pengukuran aktivitas cacing tanah dengan …...vertisol yang buruk dan membentuk pori tanah...
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PENGUKURAN AKTIVITAS CACING TANAH DENGAN
METODE Planar Cage PADA TANAH VERTISOLS YANG
DIBERI BERBAGAI SISA ORGANIK
Disusun oleh :
NOFERIRI ISWANELY
H 0207008
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
SKRIPSI
PENGUKURAN AKTIVITAS CACING TANAH DENGAN METODE Planar Cage PADA TANAH VERTISOL
YANG DIBERI BERBAGAI SISA ORGANIK
Oleh
Noferiri Iswanely H0207008
PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
PENGUKURAN AKTIVITAS CACING TANAH DENGAN METODE Planar Cage PADA TANAH VERTISOL
YANG DIBERI BERBAGAI SISA ORGANIK
SKRIPSI
untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Oleh Noferiri Iswanely
H0207008
PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
SKRIPSI
PENGUKURAN AKTIVITAS CACING TANAH DENGAN METODE Planar Cage PADA TANAH VERTISOL
YANG DIBERI BERBAGAI SISA ORGANIK
Noferiri Iswanely H0207008
Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP 19551217 198203 1 003 19631123 198703 2 002
Surakarta, November 2011
Program Studi Ilmu Tanah
Ketua
Ir. Sri Hartati, MP 19590909 198603 2 002
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
SKRIPSI
PENGUKURAN AKTIVITAS CACING TANAH DENGAN METODE Planar Cage PADA TANAH VERTISOL
YANG DIBERI BERBAGAI SISA ORGANIK
yang dipersiapkan dan disusun oleh Noferiri Iswanely
H0207008
telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal:
dan dinyatakan telah memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
Program Studi Ilmu Tanah
Susunan Tim Penguji:
Ketua Anggota I Anggota II
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi,MP Ir. Sumani, M.Si 19551217 198203 1 003 19631123 198703 2 002 19630704 198803 2 001
Surakarta, November 2011
Mengetahui Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian Dekan
Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS NIP. 19560225 198601 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’Alamin. Puji syukur yang tidak terkira penulis
panjatkan kepada Allah Ya Robb, atas berkat dan rahmat-NYA penulis dapat
menyelesaikan penelitian sekaligus penyusunan skripsi ini.
Tanah Vertisol merupakan salah satu tanah berat yang memerlukan
pengelolaan intensif untuk mengoptimalkan hasil budidaya pertanian. Beberapa
upaya pengelolaan tanah ini yaitu dengan mengelola konsistensi dan porositas
tanah agar kadar air tanah dapat terjaga. Masukan sisa organik dengan berbagai
macam kualitas dan inokulasi cacing tanah diharap dapat memperbaiki konsistensi
Vertisol yang buruk dan membentuk pori tanah permanen. Dalam penelitian ini
dilakukan pengukuran terhadap aktivitas cacing tanah pada berbagai komposisi
sisa organik dalam memperbaiki konsistensi dan porositas pada tanah Vertisol.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS., selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Ir. Sri Hartati, MP., selaku Ketua Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Ir. Sutopo, MP., selaku Pembimbing Akademik yang telah memberi banyak
kemudahan dalam proses pembimbingan dari awal hingga akhir semester.
4. Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS., selaku Pembimbing Utama yang telah memberi
bimbingan, arahan, dan kemudahan kepada penulis.
5. Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP., selaku Pembimbing Pendamping I atas
bimbingan, arahan, kritik, saran dan motivasi kepada penulis.
6. Ir. Sumani, M.Si, selaku Pembimbing Pendamping II atas kritik dan masukan
yang membangun penulisan skripsi ini.
7. Ayah dan Mama tercinta yang tidak kenal lelah memberikan dukungan moral
dan materil, Yaser Koto, Dzalika Nanda, Kresi Dzahara, Mbak Yati serta
keluarga besar yang selalu memberikan perhatian, dukungan dan motivasi
untuk terus semangat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
8. Teman-teman satu tim cacing (Mita, Hari, Listia, Vivin), Imoet’07, KMIT,
dan Kos Calyandraputri (Dika, Tika Dyah, Tika Nur, Yaya, Mb Reni, Mb
Ruli, Mb Mika, U guys Rock!) We are family.
9. Mas Darsono, Mbak Tumisih, Mas Yen dan Mas Sidiq Pramono atas kerja
sama selama pengamatan, baik di laboratorium maupun di rumah kaca.
Terima kasih atas bantuan pemasangan planar cage, peminjaman buku-buku
dan peminjaman alat.
10. Mbak Nina, Mbak Umi dan Bapak Kasran dari Universitas Brawijaya Malang,
yang telah banyak berkontribusi. Terima kasih atas keramahan, alat, diskusi,
pengetahuan dan bantuannya mengenai Planar Cage dan cacing tanah.
11. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu per satu, yang telah membantu
dan berkontribusi hingga selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak
kekurangan, walaupun demikian penulis berharap semoga skripsi ini dapat
memberikan manfaat bagi penulis sendiri khususnya dan para pembaca pada
umumnya.
