PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN

PEMANFAATAN PUPUK KANDANG SAPI YANG DIPERKAYA UNTUK

MENINGKATKAN SERAPAN Fe DAN HASIL

PADI BERAS MERAH ‘SEGRENG’

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

Jurusan/Program Studi Ilmu Tanah

Disusun oleh :

Dini Sumanto Putri

H 0206033

PROGRAM STUDI ILMU TANAH

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010


commit to user

ii

HALAMAN PENGESAHAN

PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN

PEMANFAATAN PUPUK KANDANG SAPI YANG DIPERKAYA UNTUK

MENINGKATKAN SERAPAN Fe DAN HASIL

PADI BERAS MERAH ‘SEGRENG’

Yang dipersiapkan dan disusun oleh DINI SUMANTO PUTRI

H 0206033

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal :

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua Anggota I

Anggota II

Dr. Ir. W. S. Dewi, MP NIP 19631123 198703 2

002

Ir. Suwarto, MP. NIP 19540416 198603 1

002

Ir. Sumarno, MS NIP 19540518 198503 1

002

Surakarta, … Januari 2011

Mengetahui, Universitas Sebelas Maret

Fakultas Pertanian Dekan

Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS. NIP. 19551217 198203 1 003


commit to user

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanallahu Wata’ala, atas nikmat dan karuniaNya, penulis dapat melaksanakan penelitian dengan judul Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Untuk Meningkatkan Serapan Fe dan Hasil Padi Beras Merah ‘Segreng’. Atas terselesainya penyusunan skripsi ini, 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. Sumarno, MS selaku Ketua Jurusan Ilmu Tanah dan Pembimbing

Pendamping II yang telah membimbing hingga selesainya skripsi ini. 3. Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP selaku Pembimbing Utama yang begitu

baik, perhatian, dan sabar dalam memberikan masukan serta ilmunya kepada penulis.

4. Ir. Suwarto, MP selaku Pembimbing Pendamping I yang telah membimbing hingga selesainya skripsi ini.

5. Ir. Sutopo, MP selaku pembimbing akademik yang telah membimbing dari awal semester hingga kini.

6. Bapak, ibu dan adik - adik tercinta yang telah memberikan dukungan moral dan material untuk membantu mewujudkan cita-cita penulis.

7. Andri Priyanto yang selalu memberi bantuan dan dukungan motivasi bagi penulis.

8. Teman-teman “MataEnam” yang telah memberikan spirit dan motivasi bagi penulis.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangannya. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi tercapainya kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penyusun berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan para pembaca pada umumnya.

Surakarta, Januari 2010 Penulis


commit to user

iv

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. ii

KATA PENGANTAR .............................................................................. iii

DAFTAR ISI ............................................................................................. iv

DAFTAR TABEL .................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ viii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ ix

RINGKASAN ........................................................................................... xi

SUMMARY .............................................................................................. xii

I. PENDAHULUAN .............................................................................. 1

A. Latar Belakang ............................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ....................................................................... 4

C. Tujuan Penelitian ........................................................................... 4

D. Manfaat Penelitian ......................................................................... 4

E. Hipotesis .......................................................................................... 4

II. LANDASAN TEORI ......................................................................... 6

A. Tinjauan Pustaka…………………………………………………… 6

1. Peran Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap

Ketersediaan Fe ........................................................................ 6

2. Pengaruh Pengelolaan Kadar Lengas Terhadap Ketersediaan Fe 7

3. Kandungan Besi Pada Padi Beras Merah (Oryza sativa L.) ..... 8

4. Tanah Vertisol………………………………………………… 9

B. Kerangka Berfikir………………………………………………….. 13

III. METODE PENELITIAN ................................................................. 14

A. Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 14

B. Bahan dan Alat Penelitian .............................................................. 14

C. Rancangan Penelitian ...................................................................... 15

D. Tata Laksana Penelitian ................................................................. 16

E. Variabel-Variabel Pengamatan ....................................................... 20


commit to user

v

F. Analisis Data ................................................................................... 22

IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................ 23

A. Deskripsi Karakteristik Tanah Vertisol ........................................... 23

B. Deskripsi Sifat Pupuk Kandang Sapi dan Biochar .......................... 25

C. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan

Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter Tanah .. 28

D. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan

Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap

Serapan Fe ....................................................................................... 34

E. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan

Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan Padi

Beras Merah .................................................................................... 36

F. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan

Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Hasil Tanaman Padi

Beras Merah ................................................................................... 45

V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 59

A. Kesimpulan ..................................................................................... 59

B. Saran ............................................................................................... 60

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 61

LAMPIRAN ............................................................................................... 66


commit to user

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan ..................................... 24

Tabel 4.2 Karakteristik Pupuk Kandang Sapi ............................................. 26

Tabel 4.3 Karakteristik Biochar .................................................................. 27

Tabel 4.4 Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan

Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter

Tanah Pada Fase Vegetatif Maksimum ...................................... 28

Tabel 4.5 Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan

Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan

Tanaman Padi Beras Merah ........................................................ 37

Tabel 4.6. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan

Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Hasil

Tanaman Padi Beras Merah ........................................................ 51


commit to user

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bagan Alir Ketersedian dan Serapan Fe.................................. 13

Gambar 4.1 Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya dan

pengelolaan kadar lengas terhadap serapan Fe ..................... 35

Gambar 4.2 Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya

dan pengelolaan kadar lengas terhadap Fe dalam beras......... 46

Gambar 4.3. Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya

dan pengelolaan kadar lengas terhadap gabah kering panen/ha.. 49

Gambar 4.4. Pengaruh Fe tersedia terhadap Serapan Fe ............................. 56

Gambar 4.5. Pengaruh Fe tersedia terhadap Fe beras ................................. 57

Gambar 4.6. Pengaruh Serapan Fe terhadap Fe beras ................................. 57

Gambar 4.7. Pengaruh Fe tersedia terhadap Gabah kering panen/ha ......... 60

Gambar 4.8. Pengaruh Serapan Fe terhadap Gabah kering panen/ha ......... 60


commit to user

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Rekapitulasi Data Hasil Analisis Ragam ................................ 66

Lampiran 2. Hasil Rata-Rata Variabel Karakter Tanah.............................. 67

Lampiran 3. Hasil Analisis Ragam terhadap Fe Total Tanah .................... 67

Lampiran 4. Hasil Analisis Ragam terhadap Fe Tersedia Tanah .............. 68

Lampiran 5. Hasil Analisis Ragam terhadap pH H2O .............................. 68

Lampiran 6. Hasil Analisis Ragam terhadap pH KCl ............................... 68

Lampiran 7. Hasil Analisis Ragam terhadap Bahan Organik...................... 68

Lampiran 8. Hasil Analisis Ragam terhadap Populasi Cacing ................. 69

Lampiran 9 Hasil Analisis Ragam terhadap Kadar Lengas...................... .. 69

Lampiran 10. Hasil Rata- rata Variabel Pertumbuhan Tanaman Padi ...... 69

Lampiran 11. Hasil Analisis Ragam terhadap Fe Jaringan ....................... 70

Lampiran 12. Hasil Analisis Ragam terhadap Serapan Fe ........................ 70

Lampiran 12. Hasil Analisis Ragam terhadap Tinggi Tanaman ............... 71

Lampiran 14. Hasil Analisis Ragam terhadap Jumlah Anakan Total ....... 71

Lampiran 15. Hasil Analisis Ragam terhadap Anakan Produktif ............. 71

Lampiran 16. Hasil Analisis Ragam terhadap Berat Brangkasan Kering . 71

Lampiran 17. Hasil Rata- rata Variabel Hasil Tanaman Padi ................... 72

Lampiran 18. Hasil Analisis Ragam terhadap Fe Dalam Beras ................ 72

Lampiran 19. Hasil Analisis Ragam terhadap Gabah Kering Panen/ha ... 72

Lampiran 20. Hasil Analisis Ragam terhadap Jumlah Gabah Bernas ...... 72

Lampiran 21. Hasil Analisis Ragam terhadap Berat Gabah Bernas ......... 73

Lampiran 22. Hasil Analisis Ragam terhadap Berat 1000 Biji ................. 73


commit to user

ix

Lampiran 23. Hasil Rata-Rata N, P, K........................................................ 73

Lampiran 24. Hasil Uji Korelasi ............................................................... 74

Lampiran 25. Hasil Perhitungan Kebutuhan Tanah, Pupuk, Biochar,

Cacing Tanah dan Air .......................................................... 76

Lampiran 26. Foto Kegiatan Penelitian....................................................... 78

Lampiran 27. Denah Penelitian ................................................................. 80


commit to user

x

RINGKASAN

Dini Sumanto Putri. NIM H 0206033. “Pengelolaan Kadar Lengas Tanah Vertisol dan Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Untuk Meningkatkan Serapan Fe dan Hasil Padi Beras Merah Segreng”. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pengelolaan kadar lengas tanah dan pemanfaatan pupuk kandang sapi yang diperkaya dalam meningkatkan ketersediaan Fe pada tanah, serapan Fe, dan hasil tanaman padi beras merah Segreng serta mempelajari hubungan antara ketersediaan Fe dan serapan Fe dengan hasil tanaman padi beras merah Segreng.

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari – Agustus 2010 di rumah kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial yang terdiri dari 2 faktor yaitu pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas tanah. Faktor I adalah pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya (P), terdiri 5 macam yaitu: P1 (kontrol), P2 (pupuk kandang sapi + biochar), P3 (pupuk kandang sapi + biochar + cacing tanah), P4 (pupuk kandang sapi + cacing tanah), dan P5 (pupuk kandang sapi). Faktor II adalah pengelolaan kadar lengas tanah (B), terdiri 3 aras yaitu: B1 (kapasitas lapang), B2 (macak-macak), dan B3 (penggenangan). Analisis data menggunakan uji F taraf 1% dan 5% atau uji Kruskal-Wallis, kemudian uji DMR taraf 5% atau Mood Median, serta uji korelasi untuk mengetahui keeratan hubungan antar variable pengamatan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa serapan Fe tertinggi dicapai pada perlakuan P2 (kotoran sapi+biochar) dan P4 (kotoran sapi+cacing tanah) sebesar 0,06 g/tan. Fe dalam beras tertinggi 26,86 ppm Fe dicapai oleh perlakuan P3B3 (cacing tanah+kotoran sapi+biochar dan pengelolaan penggenangan 5 cm) dan gabah kering panen tertinggi yaitu 6,41 ton/ha dicapai oleh P4B2 (kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan macak-macak)

Kata kunci: pupuk kandang sapi, pengelolaan kadar lengas, serapan Fe, Fe dalam beras, tanaman padi beras merah Segreng


commit to user

xi

SUMMARY

Dini Sumanto Putri. NIM H 0206033. “Vertisol Soil Moisture Management and Enriched Cow Manure Fertilizer to Increasing the Fe Uptake and Production of Segreng Red Rice”. This purpose of this research is to study the effect of soil moisture management and enriched cow manure fertilizer to increasing soil availability Fe, Fe uptake, and yield of Segreng red rice also to study the relation soil Fe availability, Fe uptake and grain production of Segreng red rice.

The research was conducted from February until Agustus 2010 in Screen House of of Agriculture Faculty UNS. The research used Randomized Completly Design (RCD) with two factors were dose of enriched cow manure and soil moisture management. The first factor was enriched cow manure (P), consist of five various, they were: P1 (control), P2 (cow manure + biochar), P3 (cow manure + biochar + earthworm), P4 (manure cow + earthworm), and P5 (cow manure). The second factor was management soil moisture (B), consist of three levels, they were: B1 (field capacity), B2 (muding), and B3 (flooding). Data analysis using F test on 5% or Kruskal Wallis test, then Duncan Multiple Range Test on 5% level or Mood Median and correlacion test to know the relation inter observed variable.

The result of the research showed that highest Fe uptake was obtain on P3 (cow manure+biochar) and P4 (cow manure+ earthworm) with 0,06 g/tan. The highest Fe rice was obtain on P3B3 (cow manure+ biochar + earthworm and soil moisture management with flooding) with 26,86 ppm. The highest rice production was obtain on P4B2 (cow manure+ earthworm and soil moisture management with muding ) with 6,41 ton ha-1.

Keywords: cow manure, soil moisture management, Fe uptake, Fe rice, Segreng red rice


commit to user

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Padi memiliki bentuk dan warna yang beragam, baik tanaman maupun

berasnya. Di Indonesia, padi yang berasnya berwarna merah (padi beras

merah) kurang mendapat perhatian dibandingkan dengan padi yang berasnya

berwarna putih (padi beras putih), padahal beras merah mengandung gizi

tinggi (Suardi, 2005).

Nasi adalah makanan pokok orang Indonesia, tetapi sebagian

masyarakat Indonesia biasanya hanya mengkonsumsi beras putih, karena beras

ini mengandung karbohidrat yang tinggi dibanding beras lain. Beras putih ini

juga banyak tersedia dan mudah didapatkan dipasaran. Selain karbohidrat

tubuh kita juga membutuhkan zat – zat lain yang berguna bagi tubuh,

diantaranya Fe. Untuk mendapatkan Fe tersebut maka disarankan untuk

mengkonsumsi beras merah. Beras merah adalah sumber protein yang baik

dan sumber mineral seperti Fe yang berguna untuk pembentukan sel darah

merah. Kekurangan Fe dapat menyebabkan anemia gizi besi pada tubuh yang

dampaknya akan tampak terutama pada balita hingga remaja, yaitu

menurunnya daya tahan tubuh dan kemampuan belajar, mengganggu

pertumbuhan, pada ibu hamil dapat menyebabkan anak yang dilahirkan

memiliki berat badan rendah dan pada pekerja kasar dapat menurunkan

produktivitas kerja (Kristamtini dan Heni Purwaningsih, 2009).

Menurut Indrasari (2006), di Indonesia, beras menyumbang energi,

protein, dan zat besi masing-masing 63,10%, 37,70%, dan 25−30% dari total

kebutuhan tubuh. Banyak sumber makanan yang mengandung zat besi, namun

pada umumnya dalam konsentrasi yang rendah. Beras merah mengandung

beberapa mineral utama seperti fosfor, kalsium, magnesium, dan besi.

Menurut Departemen Kesehatan RI (1955) beras merah mengandung protein

7,3 %, besi 4,2%, dan vitamin B1 0,34%. Kandungan besi beras merah hanya

sekitar 12,76-18,99 ppm tergolong rendah tetapi ini lebih tinggi dibanding

beberapa varietas padi putih sekitar 2,90-4,30 ppm (lndrasari, 2006). Beras


commit to user

2

merah lokal ini mempunyai lima varietas yaitu varietas Mandel dan Segreng

yang diusahakan di lahan kering dan tiga varietas lainnya diusahakan di lahan

sawah, yaitu Cempo merah, Saodah merah dan Andel merah. Kristamtini dan

Heni Purwaningsih (2009) menyatakan bahwa kandungan besi tertinggi

terdapat pada Segreng, diikuti Cempo merah dan Mandel. Kandungan besi

pada beras dipengaruhi oleh penanganan pascapanen. Penurunan kandungan

zat besi saat panen disebabkan oleh hilangnya lapisan aleuron pada saat

penyosohan dan larutnya mineral besi pada saat pencucian beras.

