Lampiran 1. pH H2O Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan
Ulangan
Total Rataan
I II III
B0 7,10 6,90 6,80 20,80 6,93
BI 6,90 6,70 6,60 20,20 6,73
B2 6,70 6,80 6,50 20,00 6,67
B3 6,80 7,10 7,20 21,10 7,03
B4 7,00 6,60 6,70 20,30 6,77
B5 7,20 6,90 6,90 21,00 7,00
B6 7,40 6,90 7,10 21,40 7,13
Total 49,10 47,90 47,80 144,80
Rataan 7,01 6,84 6,83 6,90
Anova
SK Db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 0,55 0,09 2,56tn 2,85 4,46
Galat 14 0,50 0,04
Total 20 1,05
Lampiran 2. P – Tersedia (ppm) Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 110,40 109,74 113,52 333,66 111,22
BI 224,92 171,60 278,09 674,61 224,87
B2 144,20 186,31 216,06 546,57 182,19
B3 208,46 185,68 411,01 805,15 268,38
B4 386,33 184,41 184,41 755,15 251,72
B5 184,41 229,35 146,43 560,19 186,73
B6 146,43 109,72 102,13 358,28 119,43
Total 1405,15 1176,81 1451,65 4033,61
Rataan 200,74 168,12 207,38 192,08
Anova
SK Db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 67191,59 11198,60 2,21tn 2,85 4,46 Galat 14 70808,26 5057,73
Total 20 137999,80
Lampiran 3. Zn - HCl 25% (ppm) Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 68,96 62,67 49,29 180,92 60,31
BI 62,10 63,93 82,34 208,37 69,46
B2 57,18 60,98 60,45 178,61 59,54
B3 59,54 57,09 55,92 172,55 57,52
B4 59,09 60,97 60,70 180,76 60,25
B5 60,12 65,98 60,09 186,19 62,06
B6 62,54 62,31 52,46 177,31 59,10
Total 429,53 433,93 421,25 1284,71
Rataan 61,36 61,99 60,18 61,18
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 274,01 45,67 1,14tn 2,85 4,46
Galat 14 559,08 39,93
Total 20 833,09
Lampiran 4. Tinggi Tanaman (cm) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan MST Total Rataan
V VI VII VIII IX
B0 74,76 83,26 91,20 92,66 94,22 436,10 87,22 BI 76,70 83,92 92,04 94,26 96,22 443,14 88,63 B2 74,78 82,74 90,68 93,14 95,28 436,62 87,32 B3 78,26 87,80 94,20 96,24 97,58 454,08 90,82 B4 75,54 86,98 93,48 94,84 96,30 447,14 89,43 B5 74,36 84,84 93,56 96,06 98,72 447,54 89,51 B6 76,22 83,58 91,20 92,16 93,60 436,76 87,35 Total 530,62 593,12 646,36 659,36 671,92 3101,38
Rataan 75,80 84,73 92,34 94,19 95,99 88,61
Anova
SK Db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 57,55 9,59 0,14tn 2,45 3,53
Galat 28 1973,31 70,48
Total 34 2030,86
Lampiran 5. Jumlah Anakan pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan MST Total Rataan
V VI VII VIII IX
B0 17,60 25,80 27,40 27,60 31,00 129,40 25,88 BI 19,80 27,20 28,40 29,20 31,20 135,80 27,16 B2 21,40 26,00 26,80 28,00 30,20 132,40 26,48 B3 19,20 26,00 27,60 28,80 29,40 131,00 26,20 B4 20,00 29,20 30,20 29,40 32,00 140,80 28,16 B5 18,20 29,00 28,80 29,40 31,40 136,80 27,36 B6 22,60 30,20 30,20 31,40 34,00 148,40 29,68 Total 138,80 193,40 199,40 203,80 219,20 954,60
Rataan 19,83 27,63 28,49 29,11 31,31 27,27
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 51,61 8,60 0,43tn 2,45 3,53
Galat 28 556,08 19,86
Total 34 607,69
Lampiran 6. Berat Kering Tajuk (g) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 38,15 37,77 22,89 98,81 32,94
BI 30,56 43,69 74,50 148,75 49,58
B2 35,36 38,97 36,98 111,31 37,10
B3 38,45 49,30 39,03 126,78 42,26
B4 60,60 54,67 46,93 162,20 54,07
B5 31,14 30,39 34,06 95,59 31,86
B6 43,12 64,18 47,35 154,65 51,55
Total 277,38 318,97 301,74 898,09
Rataan 39,63 45,57 43,11 42,77
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 1497,44 249,57 2,18tn 2,85 4,46 Galat 14 1599,71 114,26
Total 20 3097,14
Lampiran 7. Berat Kering Akar (g) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 38,20 51,58 29,01 118,79 39,60
BI 31,43 57,63 61,37 150,43 50,14
B2 38,21 62,92 51,24 152,37 50,79
B3 33,41 31,78 41,81 107,00 35,67
B4 43,07 63,04 29,31 135,42 45,14
B5 29,83 30,26 64,59 124,68 41,56
B6 64,24 85,68 49,03 198,95 66,32
Total 278,39 382,89 326,36 987,64
Rataan 39,77 54,70 46,62 47,03
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 1841,04 306,84 1,34tn 2,85 4,46 Galat 14 3202,47 228,75
Total 20 5043,50
Lampiran 8. Jumlah Anakan Produktif Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II
B0 16,00 14,00 30,00 15,00
B1 17,00 21,00 38,00 19,00
B2 22,00 17,00 39,00 19,50
B3 18,00 20,00 38,00 19,00
B4 22,00 25,00 47,00 23,50
B5 22,00 25,00 47,00 23,50
B6 20,00 24,00 44,00 22,00
Total 137 146 283
Rataan 19,57 20,86 20,21
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 110,86 18,48 3,12tn 3,87 7,19
Galat 7 41,50 5,93
Total 13 152,36
Lampiran 9. Kadar P Tanaman (%) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 0,39 0,40 0,38 1,17 0,39
BI 0,40 0,37 0,37 1,13 0,38
B2 0,39 0,34 0,34 1,06 0,35
B3 0,29 0,30 0,32 0,91 0,30
B4 0,35 0,31 0,37 1,02 0,34
B5 0,39 0,29 0,38 1,05 0,35
B6 0,38 0,35 0,36 1,08 0,36
Total 2,57 2,35 2,50 7,42
Rataan 0,37 0,34 0,36 0,35
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 0,01 0,0023 2,76tn 2,85 4,46
Galat 14 0,01 0,00083
Total 20 0,03
Lampiran 10. Kadar Zn Tanaman (ppm) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 28 30 23 81,00 27,00
BI 32 25 31 88,00 29,33
B2 27 30 29 86,00 28,67
B3 22 28 27 77,00 25,67
B4 31 25 28 84,00 28,00
B5 32 31 28 91,00 30,33
B6 36 32 37 105,00 35,00
Total 208,00 201,00 203,00 612,00
Rataan 29,71 28,71 29,00 29,14
Anova Kontras Ortogonal
SK db JK KT F hit F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 161,90 26,98 3,13* 2,85 4,46 B0 vs B1,B2,B3,B4,B5,B6 1 16,07 16,07 1,86tn 4,60 8,86 B1,B2,B3 vs B4,B5,B6 1 46,72 46,72 5,42* 4,60 8,86 B1 vs B2 vs B3 2 9,39 4,69 0,54tn 3,74 6,51 B4 vs B5 vs B6 2 43,56 21,78 2,53tn 3,74 6,51
Galat 14 120,67 8,62
Total 20 282,57
Lampiran 11. Serapan P Tanaman (g/tanaman) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III
B0 14,84 15,26 8,61 38,71 12,90
BI 12,13 16,00 27,34 55,47 18,49
B2 13,65 13,13 12,43 39,21 13,07
B3 11,04 14,84 12,53 38,41 12,80
B4 21,09 16,73 17,36 55,18 18,39
B5 12,05 8,75 12,81 33,61 11,20
B6 16,21 22,27 16,95 55,43 18,48
Total 101,01 106,98 108,03 316,02
Rataan 14,43 15,28 15,43 15,05
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 189,38 31,56 2,18tn 2,85 4,46
Galat 14 203,07 14,51
Total 20 392,45
Lampiran 12. Serapan Zn Tanaman (g/tanaman) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan
Ulangan
Total Rataan
I II III
B0 0,11 0,11 0,05 0,27 0,09
BI 0,10 0,11 0,23 0,44 0,15
B2 0,10 0,12 0,11 0,33 0,11
B3 0,08 0,14 0,11 0,33 0,11
B4 0,19 0,14 0,13 0,46 0,15
B5 0,10 0,09 0,10 0,29 0,10
B6 0,16 0,21 0,18 0,55 0,18
Total 0,84 0,92 0,91 2,67
Rataan 0,12 0,13 0,13 0,13
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 0,02 0,0036 2,73tn 2,85 4,46
Galat 14 0,02 0,0013
Total 20 0,04
Lampiran 13. Bobot Gabah (g/pot) pada Berbagai Perlakuan Biochar Perlakuan
Ulangan
Total Rataan
I II
B0 18,16 17,76 35,92 17,96
B1 25,08 30,44 55,52 27,76
B2 29,96 19,4 49,36 24,68
B3 20,92 25,12 46,04 23,02
B4 26,72 28,72 55,44 27,72
B5 27,92 30,08 58,00 29,00
B6 25,68 25,64 51,32 25,66
Total 174,44 177,16 351,6
Rataan 24,92 25,31 25,11
Anova
SK db JK KT F hitung F 0,05 F 0,01
Perlakuan 6 169,89 28,31 2,38tn 3,87 7,19
Galat 7 83,36 11,91
Total 13 253,24
LAMPIRAN 14. Data Analisis Awal Tanah
P - HCl (%) P-Tersedia (ppm) pH C - Organik (%)
9,29 53,57 6,72 0,66
LAMPIRAN 15. Data Analisis Biochar
Biochar C - Organik (%) N - Total (%) P2O5 (%) K2O (%)
Kulit Biji Kopi 8,15 0,27 0,04 0,06
DAFTAR PUSTAKA
Adiningsih, S. 2004. Dinamika hara dalam tanah dan mekanisme serapan hara. Pusat Penelitian Tanah. Kementerian Pertanian. Jakarta.