Surakarta, Januari
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................. iii
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................ iv
KATA PENGANTAR .............................................................................. v
DAFTAR ISI ............................................................................................. vii
DAFTAR TABEL ..................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ................................................................................ x
RINGKASAN ............................................................................................ xi
SUMMARY ............................................................................................... xii
I. PENDAHULUAN .............................................................................. 1
A. Latar Belakang ............................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ....................................................................... 3
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ..................................................... 3
II. LANDASAN TEORI ......................................................................... 5
A. Tinjauan Pustaka ............................................................................. 5
a. Deskripsi Permasalahan Fisik Tanah Vertisol……………... 5
b. Peran Cacing Tanah terhadap Perbaikan Sifat Fisik………... 6
c. Peran Sisa Organik terhadap Perbaikan Sifat Fisik………… 8
d. Metode PengukuranAktivitas Cacing Tanah dalam
Membentuk Pori……………………………………………. 10
B. Kerangka Berpikir ........................................................................... 11
C. Hipotesis .......................................................................................... 12
III. METODE PENELITIAN ................................................................. 13
A. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 13
B. Bahan dan Alat Penelitian ............................................................. 13
C. Perancangan Penelitian .................................................................. 14
D. Variabel yang Diamati................... ............................................... 20
E. Analisis Statistika ........................................................................... 21
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 22
A. Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan ...................................... 22
B. Karakteristik Pupuk Kandang Sapi dan Seresah Jati ................... 24
C. Pengaruh Berbagai Kualitas Sisa Organik terhadap Populasi
Cacing Tanah ................................................................................. 26
1. Populasi Cacing Tanah…………………………………….... 26
2. Biomasa Total Cacing Tanah………………………………. 27
3. Diameter Cacing Tanah …………..……………………….. 28
4. Panjang Cacing Tanah …………………………………….. 29
D. Pengaruh Berbagai Kualitas Sisa Organik dan Aktivitas Cacing
Tanah terhadap Porositas dan Konsistensi Tanah………………… 31
1. Pengaruh Berbagai Kualitas Sisa Organik terhadap Produksi
Cast oleh Cacing Tanah ………………………………………. 31
2. Pengaruh Berbagai Kualitas Sisa Organik terhadap Pembentukan
Pori Tanah oleh Cacing Tanah …………………………………. 34
a. Jumlah Porositas Total Tanah………………………………. 34
b. Sebaran Pori Makro Tanah…………………………………. 36
c. Panjang Liang………………………………………………. 37
3. Pengaruh Berbagai Kualitas Sisa Organik terhadap Aktivitas
Cacing Tanah dalam Memperbaiki Konsistensi Tanah………..... 41
4. Pengaruh Aktivitas Cacing Tanah terhadap Pertumbuhan dan
Hasil Tanaman Jagung………………………………………….. 43
a. Tinggi Tanaman…………………………………………… 43
b. Biomasa Berangkasan Kering……………………………... 44
c. Biomasa Biji per Tongkol…………………………………. 45
V. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 47
A. Kesimpulan ..................................................................................... 47
B. Saran ............................................................................................... 47
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 48
LAMPIRAN .............................................................................................. 51
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR TABEL
Nomor Judul dalam Teks Halaman
1. Sebaran Kepadatan Populasi dan Biomasa Cacing tanah pada
Berbagai Habitat ............................................................................. 7
2. Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan……………………….. 22
3. Beberapa Karakteristik Pupuk Kandang Sapi………………….. 24
4. Beberapa Karakteristik Seresah Jati……………………………. 25
Judul dalam Lampiran
1. Ringkasan Data Hasil Analisis Ragam………………………… 51
2. Populasi Cacing Tanah Hasil Percobaan Rumah Kaca………… 52
3. Pengaruh Berbagai Sisa Organik Terhadap Aktivitas Cacing
Tanah Hasil Percobaan Rumah Kaca…………………………... 53
4. Pengaruh Berbagai Sisa Organik Terhadap Aktivitas Cacing
Tanah Hasil Percobaan Laboratorium………………………….. 55
5. Pengaruh Aktivitas Cacing Tanah dan Berbagai Sisa Organik
terhadap Tanaman Jagung (Zea mays) Hasil Percobaan
Rumah Kaca……………………………………………………. 56
6. Kadar Lengas dan Suhu Tanah…………………………………. 57
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul dalam Teks Halaman
1. Populasi Cacing Tanah Hasil Percobaan Rumah Kaca..... 26
2. Biomasa Segar Cacing Tanah Hasil Percobaan Rumah
Kaca ...................................................................................... 28
3. Diameter Cacing Tanah Hasil Percobaan Rumah Kaca.... 29
4. Panjang Cacing Tanah Hasil Percobaan Rumah Kaca...... 30
5. Produksi Cast Cacing Tanah Hasil Percobaan Rumah
Kaca ...................................................................................... 32
6. Produksi Cast Cacing Tanah Hasil Percobaan
Laboratorium ....................................................................... 31
7. Porositas Total Hasil Percobaan Rumah Kaca .................. 35
8. Luas Pori Makro Hasil Percobaan Rumah Kaca ............... 36
9. Sebaran Cairan Metilen Biru pada Bidang Irisan Vertikal
Tanah .................................................................................... 37
10. Akumulasi Panjang Liang Hasil Percobaan
Laboratorium ....................................................................... 38
11. Total Panjang Liang Hasil Percobaan Laboratorium ........ 39
12. Panjang Liang per Kedalaman Tanah Percobaan
Laboratorium ....................................................................... 40
13. Liang Hasil Percobaan Laboratorium ................................ 41
14. Konsistensi Tanah Hasil Percobaan Rumah Kaca
dan Laboratorium ................................................................ 42
15. Tinggi Tanaman Jagung Hasil Percobaan Rumah Kaca ... 43
16. Biomasa Brangkasan Kering Hasil Percobaan Rumah
Kaca ...................................................................................... 45
17. Biomasa Biji per Tongkol Hasil Percobaan Rumah
Kaca ...................................................................................... 46
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
RINGKASAN
Noferiri Iswanely. H0207008. “Pengukuran Aktivitas Cacing Tanah dengan Metode Planar Cage pada Tanah Vertisol yang Diberi Berbagai Sisa Organik”. Tanah Vertisol memiliki tekstur klei montmorilonit dengan ciri mengembang mengerut secara intensif sehingga tanah sulit diolah. Salah satu upaya dalam penelitian ini, dilakukan perbaikan terhadap porositas dan konsistensi tanah dengan pemanfaatan cacing tanah dan sisa organik sebagai bioamelioran. Aktivitas cacing tanah dan respon terhadap sisa organik dalam memperbaiki tanah Vertisol diestimasi dengan 2 metode pengukuran, yaitu metode konvensional dan metode planar cage. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh berbagai sisa organik terhadap aktivitas cacing tanah, mengetahui komposisi sisa organik yang paling baik dan membandingkan metode pengukuran secara konvensional dan planar cage.
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca dan Laboratorium Biologi Tanah, Universitas Sebelas Maret, pada bulan Mei sampai September 2011. Penelitian menggunakan rancangan dasar RAL dengan faktor tunggal, yaitu R0 (kontrol), R1 (cacing tanah), R2 (cacing tanah+seresah jati), R3 (cacing tanah+pupuk kandang sapi), R4 (cacing tanah+seresah jati+pupuk kandang sapi), R5 (cacing tanah+seresah jati+pupuk phonska), R6 (pupuk kandang sapi+pupuk phonska), R7 (cacing tanah+seresah jati+pupuk kandang sapi+pupuk phonska), R8 (cacing tanah+pupuk phonska). Analisis data menggunakan uji F dengan taraf 5% (jika data normal) dan kruskal wallis (jika data tidak normal), untuk membandingkan rerata antar perlakuan menggunakan uji DMR taraf 5% (jika data normal) dan mood median (jika data tidak normal) dan untuk mengetahui keeratan hubungan antar variabel menggunakan uji korelasi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi berbagai sisa organik berpengaruh tidak nyata terhadap aktivitas cacing tanah dalam membentuk porositas dan konsistensi pada metode konvensional. Kombinasi berbagai sisa organik berpengaruh sangat nyata terhadap aktivitas cacing tanah dalam membentuk porositas dan konsistensi pada metode planar cage. Hasil penelitian dengan metode konvensional menunjukkan bahwa porositas tertinggi dicapai pada perlakuan cacing tanah dan pupuk kandang sapi sebesar 43,87% (meningkat 9,84% dari kontrol) dan konsistensi terendah dicapai pada perlakuan cacing tanah, seresah jati, phonska sebesar 13,12 (menurun 41,53% dari kontrol). Hasil penelitian dengan metode planar cage menunjukkan bahwa cacing tanah yang diberi seresah jati membuat panjang liang tertinggi sebesar 443,82 cm dan konsistensi terendah dicapai pada perlakuan cacing tanah, pupuk kandang sapi, seresah jati sebesar 5,7 (menurun 79,25% dari kontrol).
