Perubahan Beberapa Sifat Kimia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah Dan Pemberiaan Pupuk Organik

(1)

Sri Natallia Ketaren : Perubahan Beberapa Sifat Kimia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah Dan Pemberiaan Pupuk Organik, 2008.

PERUBAHAN BEBERAPA SIFAT KIMIA TANAH ANDISOL PADA SISTEM PERTANIAN ORGANIK AKIBAT PENGOLAHAN TANAH

DAN PEMBERIAAN PUPUK ORGANIK

SKRIPSI

OLEH :

SRI NATALLIA KETAREN 040303018 / ILMU TANAH

DEPARTEMEN ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PERUBAHAN BEBERAPA SIFAT KIMIA TANAH ANDISOL PADA SISTEM PERTANIAN ORGANIK AKIBAT PENGOLAHAN TANAH

DAN PEMBERIAAN PUPUK ORGANIK

SKRIPSI

OLEH :

SRI NATALLIA KETAREN 040303018 / ILMU TANAH

Skripsi Merupakan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara, Medan

Disetujui Oleh Komisi Pembimbing

( Ir.Posma Marbun, MP ) ( Ir.Razali, MP

2 0 0 8

)

Ketua Anggota

DEPARTEMEN ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa.

Atas berkat dan Anugerah-Nyalah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan

baik dan tepat pada waktunya.

Adapun judul dari skripsi ini yaitu “Perubahan Beberapa Sifat Kimia

Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik.” Yang merupakan salah satu syarat untuk

dapat gelar sarjana di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada

Ir. Posma Marbun, MP selaku Ketua Komisi Pembimbing dan Ir. Razali, MP

selaku Anggota Komisi pembimbing. Dan tak lupa kepada semua pihak yang

telah banyak memberikan masukan.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,

maka penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk

perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis ucapkan terima kasih.

Medan, Agustus 2008

(4)

Judul Skripsi : Perubahan Beberapa Sifat Kimia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik.

Nama : Sri Natallia Ketaren

Nim : 040303018

Departemen : Ilmu Tanah

Program Studi : Konservasi Tanah dan Air

Disetujui Oleh: Komisi Pembimbing

(Ir. Posma Marbun, MP) (Ir. Razali, MP) Ketua Anggota

Mengetahui :

(Dr. Ir. Abdul Rauf, MP) Ketua Departemen

Tanggal Lulus :

(5)

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N 2 0 0 8

ABSTRAK

Penelitian ini berjudul “Perubahan Beberapa Sifat Kimia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik.“ yang bertujuan untuk mengetahui perubahan beberapa sifat kimia tanah Andisol pada sistem pertanian organik akibat pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik. Penelitian ini dilakukan di Desa Lingga Kecamatan Simpang Empat Kabupaten Karo pada bulan Febuari sampai Mei 2008. Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial yang terdiri dari 2 faktor perlakuan dan 3 ulangan, dengan faktor pertama yaitu pengolahan tanah yang terdiri dari 3 taraf yaitu control/no tillage (To), pengolahan minimum (T1), dan pengolahan maksimum (T2) dan faktor kedua pemberian pupuk organik

yang terdiri dari 5 taraf yaitu control (Po), pupuk kandang lembu (P1), pupuk

kandang ayam (P2), limbah sayuran (P3), kompos mabar (P4). Data yang diperoleh

dianalisa dengan menggunakan analisa sidik ragam dan tingkat signifikasinya dengan Uji Jarak Duncan (UJD).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pengolahan tanah berpengaruh nyata meningkatkan C-organik tanah Andisol dan produksi basah tanaman sawi pada sistem pertanian organik. Pemberian pupuk organik kompos mabar berpengaruh nyata menaikkan pH, N-total, P-tersedia tanah Andisol pada sistem pertanian organik. Sedangkan interaksi antara pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh nyata meningkatkan P-tersedia tanah Andisol dan produksi berat basah tanaman sawi (Brassica juncea L.).

(6)

ABSTRAK

Entitle research “The Change of Several Andisol Soil Chemical Property on The Organic Agriculture System Effluence of Soil Preparation and Organic Fertilizing” that purpose to know the cChange of several Andisol soil chemical property on the organic agriculture system effluence of soil preparation and organic fertilizing. This research conducted in Desa Lingga, Simpang Empat, Karo on Febuary until May 2008. This research used Random Device Group Methode (RDG) factorial consist of two treatments and three restartings, with first factor that is soil preparation that cosist of three treatments that is No Tillage (To),

Minimum Tillage (T1), and Maximum Tillage (T2) and the second factor is

organic fertilizing that consists of five treatments thai is Control (Po), manure of

cow (P1), manure of chicken (P2), vegetables waste (P3), mabar`s compost (P4).

The data has obtained analyzed by using analysis of Sidik Manner and Significant level with Ducan Mean Range Test (DMRT).

Result of research indicated that treatment of soil preparation have an effect on significant to increase Andisol soil C-organic and the wet production of mustard (Brassica juncea L). on the organic agriculture system. Giving of mabar compost have an effect on significant to increase pH, N-total, P-Supply of Andisol soil on the organic agriculture system. While interation of soil preparation and organic fertilizing have an effect on significant to increase Andisol soil P-supply and the production of wet weight of mustard (Brassica juncea L.)

(7)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Sri Natallia Ketaren, lahir di Medan 19 Januari 1986, putri kedua dari

pasangan Ayahanda M.Ketaren dan Ibunda N.Br.Ginting merupakan putri kedua

dari lima bersaudara.

Pendidikan formal yang pernah di tempuh penulis adalah :

1. SD Methodiht 4 Medan lulus tahun 1998

2. SLTP Dharma Pancasila Medan lulus tahun 2001

3. SMU Dharma Pancasila Medan lulus tahun 2004

4. Masuk USU tahun 2004 melalui jalur SPMB di Fakultas Pertanian

Departemen Ilmu Tanah dengan minat studi Fisika dan Konservasi Tanah

dan Air

Adapun kegiatan yang pernah diikuti penulis pada masa perkuliahan

adalah :

1. Anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA) Fakultas Pertanian,

2. Anggota Ikatan Mahasiswa Karo (IMKA).

3. Asisten Kartografi dan Ilmu Ukur Tanah pada tahun 2005-2008.

(8)

5. Asisten Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Methodist

Indonesia (UMI) tahun 2008.

6. Asisten Pedologi Regional pada tahun 2008.

7. Membuka Klinik Tanaman di Pajak Singa Kecamatan Kabanjahe

Kabupaten Karo.

8. Peserta Program Kreativitas Mahasiswa Pengabdian Masyarakat

(PKM-MM) Tingkat Nasional tahun 2008.

9. Penulis melakukan penelitian di Desa Lingga Kecamatan Simpang Empat

Kabupaten Karo.

10.Melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) pada bulan Juli 2008 di

PTP.Nusantara II (Persero) Kebun Tanjung Garbus Pagar Marbau Tanjung

(9)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa.

Atas berkat dan Anugerah-Nyalah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan

baik dan tepat pada waktunya.