Basri, A.B. dan Abdul, A. 2011. Arang Hayati (BIOCHAR) sebagai Bahan Pembenah Tanah. Seri Inovasi. Pembangunan, Serambi Pertanian. BPTP NAD. VOLUME V/ NO. 6/ 2011.
Chan, K. Y., and Z. Xu. 2009. Biochar: Nutrient Properties and Their Enhancement In Lehman, J., and Joseph, editor. Biochar for enfiromental management : Science and technology. Sterling, Va. Earthscan. Pp. 13-29.
Direktorat Jendral Pertanian Tanaman Pangan. 2000. Pengkajian Status Hara Posfat di Lahan Sawah. Jakarta. 3 hal.
Gani, A. 2009. Potensi Arang Hayati “Biochar” sebagai Komponen Teknologi Perbaikan Produktivitas Lahan Pertanian. Iptek Tanaman Pangan. 4 (1) : 33-45.
Glaser B, J Lehmann & W Zech. 2002. Ameliorating physical and chemical properties of highly weathered soils in the tropics with charcoal –A review. Biol & Fertility of Soils 35, 219–230.
Glauser, R., H.E. Doner & E.A. Paul, 2002. Soil aggregate stability as a function of particle size sludge-treated soils. Soil Sci. 146: 37-43.
Hanafiah, K. A. 2005. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Hardjowigeno, S dan L. Rayes. 2005. Tanah Sawah. Karakteristik, Kondisi dan Permasalahan Tanah Sawah di Indonesia. Bayumedia Publishing. Malang, Jawa Timur.
Ilyas, Syekhfani, dan Sugeng, P. 2000. Analisis Pemberian Limbah Pertanian Abu Sekam Sebagai Sumber Silikat Pada Andisol dan Oxisol Terhadap Pelepasan Fosfor Terjerap dengan Teknik Perunut 32P. Risalah Pertemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi.
Kartasapoetra, A. G dan M. M. Sutejo. 1999. Pupuk dan Cara Pemupukan. Rineka Cipta. Jakarta.
Linca, A. dan A. Kasno. 2009. Pengaruh Bahan Organik Terhadap Mineralisasi Fosfat Pada Tanah Sawah Dan Lahan Kering. Balai Penelitian Tanah. Rangkasbitung.
Mukhlis, Sarifuddin, dan Hamidah, H. 2011. Kimia Tanah: Teori dan Aplikasi. USU Press. Medan.
Prasetyo, H.P., J. S. Adiningsih, K. Subagyono, dan R.D.M. Simanungkalit. 2004. Mineralogi, kimia, fisika, dan biologi lahan sawah. hlm. 29-82 dalam Tanah Sawah dan Teknologi Pengelolaannya. Pusat penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Badan Litbang Pertanian.
Prasetyo, Y., Djatmiko, dan Sulistyaningsih. 2014. Pengaruh Kombinasi Bahan Baku dan Dosis Biochar Terhadap Sifat Fisika Tanah Pasiran Pada Tanaman Jagung (Zea mays L.) . Berkala Ilmiah Pertanian 1(1): xx-xx.
Ratmini, S. 2014. Peluang Peningkatan Kadar Seng (Zn) Pada Produk Tanaman Serelia. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP). Sumatera Selatan.
Rosmarkam, A. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Gajah Mada Press. Yogyakarta.
Saraswati, R., Edi H., dan Rohani C. B. G. 2006. Mikroorganisme Pelarut Fosfat. hal 141-158. dalam Simanungkalit, R.D.M., Suriadikata, D.A., Saraswati.
Setyorini, D. dan S. Abdulrachman. 2009. Pengelolaan Hara Mineral Tanaman Padi. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Lahan Pertanian. Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Hal : 109-148.
Siringoringo, H. H., dan C. A. Siregar. 2011. Pengaruh Aplikasi Arang Terhadap Pertumbuhan Awal Michelia Montana Blume dan Perubahan Sifat Kesuburan Tanah pada Tipe Tanah Latosol. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. 8(1) : 65-85.
Sumaryanto, S. Friyatno, dan B. Irawan. 2001. Konversi Lahan Sawah Kepenggunaan Non Pertanian dan Dampak Negatifnya. Dalam Prosiding Seminar Nasional Multifungsi Lahan Sawah. Bogor. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat. Hal. 1-18.
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Percobaan
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara, Medan dengan ketinggian tempat ± 25 meter diatas permukaan
laut. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni sampai bulan Oktober 2016.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah benih padi
varietas Ciherang, tanah sawah jenuh P (kandungan P total tinggi) di ambil dari
Desa Lubuk Dendang, Kec. Perbaungan, Kab. Serdang Bedagai, sekam padi
sebagai bahan biochar, kulit biji kopi sebagai bahan baku biochar, pupuk Urea
(46% N) dan KCl (60% K2O) sebagai pupuk dasar, air untuk menggenangi tanah
sawah, bahan-bahan kimia untuk analisis di laboratorium, dan bahan lainnya yang
mendukung penelitian ini.
Alat yang digunakan adalah cangkul untuk mengambil dan
menghomogenkan tanah, ember sebagai wadah tanah, alat pembuat biochar
(pirolisator), timbangan untuk menimbang tanah dan biochar, alat-alat
laboratorium untuk analisis, dan alat –alat lain yang mendukung penelitian ini.
Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 7
perlakuan dan 5 ulangan sehingga di dapat 35 unit percobaan. Dengan perlakuan
sebagai berikut :
a. B0 = Kontrol
b. B1 = Biochar Sekam Padi 10 ton/ha
d. B3 = Biochar Sekam Padi 30 ton/ha
e. B7 = Biochar Kulit Biji Kopi 10 ton/ha
f. B8 = Biochar Kulit Biji Kopi 20 ton/ha
g. B9 = Biochar Kulit Biji Kopi 30 ton/ha
Analisis Data
Data yang diperoleh akan dianalisis dengan sidik ragam menggunakan
dengan model linier sebagai berikut :
Yij= µ + αi + ɛij
Keterangan :
Yij = Nilai pengamatan pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
µ = Nilai rataan
αi = pengaruh perlakuan ke-i
ɛij = pengaruh galat
Untuk melihat perbedaan hasil perlakuan digunakan uji F pada taraf 5%
dan jika nyata selanjutnya dilakukan uji Kontras Ortogonal.
Pelaksanaan Percobaan Pengambilan Sampel Tanah
Tanah yang digunakan diambil di Desa Lubuk Dendang, Kec. Perbaungan,
Kab. Serdang Bedagai. Pengambilan tanah dilakukan secara komposit dari
kedalam 0-20 cm (lapisan olah) kemudian tanah dihomogenkan.
Persiapan Bahan Biochar
Dikeringkan bahan biochar yaitu sekam padi dan kulit biji kopi. Kemudian
dimasukan ke dalam drum pirolisator dan ditata agar tidak terdapat ruang kosong,
jam dengan bahan bakar kayu. Setelah 5 jam api dimatikan kemudian drum
dibiarkan dingin. Setelah dingin, biochar diambil dan diayak dengan ayakan 80
mesh. Selanjutnya dilakukan analisis awal pada biochar (Lampiran 15).
Gambar. Drum Pirolisator
Persiapan Media Tanam
Tanah yang telah dihomogenkan dimasukkan kedalam pot (ember)
sebanyak 8 kg/pot. Sebagian dari tanah ini diambil untuk dianalisis tanah awal.
Dilakukan analisis awal pada tanah, yang dianalisis yaitu : pH, C-Organik,
P-HCL 25% , P tersedia. Hasil analisis awal tanah dapat dilihat pada Lampiran 14.
Aplikasi Perlakuan Biochar
Tanah yang telah dimasukkan ke dalam pot, digenangi air setinggi 5 cm di
atas permukaan tanah. Kemudian diaplikasikan biochar sesuai perlakuan dan dosis
dengan cara ditaburkan, kemudian diaduk hingga biochar tercampur dengan tanah.
Kemudian diinkubasi selama 2 minggu.
Persiapan Bibit
Benih yang digunakan adalah padi varietas Ciherang. Benih yang
kemudian disemaikan pada wadah (seedbad) yang telah berisi tanah mineral dan
top soil dengan perbandingan 2 : 1.
Penanaman
Penanaman dilakukan setelah bibit padi berumur 21 hari. Jumlah bibit
yang ditanam sebanyak 4 bibit per pot.
