CEKAMAN KEKERINGAN
1. Kajian Batas Ambang (Threshold) Kadar Air Tanah yang Menyebabkan Cekaman Kekeringan pada Bawang Merah
Tempat dan Waktu Percobaan
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Balai Proteksi Tanaman Pangan dan Hortikultura Provinsi DIY, mulai bulan Juli sampai September 2003. Analisis kadar air tanah dilakukan di Laboratorium Ilmu Tanah IPB, sedangkan analisis peubah tumbuh tanaman dilakukan di Laboratorium Agronomi Universitas Wangsa Manggala Yogyakarta.
Metode Percobaan
Percobaan faktorial menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan 2 perlakuan yakni varietas bawang merah dan kadar air tanah. Perlakuan varietas bawang merah terdiri dari 6 varietas yakni : V1 = varietas Bima Brebes, V2 = varietas Timor, V3 = varietas Tiron, V4 = varietas Biru, V5 = varietas Filipina dan V6 = varietas Kuning. Perlakuan kadar air tanah terdiri dari 4 taraf meliputi : K1 = 100% air tersedia; K2 = 80% air tersedia; K3 = 60% air tersedia; dan K4 = 40% air tersedia. Dengan demikian percobaan terdiri atas duapuluh empat kombinasi perlakuan dengan 3 ulangan sehingga terdapat 72 unit percobaan. Setiap unit terdiri atas dua polibag, sehingga seluruhnya berjumlah 144 polibag.
Media tumbuh tanaman menggunakan tanah pasir pantai yang berasal dari Pantai Samas, Kabupaten Bantul, Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta. Spesifikasi tanah pasir pantai tersebut dijelaskan pada Tabel lampiran 6.
Pengadaan Bibit
Varietas bawang merah yang diuji diperoleh dari daerah sentra produksi bawang merah yang berbeda. Varietas Bima Brebes, varietas Timor, varietas Kuning berasal dari Kabupaten Brebes, Propinsi Jawa Tengah. Varietas Tiron, varietas Biru dan varietas Filipina diperoleh dari Kabupaten Bantul, Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta.
Persiapan Media Tanam
Tanah pasir digunakan sebagai media tanam bawang merah diambil dari kawasan Pantai Samas Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta pada lapisan top soil kedalaman 0-20 cm secara komposit pada area yang berjarak 200-600 m dari garis pantai (area yang prospektif dikembangkan sebagai kawasan budidaya tanaman pertanian). Selanjutnya tanah tersebut dikeringanginkan selama satu minggu, kemudian diayak dengan
ayakan berdiameter 2 mm sehingga diperoleh tanah yang homogen, dan masing-masing polibag diisi tanah kering udara sebanyak 5 kg.
Penentuan Air Tersedia
Air tersedia dalam tanah ditentukan dengan cara mencari selisih antara kadar air tanah kapasitas lapang dan titik layu permanen. Penetapan kadar air kapasitas lapang (pF 2.54) menggunakan alat `pressure plate apparatus`, dan penetapan kadar air titik layu permanen (pF 4.20) menggunakan alat `pressure membrane apparatus`. Penetapan kadar air kapasitas lapang menggunakan contoh tanah utuh (`undisturbed soil sample`), sedangkan untuk titik layu permanen digunakan contoh tanah kering udara berdiameter < 2 mm. Contoh tanah utuh diambil dengan menggunakan tabung tembaga (`copper ring`) pada kedalaman 0-20 cm. Selanjutnya contoh tanah tersebut dijenuhi dengan air sampai berlebihan dan dibiarkan selama 48 jam. Alat ditutup rapat, kemudian masing-masing diberi tekanan sesuai dengan pF yang dikehendaki (yakni 1/3 bar untuk pF 2.54 dan 15 bar untuk pF 4.20). Jika telah tercapai keseimbangan (setelah diberi tekanan selama 48 jam), contoh tanah dikeluarkan dan ditetapkan kadar airnya dengan metode gravimetri.
Untuk menentukan kadar air tanah kering udara, dilakukan dengan cara menimbang contoh tanah kering udara (BKU), kemudian contoh tanah tersebut dikeringkan dengan oven pada suhu 1050 C selama 24 jam (BK). Selanjutnya kadar air tanah pada keadaan kering udara dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
BKU - BK
KA = x 100% BK
Keterangan : KA = kadar air tanah kering udara BKU = bobot tanah kering udara
BK = bobot tanah kering mutlak (oven)
Berdasarkan kadar air tersedia dapat ditentukan tingkat kadar air masing-masing perlakuan sebagai berikut :
a. 100% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah :
(100/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen b. 80% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah :
(80/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen c. 60% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah :
(60/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen d. 40% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah :
(40/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen
Penetapan kadar air tersedia pada masing-masing perlakuan (100% AT, 80% AT, 60% AT dan 40% AT) dijelaskan pada Lampiran 7.