Adapun judul dari skripsi ini yaitu “Perubahan Beberapa Sifat Kimia

Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik.” Yang merupakan salah satu syarat untuk

dapat gelar sarjana di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada

Ir. Posma Marbun, MP selaku Ketua Komisi Pembimbing dan Ir. Razali, MP

selaku Anggota Komisi pembimbing. Dan tak lupa kepada semua pihak yang

telah banyak memberikan masukan.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,

maka penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk

(10)

Medan, Agustus 2008

Penulis

DAFTAR ISI

ABSTRACT ... i

ABSTRAK ... ii

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... iii

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR LAMPIRAN ... x

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Hipotesa Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian ... 3

TINJAUAN PUSTAKA Sifat dan Ciri Umum Andisol ... 4

Sifat Kimia Tanah ... 5

Pengolahan Tanah ... 9

Pupuk Organik ... 10

Pupuk Kandang ... .... 10

Limbah Sayuran ... .... 12

(11)

Pertanian Organik ... .... 14

Syarat TumbuhTanaman Sawi ... .... 14

BAHAN DAN METODA Tempat dan Waktu Penelitian ... 16

Bahan dan Alat ... 16

Pelaksanaan Penelitian ... 17

Metode Penelitian ... 20

Parameter yang Diamati ... 21

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pH Tanah ... 22

C-organik Tanah (%) ... 23

N-total Tanah (%) ... 27

P-tersedia Tanah (ppm) ... 28

Produksi Berat Basah ... 30

Pembahasan ... 33

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 38

Saran ... 38

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kandungan Unsur Hara Beberapa Jenis Pupuk Kandang... 12

Tabel 2. Nilai Rataan pH Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pemberian Pupuk Organik ... 22

Tabel 3. Nilai Rataan C-organik Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah ... 24

Tabel 4. Nilai Rataan C-organik Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pemberian Pupuk Organik ... 25

Tabel 5. Nilai Rataan N-total Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pemberian Pupuk Organik ... 27

Tabel 6. Nilai Rataan P-tersedia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan pemberian Pupuk Organik .. 29

(13)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Hubungan Antara Pemberian Pupuk Organik Terhadap Perubahan pH Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik ... 23

Gambar2. Hubungan Antara Pengolahan Tanah Terhadap Perubahan C-organik Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik ... 25

Gambar 3. Hubungan Antara Pemberian Pupuk Organik Terhadap Perubahan C-organik Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik ... 26

Gambar 4. Hubungan Antara Pemberian Pupuk Organik Terhadap Perubahan N-total Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik... 28

Gambar 5. Hubungan Antara Interaksi Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik Terhadap Perubahan P-tersedia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik ... 30

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data Hasil Analisa Beberapa Jenis Pupuk Organik ...

Lampiran 2. Data Hasil Analisa Awal Tanah Andisol Desa Lingga ...

Lampiran 3. Bagan Penelitian ...

Lampiran 4. Kriteria Penilaian Unsur Hara Dalam Tanah BPP Medan 1982 ....

Lampiran 5. Data Pengamatan pH Tanah ...

Lampiran 6. Data Analisa Sidik Ragam pH Tanah ...

Lampiran 7. Data Pengamatan C-organik Tanah ...

Lampiran 8. Data Analisa Sidik Ragam C-organik Tanah ...

Lampiran 9. Data Pengamatan N-total Tanah ...

Lampiran 10. Data Analisa Sidik Ragam N-total Tanah ...

Lampiran 11. Data Pengamatan P-tersedia Tanah ...

Lampiran 12. Data Analisa Sidik Ragam P-tersedia Tanah ...

(15)

Lampiran 14. Data Analisa Sidik Ragam Berat Basah Tanaman Sawi ...

Lampiran 15. Peta Daerah Penelitian...

Lampiran 16. Peta Jenis Tanah ...

Lampiran 17. Foto Penelitian ...

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Secara umum pertanian diartikan sebagai suatu kegiatan menanami tanah

dengan tanaman yang nantinya menghasilkan sesuatu yang dapat dipanen, dan

kegiatan ini merupakan campur tangan manusia terhadap tanaman dan daur

hidupnya.

Sayuran merupakan produk pertanian yang banyak dimanfaatkan oleh

masyarakat dalam bentuk mentah (tanpa diolah). Bahan-bahan kimia sintesis yang

dipergunakan sebagai pupuk maupun pestisida dalam sistem pertaniannya ikut

terkonsumsi. Bahan kimia tersebut dapat membahayakan kesehatan manusia

karena bahan tersebut bersifat sulit terurai. Salah satu produk pertanian dari

kelompok sayur-sayuran yang mempunyai prospek baik dan nilai ekonomis yang

(16)

lumayan, sehingga memiliki kelayakan diusahakan di Indonesia

(Kariada dan Sukada, 2000).

Penggunaan pupuk organik di masa yang akan datang semakin besar. Hal

ini disebabkan oleh semakin mahalnya pupuk kimia, semakin menurunnya tingkat

kesuburan tanah, dan semakin tingginya kesadaran manusia akan bahaya residu

pupuk kimia terhadap kesehatan manusia. Pupuk organik yang berkualitas yang

dapat digunakan adalah melalui penggunaan pupuk kandang, pemanfaatan sisa

panen dan kompos. Pemanfaatan pupuk organik ini dapat meningkatkan

kesuburan lahan, aerasi, sifat fisik, sifat kimia, dan biologi tanah menjadi lebih

baik. Bahan sisa panen atau limbah organik lainnya harus dimanfaatkan kembali

ke lahan pertanian agar lestari berproduksi sehinggga sistem pertanian

berkelanjutan dapat terwujud atau dapat dikatakan dengan sistem pertanian

organik.

Pertanian organik merupakan teknik pertanian yang tidak menggunakan

bahan kimia, tetapi memakai bahan-bahan organik. Dengan pemakaian bahan

organik, akan dapat mengurangi ketergantungan akan bahan dari luar karena

bahan organik umumnya terdapat di lingkungan sekitar pertanian. Selain itu

lingkungan hidup di pertanian organik lebih bersih dan lebih sehat

(Hutapea, 2007).

Tan (1965) dalam Munir (1996) menyebutkan bahwa Andisol di Sumatera

Utara yang terjadi di daerah dataran di kaki gunung Sibayak terbentuk pada

kondisi iklim tropika basah sehingga kandungan humus pada Andisol di Sumatera

(17)

rasionya rendah, kadar P rendah karena terfiksasi kuat dan sukar mengalami

peptisasi.

Pengolahan tanah merupakan suatu langkah untuk memperbaiki sifat fisik

tanah, mengendalikan gulma, dan mengolah sisa – sisa tanaman. Pengolahan

tanah yang berlebihan pun dapat merusak tanah dan menurunkan produksi

tanaman, hal ini dikarenakan ketika dilakukannya pengolahan tanah maka seluruh

isi yang terkandung di dalamnya akan terombak. Untuk tanah Andisol yang

memiliki nilai BD 0,85 g/cm3 maka pengolahan tanah yang dilakukan adalah

minimum ataupun tanpa olah tanah (TOT), hal ini dikarenakan sifat – sifat fisik

tanah Andisol sudah baik untuk budidaya pertanian (Munir, 1996).

Berdasarkan uraian-uraian masalah tersebut diatas maka penulis

merasakan perlunya dilakukan suatu penelitian mengenai perubahan beberapa

sifat kimia tanah Andisol pada sistem pertanian organik akibat pengolahan tanah

dan pemberian pupuk organik.

Tujuan Penelitian

Untuk mengetahui perubahan beberapa sifat kimia tanah Andisol pada

sistem pertanian organik akibat pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik.

Hipotesa Penelitian

- Pengolahan tanah meningkatkan beberapa sifat kimia tanah Andisol pada

sistem pertanian organik

- Pemberian pupuk organik meningkatkan beberapa sifat kimia tanah

(18)

- Interaksi antara pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik

meningkatkan beberapa sifat tanah Andisol pada pertanian organik.

Kegunaan Penelitian

- Sebagai bahan masukan dan informasi dalam mengetahui peruabhan beberapa sifat kimia tanah Andisol pada sistem pertanian organik akibat

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik.

- Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.

TINJAUAN PUSTAKA

Sifat dan Ciri Andisol

Andisol merupakan tanah-tanah yang umumnya berwarna hitam dengan

epipedon mollik atau umbrik atau ochrik atau kambik, bulk density (kerapatan

lindak) kurang dari 0,85 g/cm3, banyak mengandung bahan amorf, atau lebih dari

60% terdiri dari abu vulkanik vitrik, cindes atau bahan pyroklastik lain

(Hardjowigeno, 2003).