Biofortifikasi merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan kandungan

besi beras merah. Dengan penambahan pupuk kandang sapi yang diperkaya

yang disertai pengelolaan kadar lengas tanah diharapkan dapat meningkatkan

kandungan Fe pada padi beras merah. Hal ini tentu penting artinya untuk

mengatasi masalah gizi, terutama anemia gizi besi yang merusak kesehatan

dan menurunkan produktivitas kerja.

Fe merupakan salah satu unsur hara yang diperlukan tanaman dalam

sintesis klorofil. Defisiensi besi menyebabkan klorosis hijau pucat pada daun

termuda. Jika defisiensi terus berlanjut, urat daun menjadi pucat dan daun

seperti terbakar, terutama jika daun terdedah ke sinar matahari dengan

intensitas kuat (Anonim, 2008b).

Pasokan Fe ke dalam tanah yaitu dengan penambahan bahan organik

yang berupa pupuk kandang sapi yang diperkaya dengan cacing tanah dan

biochar. Pupuk kandang sapi dipilih karena selain tersedia banyak di petani

juga memiliki kandungan Fe yang relatif tinggi sekitar 0,04 % (Anonim,

2009b).

Kotoran sapi sangat baik untuk pertumbuhan berat badan dan

perkembangbiakan cacing tanah. Cacing tanah terkenal sebagai hewan

penyubur tanah. Cacing tanah ini mampu mendekomposisi bahan organik

menjadi bagian yang lebih kecil. Dengan demikian mikroorganisme memiliki

ruang lebih luas sehingga dapat meningkatkan aktifitasnya. Cacing tanah juga

memproduksi enzim yang dapat mengefektifkan kerja bakteri yang mampu

mengoksidasi dan mereduksi Fe (Subekti et al., 2000)


commit to user

3

Biochar merupakan amandemen tanah. Biochar ini mampu mengikat

air dan mempunyai C-organik tinggi sehingga dapat dijadikan sumber

makanan untuk mikroorganisme sehingga kelangsungan hidup

mikroorganisme dapat terjaga. Biochar ini mudah terdekomposisi sehingga

bahan organik tanah dapat terjaga. Selain itu biochar merupakan tempat hidup

sekaligus sumber makanan bagi mikroorganisme sehingga dapat

meningkatkan aktifitas mikroorganisme. Dengan meningkatnya aktifitas dan

populasi mikroorganisme sehingga mampu membantu mengoksidasi dan

mereduksi Fe (Anonim, 2009c).

Penelitiaan ini mengacu pada pertanian yang berkelanjutan, hemat air

dan ramah lingkungan. Untuk itu, selain menggunakan pupuk organik untuk

memperkaya kandungan Fe didalam tanah maka diperlukan usaha pengelolaan

kadar lengas tanah. Pengelolaan kadar lengas tanah ini ada 3 cara yang dipakai

yaitu sistem kapasitas lapang, macak - macak dan penggenangan. Pengelolaan

kadar lengas tanah ini akan berpengaruh pada bahan organik, pH dan potensial

redoks tanah. Dengan pengelolaan kadar lengas tanah akan mempengaruhi

karakter mikroorganisme dalam tanah. Mikroorganisme tersebut menyebabkan

berbagai perubahan reaksi biokimia. Menurut Yoshia (1975), fungsi biokimia

utama mikroorganisme dalam tanah sawah selalu dalam proses reduksi-

oksidasi berbagai unsur kimia sehingga menyebabkan perubahan pH tanah.

Pengelolaan kadar lengas akan mempengaruhi aktifitas mikroorganisme

pengoksidasi dan pereduksi Fe sehingga berhubungan dengan ketersediaan Fe

didalam tanah. Pada potensial redoks yang rendah akan meningkatkan

konsentrasi Fe2+ larut (Hardjowigeno, 2005). Penelitian ini jarang digunakan

oleh masyarakat. Oleh karena itu diperlukan penelitian lebih lanjut untuk

mengkaji pengelolaan kadar lengas tanah dan pemanfaatan pupuk kandang

sapi yang diperkaya untuk meningkatkan serapan Fe oleh padi beras merah

Segreng secara hemat air dan ramah lingkungan.


commit to user

4

B. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas dapat dirumuskan suatu

permasalahan yaitu :

Salah satu sumber utama unsur hara Fe adalah bahan organik. Bahan

organik yang digunakan yaitu pupuk kandang sapi yang diperkaya dengan

cacing dan biochar. Selain pupuk kandang sapi yang diperkaya, pengelolaan

kadar lengas tanah akan juga mempengaruhi status keharaan Fe di dalam

tanah. Pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas

yang diaplikasikan pada beras merah Segreng di tanah Vertisol yang

mempunyai permasalahan kahat Fe. Dengan pupuk kandang sapi yang

diperkaya dan pengelolaan kadar lengas tanah diharapkan akan meningkatkan

ketersediaan dan serapan Fe, karena Fe ini penting dalam proses metabolisme

sehingga akan meningkatkan hasil beras merah Segreng.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan :

Untuk mengetahui pengaruh pengelolaan kadar lengas tanah dan

pemanfaatan pupuk kandang sapi yang diperkaya dalam meningkatkan

ketersediaan Fe pada tanah, serapan Fe, dan hasil tanaman padi beras

merah Segreng?

Mempelajari hubungan antara ketersediaan Fe dan serapan Fe dengan

hasil tanaman padi beras merah Segreng ?

D. Manfaat Penelitian

Penelitian ini bermanfaat untuk pengembangan IPTEK, yang

mengarah pada budidaya padi beras merah Segreng secara hemat air dan

ramah lingkungan.


commit to user

5

E. Hipotesis

Ho: Kombinasi perlakuan antara pengelolaan kadar lengas tanah dan

pupuk kandang sapi yang diperkaya tidak berpengaruh nyata

terhadap serapan Fe dan hasil padi beras merah Segreng.

Hi: Kombinasi perlakuan antara pengelolaan kadar lengas tanah dan

pupuk kandang sapi yang diperkaya berpengaruh nyata terhadap

serapan Fe dan hasil padi beras merah Segreng.


commit to user

6

II. LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Peran Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Ketersediaan Fe

Kotoran sapi, cacing tanah dan biochar ini mampu

menyumbangkan Fe dalam tanah karena mengandung unsur hara yang

lengkap, baik unsur makro dan mikro yang berguna bagi pertumbuhan

tanaman. Dekomposisi organik ini dibantu dengan mikroorganisme di

dalam tanah. Proses oksidasi dan reduksi besi biasanya melibatkan bakteri

sebagai mediator. Bakteri kemosintesis thiobacillus dan ferrobacillus

memiliki sistem enzim yang dapat mentransfer elektron dari ion ferro

kepada oksigen. Transfer elektron ini menghasilkan ion ferri, air, dan

energi bebas yang digunakan untuk sintesis bahan organik (Anonim,

2010a).

Bahan organik sangat berperan penting terhadap kesuburan.

Tingginya kandungan bahan organik menyebabkan populasi bakteri juga

meningkat. Bakteri – bakteri ini selalu ada dalam proses reduksi-oksidasi

berbagai unsur kimia. Fe3+ tereduksi terutama oleh bakteri anaerob dalam

proses respirasi anaerob. Fe2+ teroksidasi terutama oleh bakteri aerob

dalam proses respirasi aerob. Berikut reaksinya :

Aerob:Bahan organik + O → H, O + CO2, N, P, K, Fe + Humus + Energi

Anaerob: Bahan organik + H → CH + N, P, K, Fe + Humus

(Hardjowigeno et al., 2005).

Dengan perombakan bahan organik ini akan dihasilkan senyawa –

senyawa organik. Besarnya potensi dan peranan senyawa organik

dalam mempengaruhi dinamika/sifat kimia tanah khususnya kelarutan

besi maka kiranya perlu difahami hubungan antara kondisi redoks

tanah dengan kelarutan besi serta peranan senyawa organik dalam

hubungannya dengan kondisi redoks tanah dan kelarutan besi

(Notohadiprawiro, 2006).


commit to user

7

2. Pengaruh Pengelolaan Kadar Lengas Terhadap Ketersediaan Fe

Kapasitas lapang (Field Capacity), terjadi apabila ada infiltrasi

yaitu dimana air akan masuk ke dalam tanah. Kapasitas lapang merupakan

jumlah air yang tertahan dalam tanah yaitu sesudah kelebihan air gravitasi

teratus semuanya. Kapasitas lapang dari suatu jenis tanah terutama

tergantung pada tekstur dan struktur tanah (Nasir. A.A. 1993).

Proses pengelolaan air dengan macak-macak memberikan air

setinggi 2 cm. Dengan pemberian air ini akan mempengaruhi potensial

redoks. Kestabilan antara Fe di kompleks pertukaran dan Fe di larutan

tanah sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan, antara lain

pH lingkungan dan kondisi reduksi dan oksidasi tanah (Eh) (Lindsay dan

Norvell, 1969; Sommers dan Lindsay, 1979; Tan 2003). Pada saat

pemberian air, oksigen telah dapat hilang, setelah ketersediaan oksigen

menjadi sangat rendah maka NO3- dan MnO2 direduksi, selanjutnya

Fe3+ direduksi menjadi Fe2+ , air dan energi bebas.

Proses pengelolaan air dengan penggenangan akan

mempengaruhi potensial redoks. Pada pemberian air yang tinggi ini akan

mendorong terjadinya reduksi besi yaitu berubahnya Fe3+ menjadi Fe2+.

Pada kondisi ini ketersediaan oksigen menjadi sangat terbatas karena

laju diffusi oksigen dapat berjalan 10.000 kali lebih lambat daripada

kondisi aerob sedangkan oksigen diperlukan oleh mikroorganisme

untuk melakukan aktifitasnya, akibatnya Fe3+ direduksi untuk dijadikan

sebagai akseptor elektron oleh bakteri pereduksi besi agar didapatkan

energi untuk kelangsungan hidupnya. Pada kondisi tereduksi

mikroorganisme akan menggunakan Fe3+ sebagai penerima elektron

sehingga konsentrasi Fe2+ meningkat (Reddy dan Patrick, 1977 ; Reddy et

al., 1980). Berikut adalah reaksi reduksi Fe3+ menjadi Fe2+ dengan

bantuan bahan organik (Breemen, 1975; Konsten et al., 1994) :

Fe(OH)3 + 1/4CH2O + 2H+ →Fe2+ + 1/4CO2 + 11/4 H2O

Oksigen itu essensial untuk proses-proses metabolik, termasuk

transpor dan penyerapan aktif. Pada kedelai, kebutuhan O2 dan


commit to user

8

pengambilan nutrien lebih besar selama tahap vegetatif daripada selama

tahap reproduktif. Penyerapan air tanah oleh akar meningkat dengan

meningkatnya O2, ini menunjukkan bahwa pengambilan air itu aktif atau

mungkin akar tambahan itu dirangsang. Spesies padi, dapat menyerap O2

dalam jumlah yang cukup melalui daun dan mentraspornya ke akar

melalui aerenkima (sel-sel udara) sehingga padi masih dapat melakukan

katabolisme walaupun keadaan tergenang (Franklin, 1985)

3. Kandungan Besi Pada Padi Beras Merah( Oryza sativa L. )

Beras merah memiliki kandungan vitamin dan mineral yang 2-3

kali lebih tinggi dibanding beras putih. Beras merah mengandung tiamin

(vitamin BI) yang diperlukan untuk mencegah beri-beri pada bayi. Zat

besinya juga lebih tinggi, membantu bayi usia 6 bulan ke atas yang asupan

zat besinya dari ASI sudah tidak lagi mencukupi kebutuhan tubuh. Belum

lagi vitamin dan mineral-mineral penting lainnya (Anonim, 2007).

Dalam setiap 50 gram sajian beras merah, mengandung 4 gr

protein, 55 mg magnesium,1 mg lemak, serat, minus sodium dan

selebihnya adalah karbohidrat. Bila dilakukan penggilingan dan pencucian

berkali-kali pada beras merah hingga menjadi putih, terbukti bisa merusak

67% vitamin B3, 80% vitamin B1, 90% vitamin B6, setengahnya mangan,

setengahnya fosfor, 60% besi, dan menghilangkan serat serta asam lemak

esensialnya. Untuk menggantikan zat gizi yang hilang dalam proses

penggilingan dan penggosokan ini, biasanya dilakukan “pengayaan”

dengan vitamin B1, B3 dan besi. Namun upaya ini tidak memulihkan

sepenuhnya, sekurangnya 11 zat gizi hilang dan tidak dapat digantikan

dengan proses ”pengayaan” ini (Anonim, 2008a).

Menurut hasil analisis di Departemen Kesehatan RI, beras merah

tumbuk mengandung protein 7,3%, besi 4,2%, dan vitamin B1 0,34%.

Bubur beras merah dicampur susu formula 30 cc adalah salah satu resep

makanan bayi berumur 4-12 bulan. Banyak produk makanan bayi yang

beredar di pasar, beberapa di antaranya menggunakan beras merah sebagai


commit to user

9

bahan baku utama. Bahkan ada produk makanan sehat yang bahan

bakunya dari 100% tepung beras merah (Anonim, 2005).

4. Tanah Vertisol

Klasifikasi menurut United States Departement Agriculture

a. Tingkat Ordo

• Satu lapisan setebal 25 cm atau lebih, dengan batas atas di

dalam 100 cm dari permukaan tanah mineral, yang mempunyai

bidang kilir atau ped berbentuk baji yang sumbu-sumbu

panjangnya mirip 100-600 dari arah horisontal.

• Rata-rata tertimbang kandungan liat dalam fraksi tanah halus

sebesar 30% atau lebih.

• Rekahan-rekahan yang terbuka dan tertutup secara periodik.

Vertisols

b. Tingkat Sub Ordo

• Vertisols yang lain, yang mempunyai rezim suhu udic.

Uderts

c. Tingkat Great Group

• Uderts yang lain.

Hapluderts

d. Tingkat Sub Group

• Hapluderts yang lain.

Typic Hapluerts

e. Tingkat Famili

• Jenis mineral lempung montmorilonit.

• Tekstur tanah liat/lempung.

• KPK tanah tinggi (27,8 me%)

• Mempunyai lempung aktif

• Mempunyai pH tanah =7,5.


commit to user

10

• Mempunyai rata-rata suhu 22o atau lebih.

Typic Hapluerts, Clayey Montmorilonit, Cation Exchange Capacity

High, Active, Alkalie, Isohyphotermic

f. Tingkat Seri

• Ditemukan di Desa Masaran.