Kata Kunci : cacing tanah, sisa organik, porositas, konsistensi, panjang liang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
SUMMARY Noferiri Iswanely. H0207008. “Measurement of Earthworms’ Activity
by Planar Cage Method on Vertisol Soil which is Given with Various Organic Residues”. Vertisol soils are clay montmorilonit texture with an intensive swelling and shrinking, this heavy clay make the soil hard to cultivate. To reduce the hardness cultivation on Vertisol soil, an effort had been carried out on this research. Inoculation of earthworms’ and organic residues as bioamelioran, used to repaired soil porosity and consistency. Earthworms’ activity and their response to various organic residues were measured by 2 methods which were conventional and planar cage method. This research aimed to study the influence various organic residue towards earthworms’ activity, to know the best composition of organic residue and to compare the measurement of earthworms’ activity on conventional and planar cage method.
The research was carried out on screen house and soil biology laboratory, Sebelas Maret University, from May until September 2011. It was an experimental design used Completely Randomize Design (CRD) with single factor, they were R0 (control), R1 (earthworms), R2 (earthworms+teak leaves residues), R3 (earthworms+cow manure), R4 (earthworms+teak leaves residues+cow manure), R5 (earthworms+teak leaves residues+phonska fertilizer), R6 (earthworms+cow manure+phonska fertilizer), R7 (earthworms+teak leaves residues+cow manure+phonska fertilizer), R8 (earthworms+phonska fertilizer). The data analysis used F test on level 1% and 5% or Kruskal-Wallis, DMR test on level 5% or Mood Median, and correlation test.
The result of the research, combination various organic residues showed a not significant influence to earthworms’ activity repaired soil porosity and consistency with conventional method. Combination various organic residues showed a high significant influence to earthworms’ activity repaired soil porosity and consistency with planar cage method. The result of the research with conventional method, earthworms’ with cow manure showed the highest of soil porosity for about 43,87% (the increasment was around 9,84% from control) and earthworms’ with teak leaves residues and phonska showed the lowest soil consistency for about 13,12 (the reducement was around 41,53% from control). Planar cage method showed that earthworms’ with teak leaves residues made the longest burrow for about 443,82 cm in width and earthworms’ with teak leaves residues and cow manure showed the lowest soil consistency for about 5,7 (the reducement was about 79,25% from control).
Keywords: earthworms, organic residues, porosity, consistency, burrow’s width
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Salah satu masalah penting sektor pertanian yang dihadapi pemerintah
saat ini adalah tentang pengupayaan peningkatan produksi pertanian. Sebagai
langkah strategis, ekstensifikasi dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan-
lahan marginal, lahan tidur kurang subur, tererosi atau lahan-lahan bekas
penambangan. Secara spesifik, tanah yang digunakan dalam penelitian ini
adalah tanah Vertisols berbahan induk marl/napal yang diambil dari lahan
tidur kurang subur di Kecamatan Gemolong, Kabupaten Sragen, Surakarta. Di
dunia, penyebaran tanah Vertisols di daerah tropis, mencapai 200 juta hektar
atau sekitar empat persen dari luas daratan. Di Indonesia, penyebaran tanah
Vertisols mencapai sekitar 2,1 juta hektar dan tersebar di daerah Jawa Tengah,
Jawa Timur, Lombok, Sumbawa, Sumba dan Timor. Beberapa penelitian
mengenai karakteristik tanah Vertisols dengan berbagai jenis bahan induk di
Indonesia telah dilakukan oleh sejumlah peneliti (Prasetyo, 2007).
Tanah Vertisols memiliki karakteristik fisik tekstur tanahnya yang berat
dan kandungan mineral lempung tipe 2:1 dengan ciri mengembang dan
mengerut secara intensif sehingga tanah tersebut tidak stabil. Konsistensi
tanahnya buruk karena sangat liat ketika basah dan sangat keras ketika kering,
bahkan pada musim kering, rekahan yang diakibatkan dapat memutuskan akar
tanaman. Porositas juga merupakan salah satu kendala dalam pengelolaan
tanah Vertisols. Pori tanah yang terbentuk sangat terbatas, kecuali hasil
rekahan pada kondisi kering dan pembentukan pori oleh akar tanaman
(Anonim, 2011a). Tingginya kandungan lempung, tipe mineral lempung,
konsistensi tanah yang buruk dan rendahnya jumlah pori tanah menyebabkan
tanah ini sulit diolah baik dalam keadaan kering maupun basah.
Konsistensi tanah ditakhrifkan sebagai bentuk kerja kakas (force) fisik
adhesi dan kohesi partikel-partikel tanah pada berbagai tingkat kelengasan
(Sutanto, 2005). Konsistensi tanah penting untuk menentukan cara pengolahan
tanah yang baik, juga penting bagi penetrasi akar tanaman di lapisan bawah
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
dan kemampuan tanah menyimpan lengas (Sutanto, 2005). Konsistensi tanah
memiliki keterkaitan dengan kelembaban tanah (Kamara et al., 2011).
Pengelolaan terhadap kelembaban tanah dengan penambahan sisa organik
berupa seresah maupun kotoran hewan diharap dapat memperbaiki konsistensi
tanah Vertisols yang buruk.
Menurut Hairiah et al. (2004), seresah dapat mengurangi evaporasi,
meningkatkan jumlah air yang masuk ke dalam tanah, mengurangi limpasan
permukaan dan mempertahankan bahan organik tanah yang meningkatkan
pori makro dan kelembaban tanah. Seresah dengan nisbah C/N tinggi seperti
seresah daun jati akan mengalami proses dekomposisi yang lambat sehingga
mengurangi evaporasi dan meningkatkan aktivitas makrofauna tanah.
Masukan sisa kotoran hewan seperti pupuk kandang sapi yang memiliki
nisbah C/N rendah diketahui dapat meningkatkan kadar lengas tanah dengan
meningkatkan volume pori tanah (Santosa, 2006). Komposisi sisa organik
yang tepat perlu diketahui untuk menjaga dan memperbaiki sifat fisik tanah
namun juga sebagai penyedia hara bagi tanaman dan sumber makanan bagi
makrofauna tanah sehingga dapat menjalankan layanan ekologinya.