Pemupukan
Pada penelitian ini tidak menggunakan pupuk P, karena tanah sawah yang
digunakan adalah tanah sawah jenuh P. Pemupukan dilakukan sebanyak tiga tahap
menggunakan pupuk Urea dan KCl. Dosis pupuk Urea susulan ditentukan
berdasarkan Bagan Warna Daun. Pemupukan tahap pertama (pupuk dasar)
dilakukan 7 hari setelah tanam (hst) dengan dosis Urea 50 kg/ha, KCl 25 kg/ha.
Tahap kedua dilakukan setelah 25 hst (fase anakan aktif) dengan dosis Urea 75
kg/ha, KCl 25 kg/ha. Tahap ketiga setelah 3 hst (fase primordia) dengan dosis
Urea 75 kg/ha, KCl 25 kg/ha.
Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi pengaturan tata air, pemberantasan gulma
dilakukan secara manual dengan tangan, dan pengendalian hama dengan
menggunakan insektisida Decis. Untuk minggu pertama dan kedua setelah tanam
tinggi air diatur setinggi 3 cm pada waktu pemupukan air berada dalam kondisi
macak-macak dan untuk selanjutnya air diatur setinggi 5 cm.
Parameter Pengamatan
Analisis tanah dilakukan setelah 4 MST :
- pH H2O metode Elektrometri
- Zn-HCl 25% (ppm)
Tanaman :
- Tinggi tanaman (cm), diukur dari pangkal akar sampai ujung daun
tertinggi.
- Jumlah anakan, dihitung seluruh anakan.
- Bobot kering tajuk (g), tajuk yang dipanen setelah masa vegetatif dioven
selama 24 jam pada suhu 105oC, kemudian ditimbang menggunakan
timbangan analitik.
- Bobot kering akar (g), akar dicuci hingga bersih kemudian di oven selama
24 jam pada suhu 105oC, dan ditimbang menggunakan timbangan analitik.
- Jumlah Anakan Produktif, dihitung jumlah anakan yang menghasilkan
malai.
- Kadar P tanaman (%), dengan menggunakan metode drying ashing
(pengabuan kering).
- Kadar Zn tanaman (ppm), dengan menggunakan metode AAS
- Serapan P tanaman (g/tanaman), dihitung dengan rumus % P tanaman x
Berat Kering Tajuk.
- Serapan Zn tanaman (g/tanaman), dihitung dengan rumus % Zn tanaman x
Berat Kering Tajuk.
- Bobot gabah kering (g/pot), dipilih gabah berisi kemudian dijemur dan
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Sifat Kimia Tanah pH Tanah
Data pengamatan pH tanah pada 4 MST dari masing-masing perlakuan
dan hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 1. Hasil dari analisis sidik
ragam adalah tidak nyata.
Tabel 1. pH Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan pH Kriteria*
Kontrol 6,93 Netral
Biochar sekam padi 10 ton/ha 6,73 Netral
Biochar sekam padi 20 ton/ha 6,67 Netral
Biochar sekam padi 30 ton/ha 7,03 Netral
Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 6,77 Netral Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 7,00 Netral Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 7,13 Netral Keterangan * : Kriteria berdasarkan LPT. 1983
Berdasarkan hasil yang diperoleh (Tabel 1.) diketahui bahwa rataan pH
tanah berkisar antara 6,67 – 7,1. Semua pH pada setiap perlakuan berada pada
kriteria netral.
P - Tersedia Tanah
Data pengamatan P Tersedia tanah dari masing-masing perlakuan dan hasil
analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 2. Hasil dari analisis sidik ragam
Tabel 2. P – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan P Tersedia
(ppm) Kriteria*
Kontrol 111,22 Sangat Tinggi
Biochar sekam padi 10 ton/ha 224,87 Sangat Tinggi Biochar sekam padi 20 ton/ha 182,19 Sangat Tinggi Biochar sekam padi 30 ton/ha 268,38 Sangat Tinggi Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 251,72 Sangat Tinggi Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 186,73 Sangat Tinggi Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 119,43 Sangat Tinggi Keterangan * : Kriteria berdasarkan LPT. 1983
Dari hasil yang diperoleh (Tabel 2.) diketahui bahwa kandungan P
Tersedia tanah pada semua perlakuan berada pada kriteria sangat tinggi.
Berdasarkan hasil sidik ragam, tidak terdapat perlakuan yang berbeda nyata antara
perlakuan. Namun dapat dilihat dari angka nya bahwa perlakuan yang terbaik
adalah dengan biochar sekam padi dengan dosis 30 ton/ha.
Zn HCl 25%
Data pengamatan Zn Total (HCl 25%) dari masing-masing perlakuan dan
hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 3. Hasil dari analisis sidik
ragam adalah tidak nyata.
Tabel 3. Zn HCl 25% Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Zn - HCl 25% (ppm) Kriteria*
Kontrol 60,31 Tinggi
Biochar sekam padi 10 ton/ha 69,46 Tinggi
Biochar sekam padi 20 ton/ha 59,54 Tinggi
Biochar sekam padi 30 ton/ha 57,52 Tinggi
Dari hasil yang diperoleh (Tabel 3.) diketahui bahwa kandungan Zn tanah
(HCl 25%) semua perlakuan berada pada kriteria tinggi. Berdasarkan hasil sidik
ragam, tidak terdapat perbedaan yang nyata antara perlakuan.
Pertumbuhan Tanaman Tinggi Tanaman
Data pengamatan tinggi tanaman dari 5 MST hingga 9 MST dari
masing-masing perlakuan dan hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 4. Hasil
dari analisis sidik ragam adalah tidak nyata.
Tabel 4. Tinggi Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan
Tinggi Tanaman (cm) 5 MST 6 MST 7 MST 8 MST 9 MST
Kontrol 74,76 83,26 91,20 92,66 94,22
Biochar sekam padi 10 ton/ha 76,70 83,92 92,04 94,26 96,22 Biochar sekam padi 20 ton/ha 74,78 82,74 90,68 93,14 95,28 Biochar sekam padi 30 ton/ha 78,26 87,80 94,20 96,24 97,58 Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 75,54 86,98 93,48 94,84 96,30 Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 74,36 84,84 93,56 96,06 98,72 Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 76,22 83,58 91,20 92,16 93,60
Dari data yang diperoleh (Tabel 4.) diketahui bahwa rataan tinggi tanaman
pada 5 MST antara 74,36 – 78,26 cm, pada 6 MST antara 82,74 – 87,7 cm, pada 7
MST antara 90,68 – 94,20 cm, pada 8 MST antara 92,16 – 96,24 cm dan pada 9
MST antara 93,60 – 98,72 cm.
Jumlah Anakan
Data pengamatan jumlah anakan dari 5 MST hingga 9 MST dari
masing-masing perlakuan dan hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 5. Hasil
Tabel 5. Jumlah Anakan pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan
Jumlah Anakan 5
MST 6 MST
7 MST
8 MST
9 MST
Kontrol 17,60 25,80 27,40 27,60 31,00
Biochar sekam padi 10 ton/ha 19,80 27,20 28,40 29,00 31,20
Biochar sekam padi 20 ton/ha 21,40 26,00 26,80 28,00 30,20
Biochar sekam padi 30 ton/ha 19,20 26,00 27,60 28,80 29,40
Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 20,00 29,20 30,20 29,40 32,00
Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 18,20 29,00 28,80 29,40 31,40
Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 22,60 30,20 30,20 32,40 34,00
Dari data yang diperoleh (Tabel 5.) diketahui bahwa rataan jumlah anakan
pada 5 MST antara 17,60 – 22,60 anakan, pada 6 MST antara 25,80 – 30,20
anakan, pada 7 MST antara 26,80 – 30,20 anakan, pada 8 MST antara 27,60 –
32,40 anakan dan pada 9 MST antara 29,40 – 34,00 anakan.
Berat Kering Tajuk
Data pengamatan berat kering tajuk (g) dari masing-masing perlakuan dan
hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 6. Hasil dari analisis sidik
Tabel 6. Berat Kering Tajuk pada Berbagai Perlakuan Biochar Perlakuan Berat Kering Tajuk (g)
Kontrol 32,94
Biochar sekam padi 10 ton/ha 49,58 Biochar sekam padi 20 ton/ha 37,10 Biochar sekam padi 30 ton/ha 42,26 Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 54,07 Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 31,86 Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 51,55
Dari data yang diperoleh (Tabel 6.) diketahui bahwa rataan berat kering
tajuk berkisar antara 31,86 – 54,07g. Berdasarkan hasil sidik ragam, tidak terdapat
perbedaan yang nyata dari setiap perlakuan.
Berat Kering Akar
Data pengamatan berat kering akar dari masing-masing perlakuan dan
hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 7. Hasil dari analisis sidik
ragam adalah tidak nyata.
Tabel 7. Berat Kering Akar pada Berbagai Perlakuan Biochar Perlakuan Berat Kering Akar (g)
Kontrol 39,60
Biochar sekam padi 10 ton/ha 50,14 Biochar sekam padi 20 ton/ha 50,79 Biochar sekam padi 30 ton/ha 35,67 Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 45,14 Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 41,56 Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 66,32
Dari data yang diperoleh (Tabel 7.) diketahui bahwa rataan berat kering
akar berkisar antara 35,67 – 66,31g . Berdasarkan hasil sidik ragam, tidak terdapat
Jumlah Anakan Produktif
Data jumlah anakan produktif dari masing-masing perlakuan dan hasil
analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 8. Hasil dari analisis sidik ragam
adalah tidak nyata.