Data analisis tanah Andisol dari berbagai wilayah, menunjukkan bahwa

Andisol memiliki tekstur yang bervariasi dari berliat (30-65% liat), sampai

berlempung kasar (10-20%). Reaksi tanah umumnya agak masam (5,6-6,5).

(19)

bawahnya umumnya rendah, dengan nisbah C/N tergolong rendah (6-10).

Kandungan P dan K potensial bervariasi sedang sampai tinggi, umumnya

kandungan lapisan atas lebih tinggi dari pada lapisan bawahnya. Dengan demikian

potensi kesuburan alami Andisol termasuk sedang sampai tinggi

(Pusat Penelitian dan pengembangan Tanah dan Agroklimat, 2005)

Andisol mempunyai beberapa sifat kimia yang penting. Liat memiliki

mautan permanen yang rendah dan muatan tergantung pH yang tinggi. Keracunan

aluminium jarang terjadi. Andisol mempunyai kemampuan untuk memfiksasi

fosfat dan mengikat air yang lebih tinggi. Presentase karbon cenderung relatif

lebih tinggi dibandingkan tanah-tanah mineral lainnya (Wada, 1980).

Tingginya kadar bahan organik di Andisol diyakini disebabkan oleh

adsorbsi molekul organik oleh alofan dan imogolit. Alofan dan Imogolit memiliki

komposisi kimia yang beragam, tergantung kepada variasi rasio molar SiO2 / AlO3

dan kandungan air. Alofan mampu berikatan dengan humus tanah dengan ikatan

kompleksasi membentuk khelasi Al dalm alofan dengan membentuk kompleks

yang cukup resisten. (Lahuddin dan Mukhlis, 2006).

Sifat Kimia Tanah

pH Tanah

Nilai pH berkisar dari 0-14 dengan pH 7 disebut netral sedangkan pH

kurang dari 7 disebut masam dan pH lebih dari 7 disebut alkalis. Besarnya kisaran

nilai pH tersebut didasarkan atas besarnya konstanta disosiasi air murni yaitu :

HOH → H+ + OH

(20)

walaupun demikian pH tanah umumnya berkisar dari 3,0-9,0. Di Indonesia

umumnya tanahnya bereaksi masam dengan pH 4,0-5,5 sehingga tanah dengan pH

6,0-6,5 sering telah dikatakan cukup netral meskipun sebenarnya masih agak

masam (Hardjowigeno, 2003).

Nilai pH tanah dapat digunakan sebagai indikatator kesuburan kimiawi

tanah, karena dapat mencerminkan ketersediaan hara dalam tanah. pH optimum

untuk ketersediaan unsur hara adalah sekitar 7,0, karena pada pH ini semua unsur

makro tersedia secara maksimum sedangkan unsur hara mikro tidak maksimum

sehingga kemungkinan terjadinya toksisitas unsur mikro tertekan

(Hanafiah, 2005).

C-Organik

Bahan organik adalah jumlah total substansi yang mengandung karbon

organik di dalam tanah, terdiri dari campuran residu tanaman dan hewan dalam

berbagai tahap dekomposisi, tubuh mikroorganisme dan hewan kecil yang masih

hidup maupun yang sudah mati (Schnitzer, 1991).

Sumber bahan organik dapat berasal dari kotoran hewan bahkan dari

tanaman dan limbah, misalnya pupuk kandang dan limbah pertanaman, hijauan

tanaman, rerumputan dan limbah agroindustri. Tanah yang dibenahi dengan bahan

organik mempunyai struktur tanah yang baik dan tanah yang berkecukupan bahan

organik mempunyai kemampuan mengikat air lebih banyak daripada tanah yang

(21)

mengandung unsur hara makro N, P, K dan hara mikro yang diperlukan tanaman

(Murbandono, 2000).

Pengaruh bahan organik terhadap tanah dan tanaman tergantung pada laju

proses dekomposisinya. Secara umum faktor-faktor yang mempengaruhi laju

dekomposisi ini meliputi faktor bahan organik dan faktor tanah. Faktor bahan

organik meliputi komposisi kimiawi, nisbah C/N, kadar lignin dan ukuran bahan,

sedangkan faktor tanah meliputi temperatur, kelembaban, tekstur, struktur dan

suplai oksigen, serta reaksi tanah, ketersediaan hara terutama N, P, K, dan S

(Hanafiah, 2005).

Beberapa sifat baik dari peranan bahan organik terhadap kesuburan tanah

antara lain : (1) mineralisasi bahan organik akan melepaskan unsur hara tanaman

secara lengkap (N, P, K, Ca, Mg, S, dan unsur hara mikro lainnya) tetapi dalam

jumlah yang relatif kecil, (2) meningkatkan daya menahan air, sehingga

kemampuan tanah untuk menyediakan air menjadi lebih banyak, (3) memperbaiki

kehidupan mikroorganisme tanah (Purnomo, 2006).

Penggunaan bahan organik untuk pupuk tanaman sudah lama dilakukan

manusia. Bahan organik yang telah umum dijadikan pupuk antara lain : kotoran

hewan, pupuk hijau atau sampah organik. Pelepasan unsur hara pada pupuk

organik jelas berbeda dengan pupuk kimia. Pelepasan unsur hara ini akan semakin

baik dengan aktivitas mikroorganisme. Mikroorganisme yang berperan untuk

penguraian bahan organik yang mengandung unsur hara yang bisa diserap

tanaman ini banyak berada di lapisan dangkal. Kehidupan mikroorganisme sangat

dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :

(22)

- Kelembaban dan temperatur tanah

- Kandungan udara dalam tanah

- Tingkat keasaman tanah (Isnaini, 2006).

Unsur Hara N

Sebagian besar nitrogen dalam tanah bergabung dengan bahan organik.

Dalam bentuk ini nitrogen dilindungi dari pembebasan cepat oleh mikroba,

setahun hanya 2-3% dimineralisir dalam keadaan biasa. Separuh nitrogen organik

diketahui dalam bentuk senyawa amino. Nitrogen yang didapat oleh tanah yang

diusahakan dari bahan-bahan sisa tanaman, pupuk kandang, pupuk buatan garam

yang diendapkan dan nitrat yang diendapkan. Selain itu ada fiksasi N yang

dilakukan oleh mikroorganisme tanah tertentu (Hanafiah, 2005).

Nitrogen dalam tanah berasal dari bahan organik tanah, pengikatan oleh

mikroorganisme tanah dari nitrogen dari udara, pupuk dan air hujan. Nitrogen

didalam tanah terdapat dalam berbagai bentuk yaitu protein (bahan organik),

senyawa-senyawa amino, ammonium (NH4+) dan NO3. Perubahan-perubahan

bentuk nitrogen dalam tanah dari bahan organik melalui beberapa proses yaitu :

aminisasi, amonifikasi, dan nitrifikasi, dimana proses tersebut dibantu oleh

mikroorganisme tanah (Hardjowigeno, 2003).

Perubahan amonium menjadi nitrat berlangsung dengan proses enzimatik

yang dibantu oleh bakteri nitrosomonas dan nitrobacter. Kemasaman yang

optimum untuk proses nitrifikasi pada pH 6,5-8,0 dan pH lebih kecil dari 5,0 dan

lebih besar dari 8,0 prosesnya akan terhambat (Hasibuan, 2004).