Masukan sisa organik merupakan sumber makanan bagi makrofauna
tanah seperti cacing tanah. Cacing tanah dapat digunakan sebagai bioindikator
pengelolaan tanah karena mudah dipelihara dan diklasifikasikan serta sangat
sensitif, baik terhadap parameter zat kimia maupun fisika tanah (Herlinda,
2009). Aktivitasnya membuat liang dapat meningkatkan kestabilan pori tanah.
Menurut Lavelle (1988) cit. Edwards (2004), jumlah liang yang dibuat cacing
tanah pada daerah beriklim sedang adalah sekitar 100-800m-2. Walaupun
diameter liang yang dibuat kecil tetapi karena kontinuitas, stabilitas dan
ukuran yang lebih besar dibandingkan pori yang dihasilkan dari mekanisme
pembentukan pori lain, liang yang dibuat cacing lebih stabil dan selalu terbuka
walaupun dalam keadaan basah di tanah yang liat (Edwards, 2004).
Pengukuran kuantitatif konsistensi dan porositas akibat aktivitas cacing
tanah dapat dilakukan dengan metode konvensional dengan menggunakan
indikator tanaman jagung pada polybag di rumah kaca dan metode planar
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
cage di laboratorium. Planar cage merupakan sangkar yang terbuat dari
material polimer untuk menghitung dan mengamati pergerakan vertikal dan
horisontal (Rabe, 1991). Sangkar ini terdiri dari 2 lembar mika bening dengan
ketebalan 3 mm yang dihubungkan dengan mur kupu. Planar cage memiliki
ukuran 65cm x 27,47cm x 0,9cm dan pada bagian dasarnya terdapat 5 buah
lubang drainase (Herlinda, 2009). Pengukuran kuantitatif konsistensi dan
porositas akibat aktivitas cacing tanah pada berbagai sisa organik di tanah
Vertisols belum banyak diteliti sehingga percobaan ini penting dilakukan
untuk mengetahui potensi aktivitas cacing tanah dalam meningkatkan
porositas dan memperbaiki konsistensi tanah.
B. Perumusan Masalah
Dari latar belakang penelitian tersebut, memunculkan pertanyaan
penelitian yang akan dijawab pada percobaan ini, meliputi:
1) Komposisi sisa organik apa yang paling baik dalam meningkatkan
aktivitas cacing tanah di tanah Vertisols?
2) Benarkah penambahan sisa organik dapat meningkatkan aktivitas cacing
tanah dalam membentuk pori dan memperbaiki konsistensi tanah?
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1) Mempelajari pengaruh pemberian sisa organik terhadap aktivitas cacing
tanah di tanah Vertisols.
2) Mengetahui komposisi sisa organik yang paling baik dalam
meningkatkan aktivitas cacing tanah di tanah Vertisols.
3) Membandingkan aktivitas cacing tanah dalam membentuk pori dan
memperbaiki konsistensi tanah dengan metode planar cage dan
konvensional.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1) Memberikan kontribusi informasi mengenai pengukuran kuantitatif
aktivitas cacing tanah pada berbagai variasi kualitas seresah di tanah
Vertisols.
2) Pengembangan IPTEKS dalam pengukuran porositas dan konsistensi
tanah Vertisols yang dibentuk cacing tanah dengan metode planar cage.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
II. LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Deskripsi dan permasalahan fisik tanah Vertisols
Vertisols merupakan tanah dengan kandungan mineral lempung tipe
2:1 bertekstur berat dan memiliki kemampuan mengembang yang tinggi.
Tanah ini membentuk rekahan (cracks) yang lebar dan dalam dari
permukaan sampai kedalam tanah ketika kondisi kering, dimana sering
terjadi sepanjang tahun. Nama Vertisols berasal dari bahasa latin vertere,
pembalikkan (to turn), yang berarti pedoturbasi internal material tanah
konstan terjadi. Vertisols dapat menjadi sangat keras ketika kering dan
sangat liat ketika basah. Pengelolaan tanahnya sulit, kecuali pada periode
yang pendek ketika transisi antara kondisi basah dan kering. Vertisols
merupakan tanah yang produktif jika dikelola dengan baik (Anonim,
2011a).
Laju infiltrasi pada tanah Vertisols ketika kering (rekah-rekah)
cenderung baik dan cepat. Tetapi ketika permukaan tanah basah
seluruhnya dan pori rekahan tertutup, laju infiltrasi menjadi hampir tidak
ada sama sekali. Proses pedoturbasi yang kuat menimbulkan sifat
mengembang mengerut, berakibat pada diskontinuitas dan pori tanah yang
tidak permanen. Secara garis besar, tanah Vertisols memiliki kemampuan
yang baik dalam mengikat air. Akan tetapi, air terikat dalam susunan
mineral lempung yang dominan sehingga menjadi tidak tersedia bagi
tanaman (Anonim, 2011a).
Kelembaban tanah merupakan faktor utama yang mempengaruhi sifat
tanah Vertisols selama pengolahan, pemeliharaan sampai pemanenan
tanaman. Konsistensi tanah memiliki hubungan yang erat dengan
kelembaban tanah. Kandungan lengas mempengaruhi kemampuan tanah,
dan konsistensi merupakan indeks dari kemampuan tersebut. Konsistensi
tanah berkaitan dengan sifat mengembang dan mengerut dari lempung,
5
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
kompressibilitas, kekuatan dan permeabilitas tanah, dan telah digunakan
sebagai pedoman untuk rekayasa kondisi tanah. Dalam hal lempung dan
kandungan lengas, Kamara et al (2011) menyimpulkan bahwa potensi
mengembang dari tanah yang ekspansif merupakan fungsi dari indeks
plastisitas. Kamara et al (2011) menggunakan konsistensi pada batas platis
untuk merekomendasikan kelembaban tanah 25-30% untuk pengolahan
tanah lempung mengembang mengerut di Guyana.
Kondisi fisik tanah merupakan produk interaksi berkelanjutan antara
biota tanah dan lingkungan abiotiknya. Air sebagai pelarut universal,
sangat mempengaruhi keberadaan biota karena kebanyakan dari biota
beradaptasi dalam atmosfir yang larut air. Keadaan yang saling
mempengaruhi antara fase cair dan gas dari air, dalam perubahannya,
diukur dengan ukuran pori tanah. Susunan partikel tanah (the porosphere)
merupakan pengukuran yang sangat penting dalam ekologi mikroba
(arachea, bacteria, fungi) dan fauna tanah (Coleman et al., 2004).
2. Peran cacing tanah terhadap perbaikan sifat fisik
Cacing tanah yang dipilih pada penelitian adalah Pontoscolex
corethrurus, dimana spesies ini toleran terhadap segala jenis tanah dengan
karakteristik fisik dan kimia yang berbeda-beda. Cacing tanah Pontoscolex
corethrurus termasuk dalam famili Glossoscolecidae, kemungkinan besar
berasal dari Amerika tengah dan merupakan spesies invasif yang banyak
mendominasi tanah-tanah tropis dunia khususnya di Indonesia. Termasuk
ke dalam kelas cacing geophagus, cacing ini mencerna tanah dalam jumlah
yang besar, dengan demikian telah menjadi potensi untuk peningkatan
aerasi tanah sehingga dapat memperbaiki struktur tanah (Zund et al.,
1996).