MASARAN

g. Tingkat Fase

• Kondisi batuan tidak berbatu (0,01 %)

• Mempunyai jeluk mempan dalam

• Memilki kemiringan (datar)

Masaran, Tidak Berbatu, Dalam , Sangat miring

Karakteristik kimia dan fisika tanah vertisol mempunyai kapasitas

tukar kation tinggi, reaksi tanah bervariasi dari 6-8, mengandung bahan

organik yang rendah dan kandungan liat berkisar 35-90 % total tanah

(Munir, 1995). Berdasarkan hasil penelitian kondisi tanah sebelum

perlakuan bersifat basa (pH H2O 7,5), kapasitas tukar kation/KTK tinggi

(27,8 me%), kadar bahan organik tanah rendah (2,13%) dan kandungan

liatnya 38,64% sehingga sesuai dengan karakteristik tanah vertisol.

Proses pembentukan tanah vertisol dengan cara argilik pedoturbasi

yaitu proses pencampuran antara lapisan atas dan bawah secra periodik.

Hal ini dipengaruhi kandungan liat yang tinggi dan mengandung mineral

liat 2:1 yang dapat mengembang mengkerut. Retakan – retakan pada

musim kering ini menyebabkan air masuk ke dalam interlayer. Pada saat

basah tanah menutup hal ini disebabkan karena tanah mengembang

sehingga volume tanah bertambah. Akibat tanah mengembang terjadi

gesekan antar agregat sehingga terbentuk struktur tanah baji, akibat

mengembanhg tanah terdorong ke atas yang membentuk gilgai (Munir,

1995)


commit to user

11

Pada tanah Vertisol terjadi kahat Fe karena tingginya fraksi

lempung yang merupakan sumber muatan negatif baik pada kisi mineral

maupun pinggir mineral yang dapat mengadsorbsi kation-kation. Selain

itu, tanah vertisol mempunyai pH alkalis menyebabkan jumlah Fe3+ yang

tereduksi menjadi Fe2+ setelah penggenangan menjadi beragam, mulai dari

beberapa persen hingga 90%. Bagian Fe yang tereduksi Fe2+ terdapat

dalam bentuk padat, khelasi dan terjerap dan hanya 1-5% Fe2+ yang

terdapat dalam larutan tanah (Hardjowigeno et al., 2005). Tanah vertisol

pada saat mengembang lubang oktahedral berukuran 1,4 A. Sewaktu

mengembang K+ dan NH4+ menembus ruang interlayer, ukuran keduanya

pas pada lubang tersebut. Dengan menutup ruang tersebut, ion K+ dan

NH4+ tersekap di antara lapisan-lapisan lempung tersebut sehingga

tersemat. Pemberian pupuk organik yang terus menerus akan menurunkan

penyematan K+dan NH4+. Penambahan bahan organik akan mengisi ruang

kosong pd kisi lempung shg akn menjenuhi kapasitas penyematan.(Munir,

1995)

Pada tanah-tanah pertanian banyak ditemukan bentuk senyawa Fe

antara lain: Fe-organik dan Fe-anorganik. Sumber Fe organik ini berasal

dari bahan – bahan organik. Sumber Fe-anorganik ini misalnya antara lain

olivin (Mg,Fe)2SiO, siderit (FeCO3), gutit (FeOOH), magnetit (Fe3O4),

hematit (Fe2O3) dan ilmenit (FeTiO3), Fe-Mg dan Fe-Ca. (Sutejo dan

Kartasapoetra, 1999). Besi (Fe) merupakan unsur mikro yang diserap

dalam bentuk ion feri (Fe3+) ataupun fero (Fe2+). Fe dalam tanaman sekitar

80% terdapat dalam kloroplas. Penyerapan Fe lewat daun dianggap lebih

cepat dibandingkan dengan penyerapan lewat akar, terutama pada

tanaman yang mengalami defisiensi Fe. Dengan demikian pemupukan

lewat daun sering diduga lebih ekonomis dan efisien. Fungsi Fe penting

dalam sintesis klorofil, sintesis protein dan pertumbuhan ujung akar

(Anonim, 2010b)

Faktor – faktor yang meningkatkan ketersediaan Fe pada tanah

alkali antara lain dengan pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya


commit to user

12

dan pengelolaan kadar lengas. Pupuk kandang sapi yang diperkaya dan

pengelolaan kadar lengas tanah akan memberikan keuntungan sumber

hara bagi tanah dan tanaman, memperbaiki struktur tanah menjadi masif,

memberikan kandungan humus ke dalam tanah, meningkatkan aktifitas

mikroorganisme didalam tanah, meningkatkan kapasitas menahan air,

meningkatkan kapasitas tukar kation didalam tanah sehingga kemampuan

menukarkan kation menjadi tinggi. Mengandung mikrobia dengan jumlah

yang cukup yang berperan dalam proses dekomposisi bahan organik

(Anonim, 2009d).

Pada tanah sawah dituntut adanya lumpur, terutama untuk tanaman

padi yang memerlukan tanah subur, dengan kandungan pasir, debu dan

liat dalam perbandingan tertentu. Lumpur adalah butir-butir tanah halus

yang seluruhnya diselubungi oleh air, sehingga pada tanah sawah

diperlukan air dalam jumlah yang cukup dan butir tanah dapat

mengikatnya(AAK, 1990)


commit to user

13

B. Kerangka Berfikir

Gambar 2.1 Bagan Alir Ketersediaan dan Serapan Fe Pada Beras Merah ‘Segreng’

Budidaya Beras Merah Segreng di Tanah Vertisol

(Kahat Fe)

Biochar Cacing tanah Pupuk Kandang Sapi

Pengayaan Fe Dalam Padi Beras Merah ’Segreng’

Budidaya Padi Beras Merah ’Segreng’ Secara Hemat Air

Pengelolaan kadar lengas tanah

Ketersediaan dan Serapan Fe


commit to user

14

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian Universitas

Sebelas Maret. Sedangkan analisis tanah dan jaringan tanaman dilaksanakan

di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Pertanian

Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan

Februari sampai Agustus 2010.

B. Bahan dan Alat Penelitian

1. Bahan

a. Benih padi beras merah varietas lokal segreng

b. Pupuk organik (Kotoran sapi)

c. Biochar (Arang hayati)

d. Cacing tanah Lumbricus Rubellus

e. Tanah Vertisol

f. Jaringan tanaman pewakil

g. Khemikalia untuk analisis laboratorium

2. Alat

a. Polybag

b. Cetok

c. Ayakan Ø 2 mm dan 0,5 mm

d. Timbangan

e. pH meter

f. Oven

g. Flakon

h. AAS

i. Alat-alat untuk analisis laboratorium


commit to user

15

C. Perancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dan menggunakan

Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial yang terdiri dari 2 faktor.

1. Faktor I adalah jenis pupuk kandang sapi yang diperkaya (P) :

• P1 : kontrol

• P2 : pupuk kandang sapi + biochar

• P3 : pupuk kandang sapi + biochar + cacing tanah

• P4 : pupuk kandang sapi + cacing tanah

• P5 : pupuk kandang sapi

Rekomendasi pupuk organik adalah pupuk kandang sapi 10 ton/ha dan biochar

10ton/ha. Rekomendasi cacing tanah adalah 30 ekor/m2.

2. Faktor II adalah pengelolaan kadar lengas tanah (B):

• B1 : kapasitas lapangan

• B2 : macak – macak (diatas permukaan tanah 2 cm)

• B3 : penggenangan 5 cm

Dari ketiga faktor tersebut diperoleh 15 kombinasi perlakuan. Masing-

masing kombinasi perlakuan diulang 3 kali.

Adapun kombinasi perlakuan adalah sebagai berikut:

P/B P1 P2 P3 P4 P5

B1 P1B1 P2B1 P3B1 P4B1 P5B1



Keterangan :

PIBI : Tanah vertisol dengan pengelolaan kadar lengas kapasitas lapang

PIB2: Tanah vertisol dengan pengelolaan macak - macak

PIB3: Tanah vertisol dengan pengelolaan penggenangan 5 cm

P2B1: Tanah vertisol + pupuk kandang sapi + biochar dengan pengelolaan

100 %kapasitas lapang


macak - macak


commit to user

16


penggenangan 5 cm

P3B1: Tanah vertisol + pupuk kandang sapi + biochar + cacing tanah

dengan pengelolaan kadar lengas kapasitas lapang


dengan pengelolaan pengelolaan macak - macak


dengan pengelolaan penggenangan 5 cm

P4B1: Tanah vertisol + pupuk kandang sapi + cacing tanah dengan

pengelolaan kadar lengas kapasitas lapang


pengelolaan macak - macak


pengelolaan penggenangan 5 cm

P5B1: Tanah vertisol + pupuk kandang sapi pengelolaan kadar lengas

kapasitas lapang

P5B2: Tanah vertisol + pupuk kandang sapi dengan pengelolaan macak -

macak

P5B3: Tanah vertisol + pupuk kandang sapi pengelolaan penggenangan 5

cm

D. Tata Laksana

1. Pembibitan

Pembibitan dilakukan di bedengan, dengan cara menyebar benih

pada tempat pembibitan yang telah disiapkan. Setelah bibit berumur 15

hari dipindahkan secara ditanam langsung ke polibag yang telah disiapkan

untuk penelitian.

2. Pengambilan sampel tanah awal

Tanah yang digunakan adalah jenis tanah Vertisols dari Masaran,

Sragen. Pengambilan sampel untuk keperluan analisis tanah awal

dilakukan dengan menggunakan metode acak, pada kedalaman tanah

antara 25-30 cm. Hal tersebut dilakukan untuk menghindari pengaruh


commit to user

17

residu pupuk dari penanaman sebelumnya. Pengambilan tanah untuk

media tanam diambil langsung dari sawah dengan cangkul kemudian di

masukkan karung.

3. Persiapan Media Tanam

Tanah dikering anginkan, ditumbuk dan disaring dengan

menggunakan saringan dengan mata saring berdiameter 2 mm untuk media

tanam dan 0,5 mm keperluan analisis laboratorium. Menyiapkan media

tanam dengan menimbang tanah 9,72 kg tanah kering mutlak yang setara

10 kg tanah kering angin, dimasukkan ke dalam polybag kemudian

ditambah bahan organik yang diperkaya sesuai dengan perlakuan dan

pengelolaan kadar lengas tanah (kapasitas lapang, macak – macak dan

penggenangan). Setiap perlakuan disiapkan 15 polibag.

4. Persiapan biochar

Biochar yang digunakan adalah arang kayu yang banyak digunakan

sebagai bahan bakar. Arang selanjutnya ditumbuk dan diayak dengan

saringan Φ 2 mm. Selanjutnya biochar yang telah siap, akan dicampur

merata dengan tanah. Takaran biochar yang digunakan adalah 10 ton/ha

setara berat kering mutlak. Pemberian biochar disesuaikan dengan

perlakuannya. Biochar ini mempunyai C organik yang tinggi dan mampu

mengikat air yang digunakan sebagai donor elektron untuk kelangsungan

hidup mikroorganisme.

5. Persiapan pupuk organik (pupuk kandang sapi)

Pupuk organik yang digunakan adalah pupuk kandang yang berasal

dari hasil fermentasi kotoran sapi. Dosis pupuk organik adalah 10 ton/ha

setara berat kering mutlak. Pupuk organik yang telah siap, akan

dicampurkan secara merata dengan tanah yang akan dimasukkan ke dalam

polybag dan disesuaikan dengan perlakuannya.

6. Persiapan pemberian cacing tanah

Rekomendasi yang digunakan untuk pemberian cacing tanah

adalah setara dengan 30 ekor per m2 atau sekitar 6 ekor per polybag.

Cacing tanah ini mampu meningkatkan aktifitas mikroorganisme. Caranya


commit to user

18

adalah cacing tanah diletakkan di permukaan tanah, dan selanjutnya

dibiarkan masuk ke dalam tanah. Pemberian cacing tanah dilakukan saat

media tanam telah siap digunakan.

7. Penanaman

Menanam bibit padi beras merah siap tanam (umur ± 15 hari). Bibit

dicabut dari bedengan kemudian dibenamkan pada kedalaman ± 8-10 cm.

Jumlah bibit padi yang ditanam pada setiap lubang sebanyak satu bibit.

8. Pemeliharaan

Pemeliharaan tanaman meliputi pengairan, penyiangan dan

pengendalian hama dan penyakit tanaman :

Pengairan

a. Pemberian air yang dilakukan meliputi:

1. Pada kondisi kapasitas lapang

Proses pengelolaan air untuk menjaga agar tetap pada

kondisi kapasitas lapang dilakukan sebagai berikut :

a) Menimbang 10 kg tanah kering angin yang dimasukkan

kedalam polybag.

b) Menambahkan air hingga diperoleh kondisi kapasitas lapang,

yaitu dengan rumus :

• 10 kg tanah kering angin = Berat tanah kering mutlak x

(100 % + % KL kering angin)

10 kg = Berat tanah kering mutlak x (100 % + 2,9 %)

Berat tanah kering mutlak = (100x10):102,9 =9,72 kg

• kebutuhan air =

(KL kapasitas lapang – KL kering angin) x berat tanah

kering mutlak = (47,71 % - 2,9 %) x 9,72 kg = 44,81 % x

9,72 kg = 4,35 kg

• karena (BJ=1,3 gram/cm3) maka kebutuhan air = 5,7 liter

c) Selanjutnya menambahkan air sebanyak 5,7 liter kedalam

polybag. Lalu ditimbang sebagai berat awal tanah yang

menyatakan bahwa tanah tersebut berada pada kondisi


commit to user

19

kapasitas lapang dan selanjutnya tanah di inkubasi selama 3

hari sebelum digunakan untuk tanam.

d) Setelah 1 hari inkubasi maka tanah ditimbang lagi, bila

terjadi pengurangan berat tanahnya maka selisih tersebut

merupakan jumlah air yang berkurang, sehingga sebagai

jumlah air yang harus ditambahkan adalah sama dengan

jumalh air yang berkurang tersebut.

e) Hari ke-2 dan ke-3 dengan cara yang sama ditimbang dan

dihitung selisihnya untuk mengetahui jumlah air yang harus

ditambahkan agar mencapai kondisi awal (kondisi kapasitas

lapang).

f) Setelah di inkubasi 3 hari maka tanah siap digunakan untuk

tanam.

g) Untuk pemberian air selanjutnya dapat dengan penimbangan

per pot.

2. Dengan macak - macak

Proses pengelolaan kadar lengas tanah dengan macak – macak padi

di diairi setinggi 2 cm mulai umur 1 HST hingga padi “masak susu” (± 15-

20 hari sebelum panen).

3. Dengan penggenangan

Proses pengelolaan kadar lengas tanah dengan penggenangan padi

di diairi setinggi 5 cm mulai umur 1 HST hingga padi “masak susu” (± 15-

20 hari sebelum panen)

Penyiangan

Penyiangan dilakukan dengan cara manual, yaitu mencabut

tanaman pengganggu.