Tabel 8. Jumlah Anakan Produktif pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Jumlah Anakan
Produktif
Kontrol 15,00
Biochar sekam padi 10 ton/ha 19,00 Biochar sekam padi 20 ton/ha 19,50 Biochar sekam padi 30 ton/ha 19,00 Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 23,50 Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 23,50 Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 22,00
Dari data yang diperoleh (Tabel 8.) diketahui bahwa rataan berat anakan
produktif berkisar antara 15,00 – 23,50.
Kadar P Tanaman
Data pengamatan kadar P tanaman dari masing-masing perlakuan dan hasil
analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 9. Hasil dari analisis sidik ragam
Tabel 9. Kadar P Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Kadar P Tanaman (%) Kriteria*
Kontrol 0,39 Tinggi
Biochar sekam padi 10 ton/ha 0,38 Tinggi
Biochar sekam padi 20 ton/ha 0,35 Tinggi
Biochar sekam padi 30 ton/ha 0,30 Tinggi
Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 0,34 Tinggi Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 0,35 Tinggi Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 0,36 Tinggi Keterangan * : Kriteria berdasarkan Jones, Wolf and Mills. 1991
Dari data yang diperoleh (Tabel 9.) diketahui bahwa rataan kadar P
tanaman berada pada kriteria tinggi pada semua perlakuan.
Kadar Zn Tanaman
Data pengamatan kadar Zn tanaman dari masing-masing perlakuan dan
hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 10. Hasil dari analisis sidik
ragam adalah nyata.
Tabel 10. Kadar Zn Tanaman pada Berbagai Perlakuan
Perlakuan Kadar Zn Tanaman (ppm) Kriteria*
Kontrol 27,00 Optimum
Biochar sekam padi 10 ton/ha 29,33 Optimum
Biochar sekam padi 20 ton/ha 28,67 Optimum
Biochar sekam padi 30 ton/ha 25,67 Optimum
Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 28,00 Optimum Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 30,33 Optimum Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 35,00 Optimum Keterangan * : Kriteria berdasarkan Jones, Wolf and Mills. 1991
sidik ragam, diketahui nyata pada taraf 5%. Hasil dari uji lanjut Kontras
Ortogonal disajikan pada Tabel 11.
Tabel 11. Uji Kontras Kadar Zn Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar
SK db JK KT Fhit F 0,05 Ket F 0,01
Perlakuan 6 161,90 26,98 3,13 2,85 * 4,46 B0 vs B1,B2,B3,B4,B5,B6 1 16,07 16,07 1,86 4,6 tn 8,86 B1,B2,B3 vs B4,B5,B6 1 46,72 46,72 5,42 4,6 * 8,86 B1 vs B2 vs B3 2 9,39 4,69 0,54 3,74 tn 6,51 B4 vs B5 vs B6 2 43,56 21,78 2,53 3,74 tn 6,51
Galat 14 120,67 8,62
Total 20 282,57
Keterangan : * = Nyata ; tn = Tidak Nyata
Berdasarkan hasil uji lanjut Kontras Ortogonal, diketahui bahwa
pemberian biochar sekam padi berbeda nyata dengan pemberian biochar kulit biji
kopi terhadap kadar Zn Tanaman. Kadar Zn Tanaman tertinggi terdapat pada
perlakuan kulit biji kopi, dengan rataan B4, B5 dan B6 sebesar 31,11 ppm.
Serapan P Tanaman
Data hasil analisis serapan P tanaman dari masing-masing perlakuan dan
analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 11. Dari hasil analisis sidik ragam
diketahui bahwa pemberian biochar sekam padi dan kulit biji kopi dengan
Tabel 12. Serapan P Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Serapan P (g/tanaman)
Kontrol 12,90
Biochar sekam padi 10 ton/ha 18,49
Biochar sekam padi 20 ton/ha 13,07
Biochar sekam padi 30 ton/ha 12,80
Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 18,39
Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 11,20
Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 18,48
Dari data tersebut (Tabel 12.) diketahui bahwa rataan serapan P Tanaman
berkisar antara 11,20 – 18,49 g/tanaman. Berdasarkan hasil analisi sidik ragam,
tidak terdapata perbedaan yang nyata antara setiap perlakuan. Namun serapan P
tertinggi terdapat pada pemberian biochar sekam padi 10 ton/ha yaitu 18,49
g/tanaman.
Serapan Zn Tanaman
Data hasil analisis serapan Zn tanaman dari masing-masing perlakuan dan
analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 12. Dari hasil analisis sidik ragam
diketahui bahwa pemberian biochar sekam padi dan kulit biji kopi dengan
Tabel 13. Serapan Zn Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Serapan Zn Tanaman (g/tanaman)
Kontrol 0,09
Biochar sekam padi 10 ton/ha 0,15
Biochar sekam padi 20 ton/ha 0,11
Biochar sekam padi 30 ton/ha 0,11
Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha 0,15
Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha 0,10
Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha 0,18
Dari data tersebut (Tabel 13.) diketahui bahwa rataan serapan Zn Tanaman
berkisar antara 0,09 – 0,18 g/tanaman. Berdasarkan hasil analisi sidik ragam, tidak
terdapat perbedaan yang nyata antara setiap perlakuan. Namun serapan Zn
tertinggi terdapat pada pemberian biochar kulit biji kopi 30 ton/ha yaitu 0,18
g/tanaman.
Bobot Gabah Kering
Data pengamatan Bobot Gabah Kering (g/pot) dari masing-masing
perlakuan dan hasil analisis sidik ragam disajikan pada Lampiran 13. Hasil dari
analisis sidik ragam adalah tidak nyata.
Tabel 14. Bobot Gabah Kering (g/pot) pada Berbagai Perlakuan Biochar
Perlakuan Bobot Gabah Kering
(g/pot)
Kontrol 17,96
Biochar sekam padi 10 ton/ha 27,76
Biochar sekam padi 20 ton/ha 24,68
Biochar sekam padi 30 ton/ha 23,02
[image:31.595.132.488.562.752.2]Dari data yang diperoleh (Tabel 14.) diketahui bahwa produksi tanaman
berkisar antara 17,96 – 29 g/pot. Dan berdasarkan hasil sidik ragam, tidak terdapat
perbedaan yang nyata dari setiap perlakuan.
Pembahasan Sifat Kimia Tanah
Pemberian biochar sekam padi dan kulit biji kopi tidak berpengaruh nyata
terhadap pH tanah sawah. Hal ini dapat dilihat dari kriteria pH dari semua
perlakuan yang sama yaitu netral. Pada tanah sawah, pH akan cenderung netral
akibat penggenangan. Secara umum nilai pH yang netral ini pada tanah masam
disebabkan oleh adanya penambahan ion OH- dari reduksi Fe3+ menjadi Fe2+.
Sedangkan pada tanah bereaksi basa, penurunan pH tanah oleh penggenangan
terjadi oleh adanya ion OH- yang dihasilkan oleh reaksi reduksi gas CO2 dengan
H2O. Setyorini dan Abdulrachman (2009) menyatakan bahwa pH pada tanah
sawah (tanah tergenang) disebabkan oleh beberapa faktor seperti perubahan
besiferi menjadi fero, sulfat menjadi sulfida, karbondioksida menjadi metan dan
penumpukan ammonium. Karena hal tersebut, pH tanah sawah sudah diperbaiki
dengan cara penggenangan. Sehingga pemberian biochar tidak terlalu berpengaruh
pada pH tanah sawah.
Pemberian biochar sekam padi dan kulit biji kopi berpengaruh tidak nyata
terhadap P Tersedia tanah sawah. Dari Tabel 2. dapat dilihat bahwa semua
perlakuan menunjukkan P Tersedia tanah berada pada kriteria sangat tinggi, baik
tanpa perlakuan (kontrol) maupun dengan perlakuan pemberian sekam padi dan
kulit biji kopi. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya adalah pH,
menyebabkan P tersedia meningkat. Hal ini sesuai dengan literatur Mukhlis, dkk
(2011) yang menyatakan bahwa pada tanah sawah, fosfor tersedia lebih tinggi
dibandingkan bila tanah dikeringkan. Hal ini disebabkan oleh reduksi ferri-ferro,
tersedianya P-reductance soluble, hidrolisis Fe dan Al, meningkatnya mineralisasi
P organik karena pH menjadi netral, diffusi H2PO4- semakin besar. Namun
meskipun tidak berbeda nyata, dapat dilihat dengan pemberian biochar, P Tersedia
tanah meningkat. Dan hasil yang terbaik adalah dengan biochar sekam padi
dengan dosis 30 ton/ha.
Pemberian biochar sekam padi dan kulit biji kopi tidak memberikan
pengaruh yang nyata terhadap Zn dalam tanah sawah. Dari data hasil penelitian
(Tabel 3.) dapat dilihat bahwa Zn dalam tanah sawah baik kontrol, pemberian
biochar sekam padi maupun biochar kulit biji kopi semua berada pada kriteria
tinggi. Hal ini dapat diakibatkan kadar C – Organik yang tinggi dan akumulasi Zn
akibat pemberian pupuk P dengan dosis tinggi pada pemupukan sebelumnya. dari
hasil yang diperoleh (Tabel 2 dan 3), dapat disimpulkan bahwa dengan pemberian
biochar sekam padi dengan dosis 30 ton/ha memberikan pengaruh yang terbaik
terhadap unsur hara P dan Zn pada tanah. Hal tersebut dapat dilihat dari
kandungan P yang paling tinggi dan Zn tidak terlalu tinggi. Setyorini dan
Abdulrachman (2000) menyatakan bahwa batas kritis Zn tersedia dalam, tanah
adalah <0,8 mg Zn kg-1.