Cacing Pontoscolex corethrurus memiliki ciri-ciri yaitu panjang
tubuh sekitar 55-105 mm, diameternya 3,5-4 mm, berwarna keputih-
putihan dengan sedikit kecoklatan. Anteriornya berwarna kemerahan dan
bagian ventral seta tersusun bergantian mendekat dan menjauh. Pada
bagian posterior seta lebih besar sehingga lebih jelas terlihat, terdapat seta
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
yang mirip duri seperti kulit nanas yang disebeut quinchunk (Herlinda
2009). Spesies ini banyak ditemui pada tanah dengan kisaran pH antara
4,0-8,1, kandungan lempung 4-41% dan kandungan bahan organik tanah
1,0-9,9%. Pontoscolex corethrurus merupakan spesies cacing tanah tropis
yang telah dikenal dan diketahui memiliki potensi untuk mengameliorasi
tanah yang memiliki struktur yang buruk seperti struktur yang kompak dan
dapat memperbaiki struktur tanah dan sistem drainasenya pada daerah
tropis basah (Zund et al., 1996). Tabel 2.1 menunjukkan sebaran
kepadatan populasi dan biomasa cacing tanah pada berbagai habitat.
Tabel 2.1 Sebaran Kepadatan Populasi dan Biomasa Cacing Tanah pada berbagai Habitat
Habitat Cacing Tanah m-2 Biomasa basah g m-2
Hutan tanaman keras beriklim sedang Hutan konifer beriklim sedang Pastures Padang rumput beriklim sedang Hutan sclerophyll Taiga Hutan hujan tropis Tanah terolah
100-200 10-100
300-1000 50-200 <10-50 <10-25 50-200
<10-200
20-100 30-35 50-100 10-50
<10-30 ≤10
<10-50 <10-50
Sumber: Coleman, et al., 2004
Cacing tanah endogeik dan anesik secara subtansial dapat
memperbaiki porositas tanah karena aktivitas mereka membuat liang yang
dalam pada tanah mineral. Estimasi jumlah liang yang dihasilkan cacing
tanah pada daerah beriklim sedang beragam antara 100-800m-2. Walaupun
diameter liang yang dibuat kecil tetapi karena kontinuitas, stabilitas dan
ukuran yang lebih besar dibandingkan pori yang dihasilkan dari
mekanisme pembentukan pori lain, pori makro ini memiliki potensi yang
besar terhadap pergerakan udara, air dan larutan tanah. Terlebih lagi, tidak
seperti rekahan (cracks), liang yang dibuat cacing tanah cenderung lebih
stabil dan selalu terbuka sebagai kontinuitas fungsinya untuk jalan aliran
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
(flow paths) walaupun dalam keadaan basah di tanah yang liat (Edwards,
2004).
Aktivitas cacing tanah dari kelompok ‘penggali tanah’ (ecosystem
engineer) meninggalkan banyak liang dalam tanah sebagai biopori yang
meningkatkan porositas tanah. Cacing kelompok ecosystem engineer tidak
hanya mengonsumsi bahan organik yang terdapat di dalam maupun
permukaan tanah, namun juga tinggal dan aktif di dalam tanah, sehingga
akibat pergerakannya di dalam tanah mampu membentuk liang-liang baik
secara vertikal maupun horisontal (Herlinda 2009). Cacing kelompok ini
juga dapat meningkatkan berat volume tanah. Hadisudarmo (2008)
mengemukakan bahwa inokulasi Pontoscolex corethrurus (369 g. bobot
basah m-2) terbukti meningkatkan berat volume tanah dari 1,12 menjadi
1,23 Mg m-3. Pengangkutan air dan hara dari lapisan atas tanah menuju
lapisan bawah tanah hingga ground water terjadi melalui pori makro
tanah, terutama melalui liang yang dihasilkan oleh cacing tanah. Sehingga
liang cacing tanah menghasilkan saluran air dalam profil tanah yang
mempengaruhi keseimbangan dan pergerakan air (Herlinda 2009).
3. Peran sisa organik terhadap perbaikan sifat fisik
Bahan organik merupakan senyawa yang pada hakikatnya tidak jauh
berbeda dengan senyawa aslinya. Namun dalam hal ini ada berbagai
penambahan (misalnya glukosamin yang merupakan hasil metabolisme
jasad renik). Bagi tanah-tanah pertanian, kandungan bahan organik di
dalamnya adalah sangat penting. Hal ini dapat dilihat yaitu, dapat
mengatur berbagai sifat tanah, sebagai penyangga persediaan unsur-unsur
hara bagi tanaman dan berpengaruh terhadap struktur tanah. Sumber utama
bahan organik bagi tanah berasal dari jaringan tanaman, baik berupa
seresah atau tanaman yang telah mati. Sumber bahan organik lainnya
adalah hewan (ternak, unggas,dll). Limbah atau kotoronnya ataupun kalau
hewan itu mati, kesemuanya ini merupakan bahan organik yang diperlukan
tanah-tanah pertanian (Sutedjo, 2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Kandungan bahan organik yang cukup di dalam tanah dapat
memperbaiki kondisi tanah agar tidak terlalu berat dalam pengolahan
tanah. Berkaitan dengan pengolahan tanah, penambahan bahan organik
akan meningkatkan kemampuannya untuk diolah pada lengas yang rendah.
Di samping itu, penambahan bahan organik akan memperluas kisaran
kadar lengas untuk dapat diolah dengan alat-alat dengan baik, tanpa
banyak mengeluarkan energi akibat perubahan kelekatan tanah terhadap
alat. Pada tanah yang bertekstur halus (klei), ketika basah mempunyai
kelekatan dan keliatan yang tinggi, sehingga sukar diolah (tanah berat),
dengan tambahan bahan organik dapat meringankan pengolahan tanah.
Pada tanah ini sering terjadi retak-retak yang berbahaya bagi
perkembangan akar, maka dengan tambahan bahan organik kemudahan
retak akan berkurang (Atmojo, 2003).
