www.worldagroforestry.org/SEA/Publications/Files/book/BK0028-
04/BK0028-04-3.pdf. tanggal 24 Mei 2009.
. 2006. Sistem Produksi Padi Hemat Input. Warta Penelitian Dan Pengembangan
Pertanian. Volume 28, No.2, 2006
. 2008. Vermiculture/Ternak Cacing; Dalam
http:vermicultureternakcacing.blogspot.com/2008/05/kehebatan-
vermikompos.html - 111k -. tanggal 12 Mei 2009 pukul 16.00 WIB.
. 2009. Apa Itu Vermikompos?; Dalam vermikompos.com/?pg=custom&id=413 -
24k - tanggal 5 Mei 2009 pukul 16.50 WIB.
. 2009. Padi; Dalam www.wikipedia.com tanggal 25 Maret 2009 pukul 15.00 WIB.
. 2009. Pupuk Alami. Dalam www.wikipedia.com tanggal 21 Januari 2009 pukul
15.00 WIB.
Brady, M. 1990. The Nature And Properties Of Soils. 10th Edition. Macmilan Publ.
company. New York.
FAO. 1994. New Direction For Agriculture, Forestry and Fisheries Strategies for
Sustainable Agriculture and Rural Development. FAO. Rome.
Foth, D.H. dan Soenartono. 1994. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Fitter, A.H. dan R.K.M. Hay. 1994. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Penerjemahan: Andani
S dan E.D. Purbayanti. Gajah Mada University Press. Indonesian Ed. Yogyakarta.
Go Ban Hong. 1977. Peranan Pupuk. Bahan Penataran Staf Peneliti LPH Tahap II: 25-28
April 1977. Departemen Ilmu Tanah, Faperta, IPB, Bogor.
37
xlvi
Greenland. D. J. 1997. The Sustainability of Rice Farming. CAB International New York,
USA and IRRI Los Banos, Philippines. 273 p.
Hakim, N., M. Y. Nyakpa, A.M.Lubis, S.G.Nugroho, M.R.Saul, M.A.Diha, G.B. Hong, dan
H.Bailey. 1988. Kesuburan tanah. Penerbit UNILA. Lampung.
Harjowigeno, S; M.L. Rayes. 2005. Tanah Sawah : Karakteristik, Kondisi dan
Permasalahan Tanah Sawah di Indonesia. Bayumedia. Jawa Timur.
Iqbal, A. 2008. Potensi Kompos dan Pupuk Kandang untuk Produksi Padi Organik di
Tanah Inceptisol. Jurnal Akta Agrosia Vol.11 No 1. Jan – Jun 2008: 13-18
Isroi. 2008. Kompos. Makalah. Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia,
Bogor.
Karama, A.S., A.R. Marzuki, dan I. Manwan. 1990. Penggunaan Pupuk Organik Pada
Tanaman Pangan. Prosiding Lokakarya Nasional Penggunaan Pupuk V. Pusat
Penelitian Tanah dan Agroklimat. Bogor.
Kirk, G. J. D., T. George., B. Courtois, dan D. Senadhura. 1998. Opportunities to Improve
Phosphorus Efficiency and Soils Fertility in Rainfedlowland and Upland Rice
Ecosystem Field Crops Research 56 : 73-92.
Krishna, K.R. 2002. Soil Fertility and Crop Production. Science Publisher, Inc. USA
Kyuma, K. 2004. Paddy Soil Science. Kyoto University Press. Japan.
Lakitan, B. 2004. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Makarim, A.K., U.S. Nugraha, dan U.G. Kartasasmita.. 2000. Teknologi Produksi Padi
Sawah. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor.
Mugnisyah, W. 1990. Pengantar Produksi Benih. Rajawali Press, Jakarta.
xlvii
Patola, E. 2008. Analisis Pengaruh Dosis Pupuk Urea Dan Jarak Tanam Terhadap
Produktivitas Jagung Hibrida P-21 (Zea mays L.). Jurnal Inovasi Pertanian Vol. 7,
No. 1, 2008 (51 - 65)
Patrick, Jr. W. H. 1982. Nitrogen Transformation in Submerged Soil In Agronomy
Monograp. Madison. USA.
Pramono, J. 2004. Kajian Penggunaan Bahan Organik pada Padi Sawah. Agrosains Vol. 6.
No. 1, 2004: 11-14,.
Pramono, J., S. Basuki, dan Widarto. 2005. Upaya Peningkatan Produktivitas Padi Sawah
Melalui Pendekatan Pengelolaan Tanaman dan Sumberdaya Terpadu. Jurnal
Agrosains Vol. 7. No. 1: 1-6, 2005.
Raharja, A. 2009. Efisiensi Pupuk Nitrogen Pada Tanaman Padi. Dalam
http://www.tanindo.com/abdi15/hal1201.htm. tanggal 25 April 2009 pukul 15.00
WIB.
.2009. Multi NPK Padi : Pilihan Tepat Upaya Peningkatan Produktivitas Padi.
Dalam http://www.tanindo.com/abdi15/hal1201.htm. tanggal 12 Mei 2009 pukul
16.00 WIB.
Rauf, A.W., Syamsudin T, S.R. Sihombing. 2000. Peran Pupuk NPK Pada Tanaman Padi.
Departemen Pertanian Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Irian
Jaya.
Rosmarkam, A., dan N.W. Yuwono. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Penerbit Kanisius.
Yogyakarta.
Sanchez, P.A. 1976. Properties and Management of Soils in the Tropics. John Willey and
Sons. New York.
Salisbury, FB, dan C.W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Penerbit ITB. Bandung.
Sarief, ES. 1986. Kesuburan dan Pemupukan Tanah Pertanian. Penerbit Pustaka Buana.
Bandung.
xlviii
Scott, H. D., J.A. Fergusson and L.S. Wood. 1987. Water use, yield, and dry matter
accumulation by determinate soybean grown in humid region. Agron. J. 79(5):
870 - 875.
Siregar, H. 1980. Budidaya Tanaman Padi di Indonesia. Sastra Hudaya. Jakarta.
Situmorang, R., dan U. Sudadi. 2001. Tanah Sawah. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian
IPB. Bogor.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. IPB. Bogor.
Sudarmo, S. 1991. Pengendalian Serangan Hama, Penyakit dan Gulma Padi. Penerbit
Kanisius. Yogyakarta.
Suntoro. 2003. Pernanan Bahan Organik terhadap Kesuburan Tanah dan Upaya
Pengelolaannya. UNS Press. Surakarta.
Supramudho, G.N. 2008. Efisiensi Serapan N Serta Hasil Tanaman Padi (Oryza sativa L.)
Pada Berbagai Imbangan Pupuk Kandang Puyuh dan Pupuk Anorganik Di Lahan
Sawah Palur Sukoharjo. Skripsi Fakultas Pertanian UNS. Surakarta.
Sutejo, M.M. 1992. Pupuk dan Cara Pemupukan. Bina Aksara. Jakarta.
Tisdale, S.L., W.L. Nelson and J.D. Beaton. 1990. Soil Fertility and Fertilizers. 4th Edition.
Macmillan Pub. Co., New York.
Tjitrosoepomo. 1994. Taksonomi Umum. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
Winarso, S. 2005. Kesuburan Tanah : Dasar Kesehatan dan Kualitas Tanah. Penerbit
Gava Media. Yogyakarta.