Penentuan Bobot Polibag yang Harus Dipertahankan
Untuk menentukan volume air yang diberikan, maka terlebih dahulu dilakukan penetapan bobot kering mutlak tanah (BK). Selanjutnya dapat ditentukan bobot basah tanah (BB) masing-masing sesuai dengan perlakuan persentase kadar air tersedia menggunakan rumus sebagai berikut :
BB - BK
Tingkat kadar air tiap perlakuan (%) = x 100% BK
Keterangan : BB = bobot basah tanah
BK = bobot tanah kering mutlak (oven)
Penetapan bobot basah tanah pada masing-masing perlakuan dijelaskan pada Lampiran 7. Bobot total tiap polibag yang harus dipertahankan ditetapkan dengan menambahkan bobot basah tanah (BB) dengan bobot polibag, bobot pupuk dan bobot umbi. Penyesuaian kadar air tanah untuk masing-masing perlakuan dilakukan setiap
hari sekali yaitu dimulai dari pukul 07.00 WIB, dan dilakukan koreksi menggunakan pertambahan bobot tanaman setiap dua minggu sekali. Untuk keperluan tersebut disediakan 48 polibag tanaman korban untuk dua kali koreksi (2 dan 4 minggu setelah tanam / MST).
Penanaman
Tanah kering udara sejumlah 5 kg tiap polibag disiapkan sebagai media tanam bawang merah. Penanaman dilakukan dengan cara membenamkan 3/4 umbi ke dalam tanah dalam posisi tegak menghadap ke atas, setiap polibag ditanam dua umbi.. Sebelum ditanam umbi telah diseleksi dengan bobot berkisar antara 5-7.5 g per umbi. Penjarangan dilakukan pada umur 7 hari hingga tinggal satu tanaman per polibag. Sampai umur 10 hari setelah tanam (HST), semua pot dipertahankan kadar airnya pada kondisi 100 persen air tersedia. Mulai umur 11 HST, jumlah air yang diberik an setiap hari disesuaikan dengan perlakuan kadar air, yaitu sebanyak air yang hilang melalui evapotranspirasi, dengan tetap mempertahankan bobot setiap polibag sesuai dengan perlakuan. Volume air yang ditambahkan setiap hari dicatat. Pada akhir penelitian, air yang digunakan dijumlahkan sehingga diperoleh nilai kebutuhan air untuk setiap taraf kadar air tersedia.
Pemeliharaan Tanaman
Kegiatan pemeliharan tanaman meliputi penyiraman, pemupukan, penyiangan, serta pengendalian hama dan penyakit. Penyiraman dilakukan setiap hari sekali pada waktu pagi hari dengan cara disiram langsung secara merata pada permukaan pot sesuai dengan perlakuan taraf kadar air tersedia. Pemupukan dilakukan untuk memenuhi kebutuhan hara dengan pupuk N (dosis 120 kg N/ha) menggunakan pupuk ZA (setara dengan 0.85 g ZA per polibag), pupuk P (dosis 150 kg P2O5/ha) menggunakan pupuk SP-36 (setara dengan 0.62 g SP-36 per polibag) dan pupuk K (dosis 100 kg K2O/ha) menggunakan pupuk KCl (setara dengan 0.25 g per polibag). Pupuk SP-36 dan KCl semuanya diberikan sebagai pupuk dasar bersamaan sepertiga bagian pupuk ZA. Sementara duapertiga bagian pupuk
ZA lainnya diberikan setelah tanaman berumur 2 minggu setelah tanam (MST). Pupuk diberikan dengan cara dibenamkan ke dalam tanah secara melingkar. Penyiangan sekaligus pembubunan dilakukan mulai tanaman berumur 2 MST, setelah itu dilanjutkan dengan interval 2 minggu sekali. Pengendalian hama ulat daun dilakukan menggunakan insektisida Curacron dengan konsentrasi 1ml/l air saat tanaman berumur 3 dan 5 MST.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap peubah tumbuh tanaman bobot kering brangkasan diukur pada akhir penelitian (6 MST). Sebagai data penunjang diamati unsur iklim yaitu suhu, kelembaban udara dan radiasi surya. Bobot kering brangkasan ditera dengan penimbangan setelah brangkasan dibersihkan dari tanah dan dikeringkan dengan oven pada suhu 80oC selama 48 jam.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis secara statistik menggunakan analisis varian. Untuk menguji perbedaan nilai tengah antara perlakuan kadar air tanah masing-masing 80%, 60% dan 40% kadar air tersedia dengan kontrol (100% kadar air tersedia) digunakan uji BNT (Steel dan Torrie, 1980).
Batas ambang (threshold) kadar air yang menyebabkan cekaman kekeringan ditentukan berdasarkan pada perlakuan kadar air yang dapat memberikan perbedaan penurunan biomas (bobot kering brangkasan) jika dibandingkan dengan perlakuan 100% air tersedia (kontrol) berdasarkan uji BNT pada semua varietas yang diuji.
2. Seleksi Beberapa Varietas Bawang Merah Berdasarkan Toleransi terhadap