Peningkatan jumlah bahan organik dan asosiasinya dengan fauna
tanah menghasilkan jumlah pori tanah yang lebih besar dengan infiltrasi
tanah lebih tersedia dibandingkan dengan jumlah pori yang dihasilkan
tanah (Roth, 1985 cit. Anonim, 2011b). Perbaikan jumlah pori tanah
merupakan dampak dari aktivitas bioturbasi cacing tanah, makroorganisme
lain dan juga akar tanaman yang membusuk. Konsekuensi dari
meningkatnya infiltrasi air yang dikombinasikan dengan kandungan bahan
organik yang tinggi adalah meningkatnya kandungan air tanah. Bahan
organik berkontribusi terhadap stabilitas agregat dan pori melalui ikatan
atau sifat adhesi dari bahan organik, seperti produk bakteri pengurai, gel
organik, hifa fungi, sekresi cacing tanah dan cast. Terlebih lagi, bahan
organik yang dicampurkan ke dalam tanah mineral dapat meningkatkan
kelembaban tanah. Terutama di permukaan tanah, dimana ketika jumlah
bahan organik meningkat maka semakin banyak pula air yang dapat
disimpan (Anonim, 2011b).
Sumber utama makanan cacing tanah adalah sisa organik yang telah
melapuk dan mikroorganisme. Cacing tanah lebih menyukai makanan dari
bahan organik baru namun telah agak terdekomposisi dengan ukuran
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
>50um. Oleh karena terbatasnya kemampuan gerak cacing tanah, maka
cacing tanah suka berdekatan dengan sumber makanannya. Bahan organik
tanah (BOT) pada berbagai tingkatan dekomposisi merupakan sumber
makanan bagi cacing tanah, sehingga kehidupan mereka dibatasi oleh
ketersediaan BOT. Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa
cacing tanah tampaknya tidak terlalu menyukai BOT fraksi halus (<2mm),
diduga karena C/N rasionya yang lebih tinggi. Variasi peningkatan ukuran
per ekor semua jenis cacing (nisbah kepadatan:biomasa) berhubungan erat
dengan BOT fraksi kasar (>2mm) demikian juga terjadi dengan
Pontoscolex corethrurus (Dewi, 2007).
4. Metode pengukuran aktivitas cacing tanah dalam membentuk pori
Perhitungan kuantitatif jumlah liang atau pori makro dan morfologi
pori hasil aktivitas cacing tanah cukup sulit untuk dilakukan. Beberapa
tehnik perhitungan telah dilakukan untuk kuantifikasi pori makro dan
morfologi pori yang dihasilkan cacing tanah (Edwards, 2004). Beberapa
teknik yang dilakukan antara lain metode semi kuantitatif dengan metilen
biru (image analysis) dan metode sangkar cacing atau planar cage.
Planar cage merupakan sangkar yang terbuat dari material polimer
untuk menghitung dan mengamati pergerakan vertikal dan horisontal
(Rabe, 1991). Sangkar ini terdiri dari 2 lembar mika bening dengan
ketebalan 3 mm yang dihubungkan dengan mur kupu. Planar cage
memiliki ukuran 65cm x 27,47cm x 0,9cm dan pada bagian dasarnya
terdapat 5 buah lubang drainase. Liang yang dibuat cacing tanah dikontrol
setiap seminggu sekali dengan mengukur panjang liang menggunakan
planimeter dan menggambarnya dengan spidol warna (Herlinda, 2009).
Penghitungan jumlah pori makro tanah dengan menggunakan metode
semi-kuantitatif yaitu menggunakan larutan metilen biru (Methylene blue).
Tanah disiram dengan larutan metilen biru dibiarkan selama 3-6 jam.
Larutan metilen biru meresap ke dalam tanah, dan melewati pori makro
tanah sehingga pori tanah berwarna biru. Semakin padat suatu tanah,
semakin berkurang jumlah pori makronya, maka semakin sedikit bercak
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
warna biru dalam tanah. Semakin banyak jumlah pori makro tanah
terutama pada bidang vertikal diduga akan meningkatkan infiltrasi air ke
dalam tanah. Sebaran warna biru pada profil tanah difoto atau digambar
pada plastik transparan, dan luasan bercak biru tersebut dihitung
menggunakan program komputer IDRISI (Hairiah et al., 2004).
B. Kerangka Berpikir
Masalah di Tanah Vertisols Tanah sulit diolah Pori tanah terbatas
Konsistensi tanah buruk
Perbaikan Sifat Fisika Tanah Porositas tanah
Konsistensi tanah
Kualitas Seresah Nisbah C/N tinggi Nisbah C/N rendah
Campuran
Populasi Cacing Tanah
Peningkatan Hasil Tanaman Jagung
Tanah Vertisols Kandungan fraksi liat >40%
Dominasi mineral lempung tipe 2:1 Bahan induk marl/napal
Sifat mengembang dan mengerut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
C. Hipotesis
Ho: Komposisi sisa organik tidak dapat meningkatkan aktivitas cacing tanah
dalam membentuk porositas dan memperbaiki konsistensi di tanah
Vertisols
Hi: Komposisi sisa organik dapat meningkatkan aktivitas cacing tanah dalam
membentuk porositas memperbaiki konsistensi di tanah Vertisols
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Rangkaian penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biologi Tanah
dan Rumah Kaca Fakultas Pertanian UNS. Analisis sifat fisika dan kimia
tanah dilakukan pada Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah FP UNS,
sedangkan analisis biologi dilakukan pada Laboratorium Biologi Tanah FP
UNS. Penelitian dimulai pada bulan Mei dan berakhir pada bulan Agustus
2011.
B. Alat dan Bahan Penelitian
1. Alat
a. Pisau, cetok dan cangkul
b. Termometer tanah
c. Termohigrometer udara
d. Planar cage
e. Polybag
f. Saringan tanah 2 mm dan 0,5 mm
g. Planimeter
h. Timbangan analitik
i. Jangka sorong
j. Kain hitam
k. Nampan plastik
l. Penggaris atau meteran
m. Alat giling tanah
n. Alat-alat untuk analisis laboratorium
2. Bahan
a. Benih jagung (varietas BISI-2)
b. Pupuk kandang sapi
c. Seresah daun jati
d. Pupuk phonska
e. Cacing Tanah (Pontoscolex corethrurus)
13
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
f. Contoh tanah Vertisols (Gemolong, Sragen)
g. Bahan-bahan untuk analisis laboratorium
C. Perancangan Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam 2 seri percobaan. Percobaan pertama
dilakukan dengan metode konvensional, yaitu dilakukan dalam polybag di
rumah kaca dengan indikator tanaman jagung, sedangkan percobaan yang
kedua dilakukan dengan metode planar cage di laboratorium tanpa tanaman
indikator. Kedua percobaan tersebut menggunakan rancangan acak lengkap
(RAL), dengan perlakuan faktor tunggal berupa komposisi sisa organik.