Pengendalian Hama dan Penyakit

Jenis hama yang dapat menyerang tanaman padi beras merah di

Rumah Kaca adalah tikus. Pengendalian hama ini dilakukan dengan

penggunaan umpan rodentisida antikoagulan.


commit to user

20

9. Pengambilan sampel saat vegetatif maksimal

Pengambilan sampel dilakukan pada saat tanaman mencapai fase

vegetatif maksimal yang ditandai dengan keluarnya daun bendera dan

keluar malainya yaitu pada umur 65 hari. Tiap polibag diambil sampel

tanah dan tanaman. Tanah diambil secara acak per polibag sedalam 20 cm

dan tanaman diambil sebanyak masing-masing 3 sampel per perlakuan.

10. Panen

Pemanenan dilakukan saat isi gabah sudah keras, warna daun

bendera dan malai sudah kuning dan batang malai sudah mengering (fase

menguning) pada saat tanaman berumur 110 HST.

11. Pengambilan sampel panen

Mengambil sampel gabah bernas secara acak kemudian dikupas

kulitnya kemudian ditumbuk sampai halus kemudian dianalisis.

E. Variabel Pengamatan

1. Variabel bebas

a) Jenis pupuk kandang sapi yang diperkaya (P)

b) Pengelolaan kadar lengas tanah (B)

2. Variabel tergantung utama

c) Serapan Fe (hasil perkalian hara Fe jaringan tanaman dengan berat

brangkasan kering)

Serapan (g) = Kadar hara (%) x Bobot Kering (g)

d) Kandungan Fe Dalam Beras Merah (metode AAS) (ppm)

e) Gabah Kering Panen/ha (ton)

3. Variabel pendukung:

a. Analisis tanah sebelum perlakuan (awal)

1) pH H2O (pH meter) perbandingan tanah:aquadest = 1:2,5

2) pH KCl (pH meter) perbandingan tanah:aquadest = 1:2,5

3) KPK (dengan ekstrak NH4OAc pH 7,0)

4) Bahan Organik (dengan metode Walkey and Black)

5) Fe total tanah (dengan metode AAS)

6) Tekstur tanah (dengan metode Hydrometer)


commit to user

21

7) Kadar lengas kering angin dan kapasitas lapang (dengan metode

Gravimetri)

8) Populasi Cacing

9) Fe tersedia (dengan metode AAS)

b. Analisis tanah (saat vegetatif maksimal)

1) Fe total (dengan metode AAS)

2) Fe tersedia (dengan metode AAS)

3) Bahan Organik (dengan metode Walkey and Black)

4) pH H2O (pH meter) perbandingan tanah:aquadest = 1:2,5

5) pH KCl (pH meter) perbandingan tanah:aquadest = 1:2,5

c. Analisis pupuk

Pupuk organik (Kotoran sapi dan Biochar)

1) Kadar Lengas kering angin dan kapasitas lapang

2) Bahan organik dengan metode Walkey and Black

3) C/N rasio

4) N total dengan metode Khjedhal

5) P total dengan metode HCl 25%

6) K total dengan metode HCl 25%

7) Fe total tanah (dengan metode AAS)

d. Sifat tanaman

Dengan mengambil 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 per rumpun

Jumlah anakan total per rumpun dihitung secara acak, pada saat

vegetatif maksimum.

3) Berat Brangkasan Kering (gram/rumpun)

Brangkasan adalah bagian tanaman padi tanpa malai yang meliputi

akar, batang dan daun tanaman. Berat brangkasan kering per


commit to user

22

rumpun ditentukan berdasarkan berat brangkasan setelah dioven

pada suhu 70 oC sampai berat konstan. Pengukuran berat

brangkasan kering per rumpun dilakukan pada saat vegetatif

maksimum.

4) Tinggi tanaman (cm)

Tinggi tanaman diukur 1 minggu sekali dari pangkal batang dan

akar tanaman sampai ujung daun tertinggi

5) Fe jaringan tanaman (dengan metode AAS)(ppm)

6) Berat 1000 biji (gram)

7) Jumlah Gabah Bernas (buah) & Berat Gabah Bernas (gram)

F. Analisis Data

Data dianalisis dengan uji F taraf 1% dan 5% (untuk data normal) dan

Kruskal-Wallis (untuk data tidak normal) untuk mengetahui pengaruh

perlakuan terhadap variabel pengamatan, sedangkan untuk membandingkan

rerata antar kombinasi perlakuan digunakan uji DMR (Duncan’s Multiple

Range Test) taraf 5% (untuk data normal) dan Mood Median (untuk data tidak

normal). Kemudian untuk mengetahui keeratan hubungan antar perlakuan

menggunakan uji korelasi


commit to user

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Karakteristik Tanah Sawah Vertisol

Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi

sebagai tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran sebagai penopang

tumbuh tegaknya tanaman, penyedia kebutuhan air dan hara ke akar tanaman.

Secara kimiawi, tanah berfungsi sebagai gudang dan penyedia hara, unsur hara

esensial makro maupun mikro, seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B,

Cl. Secara biologis, tanah berfungsi sebagai habitat bagi organisme tanah yang

turut berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara. Ketiga fungsi tersebut secara

bersama-sama mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan

biomas dan produksi berbagai jenis tanaman (Anonim, 2007)

Karakteristik beberapa sifat kimia tanah sebelum perlakuan disajikan

pada Tabel 4.1. Karakteristik kimia dan fisika tanah vertisol mempunyai

kapasitas tukar kation tinggi, reaksi tanah bervariasi dari 6-8, mengandung

bahan organik yang rendah dan kandungan liat berkisar 35-90 % total tanah

(Munir, 1995). Berdasarkan Tabel 4.1., kondisi tanah sebelum perlakuan

bersifat basa (pH H2O 7,5), kapasitas tukar kation/KTK tinggi (27,8 me%),

kadar bahan organik tanah rendah (2,13%) dan kandungan liatnya 38,64%

sehingga sesuai dengan karakteristik tanah vertisol. Berdasarkan hasil

penelitian lokasi tanah yang digunakan memiliki tingkat kesuburan sedang

cenderung rendah, sebab kandungan N total tanah sebesar 0,06 % (sangat

rendah), kandungan P total tanah sebesar 0,20 % (sangat rendah), kandungan

K total tanah sebesar 0,016 % (sangat rendah) dan kandungan Fe total tanah

52,57 ppm (sedang). Tanah vertisol mempunyai sifat vertik, karena memiliki

mineral liat tipe 2:1 yang dapat mengembang saat basah dan mengkerut saat

kering. Manajemen vertisol dalam hal pemupukan harus diperhatikan

karakteristik vertisol antara lain kapasitas pertukaran kation yang tinggi,

tekstur yang relatif halus, pH yang relatif tinggi dan status hara yang tidak

seimbang. Unsur hara Ca2+ dan Mg2+ yang dapat ditukar berada dalam jumlah

yang tinggi sehingga menyebabkan terfiksasinya unsur K. Ca2+ dalam jumlah

23


commit to user

24

yang tinggi mengakibatkan kekurangan Fe karena Ca akan berikatan dengan

Fe. Selain itu, Fe juga dapat berikatan dengan P sehingga tidak tersedia bagi

tanaman. pH H2O yang tinggi dan rendahnya kandungan bahan organik tanah

diduga menyebabkan kandungan Fe total pada tanah sedang dan cenderung

rendah. Penambahan bahan organik yang banyak dan diperkaya dengan cacing

tanah dan biochar akan membantu tercapainya kondisi keseimbangan nutrisi

(Munir, 1996). Bahan organik akan menyebabkan tanah menjadi kompak dan

gembur. Dengan struktur yang baik maka O2 atau aerasi lebih banyak sehingga

proses fisiologis berjalan dengan lancar akan mempermudah penyerapan air.

Kadar bahan organik yang tinggi didalam tanah memberikan warna tanah yang

lebih gelap, sehingga penyerapan energi matahari lebih banyak.(Setyorini. et

all, 2006). Selain itu, bahan organik juga dapat mengurangi retakan-retakan

tanah pada musim kemarau.

Tabel 4.1 Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan

No. Variabel Nilai Satuan Pengharkatan

1 pH 7,5 - Basa

2 KTK 27,8 me % Tinggi

3 BO 2,13 % Rendah

4 KL kering angin 47,17 % -

5 KL kapasitas lapang 2,9 % -

4 N total 0,06 % Sangat Rendah*

5 P total 0,20 % Sangat Rendah*

6 P tersedia 34,13 ppm Sangat Rendah*

7 K total 0,04 % Sangat Rendah*

8 K tersedia 0,02 me % Sangat Rendah*

9 Fe total 52,57 ppm Sedang

9 Tekstur : Pasir Debu Liat

22,76 38,58 38,64

% % %

Lempung

Keterangan : Pengharkatan menurut Balittanah (2005), *: Pengharkatan menurut Rochana (2010)


commit to user

25

Pada umumnya tanaman padi memerlukan unsur hara Fe sebesar 0,007 –

0,019 % (Laboski et al., 2006), dengan demikian kandungan Fe total tanah

relatif rendah dibandingkan dengan kebutuhan tanaman, sehingga perlu

penambahan sumber Fe yang berasal dari pupuk organik yang diperkaya.

Selain menambah unsur Fe dari bahan organik, maka perlu diimbangi dengan

pengelolaan kadar lengas tanah. Dengan pengelolaan kadar lengas tanah akan

mempengaruhi karakter mikroorganisme dalam tanah. Mikroorganisme

tersebut menyebabkan berbagai perubahan reaksi biokimia. Menurut Yoshia

(1975), fungsi biokimia utama mikroorganisme dalam tanah sawah selalu

dalam proses reduksi-oksidasi berbagai unsur kimia sehingga menyebabkan

perubahan pH tanah. Pengelolaan kadar lengas akan mempengaruhi aktifitas

mikroorganisme pengoksidasi dan pereduksi Fe sehingga berhubungan dengan

ketersediaan Fe didalam tanah. Dengan kombinasi keduanya diharapkan akan

meningkatkan kandungan Fe dalam tanah.

B. Deskripsi Sifat Pupuk Kandang Sapi dan Biochar (Arang Hayati)

Penggunaan pupuk organik dapat meningkatkan ketersediaan hara,

efisiensi pemupukan dan produktivitas tanaman. Kandungan unsur hara pada

pupuk organik sangat lengkap, baik unsur hara makro dan mikro seperti N, P,

K, S, Ca, Mg, Fe dan Zn. Pada penelitian ini dipilih pupuk organik kotoran

sapi karena karena selain tersedia banyak di petani juga memiliki kandungan

Pupuk kandang sapi yang digunakan dalam penelitian ini mengandung sekitar

0,05 % (Tabel 4.2).

Penggunaan pupuk kandang sapi merupakan salah satu upaya dalam

rangka menambah bahan organik tanah yang ramah lingkungan. Adapun hasil

analisis dari pupuk kandang sapi tersebut disajikan dalam Tabel 4.2 :


commit to user

26

Tabel 4.2 Karakteristik Pupuk Kandang Sapi

No Variabel Nilai Satuan

1 Bahan organik 19,11 %

2 pH 7,06 -

3 C/N ratio 8,00 -

4 N Total 2,39 %

5 P Total (P2O5) 2,34 %

6 K Total (K2O) 2,15 %

7 Fe Total 468,50 Ppm

Berdasarkan Tabel 4.2., pupuk kandang sapi yang digunakan dalam

penelitian mengandung bahan organik (19,11%) dan Fe total (468,50 ppm)

tinggi, serta kandungan unsur lain juga relatif tinggi (N 2,39%; P 2,34%, K

2,15%), sehingga berpotensi sebagai sumber pupuk Fe dan pemasok bahan

organik tanah, serta sumber penyedia hara lainnya.

Penelitian ini selain menggunakan pupuk kandang sapi sebagai pupuk

organik juga menggunakan biochar (arang hayati). Pupuk organik termasuk

pupuk yang lambat tersedia, dengan adanya bantuan biochar ini dapat

membantu mempercepat proses dekomposisi pupuk organik dalam

menyediakan unsur hara di tanah. Biochar ini mampu mengikat air dan

mempunyai C-organik tinggi sehingga dapat dijadikan tempat hidup dan

sekaligus sumber makanan untuk mikroorganisme sehingga kelangsungan

hidup mikroorganisme dapat terjaga. Biochar berperan sebagai tempat hidup

sekaligus sumber makanan bagi mikroorganisme lain sehingga dapat

meningkatkan aktifitas biota, sehingga mampu mempercepat proses

dekomposisi (Anonim, 2009c).


commit to user

27

Hasil analisis biochar yang digunakan dalam penelitian ini

disajikan dalam Tabel 4.3 :

Tabel 4.3 Karakteristik Biochar (Arang Hayati)

No Variabel yang diamati Nilai Satuan

1 Bahan organik 3,46 %

2 pH 10,23 -

3 C/N ratio 18,12 -

4 N Total 0,12 %

5 P Total (P2O5) 0,11 %

6 K Total (K2O) 0,04 %

7 Fe Total 476,02 %

Dari hasil analisis laboratorium diketahui nilai kandungan bahan organik

dari biochar sebesar 3,46 %; C/N ratio 18,12; N 0,12%; P2O5 0,11 %; K2O

0,04 % dan Fe 476,02 ppm (tinggi), sehingga berpotensi sebagai sumber pupuk

Fe dan serta sumber penyedia hara lainnya.


commit to user

28

C. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter Tanah

Beberapa variabel tanah yang mempengaruhi serapan dan hasil tanaman

padi beras merah meliputi Fe total, Fe tersedia, pH H2O, bahan organik, kadar

lengas, N, P dan K. Khususnya data N, P, K tersedia merupakan hasil

penelitian Rochana (2010) seperti disajikan dalam (lampiran 26). Rata – rata

variabel tanah tersebut disajikan dalam Tabel 4.4:

Tabel 4.4. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter Tanah Pada Fase Vegetatif Maksimum

Perlakuan Fe Total (ppm)

Fe tersedia (ppm)

pH H2O Bahan Organik

(%)

Kadar Lengas

(%) PI 2377 ab 209,3 g 7,82 abc 2,07 ab 6,40 bcd P2 3257 bc 207,0 e 7,67 ab 2,39 ab 6,20 abcd P3 2305 ab 223,8 ef 7,83 abc 2,39 ab 6,26 abcd P4 3368 c 278,4 e 7,59 a 2,62 abc 6,24 abcd P5 2642 b 154,6 bcd 8,02 de 2,30 ab 6,75 e B1 2354 a 174,0 cd 7,78 a 2,18 ab 6,37 abcd B2 3257 c 262,1 g 7,81a 2,46 ab 6,44 bcd B3 2642ab 207,9 e 7,78 a 2,43 ab 6,30 abcd