Pertumbuhan Tanaman
Untuk tinggi tanaman dan jumlah anakan, pemberian biochar sekam padi
dan biochar kulit biji kopi tidak memberikan pengaruh yang nyata. Hal ini dapat
unggul sehingga pertumbuhan vegetatif tanaman relatif sama. Selain itu, sifat dari
biochar ini sendiri tidak berbeda jauh dengan sifat bahan organik yaitu melepas
unsur hara secara lambat, sehingga efeknya kurang terlihat pada pertumbuhan
tanaman musim tanam pertama. Namun dapat dilihat pada Tabel 5. dan Tabel 6.
dengan pemberian biochar, nilai nya lebih tinggi dari pada kontrol meskipun tidak
berbeda nyata.
Sama hal nya dengan berat kering tajuk, bobot kering akar, jumlah anakan
produktif serta produksi tanaman tidak memberikan perbedaan yang nyata.
Namun meskipun demikian pemberian bahan biochar mampu meningkatkan
produksi tanaman meskipun tidak berbeda nyata. Hal ini dikarenakan biochar
tidak sama dengan pupuk buatan yang langsung dapat diserap tanaman dalam
waktu singkat. Siringoringo dan Siregar (2011) menyatakan bahwa, percobaan
yang menggunakan arang sekam sebagai faktor perlakuan sudah banyak dilakukan
orang dengan hasil yang bervariasi. Hal ini dapat dimengerti bahwa bahan ini
berfungsi sebagai pupuk alam yang memberikan efek secara lambat terhadap
pertumbuhan tanaman.
Dari data yang diperoleh (Tabel 7.) dapat dilihat bahwa rataan berat kering
akar tertinggi pada perlakuan biochar kulit biji kopi 30 ton/ha dengan berat akar
sebesar 66.32 g. Berat kering akar ini berhubungan dengan serapan unsur hara P
oleh tanaman. Semakin besar berat kering akar, semakin besar pula luas serapan
akar terhadap unsur hara terutama unsur hara P maka serapan unsur hara akan
meningkat.
Untuk P Tanaman, pemberian biochar sekam padi dan kulit biji kopi juga
kandungan P Tanaman sangat tinggi baik pada perlakuan kontrol maupun dengan
aplikasi biochar sekam padi dan kulit biji kopi dengan berbagai dosis yang
diberikan. Namun untuk Zn Tanaman, menunjukkan pengaruh yang nyata antara
kontrol dengan pemberian biochar. Pemberian biochar kulit biji kopi nyata lebih
tinggi dibandingkan pemberian biochar sekam padi. Namun semua perlakuan
menujukkan kadar Zn tanaman dalam keadaan optimum. Jika dilihat dari
keseluruhan kadar P dan Zn tanaman, maka perlakuan yang terbaik adalah dengan
perlakuan biochar sekam padi 30 ton/ha. Karena pada perlakuan tersebut, P
tanaman lebih mendekati kadar optimum sedangkan Zn tanaman berada pada
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. Pengaplikasian biochar sekam padi dan kulit biji kopi di tanah sawah
jenuh P berpengaruh nyata terhadap kadar Zn tanaman, tetapi berpengaruh
tidak nyata terhadap P tersedia tanah, Zn HCl tanah, dan kadar P tanaman.
2. Biochar kulit biji kopi lebih berpotensi meningkatkan kadar Zn tanaman
dibandingkan dengan biochar sekam padi.
3. Perbedaan dosis biochar tidak berpengaruh nyata terhadap hara P dan Zn
serta tanaman padi di tanah sawah jenuh P
Saran
Perlu dilakukan penambahan dosis biochar untuk memberikan pengaruh
TINJAUAN PUSTAKA Sifat Kimia Tanah Sawah
Secara umum, tanah sawah memiliki ciri khas yang membedakannya
dengan tanah tergenang lainnya, yaitu adanya lapisan oksidasi di bawah
permukaan air akibat difusi O2 setebal 0,8-1,0 cm dan selanjutnya lapisan reduksi
setebal 25-30 cm dan diikuti oleh lapisan tapak bajak yang kedap air. Lapisan
tapak bajak ini merupakan lapisan yang terbentuk sebagai akibat dari adanya
praktek pengolahan tanah sawah dalam keadaan tergenang. Sedangkan
penggenangan tanah selama masa pertanaman padi dapat mereduksi Fe dan Mn,
sehingga mudah larut dan terjadi proses eluviasi Fe dan Mn. Dalam keadaan
tergenang, reduksi Fe3+ menjadi Fe2+ menyebabkan warna tanah menjadi abu-abu.
Namun, dalam keadaan tergenang, dijumpai adanya lapisan tipis yang teroksidasi
berwarna kecoklatan. Pada saat tanah dikeringkan, Fe2+ kembali teroksidasi dan
akan menimbulkan karatan coklat pada tanah sawah (Mukhlis dkk, 2011).
Perubahan sifat kimia tanah sawah berkaitan erat dengan proses oksidasi
reduksi (redoks) dan aktifitas mikroba tanah yang menentukan tingkat
ketersediaan hara dan produktifitas tanah sawah. Perubahan kimia yang
disebabkan oleh penggenangan tanah sawah sangat mempengaruhi dinamika dan
ketersediaan hara. Keadaan reduksi akibat penggenangan akan merubah aktifitas
mikroba tanah dimana mikroba aerob akan digantikan oleh mikroba anaerob, yang
menggunakan sumber energi dari senyawa teroksidasi yang mudah di reduksi
yang berperan sebagai elektron seperti ion NO3-, SO42- , Fe3+, Mn4+
Selain pelumpuran, tanah sawah juga mengalami penggenangan dalam
periode tertentu untuk mendukung pertumbuhan padi sawah. Penggenangan yang
dilakukan menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan elektrokimia seperti
potensial redoks, pH dan konduktivitas spesifik. Perubahan-perubahan tersebut
untuk tanah kering yang baru disawahkan berbeda dengan tanah sawah yang
sudah biasa mendapat penggenangan air secara periodik. Perubahan potensial
redoks akan mempengaruhi ketersediaan P, konsentrasi Ca2+, Mn2+, Cu+, dan
SO42- secara langsung dan tidak langsung mempengaruhi konsentrasi Ca2+, Mg2+,
Zn+, dan lain-lain. Umumnya potensial redoks akan mendekati -200 mv, pH tanah
sekitar 6-7, dan konduktivitas spesifik meningkat (Hanafiah, 2005).
Dalam keadaan reduksi akibat penggenangan, oksigen yang terdapat dalam
pori-pori tanah dan air dikonsumsi oleh jasad mikro tanah, sehingga menyebabkan
terjadinya keadaan anaerob. Kegiatan jasad mikro aerob segera diganti oleh jasad
mikro anaerob yang menggunakan sumber energi dari senyawa yang mudah
direduksi antara lain SO42-, NO3-, Mn4+, Fe3+. Senyawa-senyawa tersebut di
lapisan reduksi segera direduksi menjadi S2- (sulfida), NO2- (nitrit), Mn2+
(Mangano), dan Fe2+ (ferro) (Adiningsih dkk, 2004). Terdapat tiga kelompok
mikroba tanah yang sangat berperan dalam proses perubahan kimia tanah sawah
yaitu mikroba aerob yang terdapat dalam lapisan oksidasi dan dalam air genangan
yang memanfaatkan oksigen yang terdapat dalam air genangan, serta
mikroba-mikroba fakultatif dan obligat anaerob pada lapisan reduksi (Prasetyo dkk, 2004).
Sifat kimia tanah sawah juga dipengaruhi oleh mineral liat. Tanah sawah
yang didominasi mineral liat tipe 2:1 (montmorilonit) akan sulit membentuk
tersebut. Tanah sawah yang didominasi oleh mineral smektit mencirikan
terjadinya akumulasi basa-basa dan lingkungan yang bereaksi netral hingga basis
dengan drainase tanah jelek, dan mempunyai muatan negatif (KTK) yang tinggi
karena adanya substitusi Al3+ dan Mg2+ (Prasetyo dkk, 2004).
Fosfor di Tanah Sawah
Pada tanah sawah tergenang, fosfor tersedia lebih tinggi dibandingkan bila
tanah dikeringkan. Peningkatan ini disebabkan oleh :
a. Reduksi ferri-fosfat menjadi ferro-fosfat yang mudah larut.
b. Tersedianya P-reductance soluble karena lapisan pembalut yang
mengelilingi partikel fosfor menjadi larut.
c. Hidrolisis beberapa Fe dan Al yang mengikat P di tanah masam, sehingga
P yang terfiksasi menjadi tersedia pada pH yang lebih tinggi.
d. Meningkatnya mineralisasi P organik di tanah masam, karena proses
tersebut akan meningkat pada pH 6-7.
e. Meningkatnya kelarutan mineral apatit di tanah berkapur karena pH turun
menjadi 6-7.
f. Semakin besarnya diffusi H2PO4- di dalam volume larutan tanah yang
lebih besar.
(Mukhlis dkk, 2011).