(23)

Secara umum dapat dikatakan, bahwa bahan organik memperbesar

ketersediaan fosfat tanah, melalui hasil dekomposisinya yang menghasilkan

asam-asam organik dan CO2. Gas CO2 larut dalam air membentuk asam karbonat yang

mampu melapukkan beberapa mineral tanah. Asam-asam organik seperti asam

sitrat, tartrat, malat dan asam malonat akan menghasilkan anion yang akan

membentuk senyawa komplek yang sukar larut sengan Al dan Fe. Dengan

demikian diharapkan konsentrasi ion Al, Fe dan Ca yang bebas dalam larutan

tanah berkurang jumlahnya (Nyakpa, dkk, 1989).

P tersedia dalam tanah dapat diartikan sebagai P tanah yang dapat

diekstraksi oleh air dan asam sitrat. P menjadi tidak tersedia dan tidak larut

disebabkan fiksaasi oleh mineral-mineral liat dan ion-ion Al, Fe, Mg ataupun Ca

yang banyak larut, membentuk senyawa komplek dan tidak larut. Sistem tanah

umumnya mengandung 0,10-0,25% P2O5 dan jarang melebihi 0,50%. Pada tubuh

tanah yang telah berkembang, ketersediaan P ini dikendalikan oleh faktor-faktor :

a) komposisi pelikan tanah, b) pH tanah, c) kandungan liat, d) kandungan bahan

organik, e) kelengasan tanah, f) temperatur tanah, g) tata udara tanah

(Sarief, 1993).

Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah adalah setiap perubahan mekanik terhadap tanah yang

diperlukan untuk menciptakan keadaan tanah yang diperlukan bagi pertumbuhan

tanaman (Baver, 1956). Menurut Hakim, dkk (1986) bahwa tujuan pengolahan

(24)

pertumbuhan tanaman, membenamkan sisa – sisa tanaman, memberantas dan

membongkar tanaman pengganggu (gulma) (Lumban Toruan, 2002).

Pengolahan tanah kemungkinan mempengaruhi struktur lapisan oleh ke

arah yang menguntungkan ataupun merugikan. Pengolohan tanah pada kondisi

kelewat basah/ tergenang akan merusak struktur remah (terutama tanah dengan

kandungan lempung tinggi), mengolah tanah dalam keadaan terlalu kering juga

akan merusak struktur tanah (tanah pasiran) (Sutanto, 2005).

Pengolahan tanah terbatas menghasilkan kandungan C-organik lebih tinggi

dari pada pengolahan tanah biasa. Kandungan N-total juga memperlihatkan

kecenderungan yang sama dengan C-organik (Santoso dan Sibuea, 1984).

Pengolahan tanah minimum adalah cara mengolah tanah dengan

melaksanakan pengolahan tanah seminimal mungkin sedangkan pengolahan tanah

TOT (tanpa olah tanah) merupakan kegiatan yang sama sekali tidak melakukan

pengolahan tanah, semua kegiatan pengolahan tanah yang telah diuraikan di atas

mengikuti kaedah konservasi (Sutanto, 2002b).

Pupuk Organik

Pupuk Kandang

Pupuk kandang mempunyai kandungan yang lengkap yaitu mengandung

unsur hara makro dan mikro yang angat dibutuhkan tanaman. Kandungan unsur

hara dalam pupuk kandang ini berbeda-beda tergantung pada jenis hewan,

makanan hewan, umur hewan, kesehatan hewan serta pemeliharaan dan

pengolahan kotoran sebelum digunakan. Kandungan unsur hara kotoran hewan ini

(25)

dekomposisi. Proses ini dapat menghilangkan kandungan nitrogen, fosfat atau

kalsium dalam jumlah yang besar, bahkan mencapai setengah kadar semula

(Isnaini, 2006).

Pengaruh bahan organik terhadap tanah dan tanaman tergantung pada laju

proses dekomposisinya. Secara umum faktor-faktor yang mempengaruhi laju

dekomposisi ini meliputi faktor bahan organik dan faktor tanah. Faktor bahan

organik meliputi komposisi kimiawi, nisbah C/N, kadar lignin dan ukuran bahan,

sedangkan faktor tanah meliputi temperatur, kelembaban, tekstur, struktur dan

suplai oksigen, serta reaksi tanah, ketersediaan hara terutama N, P, K, dan S

(Hanafiah, 2005).

Pupuk kandang perlu mengalami proses penguraian, dengan demikian

kualitas pupuk kandang juga turut ditentukan oleh C/N rasio. Pupuk kandang yang

banyak mengandung jerami memiliki C/N rasio yang tinggi sehingga

mikroorganisme memerlukan waktu yang lebih lama untuk menyelesaikan proses

penguraiannya sehingga lama mengeluarkan panas misalnya pada sapi, kerbau

dan babi. Dalam dunia pupuk kandang, dikenal dengan istilah pupuk panas dan

pupuk dingin, pupuk panas adalah pupuk kandang yang proses penguraiannya

berlangsung cepat sehingga terbentuk panas. Salah satunya adalah kotoran ayam,

pada pupuk dingin terjadi sebaliknya (Novizan, 2002).

Nilai pupuk kandang tidak hanya ditentukan berdasarkan pasokan bahan

organik tetapi besarnya pasokan nitrogen. Nitrogen yang dilepaskan oleh aktivitas

mikroorganisme kemudian dimanfaatkan oleh tanaman. Pupuk kandang

mempunyai pengaruh yang baik terhadap sifat fisik tanah dan kimia tanah.

(26)

bentuk praktek pertanian organik. Pada umumnya bahan-bahan ini mengandung

N, P, K dalam jumlah yang rendah, tetapi dapat memasok unsur hara mikro

esensial. Bahan organik juga memacu pertumbuhan dan perkembangan bakteri

dan biota tanah. Nitrogen dan unsur hara lainnya yang dikandung bahan organik

dilepaskan secara perlahan-lahan. Dengan demikian pemberian yang

berkesinambungan membantu dalam membangun tanah, terutama dalam jangka

panjang (Sutanto, 2002b).

Menurut Hardjowigeno (2003) menyatakan bahwa pupuk kandang ayam

atau unggas memiliki kandungan unsur hara yang lebih besar dari pada jenis

ternak lain.

Tabel 1 . Kandungan Beberapa Jenis Unsur Hara Beberapa Jenis Pupuk Kandang

Jenis Ternak N (%) P2O5(%) K2O(%)

Ayam 1,7 1,9 1,5

Sapi 0,3 0,2 0,3

Kuda 0,4 0,2 0,3

Domba 0,6 0,3 0,2

Sumber : Hardjowigeno 2003

Pupuk kandang selalu diaplikasikan sebelum atau pada saat pengolahan

sebelum benih atau bibit tanam. Sebagai pupuk dasar pupuk kandang

diaplikasikan secara sebar merata diseluruh permukaan tanah kemudian tanah

dibajak dan digaru, selain pupuk dasar pupuk kandang dapat juga sebagai pupuk

(27)

Limbah Sayuran

Sumber utama bahan organik tanah yaitu bagian atas tanaman seperti

daun, duri, serta sisa tanaman lainnya termasuk rerumputan, gulma, dan limbah

pascapanen (jerami dan daun-daunan). Bahan organik yang ditambahkan

tergantung pada sifat bahan, pertanamaan, aras produksi, dan situasinya.

Penambahan dari hutan alam lebih kecil dibandingkan limbah panen. Semua

sumber bahan organik mengandung air, bahan mineral (abu), dan senyawa

organik. Kandungan air 20-90% dari berat basah tanaman, tergantung pada organ

tanaman dan umur. Bahan mineral (abu) meliputi K, Ca, Mg, Na, P, S serta unsur

mikro kurang lebih 1-10% berat kering. Kandungan mineral pada daun tanaman

muda sangat tinggi (Sutanto, 2002a).

Contoh limbah lain tanaman adalah daun, tangkai, jerami palawija, dan

tanaman perkarangan. Sebelum digunakan sebagai bahan baku kompos, sebaiknya

bahan-bahan ini dicacah terlebih dahulu untuk memudahkan proses pengomposan.