P1B1 2196 a 283,8 g 7,70 a 1,52 a 6,36 abcd P1B2 2232 a 268,0 g 7,90 a 2,35 ab 6,52 bcde P1B3 2357 ab 123,2 a 7,86 a 2,35 ab 6,34 abcd P2B1 2846 b 152,9 bcd 7,74 a 2,90 bc 6,66 de P2B2 2407 b 239,9 f 7,70 a 1,93 ab 5,92 a P2B3 2883 b 228,3 ef 7,56 a 2,35 ab 6,00 ab P3B1 2883 b 283,1 g 7,85 a 1,93 ab 6,11 abc P3B2 2862 b 341,0 g 7,83 a 2,62 abc 6,47 bcd P3B3 3084 abc 201,3 e 7,82 a 2,63 abc 6,21 abcd P4B1 3597 c 173,1 cd 7,54 a 1,93 ab 6,20 abcd P4B2 3597 c 284,7 g 7,54 a 3,59 c 6,29 abcd P4B3 2642 b 169,9 cd 7,69 a 2,35 ab 6,23 abcd P5B1 2642 b 136,7 ab 7,54 a 2,63 abc 6,54 cde P5B2 2642 b 176,7 dbc 7,57 a 1,80 ab 7,01 e P5B3 3461 c 150,6 bc 7,94 a 2,07 ab 6,71 de

Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan pada halaman 13

Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %


commit to user

29

1. Fe Total Tanah

Besi (Fe) merupakan unsur mikro yang diserap dalam bentuk ion

feri (Fe3+) ataupun Fero (Fe2+). Dalam tanah, kadar Fe berkisar 0,01 – 0,1

%. Pada tanah yang dikelola secara kering (tegalan, kebun), terjadi

oksidasi pada tanah termasuk Fe2+ oksidasi hidrat mejadi Fe3+ oksidasi

hidrat.. Bila suasana tergenang atau disawahkan maka suasana reduksi,

Fe2+ mendominasi senyawa Fe yang ada (Anonim, 2009)

Berdasarkan uji Kruskal Wallis, perlakuan pemberian pupuk

kandang sapi yang diperkaya dan kombinasi pemberian pupuk kandang

sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata

(p<0,05) sedangkan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata

(p<0,01) terhadap Fe total tanah (Lampiran 3). Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya ke

dalam tanah dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan Fe total

tanah (Tabel 4.4).

Berdasarkan uji Mood Median penelitian ini menunjukkan bahwa

pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap Fe total (Tabel 4.4).

Pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah (P4) menunjukkan Fe total

tertinggi yaitu 3368 ppm, berbeda nyata dengan P1 dan P5. Cacing tanah

merupakan hewan pemakan tanah dan mampu membantu mempercepat

proses dekomposisi. Selain itu, diduga cacing tanah mengeluarkan

kotoran yang mengandung Fe. Cacing tanah itu juga dapat mati dan

terurai menjadi hara Fe sehingga Fe total dalam tanah meningkat. Pada

perlakuan P3 berbeda tidak nyata dengan perlakuan P4. Hal ini

dikarenakan perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya,

pengelolaan kadar lengas tanah dan kombinasi keduanya semua

berpengaruh nyata sehingga pada perlakuan pemberian pupuk kandang

sapi yang diperkaya tidak dapat berdiri sendiri dalam menyumbangkan

unsur Fe dalam tanah tetapi juga dipengaruhi pengelolaan kadar lengas

dan kombinasi perlakuan.


commit to user

30

Berdasarkan uji Mood Median penelitian ini menunjukkan bahwa

pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel 4.4). Budidaya padi beras

merah secara macak-macak (B2) menunjukkan Fe total tertinggi yaitu

3257 ppm, berbeda nyata dengan B1 dan B3. Pada kondisi tanah macak-

macak menciptakan suasana lingkungan tanah semi aerob. Pada suasana

semi aerob terdapat cukup air dan O2 yang dapat digunakan

mikroorganisme aerob, anaerob dan cacing tanah untuk kelangsungan

hidupnya sehingga populasi mikrooganisme dan cacing tanah dapat

meningkat sehingga laju dekomposisi lebih cepat dibandingkan kondisi

kapasitas lapang dan penggenangan.

Berdasarkan uji Mood Median hasil penelitian ini menunjukkan

bahwa kombinasi pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan

pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (p<0,05) (Tabel 4.4). Kombinasi

perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan air dengan

macak-macak (P4B2) dan perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan

pengelolaan kapasitas lapang (P4B1) menunjukkan Fe total tanah tertinggi

yaitu 3597 ppm sedangkan yang terendah sebesar 2196 ppm, dicapai pada

perlakuan tanah vertisol dengaan pengelolaan kapasitas lapang (P1B1).

Hal ini disebabkan kotoran sapi mampu memberi pasokan Fe yang cukup

di dalam tanah yaitu 468,50 ppm (Tabel 4.2). Cacing tanah mampu

membantu mempercepat dekomposisi kotoran sapi. Kondisi macak-macak

menciptakan suasana semi aerob. Pada suasana ini terdapat cukup air dan

oksigen sehingga mikroorganisme aerob, anaerob dan cacing tanah dapat

tumbuh dengan baik. Dengan meningkatnya populasi mikroorganisme dan

cacing tanah tersebut akan membantu mempercepat dekomposisi sehingga

Fe dapat terlepas dari senyawa-senyawa organik kotoran sapi.

2. Fe Tersedia Tanah

Kadar Fe dalam tanah berkisar antara 0,01-0,1 %. Bentuk Fe dapat

berupa kation Fe2+ atau Fe3+. Penggenangan dan pengeringan yang berarti

reduksi dan oksidasi pada tanah berpengaruh terhadap valensi Fe. Unsur

hara besi (Fe) diserap tanaman terutama dalam bentuk kation Fe2+.


commit to user

31

Serapan Fe meningkat dengan meningkatnya kepekatan Fe dalam larutan

(Purwowidodo, 1992)

Berdasarkan uji F, pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya,

pengelolaan kadar lengas dan kombinasi pemberian pupuk kandang sapi

yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata

(p<0,01) terhadap Fe tersedia tanah (Lampiran 4). Hasil penelitian

pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya ke dalam tanah dan

pengelolaan kadar lengas menunjukkan hasil yang bervariasi terhadap Fe

tersedia (Tabel 4.4).

Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya

berbeda nyata terhadap Fe tersedia (Tabel 4.4). Pada perlakuan kotoran

sapi+cacing tanah (P4) menunjukkan Fe tersedia tertinggi yaitu 278,4

ppm, sedangkan yang terendah adalah perlakuan kotoran sapi (P5) sebesar

154,6 ppm. Keduanya sama-sama menggunakan kotoran sapi tetapi

dengan adanya bantuan cacing tanah akan mempengaruhi aktfifitas

mikroorganisme sehingga Fe dapat terlepas dari senyawa-senyawa

organik kotoran sapi dan tersedia ditanah. Selain itu, cacing tanah

merupakan hewan pemakan bahan organik sehingga, kotoran yang

dikeluarkan mengandung Fe sehingga akan meningkatkan ketersediaan Fe

dalam tanah.

Berdasarkan jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan

bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel 4.4). Budidaya padi

dengan macak-macak (B2) menunjukkan Fe tersedia tertinggi sebesar

262,1 ppm, berbeda nyata dengan B1 dan B3. Pada kondisi ini tanah

terdapat cukup O2 dan air sehingga kelangsungan hidup cacing tanah dan

mikroorganisme baik aerob dan anaerob dapat terjaga. Dengan

meningkatnya populasi mikroorganisme dan adanya cacing tanah maka

akan mempercepat proses dekomposisi sehingga Fe dapat tersedia.


menunjukkan bahwa kombinasi pupuk kandang sapi yang diperkaya dan


commit to user

32

pengelolaan kadar lengas berbeda nyata(Tabel 4.4). Fe tersedia tanah

tertinggi yaitu 341,0 ppm dicapai oleh perlakuan kotoran sapi+cacing

tanah+biochar dengan pengelolaan macak-macak (P3B2) sedangkan yang

terendah adalah P1B3 sebesar 123,2 ppm. Pada P3B2 terdapat cacing

tanah, biochar dan kotoran sapi yang mampu memasok Fe dalam tanah.

Selain itu, pada kondisi macak-macak terdapat cukup air dan oksigen

yang dapat digunakan mikroorganisme aerob dan anaerob untuk

kelangsungan hidupnya sehingga akan mempercepat proses dekomposisi.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) Fe tersedia tanah berkorelasi

positif nyata terhadap Fe jaringan (r=0,45*). Hal tersebut berarti semakin

meningkat Fe tersedia maka Fe jaringan juga meningkat.

3. pH Tanah

Reaksi Tanah (pH) menggambarkan banyaknya ion H yang berada

dalam larutan tanah (Hardjowigeno, 1992). Besarnya pH dapat

dipengaruhi oleh pemberian pupuk dan pengelolaan kadar lengas.

Pengaruh pH terhadap kesuburan tanah bersifat tidak langsung yaitu

melalui ketersediaan ion-ion. pH tanah dapat mempengaruhi ketersediaan

Fe (Sutejo dan Kartaspoetra, 1990).

Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang

diperkaya berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap pH tanah

(Lampiran 5). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa bahwa perlakuan

pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar

lengas dapat meningkatkan pH tanah (Tabel 4.4).



berbeda nyata terhadap pH (Tabel 4.4). pH H2O tertinggi yaitu 8,02,

dicapai pada perlakuan kotoran sapi(P5), berbeda nyata dengan perlakuan

tanah vertisol+kotoran sapi+cacing tanah (P4). Proses dekomposisi

dekomposisi akan menghasilkan CO3- dan OH- yang dapat meningkatkan

pH H2O (Abdul, 2008).


commit to user

33

4. Bahan Organik

Bahan organik tanah merupakan salah satu komponen penyusun

tanah. Kandungan bahan organik yang ideal bagi tanah adalah sekitar 5%

(Brady, 1990). Bahan organik tanah meliputi organisme hidup, senyawa

turunan dari organisme, bahan terhumifikasi, dan bahan tidak

terhumifikasi (Tan, 2003). Bahan organik dalam tanah merupakan sumber

penyedia Fe yang utama.

Berdasarkan uji F, kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang

diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata (p<0,05)

terhadap kandungan bahan organik tanah (Lampiran 7). Hasil penelitian

ini menunjukkan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang

diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan bahan

organik (Tabel 4.4).

Berdasarkan uji jarak berganda Duncan hasil penelitian ini


berbeda nyata terhadap bahan organik (Tabel 4.4). Bahan organik

tertinggi yaitu 3,59 %, dicapai pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah

dengan pengelolaan macak-macak (P4B2), sedangkan terendah adalah

perlakuan kontrol dengan pengelolaan kapasitas lapang (P1B1) sebesar

1,52 % . Hal ini disebabkan adanya kotoran sapi yang mengandung bahan

organik sebesar 19,11 % (Tabel 4.2) sedangkan pada perlakuan P1 tidak

tambahan bahan organik apapun sehingga kandungannya rendah.

5. Kemampuan Tanah Meyimpan Lengas

Berdasarkan uji F, perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya

berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap kadar lengas tanah (Lampiran

9). Hasil penelitian ini pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan

pengelolaan kadar lengas menunjukkan hasil yang bervariasi terhadap

kadar lengas tanah (Tabel 4.4).

Berdasarkan jarak berganda Duncan menunjukkan bahwa

pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata (Tabel 4.4).

Perlakuan kotoran sapi (P5) menunjukkan kadar lengas tertinggi yaitu


commit to user

34

sebesar 6,75 %, berbeda nyata terhadap P1, P2, P3 dan P4. Pada perlakuan

P2,P3, P4 dan P5 sama-sama menggunakan kotoran sapi tetapi kadar

lengas tertinggi pada P5. Hal ini dikarenakan pada P5 tidak ada bantuan

dekomposer yang berupa cacing tanah dan biochar sehingga proses

dekomposisi menjadi lambat. Tanah mengandung C/N yang tinggi yang

akan memperbaiki tekstur dan strutur tanah sehingga kemampuan

menyimpan air dan kadar lengas tinggi.

Berdasarkan jarak berganda Duncan menunjukkan bahwa kombinasi


lengas berbeda nyata (Tabel 4.4). Kadar lengas tertinggi yaitu 7,01,

dicapai pada perlakuan kotoran sapi dengan pengelolaan macak-macak

(P5B2), sedangkan yang terendah adalah perlakuan kotoran sapi+biochar

dengan pengelolaan macak-macak (P2B2) sebesar 5,92 %. Kedua

perlakuan sama-sama menggunakan kotoran sapi tetapi pada perlakuan P2

menggunakan biochar. Dengan adanya biochar akan menjaga

kelangsungan hidup mikroorganisme dan akan mempercepat proses

dekomposisi sehinggan kandungan C/N rendah. Tanah mengandung C/N

rendah sehingga kemampuan memperbaiki tekstur dan struktur tanah juga

rendah menyebabkan kemampuan menahan air juga rendah.

D. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Serapan Fe

Unsur hara Fe diserap tanaman terutama dalam bentuk kation Fe2+.

Serapan Fe meningkat dengan meningkatnya kepekatannya dalam larutan.

(Purwowidodo, 1992)

Berdasarkan uji Kruskal Wallis, perlakuan pemberian pupuk kandang

sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata

(p>0,05) terhadap serapan Fe (Lampiran 12). Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan

pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan serapan Fe (Gambar 4.1).


commit to user

35

Berdasarkan uji jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan

bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap

serapan Fe (Gambar 4.1.A). Perlakuan kotoran sapi+biochar (P2) dan kotoran

sapi+cacing tanah (P4) menunjukkan serapan Fe tertinggi yaitu 0,06 g/tan,

berbeda nyata dengan P1 dan P5 . Pada perlakuan P1 tidak ada tambahan Fe

sehingga Fe didalam tanah juga sedikit menyebabkan Fe yang diserap

tanaman juga kecil. Pada perlakuan P5 dan P4, P2 sama-sama menggunakan

kotoran sapi tetapi P4 dan P2 menunjukkan serapan lebih tinggi karena

adanya cacing tanah dan biochar.

Gambar 4.1. Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya dan

pengelolaan kadar lengas terhadap serapan Fe Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan

pada halaman 13 Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan

berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %

0.04

ab

0.06

cd

0.06

cd

0.03

a

0.02

a

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

P1 P2 P3 P4 P5

pupuk kndang sapi yang diperkaya

sera

pan

Fe(g

/tan)

0.

05bc

0.04

ab

0.02

a

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

kapasitas lapang macak-macak penggenangan 5 cm

sera

pan

Fe(g

/tan)

A

B


commit to user

36

Cacing tanah mampu mempercepat proses dekomposisi kotoran sapi. Selain

itu, cacing tanah juga dapat membantu mengefektifkan kerja mikroorganisme

dan menyumbangkan Fe dari kotoran yang dikeluarkan sehingga Fe dapat

tersedia di tanah dan dapat diserap oleh tanaman.