Hasil mineralisasi dari P organik menjadi P anorganik merupakan faktor
penting bagi ketersediaan P di dalam agroekosistem. Dari hasil percobaan Linca
dan Kasno (2009) menunjukkan bahwa secara umum kadar P anorganik pada
tanah sawah lebih rendah dari pada tanah lahan kering. Meskipun banyak literatur
redoks dan larutan P (Murray and Hesterberg, 2006), dimana larutan P di dalam
tanah cenderung meningkat dalam kondisi reduksi. Vadas (1998) melaporkan
bahwa beberapa tanah mengalami kenaikan P terlarut dengan adanya reduksi,
akan tetapi pada contoh tanah lainnya menunjukkan penurunan P selama inkubasi.
Seperti dalam literatur lainnya disebutkan secara umum perubahan pada kondisi
aerobik lebih besar dari pada anaerobik (Westrich and Berner, 1984). Sehingga
dapat dikatakan bahwa oksida Fe tidak terlalu berpengaruh terhadap P terlarut
Linca dan Kasno (2009).
Akibat pemupukan P dalam jumlah yang banyak dan kontinyu dan
intensifikasi selama bertahun – tahun, telah terjadi penimbunan (akumulasi) P di
dalam tanah. P tanah yang terakumulasi ini dapat digunakan kembali oleh
tanaman berikutnya apabila reaksi tanah mencapai kondisi optimal untuk
pelepasan P tersebut. P total yang ada ditanah sawah tinggi tetapi P yang tersedia
bagi tanaman sangat sedikit dikarenakan P terikat oleh liat, bahan organik, serta
oksida dan Fe dan Al pada tanah yang pH nya rendah (tanah masam dengan pH 4
– 5,5) dan oleh pada Ca dan Mg yang pH nya tinggi (tanah masam dengan pH 7,6
– 8,5) (Yohana dkk, 2013).
Unsur hara P diserap oleh tanaman dalam bentuk ion ortho fosfat, terutama
H2PO4- dan HPO4-2. Serapan P oleh akar tanaman hanya melelui mekanisme
intersepsi akar, difusi dalam jarak pendek (0,02 cm) dan aliran massa, sehingga
efisiensi P umumnya sengat rendah hanya sekitar 10-25 % dari jumlah pupuk
yang diberikan. Pupuk P yang tidak diserap tanaman hanya sedikit yang hilang
nonlabil yang tidak tersedia bagi tanaman, terfiksasi Al-P dan Fe-P pada tanah
masam dan sebagai Ca-P paada tanah Alkalis (Saraswati dkk, 2006).
Suatu hal yang menguntungkan dari sifat P adalah sangat stabilnya P di
tanah, sehingga kehilagan P akibat pencucian relatif tak pernah terjadi. Tetapi hal
ini pulalah yang menyebabkan kelarutan P dalam tanah sangat rendah yang
konsekuensinya ketersediaan P untuk tanaman relatif sangat sedikit. Faktor-faktor
yang mempengaruhi ketersediaan P di tanah yaitu : ( 1 ) tipe liat, (2) bahan
organik, ( 3 ) waktu, ( 4 ) temperatur, dan ( 5 ) pH tanah. Sedangkan Soepardi
(1983) menambahkan bahwa ketersediaan P organik tanah ditentukan oleh : pH
tanah, Fe, Al, Mn yang terlarut, ketersediaan Ca, jumlah dan tingkat dekomposisi
bahan organik, dan kegiatan jasad mikro (Kartasapoetra dan Sutejo, 1999).
Peranan P dan Zn pada Tanaman
Kebutuhan fosfor bagi tanaman adalah mutlak karena fosfor merupakan
hara makro dan esensial untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Peranan
unsur ini selain untuk mempersiapkan energi kimia dan mengatur metabolisme
juga terlihat dalam berbagai proses enzimatik lainnya. Kekurangan hara fosfor
disamping dapat menghambat pertumbuhan tanaman juga dapat mencegah
penyerapan unsur hara penting lainnya. Hal ini disebabkan oleh terjadinya
hambatan pertumbuhan akar yang akan berakibat terganggunya absorpsi unsur
hara. Pada daerah tropis, unsur P diperkirakan sebagai pembatas pertumbuhan dan
produksi tanaman urutan ketiga setelah air dan nitrogen. Karena itu ketersediaan
fosfor dalam tanah merupakan syarat utama bagi pertumbhtan dan perkembangan
Fosfor berperan penting dalam sintesa protein, pembentukan bunga, buah
dan biji serta mempercepat pemasakan. Kekurangan P dapat menyebabkan
pertumbuhan tanaman menjadi kerdil, anakan sedikit, lambat pemasakan dan
produksi tanaman rendah. Secara umum, fungsi dari fosfor dalam tanaman
dinyatakan sebagai berikut: (1) dapat mempercepat pertumbuhan akar semai, (2)
dapat mempercepat serta memperkuat pertumbuhan tanaman muda menjadi
tanaman dewasa pada umumnya, (3) mempercepat pembungaan dan pemasakan
buah, biji dan gabah dan (4) dapat meningkatkan produksi biji-bijian
(Kartasapoetra dan Sutejo, 1999).
Fosfor (P) merupakan unsur yang diperlukan dalam jumlah besar (hara
makro). Jumlah P dalam tanaman lebih kecil dibandingkan dengan nitrogen (N)
dan kalium (K). Tetapi, P dianggap sebagai kunci kehidupan (key of life).
Tanaman menyerap P dalam bentuk ion orthofosfat primer (H2PO4-) dan ion
orthofosfat sekunder (HPO42-). Kemungkinan P masih dapat diserap dalam bentuk
lain, yaitu pirofosfat dan metafosfat. Bahkan ada pendapat lain, bahwa
kemungkinan P diserap dalam bentuk senyawa fosfor organik yang larut air,
misalnya asam nukleat dan phitin. Fospor yang diserap dalam bentuk ion
anorganik cepat berubah menjadi senyawa fosfor organik. Kadar optimal P dalam
tanaman pada saat pertumbuhan vegetatif adalah 0,3 - 0,5% dari berat kering
tanaman (Rosmarkam, 2002).
Fungsi dan mobilitas Zn sangat penting dalam beberapa proses
biokimia tanaman padi. Zn terakumulasi dalam akar, tetapi dapat dipindahkan
(ditranslokasi) ke bagian-bagian lain tanaman yang sedang tumbuh. Fungsi Zn
langsung dalam metabolisme N. Zn merupakan unsur mikro yang paling mobil
dibandingkan dengan unsur mikro lainnya, dan mobilisasinya berkaitan erat
dengan penuaan daun serta pembentukan biji (Ratmini, 2014).
Kekahatan Zn pada tanaman pertanian dapat diidentifikasi sejak awal, di
mana tanaman akan mengalami pemendekan ruas-ruas batang, daun menjadi kecil
dan sempit, dan tampak gejala klorosis di antara urat daun. Batas kritis seng (Zn)
tersedia dalam tanah adalah <0,8 mg Zn kg-1 (DTPA). Salah satu faktor yang
mempengaruhi ketersediaan Zn pada tanah sawah adalah fosfor. Defisiensi Zn
makin parah apabila kadar fosfor tanah tinggi. Hal ini disebabkan oleh
terbentuknya senyawa kompleks Zn dengan fosfor yang sukar larut, sehingga
ketersediaan unsur hara P dan Zn akan berkurang
(Setyorini dan Abdulrachman, 2009).
Biochar
Biochar merupakan bahan pembenah tanah yang telah lama dikenal dalam
bidang pertanian yang berguna untuk meningkatkan produktivitas tanah. Bahan
utama untuk pembuatan biochar adalah limbah-limbah pertanian dan perkebunan
seperti sekam padi, tempurung kelapa, kulit buah kakao, serta kayu-kayu yang
berasal dari tanaman hutan industri. Teknik penggunaan biochar berasal dari basin
Amazon sejak 2500 tahun yang lalu. Penduduk asli Indian memasukkan
limbah-limbah pertanian dan perkebunan tersebut ke dalam suatu lubang di dalam tanah.
(Glaser dkk, 2002).
Biochar diproduksi dari bahan-bahan organik yang sulit terdekomposisi,
yang dibakar secara tidak sempurna (pyrolisis) atau tanpa oksigen pada suhu yang
karbon aktif, yang mengandung mineral seperti kalsium (Ca) atau magnesium
(Mg) dan karbon anorganik. Dengan kandungan senyawa organik dan inorganik
yang terdapat di dalamya, biochar banyak digunakan sebagai bahan amelioran
untuk meningkatkan kualitas tanah, khususnya tanah marginal
(Basri dan Abdul, 2011).
Biochar memiliki karakteristik stabilitas yang lebih tinggi terhadap
dekomposisi dan mampu menyerap ion dengan baik dibandingkan bahan organik
lainnya, karena luas permukaan yang lebih besar, permukaan negatif, dan
kerapatan. Biochar sangat penting untuk meningkatkan kemampuan tanah
menyimpan karbon. Karbon dalam tanah ini berpengaruh terhadap sifat kimia
tanah karena mempunyai peranan penting seperti mencegah keracunan besi dan
aluminium pada tanah yang bereaksi masam serta dapat meningkatkan
ketersediaan fosfat di dalam tanah, peningkatan kadar humus di dalam tanah akan
meningkatkan kapasitas tukar kation (Glaser dkk, 2002).
Biochar dapat meningkatkan kestersediaan P melalui beberapa
mekanisme, di antaranya adalah: (1) anion organik bersaing dengan ortofosfat
pada permukaan koloid yang bermuatan positif; (2) pelepasan ortofosfat dari
ikatan logam-P tertentu melalui pembentukan kompleks logam-organik positif dan
(3) modifikasi muatan permukaan koloid oleh ligan organik (Ilyas dkk, 2000).
Biochar memiliki kandungan C, N, P, K, Ca, Mg, Na, Cu, Zn, Mn dan
mineral lainnya. Mutu biochar sangat tergantung pada bahan baku dan proses
pembuatan (pirolisis). Pirolisis yang dilakukan pada kondisi rendah oksigen atau
tanpa oksigen biasanya menghasilkan kualitas biochar yang tinggi, baik dari segi
proses pembentukan arang tinggi, kehilangan C dan volatil rendah, serta sedikit
terbentuk abu (Chan and Xu, 2009).
Penambahan biochar pada lapisan atas tanah pertanian akan memberikan
manfaat yang cukup besar. Sebagai deposit karbon dalam tanah biochar bekerja
dengan cara mengikat dan menyimpan CO2 dari udara untuk mencegahnya
terlepas ke atmosfir. Kandungan karbon yang terikat dalam tanah jumlahnya besar
dan tersimpan hingga waktu yang lama. Biochar merupakan teknologi yang murah
dan bisa diterapkan secara luas dalam skala kecil ataupun luas. Biochar dapat
memperbaiki kondisi tanah dan meningkatkan produksi tanaman, terutama pada
tanah-tanah yang kurang subur. Kemampuan biochar untuk memegang air dan
hara dalam tanah membantu mencegah terjadinya kehilangan pupuk akibat aliran
permukaan (runoff) dan pencucian (leaching), sehingga memungkinkan
penghematan pupuk dan mengurangi polusi pada lingkungan sekitar
(Basri dan Abdul, 2011).
Percobaan yang menggunakan arang sekam dan sekam sebagai faktor
perlakuan sudah banyak dilakukan orang, dengan hasil yang bervariasi. Hal ini
dapat dimengerti bahwa bahan ini dapat berfungsi sebagai pupuk alam karena
adanya unsur-unsur lain yang dikandungnya. Sekam merupakan salah satu pupuk
alam yang cukup berarti, tetapi untuk pengaplikasian pada masyarakat tani
Indonesia masih sedikit yang memanfaatkan (Siringoringo dan Siregar, 2011).
Biochar dapat berfungsi sebagai pembenah tanah, meningkatkan
pertumbuhan tanaman dengan memasok sejumlah nutrisi yang berguna serta
meningkatkan sifat fisik, kimia dan biologi tanah (Glauser dkk, 2002). Hasil
kesuburan tanah pertanian. Penambahan biochar ke tanah meningkatkan
ketersediaan kation utama dan fosfor, total N dan kapasitas tukar kation tanah
(KTK) yang pada akhirya meningkatkan hasil. Peran biochar terhadap
peningkatan produktivitas tanaman dipengaruhi oleh jumlah yang ditambahkan
(Gani, 2009).
Selain itu pemberian biochar juga mempunyai pengaruh yang sangat nyata
terhadap peningkatan pH H2O. Hal ini karena silikat dari arang sekam mampu
melepaskan anion (OH) ke dalam larutan, menyebabkan pH menjadi meningkat.
Reaksi silikat dalam tanah sama seperti yang terjadi pada proses pengapuran dapat
meningkatkan pH tanah. Mekanisme reaksinya dalam tanah menurut Tan (1994)
dapat terjadi seperti berikut :
Si(OH)4+ Fe(OH)3 ==== Fe(OH)2Osi(OH)3+ OH-
H3SiO4 + Al(OH3) ==== AI(OH)2Osi(OH)3 + OH-
(Ilyas dkk, 2000).
Biochar mengandung silika (Si) yang cukup tinggi. Manfaat Si pada
tanaman graminea terutama padi dan tebu, diduga membuat bentuk daun yang
tegak (tidak terkulai) sehingga efektif menangkap radiasi surya dan efisien dalam
penggunaan hara N yang menentukan tinggi rendahnya hasil tanaman. Dengan
adanya Si, batang tanaman menjadi lebih kuat dan kekar sehingga lebih tahan
terhadap serangan hama penggerek batang, wereng cokelat, dan tanaman tidak
mudah rebah. Si juga menyebabkan perakaran tanaman lebih kuat, intensif dan
menaikkan root oxiding power, yaitu kemampuan akar mengoksidasi
lingkungannya seperti ion fero (Fe2+) menjadi feri (Fe3+) sehingga tanaman lebih
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebutuhan akan beras sebagai komoditi pangan utama semakin hari terus
meningkat namun masalah ketersediaannya menjadi hal yang sangat urgensi untuk
ditanggulangi. Untuk itu berbagai upaya pun dilakukan, baik secara ekstensifikasi
dengan membuka lahan baru maupun upaya intensifikasi. Dimana intensifikasi
bertujuan meningkatkan hasil tiap satuan luas suatu areal melalui penerapan
teknologi baru, diantaranya dengan pemberian input hara ke tanah dan cara
pengelolaan yang tepat melalui berbagai program yang dicanangkan
(Sumaryanto dkk, 2001).
Pemberian pupuk P pada sawah secara terus menerus setiap musim tanam
dengan takaran yang tinggi menyebabkan terjadinya akumulasi hara P di tanah,
sehingga efisiensi pemupukan menjadi turun mengingat pupuk P tidak mudah
menguap, tercuci atau terbawa oleh air dan hal tersebut menekan ketersediaan
unsur hara mikro, terutama unsur hara Zn dalam tanah sehingga produktivitas padi
sawah menurun disebabkan ketidakseimbangan hara dalam tanah. Direktorat
Jendral Pertanian Tanaman Pangan (2000) melaporkan bahwa terdapat kejenuhan
P di beberapa daerah intensifikasi yang diperkirakan untuk Indonesia mencapai
2,5 juta ha, akibat pemupukan P yang terus-menerus setiap musim tanam.
Penumpukan P ini akan menjadi residu di tanah dan akan mengakibatkan
tanaman padi tidak tanggap lagi terhadap pemupukan P pada musim tanam
berikutnya.
Untuk mengatasi masalah tersebut, salah satu upaya yang belum banyak di
merupakan bentuk karbon stabil yang dihasilkan dari proses pirolisis bahan-bahan
organik (Prasetyo dkk, 2014). Limbah pertanian yang dipilih untuk dijadikan
Biochar adalah limbah-limbah yang mengandung lignin, hal ini dikarenakan
limbah yang tidak mengandung lignin akan menjadi abu jika dilakukan pirolisis.
Pemanfaatan kembali sisa-sisa pertanian sebagai bahan masukan dalam
produksi disektor pertanian belum banyak mendapat perhatian yang khusus.
Sebagian besar dari biomassa yang dihasilkan setelah dimanfaatkan hasil
utamanya, selebihnya dibuang sebagai limbah. Maka dari itu sekam padi dan kulit
biji kopi sangat berpotensi untuk dijadikan bahan baku Biochar, karena
mengandung lignin dan ketersedianya juga cukup melimpah. Pemanfaatan limbah
pertanian sekam padi dan kulit biji kopi juga masih sangat terbatas. Bahan-bahan
tersebut umumnya digunakan hanya sebagai kompos, namun karena kandungan
lignin yang tinggi menyebabkan limbah tersebut sangat sukar terdekomposisi
sehingga petani lebih memilih untuk membuangnya.
Semua bahan organik yang ditambahkan ke tanah nyata meningkatkan
fungsi tanah, termasuk retensi beberapa unsur hara yang esensial bagi tanaman.
Biochar jauh lebih efektif dalam retensi hara dan ketersediaannya bagi tanaman
dibanding bahan organik lain seperti kompos atau pupuk kandang. Hal ini juga
berlaku bagi hara P yang tidak diretensi oleh bahan organik biasa. Karbon pada
biochar bersifat stabil dan dapat tersimpan lebih lama di dalam tanah dibanding
bahan organik lain. Karena itu, semua manfaat yang berhubungan dengan retensi
hara dan kesuburan tanah dapat berjalan lebih lama dibanding bentuk bahan
Penambahan biochar ke tanah meningkatkan KTK dan pH, berturut-turut
sampai 40% dari KTK awal dan sampai satu unit pH. Tingginya ketersediaan hara
bagi tanaman merupakan hasil dari bertambahnya nutrisi secara langsung dari
biochar dan meningkatnya retensi hara. Dengan penelitian pot menggunakan padi
(Oryza sativa L.) disimpulkan bahwa penambahan biochar nyata meningkatkan
pertumbuhan dan nutrisi tanaman. Walau konsentrasi N daun berkurang, serapan
P, K, Ca, Zn, dan Cu oleh tanaman bertambah dengan makin tingginya
penambahan biochar. Pencucian dari pupuk N yang diberikan berkurang nyata
dengan pemberian biochar, sedangkan pencucian Ca dan Mg diperlambat
(Lehmann and Joseph, 2009).
Dari uraian diatas, maka perlu diteliti bagaimana pengaruh biochar sekam
padi dan kulit biji kopi terhadap hara P dan Zn serta pertumbuhan tanaman padi
(Oryza sativa L.) di tanah sawah jenuh P serta berapa dosis yang optimal untuk
memperbaiki keseimbangan hara P dan Zn di tanah sawah jenuh P.
Tujuan Penelitian
- Mengevaluasi pengaruh Biochar dari sekam padi dan kulit biji kopi terhadap
hara P dan Zn serta pertumbuhan tanaman padi (Oryza sativa L.) di tanah
sawah jenuh P.
- Mengevaluasi perbedaan efek antara Biochar sekam padi dan kulit biji kopi
terhadap hara P dan Zn serta pertumbuhan tanaman padi di tanah sawah jenuh
P.
- Mengetahui perbedaan pengaruh dosis Biochar sekam padi dan kulit biji kopi
terhadap P Tersedia dan Zn tanah sawah serta pertumbuhan tanaman padi di
Hipotesis
- Biochar sekam padi dan kulit biji kopi berpotensi untuk meningkatkan P
Tersedia dan Zn tanah sawah serta meningkatkan serapan P dan Zn
tanaman padi di tanah sawah jenuh P.
- Ada perbedaan potensi dari biochar sekam padi dan kulit biji kopi untuk
meningkatkan P Tersedia dan Zn tanah sawah serta meningkatkan serapan
P dan Zn tanaman padi di tanah sawah jenuh P.
- Ada perbedaan pengaruh dosis biochar sekam padi dan kulit biji kopi
dalam meningkatkan P Tersedia dan Zn tanah sawah serta meningkatkan
serapan P dan Zn tanaman padi di tanah sawah jenuh P.
Kegunaan Penelitian
- Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
- Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh aplikasi biochar sekam padi dan kulit biji kopi, mengevaluasi perbedaan efek biochar sekam padi dan kulit biji kopi, serta untuk mengetahui pengaruh perbedaan dosis biochar sekam padi dan kulit biji kopi terhadap hara P dan Zn serta pertumbuhan tanaman padi di tanah sawah jenuh P. Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan pada bula Juni sampai bulan Oktober 2016. Tanah yang digunakan diambil dari Desa Lubuk Dendang, Kec. Perbaungan, Kab. Serdang Bedagai yang memiliki kadar P total tinggi. Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap dengan 7 perlakuan, yaitu : B0 (Kontrol), B1 (Biochar sekam padi 10 ton/ha), B2 (Biochar sekam padi 20 ton/ha), B3 (Biochar sekam padi 30 ton/ha), B4 (Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha, B5 (Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha), B6 (Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha). Data dianalisis dengan sidik ragam dan uji lanjut Kontras Ortogonal. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi biochar sekam padi dan kulit biji kopi berpengaruh nyata terhadap kadar Zn tanaman, namun tidak berpengaruh nyata terhadap pH tanah, P Tersedia tanah, Zn HCl 25% tanah, tinggi tanaman, jumlah anakan, bobot kering tajuk, bobot kering akar, jumlah anakan produktif, kadar P tanaman, serapan P tanaman, serapan Zn tanaman dan bobot gabah kering.
ABSTRACT
This study aims to evaluate the effect of rice husk and coffee husk biochar, evaluate difference effect of rice and coffee husk biochar and to know effeck of difference of dose of rice and coffee husk biochar phosphate and zink, and rice growth in the paddys soil with high total P . The research was conducted on the greenhouse, Faculty of Agriculture, University of North Sumatra, Medan. The soil which used from the paddys soil in Lubuk Dendang, Perbaungan, Serdang Bedagai which has the high total P. The experiment was carried out using completely randomized design with 7 treatment : control ; 10 ton/ha, 20 ton/ha, and 30 ton/ha rice husk biochar ; 10 ton/ha, 20 ton/ha, and 30 ton/ha coffee husk biochar. The Analysis of data used the analysis of variance and contrast orthogonal test. Experimental results showed that rice husk and coffee husk biochar has significant effect on levels of Zn plant, but not significant effect on soil pH, available P, soil Zn HCl 25%, plant height, tillers, Plant Dry Weight, root dry weight, productive tillers, levels of P plant, P uptake, Zn uptake and dry weight of grain.
PENGARUH APLIKASI BIOCHAR SEKAM PADI DAN KULIT BIJI KOPI TERHADAP
HARA P DAN Zn SERTA PERTUMBUHAN TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DI TANAH SAWAH JENUH P
SKRIPSI
Oleh:
SATBER NAIBAHO 120301131 ILMU TANAH
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
PENGARUH APLIKASI BIOCHAR SEKAM PADI DAN KULIT BIJI KOPI TERHADAP
HARA P DAN Zn SERTA PERTUMBUHAN TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DI TANAH SAWAH JENUH P
SKRIPSI
Oleh:
SATBER NAIBAHO 120301131 ILMU TANAH
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan.
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Judul : Pengaruh Aplikasi Biochar Sekam Padi dan Kulit Biji Kopi
Terhadap Hara P dan Zn serta Pertumbuhan Tanaman Padi ( Oryza sativa L. ) di Tanah Sawah Jenuh P.
Nama : Satber Naibaho Nim : 120301131 Program Studi : Agroekoteknologi Minat Studi : Ilmu Tanah
Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing
Ketua, Anggota,
(Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP) (Ir. Supriadi, MS NIP.196905021994032005 NIP. 196012211987011002
)
Mengetahui:
Ketua Program Studi Agroekoteknologi
(Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Agr.Sc., Ph.D. NIP.196406201998032001
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh aplikasi biochar sekam padi dan kulit biji kopi, mengevaluasi perbedaan efek biochar sekam padi dan kulit biji kopi, serta untuk mengetahui pengaruh perbedaan dosis biochar sekam padi dan kulit biji kopi terhadap hara P dan Zn serta pertumbuhan tanaman padi di tanah sawah jenuh P. Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan pada bula Juni sampai bulan Oktober 2016. Tanah yang digunakan diambil dari Desa Lubuk Dendang, Kec. Perbaungan, Kab. Serdang Bedagai yang memiliki kadar P total tinggi. Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap dengan 7 perlakuan, yaitu : B0 (Kontrol), B1 (Biochar sekam padi 10 ton/ha), B2 (Biochar sekam padi 20 ton/ha), B3 (Biochar sekam padi 30 ton/ha), B4 (Biochar kulit biji kopi 10 ton/ha, B5 (Biochar kulit biji kopi 20 ton/ha), B6 (Biochar kulit biji kopi 30 ton/ha). Data dianalisis dengan sidik ragam dan uji lanjut Kontras Ortogonal. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi biochar sekam padi dan kulit biji kopi berpengaruh nyata terhadap kadar Zn tanaman, namun tidak berpengaruh nyata terhadap pH tanah, P Tersedia tanah, Zn HCl 25% tanah, tinggi tanaman, jumlah anakan, bobot kering tajuk, bobot kering akar, jumlah anakan produktif, kadar P tanaman, serapan P tanaman, serapan Zn tanaman dan bobot gabah kering.
ABSTRACT
This study aims to evaluate the effect of rice husk and coffee husk biochar, evaluate difference effect of rice and coffee husk biochar and to know effeck of difference of dose of rice and coffee husk biochar phosphate and zink, and rice growth in the paddys soil with high total P . The research was conducted on the greenhouse, Faculty of Agriculture, University of North Sumatra, Medan. The soil which used from the paddys soil in Lubuk Dendang, Perbaungan, Serdang Bedagai which has the high total P. The experiment was carried out using completely randomized design with 7 treatment : control ; 10 ton/ha, 20 ton/ha, and 30 ton/ha rice husk biochar ; 10 ton/ha, 20 ton/ha, and 30 ton/ha coffee husk biochar. The Analysis of data used the analysis of variance and contrast orthogonal test. Experimental results showed that rice husk and coffee husk biochar has significant effect on levels of Zn plant, but not significant effect on soil pH, available P, soil Zn HCl 25%, plant height, tillers, Plant Dry Weight, root dry weight, productive tillers, levels of P plant, P uptake, Zn uptake and dry weight of grain.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan baik
dan tepat pada waktunya.
Adapun judul dari Skripsi ini adalah “Pengaruh Aplikasi Biochar Sekam Padi dan Kulit Biji Kopi Terhadap Hara P dan Zn serta Pertumbuhan Tanaman Padi (Oryza sativa L.) di Tanah Sawah Jenuh P” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi
Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP selaku ketua komisi pembimbing dan
Ir. Supriadi, MS selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing
penulis dalam menyelesaikan Skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih belum sempurna, oleh karena
itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk
menyempurnakan Skripsi ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, November 2016
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR LAMPIRAN ... vi
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 3
Hipotesis ... 4
Kegunaan Penulisan ... 4
TINJAUAN PUSTAKA Sifat Kimia Tanah Sawah... 5
Fosfor di Tanah Sawah ... 7
Peranan P dan Zn pada Tanaman ... 9
Biochar ... 11
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Percobaan ... 15
Bahan dan Alat ... 15
Rancangan Percobaan ... 15
Analisis Data ... 16
PELAKSANAAN PERCOBAAN Pengambilan Sampel Tanah ... 16
Persiapan Bahan Biochar ... 16
Persiapan Media Tanam ... 17
Aplikasi Perlakuan Biochar ... 17
Persiapan Bibit ... 17
Penanaman ... 18
Pemupukan ... 18
Pemeliharaan ... 18
Parameter Pengamatan ... 18
HASIL DAN PEMBAHSAN Hasil ... 20
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ... 34 Saran ... 34
DAFTAR TABEL
No. Hal.
1. pH Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 20
2. P – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 21
3. Zn HCl 25% Tanah pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 21
4. Tinggi Tanaman pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 22
5. Jumlah Anakan pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 23
6. Berat Kering Tajuk pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 24
7. Berat Kering Akar pada Berbagai Perlakuan Biochar ... 24