R0 = Kontrol
R1 = Tanah + cacing*)
R2 = R1 + 100% seresah jati**)
R3 = R1 + 100% pupuk kandang sapi**)
R4 = R1 + 50% seresah jati**) + 50% pupuk kandang sapi**)
R5 = R1 + 50% seresah jati**) + 50% phonska**)
R6 = R1 + 50% pupuk kandang sapi**) + 50% phonska**)
R7 = R1 + 25% seresah jati**) + 25% pupuk kandang sapi**) + 50%
phonska**)
R8 = R1 + 100% Phonska**)
Perlakuan pada polybag dan planar cage diinokulasi cacing tanah
dengan populasi masing-masing sebanyak 5 ekor (mengacu pada populasi
standar tanah sehat tiap m2 ~ minimal 30 ekor/m2 ~ perhitungan pada
Lampiran 30). Perulangan dari tiap perlakuan pada polybag dilakukan
sebanyak 3 kali, sehingga diperoleh 27 polybag percobaan. Sama halnya pada
polybag, perlakuan pada planar cage dilakukan sebanyak 3 kali, sehingga
diperoleh 27 planar cage percobaan.
D. Tata Laksana Penelitian
a) Pengujian Aktivitas Cacing Tanah di Rumah Kaca
*) Populasi cacing tanah standar tanah sehat tiap m2 ~ minimal 30 ekor/m2 ~ (Perhitungan pada Lampiran 30) **) Dosis 100% pupuk organik setara dengan 5 ton/ha dan dosis 100% anorganik setara dengan 350 kg/ha ***) Dosis yang dianjurkan adalah rekomendasi untuk komoditas jagung menurut Balai Besar Pengkajian dan
Pengembangan Teknologi Pertanian (Murni, 2008)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
Aktivitas cacing tanah di rumah kaca diukur berdasarkan pada
produksi cast dan pembentukan porositas di polybag.
1. Persiapan media tanam
Media tanam yang digunakan adalah tanah berordo Vertisols
dengan bahan induk napal yang diambil dari Kecamatan Gemolong,
Kabupaten Sragen. Pengambilan tanah dilakukan secara acak (random
sampling) pada lokasi yang telah ditentukan sebanyak 297 kg (27
polybag,@11 kg ~perhitungan pada Lampiran 29) kemudian
dikeringanginkan, digiling dan diayak untuk diambil tanah yang lolos
mata saring 5mm. Tanah yang sudah siap kemudian ditimbang dan
dimasukkan pada polybag, kemudian sisa organik diberi sesuai
perlakuan, selanjutnya diairi hingga kapasitas lengas lapangan dan
diinkubasi selama 3 hari. Cacing tanah kemudian diinokulasikan
setelah masa inkubasi.
2. Sisa organik dan pupuk tambahan
a. Sisa organik
Sisa organik yang digunakan adalah seresah daun jati dan
pupuk kandang sapi. Seresah daun jati dijemur sampai kering
mutlak kemudian dihaluskan dengan mesin penggiling dengan
ukuran kehalusan partikel <0.5 mm dan diberikan secara mulsa (di
permukaan tanah), sedangkan pupuk kandang sapi yang digunakan
adalah pupuk kandang sapi siap pakai dan aplikasinya yaitu
dicampur dengan tanah. Jumlah seresah dan pupuk kandang sapi
yang diberikan (~perhitungan pada Lampiran 31) mengacu pada
dosis yang dianjurkan untuk komoditas jagung menurut Balai Besar
Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian (Murni, 2008)
yaitu 5 ton/ha. Pemberian sisa organik ini dilakukan sebanyak 1 kali
pada saat 3 hari sebelum tanam biji.
b. Pupuk Tambahan
Selain menyiapkan variasi sisa organik, disiapkan pula pupuk
tambahan berupa pupuk anorganik lengkap (NPK) Phonska.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
Banyaknya pupuk tambahan tersebut (~perhitungan pada Lampiran
31) disesuaikan dengan macam perlakuan dan mengacu pada dosis
anjuran penggunaan pupuk organik dan anorganik yang dianjurkan
untuk komoditas jagung menurut Balai Besar Pengkajian dan
Pengembangan Teknologi Pertanian (Murni, 2008) yaitu 350 kg/Ha.
Pemberian pupuk Phonska dilakukan secara pembenaman yang
diberikan hanya 1 kali pada saat 7 HST.
3. Inokulasi cacing tanah
Cacing tanah yang akan diinokulasikan diaklimatisasi terlebih
dahulu selama 1 minggu dengan memelihara cacing di dalam ember
berisi tanah yang diberi sisa organik. Selama masa aklimatisasi
kelembaban tanah dipertahankan. Aklimatisasi dilakukan untuk
memberi kesempatan kepada cacing agar dapat beradaptasi dengan
kondisi lingkungannya yang baru. Inokulasi cacing tanah dilakukan
setelah media tanam dipersiapkan dalam tiap polybag dan dalam
kondisi telah diairi hingga tanah berkadar lengas lapangan. Banyaknya
cacing tanah yang diinokulasi didasarkan pada populasi minimum
cacing tanah pada tanah sehat (30 ekor/m2 ~perhitungan pada
Lampiran 30), bila dikonversi dalam berat tanah tiap polybag (11kg)
kurang lebih akan setara dengan 5 ekor cacing tanah.
4. Penanaman
Varietas benih jagung yang digunakan dalam percobaan ini
adalah varietas BISI-2. Benih terlebih dulu diseleksi dengan direndam
dalam air (benih jagung yang mengapung, tidak dapat digunakan). Uji
daya kecambah selanjutnya dilakukan untuk mengetahui prosentase
daya kecambah benih. Uji ini dilakukan dengan mengecambahkan
benih dengan kapas basah. Prosentase daya kecambah dihitung sebagai
berikut.
% Daya Kecambah 无 Jumlahbenihyangkecambahpadaharike7Jumlahbenihyangdikecambahkan 时100%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
5. Pemeliharan
Pemeliharaan dilakukan dengan melakukan penyiraman tiap 2
hari sekali. Pembubunan dilakukan sesekali untuk menjaga aerase dan
drainase tanah. Penyiangan juga dilakukan kapanpun bila tumbuh
gulma. Penyemprotan pestisida nabati dan pengambilan secara
mekanis dilakukan ketika terserang hama atau ditumbuhi gulma.
Seresah tanaman jagung yang jatuh dikembalikan ke tanah untuk
meminimalisir hara yang terbuang. Pengukuran suhu dan kelembaban
tanah dilakukan seminggu sekali selama masa pemeliharaan.