Berdasarkan uji Mood Median menunjukkan bahwa pengelolaan kadar

lengas berbeda nyata terhadap serapan Fe (Gambar 4.1.B). Serapan Fe

tertinggi yaitu 0,05 g /tan dicapai oleh perlakuan macak-macak (B3), berbeda

nyata dengan kapasitas lapang (B1). Pada kondisi kapasitas lapang hanya

cukup oksigen sehingga hanya mikroorganisme aerob yang dapat hidup

sedangkan penggenangan 5 cm akan menyebabkan suasana reduksi

Fe3+→Fe2+ dengan bantuan mikroorganisme anaerob sehingga Fe dapat

terlepas dari senyawa komplek. Semakin banyak Fe akan mempengaruhi

pertumbuhan ujung akar sehingga semakin banyak akar maka semakin

banyak pula unsur hara yang diserap. Selain itu, mikroorganisme aerob yang

mati mengandung Fe dan diserap oleh tanaman.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) serapan Fe nyata berkorelasi

positif dengan brangkasan (r=0,72*). Semakin tinggi serapan Fe maka

semakin tinggi berat brangkasan kering.

E. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Beras Merah

Beberapa variabel tanaman yang mempengaruhi serapan dan hasil

tanaman padi beras merah meliputi Fe jaringan, tinggi tanaman, jumlah

anakan total, jumlah anakan produktif dan berat brangkasan kering. Rata –

rata variabel tanaman tersebut disajikan dalam Tabel 4.5:

1. Fe Jaringan Tanaman

Fe dalam tanaman sekitar 80% yang terdapat dalam kloroplas atau

sitoplasma. Penyerapan Fe lewat daun dianggap lebih cepat dibanding

dengan penyerapan lewat akar, terutama pada tanaman yang mengalami

defisiensi Fe. Dengan demikian, pemupukan lewat daun sering diduga


commit to user

37

lebih ekonomis dan efisien. Fungsi Fe antara lain sebagai penyusun

klorofil, protein, enzim, dan berperan dalam perkembangan kloroplas.

(Anonim, 2009)

Tabel 4.5 Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Beras Merah

Perlakuan Fe jaringan (ppm)

TT (cm)

∑Ankn Total

∑Ankn Prdktif BBK (gram)

PI 31,6 a 131,6 a 8,00 a 7,44 b 8,02 bc P2 33,7 a 136,4 a 9,00 ab 8,56 ab 11,02 cd P3 36,9 a 136,2 a 9,00 ab 8,33 ab 7,12 ab P4 34,2 a 137,7 a 10,00 ab 9,00 ab 14,14 d P5 31,7 a 140,0 a 13,00 c 13,00 a 11,32 cd B1 31,4 a 144,7 c 10,00 a 9,60 a 7,63 c B2 37,2 b 130,6 a 9,00 a 8,93 a 8,37 b B3 31,7 a 133,8 ab 10,00 a 9,28 a 14,99 a

P1B1 34,1 ab 142,3 a 9,67 ab 8,67 abc 7,20 ab P1B2 31,2 ab 123,0 a 7,00 a 6,33 a 7,34 ab P1B3 30,9 a 129,3 a 8,67 ab 7,33 ab 9,51 bc P2B1 36,7 ab 148,3 a 11,67 b 10,67 c 7,56 ab P2B2 29,1 a 133,7 a 8,00 ab 7,67 abc 10,08 c P2B3 36,8 ab 127,3 a 8,00 ab 7,33 ab 15,42 e P3B1 36,8 ab 138,7 a 9,00 ab 8,00 abc 5,66 a P3B2 50,3 c 135,0 a 9,33 ab 8,33 abc 5,16 a P3B3 39,6 bc 134,7 a 10.00 ab 8,67 abc 10,55 cd P4B1 32,6 ab 146,7 a 9,67 ab 8,67 abc 12,56 d P4B2 32,6 ab 128,0 a 11,00 b 10,33 bc 12,74 d P4B3 30,9 a 138,3 a 9,00 ab 8,00 abc 17,12 e P5B1 30,9 a 147,3 a 10,67 ab 10,33 bc 5,19 a P5B2 30,9 a 133,3 a 16,00 c 15,00 d 6,53 a P5B3 32,2 ab 139,3 a 14,67 c 13,67 d 22,24 f



Berdasarkan uji Kruskal Wallis, pengelolaan kadar lengas

berpengaruh nyata (p<0,05) dan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi

yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata

(p<0,01) terhadap Fe jaringan (Lampiran 11). Hasil penelitian ini


dengan pengelolaan kadar lengas tanah dapat meningkatkan Fe jaringan

(Tabel 4.5).


commit to user

38

Berdasarkan uji Mood Median hasil penelitian menunjukkan

pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap jaringan tanaman (Tabel

4.5). Budidaya padi dengan macak-macak (B2) menunjukkan Fe jaringan

tertinggi yaitu 37,17 ppm, berbeda nyata dengan kapasitas lapang (B1)

dan penggenangan 5 cm (B3). Pada perlakuan macak-macak terdapat

cukup oksigen dan air sehingga mikroorganisme aerob, anaerob dan

cacing tanah dapat tumbuh dengan baik. Pada kondisi ini aktifitas

mikroorganisme dan cacing tanah meningkat sehingga laju dekomposisi

lebih cepat dibanding kapasitas lapang dan penggenangan. Pada suasana

aerob maka Fe akan dioksidasi dari Fe2+→Fe3+ dengan bantuan

mikororganisme aerob sedangkan pada suasana anaerob Fe3+→Fe2+

dengan bantuan mikroorganisme anaerob sehingga Fe dapat terlepas dari

senyawa komplek.Fe dapat terlepas dari senyawa komplek dan diserap

oleh jaringan tanaman.

Berdasarkan uji Mood Median hasil penelitian menunjukkan

kombinasi perlakuan berbeda nyata (Tabel 4.5). Fe jaringan tertinggi yaitu

50,32 ppm Fe dicapai oleh perlakuan cacing tanah+kotoran sapi+biochar

dengan pengelolaan macak-macak (P3B2) sedangkan terendah pada

perlakuan biochar dengan pengelolaan macak-macak (P2B2). Pada kedua

perlakuan ini sama-sama menggunakan budidaya macak-macak, kotoran

sapi dan biochar tetapi pada perlakuan P3B2 terdapat cacing tanah yang

dapat membantu mempercepat proses dekomposisi. Selain itu, cacing

tanah juga dapat menyumbangkan Fe dari kotoran yang dikeluarkannya

sehingga Fe dalam tanah meningkat dan diserap jaringan tanaman.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa Fe

jaringan berkorelasi positif nyata dengan serapan Fe (r=0,48*) dan

produksi gabah kering panen (r=0,37*). Semakin meningkat serapan Fe

maka Fe jaringan juga meningkat dan hasil produksi juga meningkat.


commit to user

39

2. Tinggi Tanaman

Tinggi tanaman merupakan suatu indikator pertumbuhan yang

mudah dilihat, yang menunjukkan kekurangan hara atau tidak. Tinggi

tanaman berkaitan dengan kompetisi tanaman dalam merebutkan sinar

matahari untuk kegiatan fotosintesis yang akan menghasilkan energi

untuk metabolisme didalam tanaman, sehingga akan berpengaruh

terhadap hasil. Tanaman padi mambutuhkan unsur Fe yang lebih banyak

untuk pertumbuhan vegetatif dan kekurangan unsur Fe menyebabkan

klorosis pada daun karena Fe ini erat hubungannya dengan proses

fotosintesis (Anonim, 2007)

Berdasarkan uji F pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat

nyata (p<0,01) terhadap tinggi tanaman (Lampiran 13). Hasil penelitian

ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya

dan pengelolaan kadar lengas menunjukkan hasil yang bervariasi (Gambar

4.5).

Berdasarkan jarak berganda Duncan pengelolaan kadar lengas

berbeda nyata (p<0,05) terhadap tinggi tanaman. Budidaya padi kapasitas

lapang (B1) menunjukkan tinggi tanaman tertinggi yaitu 144,7 cm,

berbeda nyata dengan macak-macak (B2) dan penggenangan 5 cm (B3).

Ketersediaan oksigen pada kondisi kapasitas lapang lebih tinggi

dibandingkan dengan macak-macak dan penggenangan sehingga proses

respirasi mikroorganisme aerob dapat berjalan dengan baik. Laju

dekomposisi pada kondisi ini lebih lambat dibandingkan macak-macak

tetapi pada kondisi suasana aerob ini, mikroorganisme anaerob tidak dapat

tumbuh dengan baik sehingga termineralisasi dan dapat menyumbangkan

hara didalam tanah. Pada suasana aerob maka Fe akan dioksidasi dari

Fe2+→Fe3+ dengan bantuan mikororganisme aerob sehingga Fe dapat

terlepas dari senyawa komplek dan diserap tanaman yang digunakan

untuk merangsang pertumbuhan tanaman.


commit to user

40

3. Anakan Total

Jumlah anakan merupakan salah satu parameter pertumbuhan

maupun sebagai parameter yang digunakan untuk mengetahui pengaruh

lingkungan dan perlakuan dilapang. Tumbuhan padi merupakan tanaman

yang merumpun yang artinya tanaman dapat menghasilkan anakan /tunas

secara cepat. Menurut Siregar (1981) tanaman padi mempunyai daya

merumpun yang kuat, dalam hal ini tanaman padi dapat menghasilkan

jumlah anakan yang banyak. Menurut Balingtan (2005), kekurangan Fe

menyebabkan jumlah anakan tanaman berkurang. Pembentukan anakan

merupakan fase pertumbuhan vegetatif (Kyuma, 2004) sehingga Fe

dibutuhkan dalam jumlah yang banyak pada fase ini.


diperkaya dan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya

dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata (p<0,05) terhadap

anakan total (Lampiran 14).Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa


lengas mampu meningkatkan anakan total (Tabel 4.5).

Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan pemberian pupuk

kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap anakan total.

Anakan total tertinggi yaitu sebesar 10 tanaman, pada perlakuan kotoran

sapi (P5) sedangkan terendah pada perlakuan kontrol (P1). Kotoran sapi

mampu memasok unsur hara Fe 468,50 ppm (Tabel 4.2) dalam tanah

dengan cukup sedangkan pada P1 tidak ada pasokan Fe sehingga anakan

total lebih rendah. Fe penting dalam pembentukan klorofil sehingga akan

mempengaruhi proses fotosintesis. Fotosintesis yang baik akan

mempengaruhi pertumbuhan anakan total.

Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan kombinasi


lengas berbeda nyata terhadap anakan total (Tabel 4.5). Anakan total

tanaman tertinggi yaitu 16 tanaman dicapai oleh perlakuan pupuk kotoran

sapi dengan penggenangan (P5B2) sedangkan terendah yaitu 7,33


commit to user

41

tanaman pada perlakuan kontrol dengan pengelolaan macak-macak

(P1B2). Kedua perlakuan sama-sama menggunakan pengelolaan macak-

macak tetapi pada perlakuan P5B2 menggunakan kotoran sapi yang

mampu memasok hara Fe sebesar 468,50 ppm dan bahan organik 19,11 %

(Tabel 4.2). Kandungan Fe yang meningkat akan diikuti peningkatan

serapan Fe oleh tanaman. Fe penting dalam pembentukan klorofil

sehingga akan mempengaruhi proses fotosintesis yang akan mendorong

pembentukan tunas dan pertumbuhan vegetatif tanaman.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa anakan

total berkorelasi positif nyata dengan jumlah anakan produktif (r=0,99*),

jumlah gabah kering bernas (r=0,73*), berat 1000 biji (r=0,59*), berat

gabah kering bernas (r=0,58*) dan kadar lengas (r=0,57*). Semakin

meningkat kadar lengas maka jumlah anakan total juga meningkat

menyebabkan peningkatan jumlah anakan produktif, jumlah gabah kering

bernas, berat 1000 biji, berat gabah kering bernas.

4. Anakan Produktif

Anakan produktif merupakan jumlah anakan yang menghasilkan

malai. Banyaknya jumlah anakan yang dihasilkan dipengaruhi ketersedian

hara tanah yang dimanfaatkan tumbuhan untuk kegiatan metabolisme.

Jumlah anakan produktif berkaitan dengan produksi gabah. Menurut

Siregar (1981) jumlah anakan produktif yang tinggi maka jumlah bulir

yang dihasilkan juga tinggi sehingga hasil akan tinggi. Pertumbuhan

tanaman padi melalui tiga fase yaitu fase vegetatif, fase generatif dan fase

pemasakan. Fase vegetatif dimulai ketika tanaman padi berkecambah

sampai pembentukan anakan maksimal. Fase generatif ditandai dengan

munculnya daun bendera dan pembungaan, sedangkan fase pemasakan

ditandai dengan masak tepung dan masak fisiologis (Yoshida, 1981)


diperkaya dan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya

dengan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata (p<0,05)

terhadap anakan produktif (Lampiran 15). Hasil penelitian ini


commit to user

42


pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan jumlah anakan produktif

(Tabel 4.5).


kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata (p<0,05) terhadap anakan

produktif. Anakan produktif tertinggi adalah 13 tanaman, pada perlakuan

kotoran sapi (P5) dan terendah pada perlakuan kontrol (P1) yaitu 7,33

tanaman. Kotoran sapi mampu memasok unsur hara Fe 468,50 ppm dan

bahan organik 19,11 % (Tabel 4.2) dalam tanah sedangkan pada P1 tidak

ada pasokan Fe dan bahan organik sehingga anakan total lebih rendah. Fe

penting dalam pembentukan klorofil sehingga akan mempengaruhi proses

fotosintesis. Fotosintesis yang baik akan mempengaruhi pembentukan

malai-malai tanaman padi yang selanjutnya membentuk butir padi yang

sempurna sehingga akan mempengaruhi jumlah anakan produktif.



lengas berbeda nyata anakan produktif (Tabel 4.5). Anakan produktif

tanaman tertinggi yaitu 15 batang dicapai oleh pupuk kotoran sapi dengan

penggenangan (P5B3) sedangkan terendah yaitu 7,33 tanaman pada

perlakuan kontrol dengan pengelolaan macak-macak (P1B2) (Tabel 4.5).