Kandungan air limbah sangat bervariasi, dari yang terebdah hingga yang tinggi.

Demikian pula zat hara yang terkandung di dalamnya. Setelah proses

pengomposan selesai bahan yang tidak ikut terurai dapat digunakan kembali

dalam proses pengomposan selanjutnya. Hal ini disebabkan proses pengomposan

yang tidak berjalan merata atau kandungan lignin yang terdapat dibagian tanaman

tersebut belum dirombak oleh mikroba (Djaja, 2008).

Kompos

Pupuk organik dapat meningkatkan pH tanha (menetralkan Al dengan

membentuk kompleks Al-organik) dan juga dapat menyumbangkan unsur mikro

(28)

Kompos merupakan hasil perombakan bahan organik oleh mikrobia

dengan hasil akhir berupa kompos yang memiliki nisbah C/N yang rendah. Bahan

yang ideal untuk dikomposkan memiliki nisbah C/N sekitar 30, sedangkan

kompos yang dihasilkan memiliki nisbah C/N < 20. Bahan organik yang memiliki

nisbah C/N jauh lebih tinggi di atas 30 akan terombak dalam waktu yang lama,

sebaliknya jika nisbah tersebut terlalu rendah akan terjadi kehilangan N karena

menguap selama proses perombakan berlangsung (Anonimous, 2004).

Pengomposan pada dasarnya merupakan upaya mengaktifkan kegiatan

mikrobia agar mampu mempercepat proses dekomposisi bahan organik. Yang

dimaksud mikrobia disini bakteri, fungi dan jasad renik lainnya. Bahan organik

disini merupakan bahan untuk baku kompos ialah jerami, sampah kota, limbah

pertanian, kotoran hewan/ternak dan sebagainya (Marbandono, 2000).

Komponen kompos yang sangat berpengaruh terhadap sifat kimiawi tanah

adalah kandungan humusnya. Humus dalam kompos mengandung unsur hara

yang dibutuhkan tanaman. Humus yang mengandung asam humat atau jenis asam

lainnya yang dapat melarutkan zat besi (Fe) dan aluminium (Al) akan lepas dan

diserap oleh tanaman. Selain itu humus merupakan penyangga kation yang dapat

mempertahankan unsur hara sebagai bahan makanan untuk tanaman

(Djuarnani, dkk, 2005).

Pertanian Organik

Pertanian yang mirip dengan kelangsungan kehidupan hutan disebut

(29)

alamiah. Pengertian lain, pertanian organik adalah sistem pertanian yang tidak

mempergunakan bahan kimia, tetapi menggunakan bahan organik. Bahan kimia

tersebut dapat berupa pupuk, pestisida, hormon pertumbuhan dan lain sebagainya

( Hutapea, 2007 ).

Syarat Tumbuh Tanaman Sawi

Sawi dapat di tanam di dataran tinggi maupun di dataran rendah. Akan

tetapi, umumnya sawi diusahakan orang di dataran rendah, yaitu di pekarangan, di

ladang, atau di sawah, jarang diusahakan di daerah pegunungan. Sawi termasuk

tanaman sayuran yang tahan terhadap hujan. Sehingga ia dapat ditanam di

sepanjang tahun, asalkan pada saat musim kemarau disediakan air yang cukup

untuk penyiraman. Keadaan tanah yang dikehendaki adalah tanah gembur, banyak

mengandung humus, dan drainase baik dengan derajat keasaman (pH) 6-7

(Kariada dan Sukadana, 2000).

Kandungan air tanah yang baik untuk budidaya tanaman sawi adalah pada

kandungan air tersedia, yaitu pF antara 2,5-4. Dengan demikian lahan tanaman

sawi memerlukan pengairan yang cukup baik (irigasi maupun drainase). Sawi

tidak dapat hidup dengan baik pada tanah yang berlebihan air atau tergenang.

Umumnya sawi tumbuh baik di daerah dataran pada ketinggian 1000-2000 m dpl

Sawi menginginkan tanah yang gembur dan kaya bahan organik. Selain itu

tanah harus memiliki drainase yang baik dengan pH 6-7. Sawi dapat ditanam di

(30)

rendah. Sawi juga bisa ditanam pada saat musim kemarau asalkan airnya cukup

tersedia untuk penyiraman (Nazaruddin, 1999).

BAHAN DAN METODA

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Desa Lingga Kecamatan Simpang Empat

Kabupaten Karo dengan titik koordinat N 03o07’06” dan E 98o28’05” dan

ketinggian kurang lebih 1200 m di atas permukaan laut dan di analisis di

Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian yang dilaksanakan pada

(31)

Bahan dan Alat

Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

- Lahan Andisol Desa Lingga sebagai media tumbuh tanaman sawi

( Brassica juncea L.)

- Pupuk Kandang Lembu sebagai pupuk organik

- Pupuk Kandang Ayam sebagai pupuk organik

- Limbah sayuran sebagai pupuk organik

- Kompos mabar sebagai pupuk organik

- Biji tanaman sawi hijau sebagai tanaman indikator

- EM-4 sebagai biokator fermentasi pupuk organik

- Air sebagai bahan pelarut

- Daun pepaya, daun sirsak, daun sirih, tembakau, bawang merah, bawang

putih, mengkudu, brotowali, jeringau, jahe sebagai pestisida organik

- Bawang merah, bawang putih, lengkuas, tembakau, dan kunyit sebagai

fungisida nabati.

- Bahan-bahan lainnya yang menunjang penelitian.

Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

- GPS (Global Position System) sebagai alat untuk menentukan koordinat

daerah penelitian.

- Cangkul, sekop, plastik, goni sebagai alat untuk mengambil sampel tanah

- Timbangan sebagai alat untuk menimbang

- Meteran sebagai alat untuk mengukur jarak lahan

(32)

- Alat-alat laboratorium lainnya untuk keperluan analisis

Pelaksanaan Penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan dalam beberapa tahap, yaitu sebagai

berikut :

- Persiapan dan Pengolahan Lahan

Lahan terlebih dahulu dibersihkan dari beberapa tanaman, rumput, dan

sampah-sampah lainnya. Pengolahan lahan dilakukan dua kali yaitu tanah

dicangkul sampai kedalaman lebih kurang 20 cm, digemburkan dan diratakan.

Lahan percobaan dibagi menjadi 3 blok, setiap blok terdapat 15 unit percobaan,

sehingga terdapat 45 plot unit percobaan, tiap plot mempunyai ukuran 2 m x 2 m

dengan jarak blok 50 cm dan jarak antar plot 30 cm.

- Analisa Awal  Analisa Tanah

Sampel tanah pada kedalaman 0-20 cm lalu dikompositkan. Tanah

dikeringudarakan dan diayak dengan ayakan 10 mesh. Lalu dilakukan analisa

awal (pH, C-org, N-total, dan P-tersedia).

 Analisa Pupuk Organik

Analisa pada pupuk organik (pupuk kandang ayam, pupuk kandang lembu,

limbah sayuran, kompos mabar) diukur rasio C-organik dan N-total.

- Pengecambahan Biji Sawi

Untuk mengecambahkan biji sawi digunakan media berisi kompos. Biji

sawi ditaburkan merata diatas media. Dilakukan penyiraman dua kali sehari.

(33)

a. Bahan-bahan yang telah disiapkan yaitu daun pepaya, daun sirsak, daun sirih, tembakau, bawang merah, bawang putih, mengkudu, brotowali, jeringau, jahe

ditumbuk/digiling halus.

b. Larutkan EM 4 dan gula merah kedalam air sebanyak 1 liter.

c. Larutan tersebut difermentasikan selama 4 hari

d. Setelah difermentasikan kemudian disaring, hasil larutan ini sebagai pestisida nabati

e. Sisa ampasnya dapat ditaburkan di lahan pertanaman. - Pembuatan Fungisida Nabati

a. Bahan-bahan yang telah disiapkan yaitu bawang merah, bawang putih,

lengkuas, tembakau, dan kunyit ditumbuk/digiling halus.

b. Larutkan EM 4 dan gula merah kedalam air sebanyak 1 liter.

c. Larutan tersebut difermentasikan selama 4 hari.

d. Setelah difermentasikan kemudian disaring, hasil larutan ini sebagai fungisida

nabati.

e. Sisa ampasnya dapat ditaburkan di lahan pertanaman.

- Aplikasi Perlakuan

 Perlakuan Pengolahan Tanah

Lahan yang telah dibersihkan kemudian diberi aplikasi pengolahan tanah

sesuai dengan perlakuan. Pada perlakuan To = tanpa ada pengolahan tanah/no

tillage, T1 = pengolahan tanah minimum dengan sekali olah yaitu lahan/tanah

dicangkul kasar kemudian dicangkul halus dan tanah diratakan dalam waktu 2

(34)

dicangkul kasar kemudian dicangkul halus dan tanah diratakan sebanyak 3 kali

dalam waktu 2 minggu sebelum masa tanam.

 Perlakuan Pupuk Organik

Lahan yang telah diberi aplikasi pengolahan tanah kemudian dilakukan

aplikasi pupuk kandang lembu, ayam, limbah sayuran dan kompos mabar sesuai

dengan dosis perlakuan dan dinkubasi selama 2 minggu kemudian di analisis

(pH tanah, C-organik, N-total, P-tersedia).

- Penanaman Kecambah

Penanaman dapat dilakukan setelah bibit di persemaian memiliki daun 4-5

helai ( ± 1 minggu). Sebelum kecambah dicabut terlebih dahulu media persemaian

disiram hingga cukup basah. Lalu bibit dipindahkan ke dalam tanah,

masing-masing petak tanah ditanam 35 bibit dengan jarak tanam 30 x 40 cm.

- Pemeliharan Tanaman

Tanaman dipelihara dari gangguan hama dan gulma. Penyiraman

dilakukan dua kali sehari (pagi dan sore). Pestisida yang digunakan yaitu pestisida

organik. Penyemprotan dilakukan 2 x seminggu pada sore hari.

- Pemanenan

Tanaman dapat dipanen setelah berumur 21 hari, sebelum tanamn

berbunga. Tanaman yang berbunga ditandai oleh daun-daun bagian bawah yang

mulai menguning.

(35)

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial

dengan menggunakan 2 faktor perlakuan yaitu pengolahan tanah dan pupuk

organik dengan 3 ulangan, faktor perlakuannya sebagai berikut :

I. Faktor Pengolahan Tanah ( T )

- To = Tanpa pengolahan

- T1 = Pengolahan Tanah Minimum

- T2 = Pengolahan Tanah Maksimum

II. Faktor Pupuk Organik ( P )

- Po = Tanpa Pupuk

- P1 = Pupuk Kandang Lembu = 20 ton/ha ( 8 kg/plot )

- P2 = Pupuk Kandang Ayam = 20 ton/ha ( 8 kg/plot )

- P3 = Limbah Sayuran = 20 ton/ha ( 8 kg/plot )

- P4 = Kompos Mabar = 20 ton/ha ( 8 kg/plot )

Sehingga didapat kombinasi perlakuan yaitu :

PoTo P1To P2To P3To P4To

PoT1 P1T1 P2T1 P3T1 P4T1

PoT2 P1T2 P2T2 P3T2 P4T2

Dari kombinasi diatas maka diperoleh ( 3 x 5 ) x 3 = 45 unit percobaan.

Model matematis yang digunakan adalah sebagai berikut :

Yijk = µ+ i + αj + k + (α )jk +

∑

ijk

Yijk = Hasil pengamatan pada satuan percobaan pada perlakuan ke-i,

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik pada ulangan

(36)

µ = Nilai rerataan perlakuan

i = Pengaruh ulangan ke-i

αj = Pengaruh kedalaman olah ke-j

k = Pengaruh pemberian pupuk organik ke-k

Eijk = Pengaruh interaksi kedalaman olah ke-j dan pemberian pupuk

organik ke-k.

∑

ijk = Pengaruh galat ulangan ke-i, kedalaman olah dan pemberian

pupuk organik ke-k.

Parameter yang Diamati

1. Pengukuran pH tanah dengan metode elektrometri

2. Analisis C-Organik dengan metode Blacky-Walky

3. Analisis Nitrogen tanah ( N-total) dengan metode Kjeldhal

4. Analisis Fosfor tersedia tanah ( P-tersedia) dengan metode Bray II

5. Produksi Berat Basah Tanaman Sawi/plot (g)

HASIL DAN PEMBAHASAAN

Hasil

(37)

Dari hasil analisa sidik ragam (Lampiran 6) menunjukkan bahwa

pengolahan tanah berpengaruh tidak nyata terhadap perubahan pH tanah pada

sistem pertanian organik dan pemberian pupuk organik berpengaruh sangat nyata

terhadap perubahan pH tanah pada sistem pertanian organik, serta interaksi

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh tidak nyata terhadap

perubahan pH tanah pada sistem pertanian organik.

Hasil uji beda rataan Duncan Test pengaruh pemberian pupuk organik

terhadap perubahan pH tanah pada sistem pertanian organik dapat dilihat pada

Tabel 2.

Tabel 2. Nilai Rataan Perubahaan pH Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pemberian Pupuk Organik.

Perlakuan Rataan

Keterangan : Angka yang diikuti oleh notasi yang sama tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada taraf 1%.

Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa pemberian pupuk organik kompos mabar

berpengaruh sangat nyata meningkatkan pH tanah dibandingkan tanpa pupuk

yaitu dari 5,26 menjadi 6,41. Pemberian pupuk organik kompos mabar berbeda

nyata dengan perlakuan lainnya.

Hubungan antara pengaruh pemberian pupuk organik terhadap perubahan

(38)

T

Gambar 1. Hubungan Antara Pengaruh Pemberian Beberapa Pupuk Organik

Terhadap Perubahan pH Tanah Andisol pada Sistem Pertanian Organik.

Dari gambar 1 dapat dilihat bahwa nilai pH tanah berbeda pada pemberian

beberapa jenis pupuk organik. Nilai pH tanah yang tertinggi terdapat pada

perlakuan kompos mabar yaitu sebesar 6,41 dan yang terendah pada perlakuan

tanpa pupuk yaitu sebesar 5,26.

Perlakuan pengolahan tanah serta interaksi pengolahan tanah dan

pemberian pupuk organik tidak berpengaruh nyata terhadap perubahan pH tanah

Andisol pada sistem pertanian organik.

C-organik Tanah

(39)

terhadap perubahan C-organik tanah Andisol pada sistem pertanian organik dan

interaksi pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh tidak nyata

terhadap perubahan C-organik tanah pada sistem pertanian organik.

Hasil uji beda rataan Duncan Test pengaruh pengolahan tanah terhadap

perubahan C-organik tanah pada sistem pertanian organik dapat dilihat pada

Tabel 3.

Tabel 3. Nilai Rataan Perubahaan C-organik Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah

Perlakuan Rataan

Tanpa Pengolahan 4,26 B

Pengolahan Tanah Minimum 4,97 A

Pengolahan Tanah Maksimum 4,75 A

Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa pengolahan tanah

minimumberpengaruh sangat nyata meningkatkan kadar C-organik tanah

dibandingkan tanpa pengolahan yaitu dari 4,26% menjadi 4,97%.

Hubungan antara pengaruh pengolahan tanah terhadap perubahan

C-organik tanah Andisol pada sistem pertanian organik dapat dilihat pada

(40)

4.26

C-organik Tanah Andisol pada Sistem Pertanian Organik.

Dari gambar 2 dapat dilihat bahwa nilai C-organik tanah berbeda pada

perlakuan pengolahan tanah. Nilai C-organik tanah yang tertinggi terdapat pada

perlakuan pengolahan tanah minimum yaitu sebesar 4,97% dan yang terendah

(41)

terhadap perubahan C-organik tanah pada sistem pertanian organik dapat dilihat

pada Tabel 4.

Tabel 4. Nilai Rataan Perubahaan C-organik Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pemberian Pupuk Organik

Perlakuan Rataan

Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa pemberian pupuk organik limbah sayuran

berpengaruh sangat nyata meningkatkan kadar C-organik tanah dibandingkan

tanpa pupuk yaitu dari 4,17% menjadi 5,21%. Pemberian pupuk organik limbah

sayuran berbeda nyata dengan perlakuan tanpa pupuk.

C-organik tanah Andisol pada sistem pertanian organik dapat dilihat pada

(42)

Pupuk Organik

Gambar 3. Hubungan Antara Pengaruh Pemberian Pupuk Organik Terhadap

Perubahan C-organik Tanah Andisol pada Sistem Pertanian Organik.

Dari gambar 3 dapat dilihat bahwa nilai C-organik tanah berbeda pada

pemberian beberapa jenis pupuk organik. Nilai C-organik tanah yang tertinggi

terdapat pada perlakuan limbah sayuran yaitu sebesar 5,21% dan yang terendah

pada perlakuan tanpa pupuk yaitu sebesar 4,17%.

Interaksi antara pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik tidak

berpengaruh sangat nyata terhadap perubahan C-organik tanah Andisol pada

sistem pertanian organik

N-Total Tanah (%)

pengolahan tanah berpengaruh tidak nyata terhadap perubahan N-total tanah pada

sistem pertanian organik dan pemberian pupuk organik berpengaruh sangat nyata

terhadap perubahan N-total tanah pada sistem pertanian organik, serta interaksi

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh tidak nyata terhadap

(43)

terhadap perubahan N-total tanah pada sistem pertanian organik dapat dilihat pada

Tabel 5.

Tabel 5. Nilai Rataan Perubahaan N-total Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pemberiaan Pupuk Organik.

Perlakuan Rataan

Tanpa Pupuk 0,39 B

Pupuk Kandang Lembu 0,44 AB

Pupuk Kandang Ayam 0,51 A

Limbah Sayuran 0,46 AB

Kompos Mabar 0,54 A

Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa pemberian pupuk organik kompos mabar

berpengaruh sangat nyata meningkatkan N-total tanah dibandingkan tanpa pupuk

yaitu dari 0,39% menjadi 0,54%. Pemberian pupuk organik kompos mabar

berbeda nyata dengan perlakuan tanpa pupuk.

(44)

Pupuk Organik

Gambar 4. Hubungan Antara Pengaruh Pemberian Pupuk Organik Terhadap

perubahan N-total tanah Andisol pada Sistem Pertanian Organik.

Dari gambar 4 dapat dilihat bahwa nilai N-total tanah berbeda pada

pemberian beberapa jenis pupuk organik. Nilai N-total tanah yang tertinggi

terdapat pada perlakuan kompos mabar yaitu sebesar 0,55% dan yang terendah

pada perlakuan tanpa pupuk yaitu sebesar 0,39%.

Perlakuan pengolahan tanah serta interaksi pengolahan tanah dan

pemberian pupuk organik tidak berpengaruh nyata terhadap perubahan N-total

tanah Andisol pada sistem pertanian organik.

P-tersedia (ppm)

pengolahan tanah berpengaruh tidak nyata terhadap perubahan P-tersedia tanah

pada sistem pertanian organik dan pemberian pupuk organik serta interaksi

(45)

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh sangat nyata

terhadap perubahan P-tersedia tanah pada sistem pertanian organik.

terhadap perubahan P-tersedia tanah pada sistem pertanian organik dapat dilihat

pada Tabel 6.

Tabel 6. Nilai Rataan Perubahaan P-tersedia Tanah Andisol Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik.

Perlakuan Pengolahan Tanah

Tanpa

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa interaksi perlakuan pengolahan tanah

minimum dan pemberian pupuk organik kompos mabar berpengaruh sangat nyata

meningkatkan P-tersedia tanah dibandingkan tanpa pengolahan dan tanpa pupuk

yaitu dari 16,80 ppm menjadi 93,89 ppm.

P-tersedia tanah Andisol pada sistem pertanian organik dapat dilihat pada

(46)

T

Gambar 5. Hubungan Antara Pengaruh Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk

Organik Terhadap Perubahan P-tersedia Tanah Andisol pada Sistem Pertanian Organik.

Dari gambar 5 dapat dilihat bahwa nilai P-tersedia tanah berbeda pada

interaksi pemberian beberapa jenis pupuk organik dan pengolahan tanah. Nilai

P-tersedia tanah yang tertinggi terdapat pada perlakuan kombinasi pengolahan

(47)

terdapat pada perlakuan tanpa pengolahan dan tanpa pupuk yaitu sebesar

16,80 ppm.

Dari hasil pengamatan maka interaksi perlakuan pemberian pupuk organik

dan pengolahan tanah yang memberikan nilai maksimal terhadap perubahan

P-tersedia tanah Andisol pada sistem pertanian organik yaitu pengolahan tanah

minimum dan pupuk organik kompos mabar.

Produksi Berat Basah (g)

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh sangat nyata

terhadap produksi berat basah tanaman pada sistem pertanian organik dan

interaksi pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh sangat

nyata terhadap produksi berat basah tanaman pada sistem pertanian organik.

Hasil uji beda rataan Duncan Test pengaruh pengolahan tanah dan

pemberian pupuk organik terhadap produksi berat basah tanaman pada sistem

pertanian organik dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7. Nilai Rataan Produksi Berat Basah Tanaman Pada Sistem Pertanian Organik Akibat Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk Organik.

Perlakuan Pengolahan Tanah

(48)

T

Dari Tabel 7 dapat dilihat bahwa interaksi perlakuan antara pengolahan

tanah minimum dan pemberian pupuk organik kompos mabar berpengaruh sangat

nyata meningkatkan produksi berat basah tanaman sawi dibandingkan tanpa

pengolahan dan tanpa pupuk yaitu dari 195,12 g/plot menjadi 3326,67 g/plot.

Kombinasi perlakuan antara pengolahan tanah minimum dan pemberian pupuk

organik kompos mabarberbeda nyata dengan kombinasi perlakuanlainnya

Hubungan antara interaksi pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik

terhadap produksi berat basah tanaman pada sistem pertanian organik dapat dilihat

(49)

Kombinasi Perlakuan

Gambar 6. Hubungan Antara Interaksi Pengolahan Tanah dan Pemberian Pupuk

Organik Terhadap Produks i Tanaman Sawi pada Sistem Pertanian Organik.

Dari gambar 6 dapat dilihat bahwa nilai produksi berat basah tanaman

sawi berbeda pada interaksi pemberian beberapa jenis pupuk organik dan

pengolahan tanah. Nilai produksi berat basah tanaman yang tertinggi terdapat

pada perlakuan pengolahan tanah minimum dan kompos mabar yaitu sebesar

3326,67 g/plot dan yang terendah pada perlakuan pengyaitu sebesar 195,12 g/plot.

Dari hasil pengamatan maka interaksi perlakuan pemberian pupuk organik

dan pengolahan tanah yang memberikan nilai maksimal terhadap produksi berat

basah yaitu pengolahan tanah minimum dan pupuk organik kompos mabar.

Pembahasaan

pH Tanah

Pemberian pupuk organik berpengaruh sangat nyata terhadap peningkatan

pH tanah Andisol pada sistem pertanian organik. Dari hasil penelitian dapat

(50)

pH tertinggi terdapat pada perlakuan kompos mabar sebesar 6,41 hal ini

disebabkan karena kompos mabar merupakan pupuk organik yang dapat

meningkatkan pH tanah. Bahan organik yang terkandung di dalam kompos mabar

dapat menghasilkan asam-asam humat dan fluvat yang dapat membentuk senyawa

kompleks dengan Al3+ di dalam larutan tanah yang menyebabkan Aldi dalam

tanah menjadi berkurang sehingga pH tanah meningkat. Hal ini sesuai dengan

literatur Indriani (2000) yang menyatakan bahwa pupuk organik dapat

meningkatkan pH tanah (menetralkan Al dengan membentuk kompleks

Al-organik).

Pengolahan tanah dan interaksi pengolahan tanah dan pemberian pupuk

organic berpengaruh tidak nyata terhadap perubahan pH tanah Andisol pada

sistem pertanian organik.

C-organik Tanah

Pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik berpengaruh nyata

terhadap C-organik tanah Andisol pada sistem pertanian organik.

Pengolahan tanah meningkatkan C-organik tanah yang dapat dilihat dari

perlakuan tanpa pengolahan tanah sebesar 3,49% dan meningkat pada perlakuan

pengolahan minimum sebesar 5,76% ini merupakan kriteria sangat tinggi menurut

BPP Medan 1982 (lampiran 4). Dari hasil penelitian dapat dilihat bahwa

perlakuan T1 menunjukkan nilai lebih tinggi dibandingkan perlakuan lainnya.

Hal ini sesuai dengan literatur Santoso dan Sibuea (1984) yang menyatakan

bahwa pengolahan tanah terbatas menghasilkan kandungan C-organik lebih tinggi

(51)

Dari hasil penelitian dapat dilihat bahwa pemberian pupuk organik

berpengaruh nyata meningkatkan kadar C-organik tanah Andisol. Nilai C-organik

tanah tertinggi terdapat pada perlakuan limbah sayuran sebesar 5,21% sedangkan

yang paling rendah terdapat pada perlakuan tanpa pupuk hal ini dikarenakan

limbah sayuran lebih banyak mengandung C-organik yaitu sebesar 46,08%

merupakan kriteria sangat tinggi menurut BPP Medan 1982 (lampiran 4). Bahan

organik yang terkandung pada limbah sayuran merupakan makanan

mikroorganisme dalam tanah. Peningkatan ini terjadi karena pupuk organik yang

diberikan ke dalam tanah merupakan pupuk yang banyak menyuplai bahan

organik sedangkan bahan organik erat kaitannya dengan peningkatan karbon di

dalam tanah (C-organik) sehingga dengan memberikan pupuk organik maka

berpengaruh terhadap peningkatan C-organik dalam tanah hal ini sesuai dengan

literatur Purnomo (2006) yang menyatakan bahwa peranan pupuk organik

terhadap kesuburan tanah antara lain memperbaiki kehidupan mikroorganisme

tanah.

Interaksi perlakuan pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik

berpengaruh tidak nyata terhadap C-organik tanah Andisol pada sistem pertanian

organik.

N-total Tanah

Pemberian pupuk organik berpengaruh nyata terhadap N-total tanah

Andisol pada sistem pertanian organik. Dapat dilihat dari perlakuan tanpa pupuk

(52)

merupakan kriteria sangat tinggi menurut BPP Medan 1982 (lampiran 4). Apabila

pupuk organik di aplikasikan ke dalam tanah akan dapat meningkatkan N-total di

dalam tanah karena pupuk organik merupakan makanan bagi mikroorganisme

tanah yang sebahagian terdapat mikroorganisme pengikat N.

Peningkatan nitrogen dalam tanah dalam hal penyerapan oleh tanaman

berhubungan dengan pH tanah yang pada keadaan pH lebih kecil dari 5,0 dan

lebih besar dari 8,0 maka proses nitrifikasi akan terhambat. Hal ini sesuai dengan

literatur Hasibuan (2004) yang menyatakan bahwa perubahan ammonia menjadi

nitrat berlangsung dengan proses enzimatik yang dibantu oleh bakteri

Nitrosomonas dan Nictrobacter sedangkan kehidupan kedua mikroorganisme

tersebut dipengaruhi oleh pH tanah. Kemasaman tanah yang optimum untuk

proses tersebut (nitrifikasi) berkisar antara pH 6,0-8,0.

Pengolahan tanah dan interaksi pengolahan tanah dan pemberian pupuk

organik berpengaruh tidak nyata terhadap C-organik tanah Andisol pada sistem

pertanian organik.

P-tersedia Tanah

Pemberian pupuk organik dan Interaksi pengolahan tanah dan pemberian

pupuk organik berpengaruh sangat nyata terhadap P-tersedia tanah Andisol pada

sistem pertanian organik. Hal ini dapat dilihat dari perlakuan kombinasi tanpa

pengolahan dan tanpa pupuk sebesar 22,28 ppm meningkat pada perlakuan

pengolahan minimum dengan kompos mabar sebesar 93,96% yang merupakan

(53)

Peningkatan P-tersedia di dalam tanah dipengaruhi oleh interaksi

pengolahan tanah dan pemberian pupuk organik. Dimana pengolahan tanah

minimum, tanah hanya di olah sekali saja sehingga kondisi fisik tanah tetap

terjaga yaitu aerasi, kelembaban dan temperatur tanah baik. Hal ini menyebabkan

kehidupan mikroorganisme tanah juga tetap terjaga sehingga mikroorganisme

tanah tetap dapat berperan dalam penguraian pupuk organik. Hal ini sesuai dengan

literatur Isnaini (2006) yang menyatakan bahwa kehidupan mikroorganisme

sangat dipengaruhi oleh kelembaban, temperatur, dan kandungan udara dalam

tanah. Pupuk organik kompos mabar merupakan pupuk organik yang dapat

memperbesar ketersediaan fosfat di dalam tanah melalui hasil dekomposisinya

yang menghasilkan asam-asam organik dan CO2. Asam-asam organik ini akan

menghasilkan anion yang akan membentuk senyawa kompleks yang sukar larut

dengan Al dan Fe sehingga diharapkan konsentrasi ion Al, Fe, dan Ca bebas

dalam larutan tanah berkurang jumlahnya. Hal ini sesuai dengan literatur

Nyakpa, dkk (1989) yang menyatakan bahwa pupuk organik memperbesar

ketersediaan fosfat di dalam tanah.

Pengolahan tanah berpengaruh tidak nyata terhadap P-tersedia tanah

Andisol pada sistem pertanian organik.

Produksi Berat Basah Tanaman

Pengolahan tanah dan pemberiaan pupuk organik serta interaksi

pengolahan tanah dan pemberiaan pupuk organik berpengaruh sangat nyata

terhadap produksi berat basah tanaman. Dari hasil penelitian dapat dilihat

(54)

pengolahan dan tanpa pupuk sebesar 195,12 g dan produksi berat basah tanaman

tertinggi terdapat pada perlakuan kombinasi pengolahan tanah minimum dan

kompos mabar sebesar 3326,12 g. Pengolahan tanah minimum mempengaruhi

struktur lapisan olah tanah ke arah yang menguntungkan yaitu memperbaiki

kondisi tanah dalam hubungannya dengan pertumbuhan tanamanan. Kompos

mabar merupakan pupuk organik dimana kandungan haranya lebih lengkap

dibandingkan pupuk organik lainnya. Komponen kompos mabar yang

berpengaruh terhadap sifat kimia tanah adalah kandungan humusnya. Humus

dalam kompos mengandung unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman hal ini

sesuai dengan literatur Djuarnani, dkk (2005) yang menyatakan bahwa humus

merupakan penyangga kation yang dapat mempertahankan unsur hara sebagai