6. Pemanenan
Pemanenan jagung dilakukan pada saat jagung telah berumur
sekitar 105 HST. Jagung yang telah siap panen atau sering disebut
masak fisiologis ditandai dengan daun jagung/klobot telah kering,
berwarna kekuning-kuningan, dan ada tanda hitam dibagian pangkal
tempat melekatnya biji pada tongkol. Penghitungan jumlah pori makro
tanah dilakukan dengan metode semi-kuantitatif yaitu menggunakan
larutan metilen biru (Methylene Blue). Tanah dalam polybag disiram
dengan larutan metilen biru dan dibiarkan selama 3-6 jam kemudian
dibelah melintang (vertikal) sedikit demi sedikit dari pinggir ke tengah
dengan menggunakan parang. Larutan metilen biru meresap kedalam
tanah dan melewati pori makro tanah sehingga pori tanah berwarna
biru. Sebaran warna biru pada profil tanah digambar pada plastik
transparan atau difoto, dan luasan bercak biru tersebut dihitung
menggunakan program komputer adobe photoshop berdasarkan
perhitungan luas pixel.
b) Pengujian Aktivitas Cacing Tanah di Laboratorium
Aktivitas cacing tanah di laboratorium akan dihitung berdasarkan pada
produksi cast dan pengukuran porositas di planar cage. Pengukuran liang
yang dibuat cacing tanah pada planar cage dihitung dengan menggunakan
planimeter.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
1. Tanah
Tipe dan persiapan tanah yang digunakan di planar cage sama
seperti pada polybag di rumah kaca. Jumlah tanah yang diaplikasikan
pada planar cage adalah sebanyak 1,2 kg (~perhitungan terlampir).
2. Sisa organik dan pupuk tambahan
Aplikasi sisa organik dan pupuk tambahan yang diberikan di
planar cage sama seperti perlakuan pada polybag di rumah kaca.
Jumlah yang diberikan pada planar cage adalah sebanyak 4,16g
seresah daun jati dan 4,43g pupuk kandang sapi sedangkan masukan
pupuk anorganik (phonska) yang dibutuhkan adalah 0,25g
(~perhitungan terlampir).
3. Inokulasi cacing tanah
Inokulasi cacing tanah pada planar cage sama seperti perlakuan
inokulasi cacing tanah pada polybag di rumah kaca. Jumlah cacing
yang diinokulasikan juga sama seperti pada polybag (~perhitungan
terlampir).
4. Pemeliharaan
Pemeliharaan dilakukan dengan melakukan penyiraman tiap 1
minggu sekali. Kelembaban dan suhu ruang di jaga dengan kisaran
suhu ruang antara 21-30oC dan kisaran kelembaban ruang antara 50-
60%. Liang yang dibuat cacing dikontrol setiap seminggu sekali
dengan menggambar liang dengan spidol warna.
5. Pemanenan
Pemanenan cacing dan cast dilakukan setelah inkubasi selama 13
minggu. Pengukuran panjang liang menggunakan planimeter
dilakukan setelah panen.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
c) Analisis Laboratorium
Beberapa analisis laboratorium yang akan dilakukan adalah:
a. Porositas total tanah,
b. Pori makro yang dihasilkan dari aktivitas cacing tanah,
c. Konsistensi tanah
d. Tekstur tanah,
e. pH tanah,
f. Karbon organik dan bahan organik tanah,
g. N total tanah,
h. Kadar lengas tanah (Kapasitas lapangan),
i. Berat volume tanah,
j. Berat jenis tanah,
k. Pengamatan cacing tanah berupa:
- Jumlah
- Diameter
- Panjang
- Biomassa
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
E. Variabel-Variabel Yang Diamati Dalam Penelitian
Variabel yang diamati pada penelitian ini adalah :
No. Variabel Metode Planar Cage Konvensional
Waktu Pengukuran
1. Utama : Ø Porositas total Ø Pori makro hasil
aktivitas cacing tanah
Ø Cast Ø Konsistensi
Tanah
- Planimeter
- BV & BJ - Semi
kuantitatif
- Gravimetri - Cassagrande
√
- - √ √
- √ √ √ √
Setiap 7 hari setelah HSI (Hari Setelah Inokulasi) Awal dan panen Panen Panen Awal dan panen
2. Pendukung : Ø Tekstur Ø Karbon Organik
Ø N total Ø Kadar Lengas Ø pH tanah
Ø Suhu tanah Ø Suhu udara Ø Berat volume Ø Berat jenis Ø Populasi cacing
tanah Ø Biomassa
cacing tanah Ø Panjang cacing
tanah Ø Diameter cacing
tanah Ø Berat
brangkasan kering tanaman jagung
Ø Berat biji/tongkol
Ø Tinggi tanaman jagung
- Boyocous - Walky &
Black - Kjedahl - Gravimetri - Perbandingan
1 : 2,5 - Manual - Manual - Bongkah - Piknometer - Handsorting
- Manual - Manual
- Manual
- Manual
- Manual
- Manual
√ √ √ - √ √ √ √ √ √ √ - - -
√ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √
Awal Awal Awal Awal dan panen Awal Setiap 7 HST (hari setelah tanam) Awal dan panen Awal dan panen Panen Awal dan panen Awal dan panen Awal dan panen Panen Panen Setiap 7 hari setelah HST (Hari Setelah Tanam)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
F. Analisis Statistika
Analisis statistika dilakukan dengan uji F (bila data normal) dan kruskal
wallis (bila data tidak normal) untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap
hasil. Uji selanjutnya adalah uji DMR (bila data normal) dan mood median
(bila data tidak normal) dengan taraf kepercayaan 95%, untuk mengetahui
pengaruh tiap rerata perlakuan terhadap hasil. Untuk mengetahui keeratan
hubungan digunakan uji korelasi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
1. Metode planar cage dapat mempertegas metode konvensional dalam hal
pengaruh inokulasi cacing khususnya terhadap porositas dan konsistensi
tanah.
2. Inokulasi cacing tanah dan pemberian bahan organik memberikan
kenaikan terhadap porositas tanah sebesar 9,84% pada percobaan rumah
kaca dari kontrol dan penurunan terhadap konsistensi sebesar 41,53% pada
percobaan laboratorium dan 79,25% pada percobaan rumah kaca dari
kontrol.
3. Komposisi sisa organik yang paling baik untuk meningkatkan aktivitas
cacing tanah adalah kombinasi cacing dan seresah jati dengan panjang
liang yang dibuat sebesar 443,82 cm pada percobaan laboratorium.
4. Komposisi sisa organik yang paling baik dalam hal memperbaiki pori
makro adalah kombinasi cacing dan pupuk kandang sebesar 56,42 cm2
pada percobaan rumah kaca.
5. Komposisi sisa organik yang paling baik dalam hal memperbaiki
konsistensi tanah adalah kombinasi cacing tanah, seresah jati dan phonska
sebesar 13,12 pada percobaan rumah kaca dan kombinasi cacing tanah,
seresah jati, dan pupuk kandang sebesar 5,7 pada percobaan laboratorium.
B. SARAN
1. Pengembangan pemanfaatan aktivitas cacing tanah dalam memperbaiki
porositas dan konsistensi.
2. Perlu adanya penelitian mengenai perbaikan sifat fisika tanah dengan
inokulasi cacing tanah dan sisa organik di lapang.