Kotoran sapi mampu menyediakan hara bagi tanaman yang digunakan

untuk pertumbuhan tanaman. Budidaya penggenangan akan menciptakan

suasana lingkungan tanah anaerobik. Pada suasana anaerobik terjadi

reduksi menjadi Fe2+. Selain itu, pada suasana anaerobik tidak terdapat

oksigen sehingga mikroorganisme aerob dapat mati dan terurai menjadi

hara Fe. Dengan meningkatnya Fe maka diserap tanaman juga cukup

sehingga akan merangsang pembetukan malai-malai tanaman padi yang

selanjutnya akan membentuk padi yang sempurna.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa anakan

produktif nyata berkorelasi positif dengan jumlah gabah kering bernas

(r=0,76*), berat 1000 biji (r=0,62*), berat gabah kering bernas (r=0,61*)


commit to user

43

dan kadar lengas (r=0,55*). Semakin meningkatnya kadar lengas maka

jumlah anakan produktif meningkat menyebabkan peningkatan jumlah

gabah kering bernas, berat 1000 biji dan berat gabah kering bernas.

5. Berat Brangkasan Kering

Berat brangkasan merupakan indikator pertumbuhan untuk

mengukur perlakuan yang diterapkan atau pengaruh lingkungan. Berat

brangkasan dipengaruhi oleh pertumbuhan vegetatif maupun generatif

tanaman.


diperkaya, pengelolaan kadar lengas dan kombinasi pemberian pupuk

kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh

sangat nyata (p<0,01) terhadap brangkasan kering (Lampiran 16). Hasil

penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang

diperkaya dan pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan berat

brangkasan kering (Tabel 4.5).


kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap berat brangkasan

kering (Tabel 4.5). Brangkasan tertinggi sebesar 14,14 g, dicapai pada

perlakuan kotoran sapi+cacing tanah (P4) berbeda nyata dengan perlakuan

kotoran sapi (P5). Pada perlakuan ini sama-sama menggunakan kotoran

sapi tetapi pada perlakuan P4 terdapat cacing tanah yang dapat mambantu

mempercepat proses dekomposisi. Selain itu, cacing tanah mampu

mengeluarkan kotoran yang mengandung Fe yang berasal dari bahan

organik yang dimakan cacing tanah sehingga Fe meningkat dan diserap

tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan.

Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan pengelolaan kadar

lengas berbeda nyata terhadap berat brangkasan kering (Tabel 4.5).

Brangkasan tertinggi yaitu 14,99 g, dicapai pada perlakuan penggenangan

(B3), berbeda nyata dengan B1 dan B2. Penggenangan akan menciptakan

suasana lingkungan anaerob. Pada suasana anaerob laju dekomposisi lebih

lambat dibandingkan macak-macak tetapi pada suasana anaerob, jenuh


commit to user

44

dengan air sehingga menyebabkan mikroorganisme aerob tidak dapat

tumbuh dengan baik kemudian termineralisasi menjadi unsur hara Fe.

Pada suasana anaerob Fe3+→Fe2+ dengan bantuan mikroorganisme

anaerob sehingga Fe dapat terlepas dari senyawa komplek. Fe dalam tanah

meningkat dan diserap tanaman dengan cukup sehingga dapat

dtranslokasikan pada bagian-bagian tanaman yang digunakan untuk

pertumbuhan.



lengas berbeda nyata terhadap berat brangkasan kering (Tabel 4.5).

Anakan produktif tanaman tertinggi yaitu 22,25 g dicapai oleh pupuk

kotoran sapi (P5B3), berbeda nyata dengan P1B1 dan P1B2 (Tabel 4.5).

Hal ini disebakan karena kotoran sapi mampu menyediakan hara bagi

tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan tanaman. Pada saat

penggenangan terjadi reduksi Fe3+ menjadi senyawa Fe2+ yang mudah

larut. Fe2+ banyak diserap tanaman daripada Fe3+ karena Fe2+ lebih aktif

daripada Fe3+. Selain itu, penggenangan menciptakan suasana anaerob,

jenuh dengan air sehingga menyebabkan mikroorganisme aerob mati dan

terurai menjadi unsur hara Fe. Dengan meningkatnya Fe maka yang

diserap tanaman juga cukup dan dapat ditranslokasikan dalam jaringan

tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa berat

brangkasan kering nyata berkorelasi positif dengan berat 1000 biji

(r=0,41*). Semakin meningkatnya berat brangkasan kering berat

menyebabkan peningkatan 1000 biji.


commit to user

45

F. Pengaruh Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya terhadap Hasil Tanaman Padi Beras Merah (Oryza sativa L.)

1. Fe dalam Beras

Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pemberian pupuk kandang

sapi yang diperkaya, dan kombinasi pemberian pupuk kandang sapi yang

diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata

(p<0,01) sedangkan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata (p<0,05)

terhadap Fe dalam beras (Lampiran 18).

Berdasarkan jarak berganda Duncan menunjukkan bahwa

pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap Fe

dalam beras (Gambar 4.2.A). Pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah

(P4) menunjukkan Fe dalam beras tertinggi 25,4 ppm sedangkan yang

terendah pada perlakuan kontrol (P1) yaitu 21,60 ppm. Hal ini disebabkan

pada perlakuan P4 terdapat kotoran sapi yang mampu memasok Fe

sebesar 468,50 ppm (Tabel 4.2) sedangkan pada perlakuan P1 tidak ada

kotoran sapi sehingga tidak ada tambahan Fe. Selain itu, pada perlakuan

P4 juga terdapat cacing tanah mampu membantu proses dekomposisi

bahan organik dan mengeluarkan kotoran yang mengandung Fe sehingga

Fe dapat terlepas, diserap tanaman dan dapat ditranslokasikan pada biji.


menunjukkan bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap Fe

dalam beras (Gambar 4.2. B). Fe dalam beras tertinggi sebesar 23,78 ppm

dicapai pada perlakuan penggenangan (B3), berbeda nyata dengan

kapasitas lapang (B1) dan macak-macak (B2). Pada kondisi tanah

penggenangan menciptakan suasana lingkungan anaerob, terjadi reduksi

Fe3+menjadi Fe2+ sehingga Fe2+ dalam tanah meningkat. Tanaman banyak

menyerap Fe dalam bentuk Fe2+ daripada Fe3+ . Selain itu, pada suasana

anaerob laju dekomposisi lebih lambat dibandingkan macak-macak tetapi

pada kondisi ini mikroorganisme aerob tidak dapat tumbuh dengan baik

sehingga termineralisasi dalam tanah. Fe penting dalam pembentukan


commit to user

46

klorofil sehingga akan mempengaruhi proses fotosintesis. Fotosintesis

yang baik akan mempengaruhi pembentukan malai-malai tanaman padi

yang selanjutnya membentuk butir padi yang sempurna.


pengelolaan kadar lengas terhadap Fe dalam beras Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan



23.4

9cde25

.44e

f

23.0

5cde

21.9

6ab

21.6

0ab

19.00

20.00

21.00

22.00

23.00

24.00

25.00

26.00

P1 P2 P3 P4 P5

pupuk kandang sapi yang diperkaya

Fe d

alam

ber

as

2 3 .7 8 d e

2 3 . 2 3 c d e

2 2 . 3 2 b c

2 1 .5 0

2 2 .0 0

2 2 .5 0

2 3 .0 0

2 3 .5 0

2 4 .0 0

k a p a s it a s la p a n g m a c a k -m a c a k p e n g g e n a n g a n 5 c m

Fe d

alam

ber

as

23.8

2cde

26.4

1f

26.8

6f

19.2

2a22.6

2cde

22.3

3bcd

25.0

1ef

23.5

2cde

23.0

7cde

22.2

1bc

24.3

4cde

f

24.8

9def

18.7

8a23.5

9bcd

19.9

8ab

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5


Fe d

alam

ber

as(p

pm)

B

A

C


commit to user

47



pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap Fe dalam beras (Gambar

4.2.C). Fe dalam beras tertinggi sebesar 26,86 ppm Fe dicapai pada

perlakuan kotoran sapi+cacing tanah+biochar dengan pengelolaan macak-

macak (P3B2) yaitu sebesar 26,86 ppm Fe sedangkan yang terendah pada

perlakuan kotoran sapi+cacing tanah+biochar dengan pengelolaan

kapasitas lapang (P3B1). Kedua perlakuan ini sama-sama menggunakan

kotoran sapi+biochar+cacing tanah tetapi pada pengelolaan macak-macak

menunjukkan Fe beras lebih tinggi daripada kapasitas lapang. Pada

kondisi macak-macak kebutuhan oksigen dan air bagi cacing tanah dan

mikroorganisme dapat tercukupi, sedangkan pada kondisi kapasitas

lapang hanya oksigen yang cukup. Cacing tanah dan mikroorganisme

dalam kondisi macak-macak dapat terjaga kelangsungan hidupnya

sehingga dapat membantu mempercepat proses dekomposisi bahan

organik dan Fe dapat terlepas dari senyawa komplek. Fe erat

hubungannya dengan pembentukan klorofil. Klorofil dibutuhkan tanaman

untuk proses fotosintesis. Hasil fotosintesis akan mempengaruhi

pembentukan malai yang selanjutnya membentuk butir padi yang

sempurna.

Kadar Fe dalam tubuh kita relatif kecil. Pada pria dewasa kurang

lebih membutuhkan 40-50 mg Fe/kg berat badan sedangkan pada wanita

membutuhkan 35-50 mg Fe/kg berat badan (Anna, 2006). Berdasarkan

hasil penelitian, Fe dalam beras tertinggi sebesar 26,86 ppm dan ini masih

dalam batas aman dari Fe yang dibutuhkan oleh tubuh kita.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa Fe

beras berkorelasi positif nyata dengan bahan organik (r=0,32*) dan berat

1000 biji (r=0,45*). Semakin meningkatnya bahan organik dan berat 1000

biji maka Fe dalam beras juga meningkat.


commit to user

48

2. Hasil Gabah Kering Panen/ha


diperkaya, pengelolaan kadar lengas dan kombinasi pemberian pupuk

kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh

sangat nyata (p<0,01) terhadap hasil gabah kering panen/ha (Lampiran

19). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian

pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat

meningkatkan hasil gabah kering panen/ha (Gambar 4.3).



berbeda nyata (Gambar 4.3. A). Perlakuan pupuk kotoran sapi+cacing

tanah+cacing tanah (P4) menunjukkan hasil gabah kering panen tertinggi

5,91 ton/ha, berbeda nyata dengan perlakuan kontrol (P1) (Gambar

4.3.A). Kotoran sapi mampu memasok Fe sebesar 468,50 ppm (Tabel 4.2)

dan cacing tanah mampu membantu proses dekomposisi sehingga Fe

dapat terlepas ke dalam tanah, diserap tanaman kemudian ditranslokasikan

dalam gabah. Fe digunakan untuk membantu proses fotosintesis dan

pembentukan karbohidrat dalam gabah. Gabah dapat digunakan untuk

memprediksi besarnya beras yang akan dihasilkan.


menunjukkan bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap

gabah kering panen/ha (Gambar 4.2. B). Produksi gabah kering panen

tertinggi sebesar 5,47 ton/ha dicapai pada perlakuan macak-macak (B2),

berbeda nyata dengan kapasitas lapang (B1). Pada kondisi tanah macak-

macak akan menciptakan suasana lingkungan semiaerob. Pada kondisi

semiaerob terdapat cukup oksigen dan air sehingga mikroorganisme dan

cacing tanah dapat tumbuh dengan baik sehingga akan mempercepat laju

dekomposisi dibandingkan kapasitas lapang dan penggenangan.


commit to user

49


pengelolaan kadar lengas terhadap gabah kering panen/ha Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan



5.81

def

5.91

def

5.43

bcd

5.52

cde

3.98

a0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

P1 P2 P3 P4 P5

pupuk kandang sapi

Gab

ah k

erin

g pa

nen/

ha

5.47

cd

5.34

cd

5.17

b

5.005.055.105.155.205.255.305.355.405.455.50

KL macak-macak penggenangan 5 cm

kadar lengas

Gab

ah k

erin

g pa

nen

5.89

def

4.07

a 5.01

b

5.59

cd

5.31

bcd

3.78

a 5.01

b

5.60

cde

6.41

f

5.97

def

4.09

a

5.95

def

5.11

bc

5.43

bcd

6.15

ef

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5


Gab

ah k

erin

g pa

nen/

ha

B

C

A


commit to user

50

Pada suasana aerob maka Fe akan dioksidasi dari Fe2+→Fe3+ dengan

bantuan mikororganisme aerob sedangkan pada suasana anaerob

Fe3+→Fe2+ dengan bantuan mikroorganisme anaerob sehingga Fe dapat

terlepas dari senyawa komplek. Fe penting dalam pembentukan klorofil

sehingga akan mempengaruhi proses fotosintesis. Fotosintesis yang baik

akan mempengaruhi pembentukan malai-malai tanaman padi yang

selanjutnya membentuk butir padi yang sempurna.


menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan berbeda nyata (Gambar 4.3.B).

Perlakuan pupuk kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan macak-

macak (P4B2) menunjukkan hasil gabah kering panen tertinggi 6,41

ton/ha sedangkan terendah sebesar 3,78 ton/ha pada perlakuan kontrol

dengan pengelolaan kapasitas lapang (P1B2) (Gambar 4.3.B). Kotoran

sapi dan biochar mampu memasok Fe dalam tanah sebesar 468,50 ppm

(Tabel 4.2). Cacing tanah merupakan hewan pemakan tanah dan

membantu proses dekomposisi bahan organik. Aktifitas cacing tanah

berperan dalam penyaluran dan pencampuran bahan organik dalam tanah,

yang kemudian berpengaruh positif terhadap kesuburan, baik secara fisik,

kimia maupun biologis. Selain itu, pada kondisi macak-macak laju

dekomposisi lebih cepat dibandingkan penggenangan dan kapasitas

lapang karena cacing tanah dan mikrooaganisme tumbuh dengan baik

pada kondisi macak-macak. Fe dalam tanah meningkat dan diserap

tanaman. Fe penting dalam pembentukan klorofil yang akan merangsang

fotosintesis. Hasil dari fotosintesis akan membantu dalam pembentukan

malai, pengisian biji dan pematangan butir padi.

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa

produksi gabah kering panen/ha berkorelasi positif nyata terhadap jumlah

gabah kering bernas (r=0,33*) dan berat gabah kering bernas (r=0,32*).

Semakin meningkat jumlah gabah bernas dan berat gabah bernas maka

produksi gabah kering panen/ha juga semakin meningkat.


commit to user

51

Beberapa variabel hasil tanaman yang mempengaruhi serapan dan

kualitas hasil tanaman padi beras merah meliputi jumlah gabah bernas,

berat gabah bernas, dan berat 1000 biji. Rata – rata variabel hasil tanaman

tersebut disajikan dalam Tabel 4.6:

Tabel 4.6 Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Hasil Tanaman Padi Beras Merah

Perlakuan ∑GKB Brt GKB 1000 Biji PI 140 a 30,28 c 22,16 b P2 177 ab 40,76 ab 21,91 a P3 169 b 38,30 ab 22,25 b P4 188 ab 42,39 ab 24,04 de P5 262 c 55,95 c 23,77 c B1 224 c 50,14 c 22,95 a B2 150 a 32,85 c 22,50 b B3 187 ab 41,61 ab 23,03 a P1B1 168 ab 36,12 bcd 22,52 b P1B2 114 a 26,54 a 21,35 a P1B3 132 a 28,17 ab 22,60 b P2B1 239 a 53,30 ef 22,67 b P2B2 137 a 30,55 abc 21,55 a P2B3 156 ab 38,43 bcde 21,52 a P3B1 188 ab 44,08 bcdef 22,37 b P3B2 119 a 26,61 a 22,17 b P3B3 198 ab 44,23 bcdef 22,20 b P4B1 119 a 22,52 a 23,56 c P4B2 264 c 58,80 f 23,54 c P4B3 186 ab 45,86 cdef 24,20 de P5B1 262 c 58,42 f 23,63 c P5B2 260 c 58,05 f 23,89 cd P5B3 264 c 58,36 f 24,61 e



3. Jumlah Gabah Kering Bernas (GKB)


diperkaya, pengelolaan kadar lengas tanah dan kombinasi pemberian

pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas


commit to user

52

berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap jumlah gabah kering bernas

(Lampiran 20). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua perlakuan


lengas dapat meningkatkan jumlah gabah kering bernas (Tabel 4.6).


bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata

terhadap jumlah gabah kering bernas (Tabel 4.6). Jumlah gabah kering

bernas tertinggi sebesar 262 buah dicapai pada perlakuan kotoran sapi

(P5), berbeda nyata dengan perlakuan kontrol (P1). Pada perlakuan P5

terdapat kotoran sapi yang mampu memasok hara Fe sebesar 468,50 ppm

(Tabel 4.2). Fe dalam tanah meningkat dan diserap tanaman. Fe penting

dalam pembentukan klorofil yang akan merangsang fotosintesis. Hasil

dari fotosintesis akan membantu dalam pembentukan malai, pengisian

biji.


bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap jumlah gabah

kering bernas (Tabel 4.6). Jumlah gabah kering bernas tertinggi sebesar

224 buah dicapai pada perlakuan kapasitas lapang (B1), berbeda nyata

dengan B2 dan B3. Pada kondisi kapasitas lapang aju dekomposisi lebih

lambat dibandingkan macak-macak tetapi mikroorganisme anaerob tidak

dapat tumbuh dengan baik sehingga termineralisasi menjadi unsur hara.

Pada suasana aerob maka Fe akan dioksidasi dari Fe2+→Fe3+ dengan

bantuan mikororganisme aerob sehingga Fe dapat terlepas dari senyawa

komplek. Fe menjadi meningkat dan dapat diserap tanaman dengan

cukup. Fe penting dalam pembentukan klorofil yang akan merangsang


malai, pengisian biji dan pematangan butir padi.


menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian pupuk kandang sapi

yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan hasil

produksi (Tabel 4.6). Jumlah gabah kering bernas tertinggi sebesar 264


commit to user

53

buah, dicapai pada perlakuan P4B1 dan P5B3 sedangkan terendah pada

perlakuan P1B2 yaitu 114 buah. Hal ini disebabkan kotoran sapi mampu

memasok Fe dengan cukup. Cacing tanah dapat membantu mempercepat

proses dekomposisi dan mampu mengaktifkan kerja mikroorganisme

sedangkan pada perlakuan P1 tidak ada tambahan pasokan Fe. Kondisi

kapasitas lapang membuat Fe lebih lama bertahan didalam tanah karena

tidak larut oleh air. Kondisi penggenangan membuat suasana tanah

menjadi reduktif Fe3+→Fe2+. Fe2+ banyak diserap tanaman daripada Fe3+.

Menurut Barker and Pilbeam (2007), Fe berperan dalam pembentukan

klorofil, pembentukan protein dan perkembangan kloroplas yang akan

mempengaruhi pertumbuhan gabah bernas.

Berdasarkan uji korelasi menunjukkan bahwa jumlah gabah kering

bernas nyata berkorelasi positif dengan berat 1000 biji (r=0,55*). Semakin

meningkatnya jumlah gabah bernas menyebabkan peningkatan berat 1000

biji.

4. Berat Gabah Kering Bernas


diperkaya dan pengelolaan kadar lengas tanah berpengaruh sangat nyata

(p<0,01), sedangkan kombinasi pemberian pupuk kandang sapi yang

diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata (0,01<p<0,05)

terhadap jumlah gabah kering bernas (Lampiran 21). Hasil penelitian ini


yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan berat

gabah kering bernas (Tabel 4.6).



(Tabel 4.6). Berat gabah kering bernas tertinggi sebesar 55,95 g dicapai

pada kotoran sapi (P5). Kotoran sapi dapat memasok Fe dalam tanah.

Selain itu, bahan organik juga dapat dijadikan makanan bagi

mikroorganisme, yang membantu proses reduksi-oksidasi. Dengan adanya

bahan organik juga akan memperbaiki sifat fisika tanah sehingga tanah


commit to user

54

tempat dijadikan berkembangnya perakaran sebagai penopang tumbuh

tegaknya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan hara ke akar tanaman.

Fe berperan dalam pembentukan klorofil yang akan mempengaruhi proses


malai, pengisian biji dan pematangan butir padi. Semakin banyak jumlah

gabah bernas maka berat gabah bernas juga semakin tinggi.


bahwa pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan jumlah gabah

kering bernas (Tabel 4.6). Berat gabah kering bernas tertinggi sebesar 50

g dicapai pada perlakuan kapasitas lapang (B1). Pada kapasitas lapang,

menciptakan suasana lingkungan tanah aerobik dan terdapat cukup O2

yang digunakan mikroorganisme untuk respirasi. Pada suasana aerobik,

hanya terdapat sedikit air menyebabkan mikroorganisme anaerobik mati

sehingga unsur hara terurai Fe dapat tersedia di tanah dan diserap tanaman

dengan cukup sehingga akan mempengaruhi pengisian malai.



yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap

berat gabah kering bernas (Tabel 4.6). Berat gabah kering bernas tertinggi

sebesar 58,80 g, dicapai pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan

pengelolaan kapasitas lapang (P4B1) sedangkan yang terendah sebesar

22,52 g, dicapai pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan

pengelolaan macak-macak (P4B2). Kedua perlakuan ini sama-sama

menggunakan kotoran sapi dan cacing tanah tetapi pada perlakuan P4B2

menghasilkan berat gabah bernas lebih tinggi. Hal ini disebabkan pada

kondisi kapasitas lapang terdapat cukup O2 yang digunakan

mikroorganisme untuk respirasi. Pada kondisi kapasitas lapang

menciptakan suasana aerob, sehingga mikroorganisme anaerob tidak

dapat hidup dengan baik dan akhirnya mati. Unsur hara terurai, Fe dapat

terlepas dan diserap tanaman. Selain itu, berat gabah bernas dipengaruhi

oleh jumlah gabah bernas, semakin banyak jumlah gabah bernas maka


commit to user

55

berat gabah bernas juga semakin tinggi. Fe penting dalam pembentukan

klorofil yang akan merangsang fotosintesis. Hasil dari fotosintesis akan

membantu dalam pembentukan malai, pengisian biji dan pematangan butir

padi.

5. Berat 1000 biji


diperkaya, pengelolaan kadar lengas tanah dan kombinasi pemberian

pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas

berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap berat 1000 biji (Lampiran

22). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian

pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat

meningkatkan berat 1000 biji (Tabel 4.6).



(p<0,05) (Tabel 4.6). Berat 1000 biji tertinggi sebesar 24,04 g dicapai

pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah (P4) sedangkan terendah

21,91mg dicapai pada perlakuan kotoran sapi+biochar (P2) . Keduanya

sama – sama menggunakan kotoran sapi tetapi P4 menghasilkan 1000 biji

lebih tinggi dibandingkan P3. Hal ini di sebabkan karena biochar terurai

lebih lambat sedangkan cacing tanah mampu menambah Fe melalui

kotoran yang dihasilkan.


bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel 4.6). Berat 1000

biji tertinggi sebesar 23,03 g dicapai pada perlakuan penggenangan 5 cm

(B3). Kondisi penggenangan membuat suasana tanah menjadi reduktif

Fe3+→Fe2+. Fe2+ banyak diserap tanaman daripada Fe3+.


menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan pemberian pupuk kandang

sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel

4.6). Berat 1000 biji tertinggi sebesar 24,61 g, dicapai pada perlakuan

P5B3 sedangakan terendah pada perlakuan P1B2 yaitu 21,35 g. Kotoran


commit to user

56

sapi mampu menyediakan hara bagi tanaman yang digunakan untuk

pertumbuhan tanaman. Selain itu, kondisi penggenangan membuat

suasana tanah menjadi reduktif Fe3+→Fe2+. Kondisi penggenangan

menciptakan suasana lingkungan anaerobik, oksigen tidak ada karena

pori-pori tanah tertutup dengan air menyebabkan mikroorganisme aerob

mati. Unsur hara terurai, Fe terlepas dimanfaatkan untuk pembentukan

klorofil sehingga meningkatkan proses fotosintesis yang menghasilkan

karbohidrat yang dapat memperbaiki kualitas gabah (Barker and Pilbeam,

2007).

Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa berat

1000 biji nyata berkorelasi positif dengan berat gabah kering bernas

(r=0,45*) dan kadar lengas (r=0,36*). Semakin meningkatnya kadar

lengas maka berat gabah kering bernas meningkat dan menyebabkan

peningkatan berat 1000 biji.

Untuk mengetahui lebih jelas hubungan Fe tersedia, serapan Fe dan

hasil beras merah maka disajikan pada tabel sebagai berikut:

Gambar 4.4. Pengaruh Fe tersedia terhadap Serapan Fe

Dari hasil penelitian pengaruh Fe tersedia dengan serapan Fe maka

didapatkan persamaan y=0,0012x+0.1077 (R2= 0,1911) (Gambar 4.4).

Dari persamaan tersebut dapat dilihat semakin tinggi Fe tersedia maka

serapan Fe semakin tinggi.

y = 0.0012x + 0.1077R2 = 0.1911

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

100 150 200 250 300 350 400

Fe tersedia(ppm)

Sera

pan(

grm

/tnm

n)


commit to user

57

Gambar 4.5. Pengaruh Fe tersedia terhadap Fe beras

Dari hasil penelitian pengaruh Fe tersedia dengan Fe beras maka

didapatkan persamaan y=18.406x-213.72 (R2= 0,4701) (Gambar 4.5).

Dari persamaan tersebut dapat dilihat semakin tinggi Fe tersedia maka

kandungan Fe beras juga semakin tinggi.

Gambar 4.6. Pengaruh Serapan Fe terhadap Fe beras

Dari hasil penelitian pengaruh Serapan Fe dan Fe beras maka

didapatkan persamaan y=-0.0103x+0,1288 (R2= 0,0188) (Gambar 4.6).

Dari persamaan tersebut dapat dilihat semakin tinggi serapan Fe maka Fe

beras semakin tinggi.

y = 0.0103x + 0.1288R2 = 0.0188

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

15.00 17.00 19.00 21.00 23.00 25.00 27.00 29.00

serapan(gram/tnmn)

Fe b

eras

(ppm

)

y = 18.406x - 213.72R2 = 0.4701

100

150

200

250

300

350

400

15.00 17.00 19.00 21.00 23.00 25.00 27.00 29.00

Fe tersedia(ppm)

Fe b

eras

(ppm

)


commit to user

58

Gambar 4.7. Pengaruh Fe tersedia terhadap Gabah Kering Panen/ha

Dari hasil penelitian pengaruh Fe tersedia dengan gabah kering

panen/ha maka didapatkan persamaan y=0,0026x+5,4248 (R2= 0,0155)

(Gambar 4.7). Dari persamaan tersebut dapat dilihat semakin tinggi Fe

tersedia maka gabah kering panen/ha meningkat.

Gambar 4.8. Pengaruh Serapan Fe terhadap Gabah Kering Panen/ha

Dari hasil penelitian pengaruh serapan Fe dengan gabah kering

panen/ha maka didapatkan persamaan y=1.0174x+3,627 (R2= 0,0087)

(Gambar 4.8). Dari persamaan tersebut dapat dilihat semakin tinggi

serapan Fe maka gabah kering panen/ha meningkat.

y = 1.0174x + 5.6673R2 = 0.0087

0.001.002.003.004.005.006.007.008.009.00

10.00

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

serapan Fe(g/tan)

Gab

ah k

erin

g pa

nen/

ha

y = 0.0026x + 5.4248R2 = 0.0155

0.001.002.003.004.005.006.007.008.009.00

10.00

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Fe tersedia

Gab

ah k

erin

g pa

nen


commit to user

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dengan cacing tanah dan

biochar mampu meningkatkan serapan Fe dan hasil beras merah. Serapan

Fe tertinggi adalah 0,06 g/tan, atau mengalami peningkatan sebesar 30 %

dicapai pada perlakuan kotoran sapi+biochar dan kotoran sapi+cacing

tanah. Gabah kering panen/ha tertinggi adalah 5,91 ton/ha, atau mengalami

peningkatan sebesar 42,40 % dicapai pada perlakuan tanah

vertisol+kotoran sapi+cacing tanah. Fe dalam beras tertinggi adalah 25,44

ppm, dicapai pada perlakuan kotoran sapi

2. Pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan ketersediaan Fe, serapan

Fe dan kualitas hasil beras merah. Serapan Fe tertinggi adalah 0,05 g/tan,

dicapai pada perlakuan penggenangan. Gabah kering panen/ha tertinggi

sebesar 5,47 ton/ha. Fe dalam beras tertinggi adalah 23,78 ppm Fe,

dicapai pada perlakuan macak-macak.

3. Kombinasi perlakuan pemanfaatan pupuk kandang sapi yang diperkaya

mampu meningkatkan hasil beras merah. Gabah kering panen tertinggi

yaitu 6,41 ton/ha, atau mengalami peningkatan sebesar 26,58 % dicapai

oleh perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan macak-

macak. Fe dalam beras tertinggi yaitu 26,86 ppm Fe, atau mengalami

peningkatan 8,7 % dicapai oleh perlakuan cacing tanah+kotoran

sapi+biochar dan pengelolaan macak-macak.

4. Hubungan antara ketersediaan Fe, serapan Fe dan hasil beras merah adalah

semakin tinggi ketersediaan Fe maka serapan Fe juga semakin tinggi.

Semakin tinggi Fe tersedia maka Fe dalam beras dan gabah kering panen

juga meningkat. Semakin tinggi serapan Fe maka Fe dalam beras dan

hasil produksi meningkat

59


commit to user

60

B. Saran

Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan pada varietas yang berbeda

dan penambahan pupuk anorganik untuk membandingkan hasil padi beras

merah dan perlu adanya analisis jaringan dan serapan Fe dengan memilahkan

bagian tanaman antara akar dan daun untuk mengetahui lokasi akumulasi Fe

pada jaringan tanaman.

Documents

PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN