Penambahan Gips Pada Air Irigasi Salin Dan Pengaruhnya Terhadap Pertumbuhan Dan Produksi Padi Sawah (Oryza Sativa L.)

PENAMBAHAN GIPS

PADA

AIR IRIGASI SALIN DAN

PENGARUHNYA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN

PRODUKSI PADI SAWAH (

Oryza sativa

L.)

TRI WAHIDAH

A24110180

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Penambahan Gips pada Air Irigasi Salin dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah

(Oryza sativa L.) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing

dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, Desember 2015

Tri Wahidah

ABSTRAK

TRI WAHIDAH. Penambahan Gips pada Air Irigasi Salin dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah (Oryza sativa L.). Dibimbing oleh EKO SULISTYONO.

Perbaikan lahan terkena dampak salinitas perlu dilakukan untuk meningkatkan produksi dan produktivitas padi sawah. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur tingkat cekaman salinitas air irigasi yang mampu ditoleransi padi sawah dan mendapatkan konsentrasi gips yang dapat memperbaiki toksisitas salinitas. Penelitian ini dilaksanakan di rumah plastik Sawah Baru, Institut Pertanian Bogor pada bulan Februari hingga Juni 2015. Bahan tanam yang digunakan adalah benih padi varietas Lambur. Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dua faktor yakni tingkat NaCl dan tingkat gips. Faktor pertama dan kedua masing-masing terdiri atas lima taraf. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tingkat salinitas air irigasi yang mampu ditoleransi padi sawah adalah 2 g L-1. Cekaman salinitas 4 g L-1 meningkatkan persentase daun mati, mengurangi kehijauan daun, bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen, bobot gabah kering giling, bobot kering tajuk dan evapotranspirasi. Penambahan gips 2 g L-1 meningkatkan jumlah anakan dan bobot kering akar padi sawah. Penambahan gips 8 g L-1 pada perlakuan salinitas 2 g L-1 dapat memperbaiki hasil bobot gabah bernas, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling masing-masing sebesar 23.97%, 18.44% dan 17.67% dibandingkan perlakuan tanpa penambahan gips.

ABSTRACT

TRI WAHIDAH. Addition of Gypsum on Irrigation Water Salinity and Its Effect on Growth and Production of Rice (Oryza sativa L.). Supervised by EKO SULISTYONO

Improvement land affected by salinity needs to do for increase the production and productivity of rice. This research aims to measure the level of salinity irrigation water is able to tolerated rice and get a concentration of gypsum that can improve the toxicity of salinity. This research was carried out in plastic house Sawah Baru, Bogor Agricultural University in February to June 2015. The plant materials used is Lambur rice varieties. This research use a randomized complete block design two factors namely the level of NaCl and gypsum level. That consist of five level, respectively. The results showed that the level of salinity of the irrigation water that is capable tolerated rice is 2 g L-1_{. Salinity 4 g L}-1 _{increase the} percentage of dry leaves, decreased leaf greenness, filled grain weight, weight of 100 grains, the weight of harvest dry grain, the weight of milled dry grain, shoot dry weight and evapotranspiration. Gypsum addition of 2 g L-1 _{increased the} number of tillers and root dry weight of rice. Gypsum addition of 8 g L-1 in treatment of salinity 2 g L-1 can repair outcomes filled grain weight, the weight of harvest dry grain and the weight of milled dry grain respectively 23.97%, 18.44% and 17.67% compared treatment without addition gypsum.

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian

pada

Departemen Agronomi dan Hortikultura

PENAMBAHAN GIPS

PADA

AIR IRIGASI SALIN DAN

PENGARUHNYA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN

PRODUKSI PADI SAWAH (

Oryza sativa

L.)

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2015

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Karya ilmiah yang berjudul Penambahan Gips pada Air Irigasi Salin dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah (Oryza sativa L.) merupakan hasil penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Februari hingga Juni 2015.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Orang tua, kakak, adik, serta seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya,

2. Dr Ir Eko Sulistyono, MSi, selaku pembimbing skripsi, atas bimbingan, arahan, nasihat, dan dorongan selama penelitian dan penyelesaian skripsi, 3. Dr Ir Heni Purnamawati, MScAgr, selaku pembimbing akademik dan dosen

penguji skripsi yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, saran, serta nasehat kepada penulis selama masa kuliah di Departemen Agronomi dan Hortikultura dan dalam penyempurnaan skripsi,

4. Dr Ir Faiza C Suwarno, MS, selaku dosen penguji skripsi yang telah banyak memberikan saran dan arahan dalam penyempurnaan skripsi.

Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada teman-teman Dandelion AGH 48 yang telah memberikan doa, dukungan, dan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Desember 2015

DAFTAR ISI

Salinitas dan Pengaruhnya terhadap Tanaman 2

Gips dan Pengaruhnya terhadap Tanaman 3

Padi Varietas Lambur 4

1 Pengaruh berbagai tingkat salinitas terhadap pertumbuhan dan

produksi tanaman 3

2 Konsentrasi NaCl (g L-1) dan gips (g L-1) 5 3 Rekapitulasi sidik ragam salinitas, gibsum dan interaksi keduanya

terhadap berbagai peubah pengamatan padi sawah 7 4 Pengaruh salinitas terhadap tinggi tanaman dan jumlah anakan padi

sawah 8

5 Pengaruh gips terhadap tinggi tanaman dan jumlah anakan padi sawah ₉ 6 Pengaruh salinitas terhadap persentase daun mati (%) padi sawah ₉ 7 Pengaruh salinitas dan gips terhadap kehijauan daun padi sawah ₁₀ 8 Pengaruh salinitas terhadap anakan produktif, bobot gabah bernas,

bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen dan bobot gabah

9 Pengaruh gips terhadap anakan produktif, bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling padi sawah

11 10 Interaksi antara perlakuan salinitas dan gips terhadap bobot gabah

bernas (g) padi sawah 11

11 Interaksi antara perlakuan salinitas dan gips terhadap bobot gabah

kering panen (BGKP) (g) padi sawah 11

12 Interaksi antara perlakuan salinitas dan gips terhadap bobot gabah

kering giling (BGKG) (g) padi sawah 12

13 Pengaruh salinitas terhadap bobot kering tajuk dan bobot kering akar

padi sawah 12

14 Pengaruh gips terhadap bobot kering tajuk dan bobot kering akar padi

sawah 13

15 Pengaruh salinitas dan gips terhadap evapotranspirasi awal,

pertengahan dan akhir (mm) padi sawah 13

16 Pengaruh salinitas dan gips terhadap evapotranspirasi total (mm) padi

sawah 14

DAFTAR LAMPIRAN

1 Deskripsi varietas Lambur 17

2 Rata-rata kadar air gabah kering panen padi sawah 18 3 Rata-rata volume irigasi awal, pertengahan, akhir dan total (L) padi

sawah 18

4 Interaksi antara salinitas dan gips terhadap produktivitas (ton ha-1) padi

sawah 19

5 Keragaan padi sawah perlakuan S0G4 (a), S1G4 (b), S2G4 (c), S3G4

(d) dan S4G4 (e) 19

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Beras merupakan bahan pangan utama sebagian besar penduduk Indonesia. Konsumsi beras nasional tahun 2012 sebesar 34.06 juta ton atau dihitung per kapita besarnya mencapai 86.68 kg per kapita per tahun (BPS 2013a). Kebutuhan pangan ini belum terpenuhi dari produksi dalam negeri, terbukti dengan adanya impor beras sebesar 1.81 juta ton pada tahun 2012 (BPS 2013b).

Konsumsi beras nasional akan terus meningkat seiring dengan pertambahan jumlah penduduk. Oleh karena itu, dibutuhkan usaha untuk meningkatkan produksi beras agar mampu memenuhi kebutuhan pangan nasional. Salah satu cara untuk meningkatkan produksi beras adalah meningkatkan luas areal penanaman padi.

Lahan yang berpotensi dalam meningkatkan luas areal penanaman padi adalah lahan pasang surut (Alwi 2014). Luas lahan pasang surut di Indonesia 24.7 juta ha yang sebagian besar terdapat di Sumatera, Kalimantan dan Irian Jaya. Lahan pasang surut yang berpotensi dikembangkan untuk pertanian seluas 9.53 juta ha, 3 juta ha sudah direklamasi oleh penduduk setempat dan 1.18 juta ha direklamasi oleh pemerintah (Balitbangtan 2007).

Salah satu kendala dalam pemanfaatan lahan pasang surut adalah salinitas tanah. Salinitas disebabkan karena intrusi air laut sehingga tanah mengandung garam dengan konsentrasi tinggi terutama pada musim kemarau. Salinitas menyebabkan turunnya produksi dan produktivitas padi di lahan tersebut. Menurut Marwanto et al. (2009) keragaan vegetasi padi berubah drastis apabila terkena dampak salinitas. Keragaan tersebut tampak jelas, dimana sawah yang menempati lahan datar hingga landai dekat ke arah pantai biasanya layu dan tidak mampu menghasilkan bulir padi.

Toksisitas salinitas dapat diperbaiki dengan menambahkan gips. Sasongko (2003) melaporkan bahwa gips paling cepat menurunkan Na dibanding yang lain hingga 40 hari setelah inkubasi, diikuti dolomit dan serasah daun bakau. Gips menggantikan ion sodium dalam tanah dengan kalsium, dan sebagai akibatnya secara aktif membuang sodium dan meningkatkan perkolasi tanah (UN-FAO 2005). Tingkat salinitas air irigasi yang mampu ditoleransi padi sawah perlu diketahui. Selain itu, perlu diketahui konsentrasi gips yang harus ditambahkan agar dapat memperbaiki toksisitas salinitas. Hal ini diharapkan dapat memaksimalkan produktivitas padi di lahan salin.

Tujuan

Penelitian ini bertujuan menentukan tingkat cekaman salinitas air irigasi yang mampu ditoleransi padi sawah dan mendapatkan konsentrasi gips yang dapat memperbaiki toksisitas salinitas.

Hipotesis

Hipotesis yang diajukan adalah sebagai berikut.

2

2. Konsentrasi gips tertentu meningkatkan pertumbuhan dan produksi padi sawah. 3. Diperoleh konsentrasi gips yang dapat memperbaiki masing-masing tingkat

cekaman salinitas.

TINJAUAN PUSTAKA

Salinitas dan Pengaruhnya terhadap Tanaman

Salinitas adalah konsentrasi garam mineral terlarut yang ada di perairan dan tanah pada satuan volume atau berat. Zat terlarut utama yang terdiri dari garam mineral terlarut adalah kation Na, Ca, Mg dan K dan anion Cl, SO4, HCO3, CO3 dan NO3. Unsur lain yang berkontribusi terhadap salinitas di perairan hypersaline

termasuk B, Sr, Li, SiO2, Rb, F, Mo, Mn, Ba, dan Al (Wallender dan Tanji 2012). Salinitas disebabkan oleh air irigasi salin, permeabilitas tanah rendah, drainase yang tidak memadai, curah hujan yang rendah dan manajemen yang buruk (Sparks 2003). Garam terlarut yang terdapat dalam air irigasi akan terakumulasi jika tidak dilakukan pencucian garam dari tanah. Akumulasi garam menyebabkan permeabilitas tanah rendah. Drainase yang tidak memadai juga menyebabkan salinitas karena garam yang masuk tidak dapat keluar dari lahan pertanian.

Tanah dikatakan salin apabila nilai electrical conductivity (EC) lebih besar dari 4 dS m-1_{, SAR (sodium adsorption ratio) lebih kecil dari13, persentase} Na-tukar lebih kecil dari 15%. Nilai dS.m-1 sama dengan mmho cm-1 (Sparks 2003).

Salinitas membatasi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Garam yang terakumulasi setelah penyerapan air oleh akar menyebabkan salinitas tanah. Selain itu, penguapan dari permukaan tanah akan menyisakan garam dalam tanah yang akhirnya mencapai kadar toksik di zona akar. Peningkatan salinitas menyebabkan tanaman sulit mengambil air dari tanah, sehingga tanaman mengalami stres air dan mengakumulasi unsur yang beracun bagi tanaman. Peningkatan salinitas menyebabkan ketidakseimbangan nutrisi dan penurunan resapan air (Ashraf et al. 2010). Skogerboe et al. (1998) melaporkan bahwa kelebihan salinitas dalam zona akar mengurangi tingkat pertumbuhan tanaman, karena tanaman harus meningkatkan energi untuk memperoleh air dari tanah dan membuat penyesuaian biokimia yang sesuai untuk kehidupan tanaman.

Pertumbuhan tanaman tertekan apabila telah sampai pada nilai ambang salinitas (Tabel 1). Nilai ambang tergantung pada jenis tanaman, faktor lingkungan eksternal seperti suhu, kelembaban relatif, kecepatan angin, dan potensi pasokan air dari zona akar. Pertumbuhan tanaman tertekan hingga tanaman mati saat salinitas meningkat (Skogerboe et al. 1998).

3 mengemukakan bahwa pertumbuhan akar, batang dan luas daun berkurang karena cekaman garam. Pengaruh lebih jauh yaitu berkurangnya kecepatan perkecambahan, tinggi tanaman, jumlah anakan, pertumbuhan akar jelek, sterilitas biji meningkat, berkurangnya bobot 1000 gabah, kandungan protein total dalam biji, penambatan N2 secara biologi dan lambatnya mineralisasi tanah. Hal tersebut terjadi karena ketidakseimbangan metabolik yang disebabkan oleh keracunan ion, cekaman osmotik dan kekurangan hara.

Gips dan Pengaruhnya terhadap Tanaman

Gips adalah bentuk mineral kalsium sulfat yang mengandung air dalam jumlah banyak. Mineral sering ditemukan di alam dalam endapan garam bersama dengan anhidrit (CaSO4), tanah liat, karbonat, halite dan mineral lainnya. Gips terdiri dari lapisan Ca, O, S yang dihubungkan dengan molekul air (Schutter dan Audenaert 2007).

Gips mengandung 32,6% CaO, 46,5% SO3 dan 20,9% H2O. Gips digunakan dalam industri bangunan, misalnya untuk papan tulis dan mortar. Gips juga digunakan sebagai pupuk kalsium dan belerang di bidang pertanian. Gips murni digunakan untuk proses industri, seperti peleburan dan pembuatan kaca (Pohl 2011) Gips telah banyak digunakan sebagai sumber Ca dan S dan dapat memperbaiki struktur tanah (Kuswandi 1993). Gips juga dapat mempercepat pencucian Na dari tanah atau mengurangi nilai SAR tanah, sehingga salinitas tanah berkurang dan permeabilitas tanah membaik (Rosmarkan dan Yuwono 2003; Thohiron dan Prasetyo 2012).

Menurut Theint et al. (2014), aplikasi gips menyebabkan penurunan pH secara signifikan dan peningkatan EC. Penambahan gips tidak memperbaiki pertumbuhan padi secara signifikan jika dibandingkan kontrol, namun secara signifikan meningkatkan konsentrasi ion kalium dan menurunkan konsentrasi ion natrium tanaman. Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa gips meningkatkan jumlah Ca pada situs pertukaran kation tanah yang mengakibatkan peningkatan efisiensi pencucian garam, keanekaragaman tanaman dan suksesi di lahan pasang surut (Li et al. 2015).

Tabel 1 Pengaruh berbagai tingkat salinitas terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman

EC (mmhos cm-1

pada 25 oC) Respon tanaman

0-2 Pengaruh salinitas diabaikan

2-4 Hasil panen tanaman yang sangat sensitif terganggu 4-8 Hasil dari banyak tanaman terganggu

8-16 Hanya tanaman toleran yang menghasilkan

>16 Hanya beberapa tanaman yang sangat toleran yang menghasilkan

4

Padi Varietas Lambur

Varietas unggul merupakan teknologi yang lebih nyata kontribusinya terhadap peningkatan produktivitas tanaman (Balitbangtan 2007). Padi varietas unggul di lahan salin salah satunya adalah padi varietas Lambur. Padi varietas Lambur dilepas pada tahun 2001. Varietas Lambur memiliki potensi hasil 5 ton ha-1 dengan rata-rata hasil 4 ton ha-1. Tanamannya tegak dan berwarna hijau dengan tinggi 98–105 cm. Anakan produktifnya sebanyak 12–16 batang. Umur tanaman 113–117 hari dan bobot 1 000 butirnya 28 gram. Varietas Lambur rentan terhadap wereng coklat biotipe 2 dan 3, tahan terhadap blas daun dan agak tahan bercak daun coklat. Padi ini juga toleran terhadap keracunan Fe, agak toleran keracunan Al dan agak toleran kegaraman (Suprihatno et al. 2009).

METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan di rumah plastik Sawah Baru, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari hingga Juni 2015.

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan adalah benih padi varietas Lambur, NaCl 85%, gips (CaO 30%, SO3 42%), tanah sawah, pupuk urea, SP36, dan KCL. Alat yang digunakan yaitu plastik UV (ultra violet), bambu, ember plastik (diameter 31 cm), oven, timbangan, kertas label dan bagan warna daun (BWD).

Rancangan Percobaan

Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dua faktor yakni tingkat NaCl dan tingkat gips. Faktor pertama dan kedua masing-masing terdiri atas lima taraf. Taraf-taraf tersebut berubah konsentrasinya pada umur tanaman tertentu (Tabel 2).

Terdapat 25 kombinasi perlakuan yang masing-masing diulang sebanyak tiga kali, sehingga terdapat 75 satuan percobaan. Model linier aditif yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.

Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + ρk + εijk Keterangan:

Yijk = Nilai pengamatan pada tingkat NaCl taraf ke-i, tingkat gips taraf ke-j dan ulangan ke-k (i = 1, 2, 3, 4, 5; j = 1, 2, 3, 4, 5; k = 1, 2, 3)

µ = Rataan umum

αi = Pengaruh perlakuan tingkat NaCl ke-i

βj = Pengaruh perlakuan tingkat gips ke-j

(αβ)ij = Pengaruh interaksi tingkat NaCl dan tingkat gips taraf ke-ij

ρk = Pengaruh pengelompokan ke-k

5

Analisis data menggunakan uji F untuk mengetahui pengaruh perlakuan. Uji nilai tengah menggunakan uji Tukey pada taraf 5% apabila hasil analisis ragam berpengaruh nyata. Analisis data menggunakan Software SAS 9.1.3.

Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan percobaan dimulai dengan penyemaian, persiapan media tanam dan penanaman. Penyemaian dilakukan dua minggu sebelum tanam. Persiapan media tanam dilakukan dengan mengambil tanah dari lahan sawah dan dibersihkan dari gulma, batu dan plastik. Selanjutnya tanah dimasukkan ke dalam ember, kemudian digenangi dan dibiarkan selama satu minggu sebelum ditanami.

Penanaman menggunakan tiga bibit padi dalam satu ember. Penyulaman dilakukan pada satu minggu setelah tanam (MST). Pemupukan menggunakan dosis Urea 300 kg ha-1, SP36 100 kg ha-1 dan KCL 100 kg ha-1. Pupuk urea diaplikasikan tiga kali pada 2 MST, 5 MST dan 8 MST masing-masing sepertiga dosis. Pupuk SP36 dan KCL diaplikasikan dua kali pada 2 MST dan 5 MST masing-masing setengah dosis. Pupuk ditebar secara merata di atas permukaan media tanam.

Perlakuan diaplikasikan pada 1 MST dengan mencampurkan NaCl dan gips yang telah dilarutkan sesuai perlakuan masing-masing. Tinggi genangan tiga cm di atas permukaan tanah. Aplikasi perlakuan kedua dan seterusnya dilakukan ketika tinggi genangan air satu cm di atas permukaan tanah.

Pengendalian gulma dilakukan secara periodik sesuai pertumbuhan gulma dan dilakukan secara manual. Pengendalian hama dan penyakit tanaman dilakukan secara kimiawi dengan penyemprotan pestisida.

Pemanenan dilakukan secara manual saat tanaman telah berumur 16 MST atau saat bulir padi sudah keras dan tidak dapat dipecahkan dengan kuku. Pemanenan dilakukan dengan cara memotong malai padi satu demi satu kemudian dimasukkan dalam plastik dan diberi label.

Tabel 2 Konsentrasi NaCl (g L-1) dan gips (g L-1)

Perlakuan

Konsentrasi NaCl dan Gips pada umur ke- Awal (1–5

6

Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada 2 MST hingga panen. Peubah yang diamati adalah pertumbuhan, produksi dan evapotranspirasi, antara lain sebagai berikut. 1. Tinggi tanaman diukur dari permukaan tanah hingga ujung daun tertinggi pada

2–9 MST.

2. Jumlah anakan dihitung banyaknya anakan per pot tanaman pada 2–9 MST. 3. Persentase daun mati diamati secara visual pada 10–13 MST.

4. Kehijauan daun diamati menggunakan bagan warna daun (BWD) pada 13 MST. 5. Anakan produktif dihitung tanaman yang menghasilkan malai pada saat panen. 6. Bobot gabah bernas, pengamatan bobot gabah bernas dilakukan dengan

menimbang bobot gabah yang bernas per pot tanaman saat panen.

7. Bobot 100 butir gabah, pengamatan bobot 100 butir gabah dilakukan dengan menimbang 100 butir gabah saat panen.

8. Bobot gabah kering panen (BGKP), pengamatan BGKP dilakukan dengan menimbang bobot gabah total per pot tanaman saat panen.

9. Bobot gabah kering giling (BGKG), BGKG dihitung dengan rumus berikut.

BGKG = 1 + 0.14 _{1 + KA}BGKP

Keterangan : BGKG = Bobot gabah kering giling (g) BGKP = Bobot gabah kering panen (g)

KA = Kadar air gabah kering panen (Lampiran 1)

10. Bobot kering tajuk, pengamatan bobot kering tajuk dilakukan dengan menimbang tajuk setelah dikeringkan menggunakan oven selama 72 jam pada suhu 70 oC.

11. Bobot kering akar, pengamatan bobot kering akar dilakukan dengan menimbang akar setelah dikeringkan menggunakan oven selama 72 jam pada suhu 70 oC.

12. Evapotranspirasi (mm); evapotranspirasi dihitung empat kali, yaitu evapotranspirasi awal, pertengahan, akhir dan evapotranspirasi total. Evapotranspirasi dihitung dengan rumus berikut.

Et =_πrV₂ � Keterangan : Et = Evapotranspirasi (mm)

V = Volume irigasi (cm3_{) (Lampiran 2)}

π = 3.14

r = Jari-jari ember (15.5 cm)

13.Produktivitas padi sawah per ha dihitung dengan rumus berikut.

Produktivitas (ton ha-1_{) =(} Luas lahan

Jarak tanam x BGKG) x 1000000

Keterangan: Luas lahan = 10000 m2 Jarak tanam = 0.2 m x 0.2 m

7

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil rekapitulasi sidik ragam menunjukkan perlakuan salinitas berpengaruh nyata pada taraf 1% terhadap persentase daun mati pada 10–13 minggu setelah tanam, kehijauan daun, bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen, bobot gabah kering giling, bobot kering tajuk, evapotranspirasi akhir dan evapotranspirasi total (Tabel 3). Perlakuan gips berpengaruh nyata pada taraf 5% terhadap tinggi tanaman dan jumlah anakan umur tujuh minggu setelah tanam, bobot gabah bernas, bobot gabah kering panen, bobot gabah kering giling, bobot kering akar dan evapotranspirasi pertengahan. Interaksi antara salinitas dan gips berpengaruh nyata pada taraf 1% terhadap tinggi tanaman umur tujuh minggu setelah tanam dan bobot gabah bernas, serta berpengaruh nyata pada taraf 5% terhadap tinggi tanaman umur delapan minggu setelah tanam, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling.

Tabel 3 Rekapitulasi sidik ragam salinitas, gips dan interaksi keduanya terhadap berbagai peubah pengamatan padi sawah

8

Pertumbuhan Padi Sawah

Cekaman salinitas tidak mempengaruhi tinggi tanaman dan jumlah anakan padi sawah varietas Lambur. Pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah anakan umur dua hingga sembilan minggu setelah tanam tidak menunjukkan perbedaan nyata berdasarkan uji Tukey 0.05 (Tabel 4). Hal ini disebabkan karena konsentrasi salinitas masih rendah, selain itu padi varietas Lambur digolongkan toleran terhadap salinitas (Suprihatno et al. 2009; Thohiron dan Prasetyo 2012).

Tabel 3 Rekapitulasi sidik ragam salinitas, gips dan interaksi keduanya terhadap berbagai peubah pengamatan padi sawah (Lanjutan)

Peubah

Keterangan: * = nyata pada taraf 5%; ** = nyata pada taraf 1% ; KK = koefisien keragaman; STD = standar deviasi; MST = minggu setelah tanam; BGKP = bobot gabah kering panen; BGKG = bobot gabah kering giling; BK = bobot kering; Et = evapotranspirasi.

Tabel 4 Pengaruh salinitas terhadap tinggi tanaman dan jumlah anakan padi sawah

Salinitas Tinggi tanaman (cm) Jumlah anakan (batang)

2 MST 9 MST 2 MST 9 MST

9 Respon tanaman terhadap penambahan gips mulai terlihat pada minggu ketujuh setelah tanam. Tinggi tanaman pada perlakuan G0, G1, G2, G3 dan G4 berturut-turut ialah 77.8, 77.4, 79.9, 77.6 dan 78.2 cm (Tabel 5). Perlakuan G2 merupakan perlakuan dengan jumlah gips optimal untuk pertumbuhan tinggi tanaman pada tujuh minggu setelah tanam, meskipun tidak berbeda nyata pada umur sembilan minggu setelah tanam. Perlakuan G1 menyebabkan jumlah anakan terbanyak dibandingkan kontrol (G0), diikuti perlakuan G2, G3 dan G4. Gips mampu meningkatkan jumlah anakan lebih kurang 3 batang tanaman pada perlakuan G1. Hal ini berarti perlakuan G1 merupakan perlakuan dengan jumlah gips optimal untuk pertumbuhan jumlah anakan.

Persentase daun mati meningkat seiring dengan semakin tingginya salinitas. Perlakuan S1, S2, S3 dan S4 meningkatkan persentase daun mati berturut-turut sebesar 26.25%, 49.84%, 80.65% dan 87.57% pada 13 minggu setelah tanam dibandingkan tanaman kontrol (Tabel 6). Perlakuan S2 telah meningkatkan persentase daun mati mendekati 50%, sehingga kemungkinan akan menurunkan produksi tanaman padi sawah. Hal ini terjadi karena berkurangnya daun yang dapat mengolah sinar radiasi surya menjadi karbohidrat atau energi untuk tumbuh kembangnya organ-organ tanaman lainnya (Makarim dan Suhartatik 2009).

Pengukuran kehijauan daun padi dilakukan untuk mengetahui kandungan N tanaman. Perlakuan salinitas S2 nyata mengurangi kehijauan daun, yang berarti perlakuan S2 mulai mengganggu penyerapan N tanaman (Tabel 7). Shimose (1995) melaporkan bahwa konsentrasi garam yang tinggi dalam media menghambat penyerapan nutrisi penting tanaman. Hal serupa dilaporkan oleh Geilfus et al.

Tabel 5 Pengaruh gips terhadap tinggi tanaman dan jumlah anakan padi sawah Gips Tinggi tanaman (cm) Jumlah anakan (batang)

5 MST 7 MST 9 MST 5 MST 7 MST 9 MST

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Tukey 0.05.

Tabel 6 Pengaruh salinitas terhadap persentase daun mati (%) padi sawah

MST Salinitas

10

(2015), stres garam menyebabkan asimilasi nitrogen terganggu yang ditunjukkan dengan berkurangnya aktivitas glutamin sintetase.

Produksi Padi Sawah

Salinitas mempengaruhi bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling padi sawah, sementara itu anakan produktif tidak dipengaruhi oleh salinitas (Tabel 8). Perlakuan Salinitas S2 menyebabkan bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling berkurang masing-masing sebesar 50.95%, 23.35%, 35.52% dan 31.69% dibandingkan kontrol. Hal ini disebabkan karena bulir padi tidak terisi penuh dan atau hampa. Menurut Shereen et al. (2005), padi lebih sensitif terhadap garam pada tahap reproduksi daripada pada tahap vegetatif.

Penambahan gips G2 menurunkan bobot gabah bernas, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling padi sawah (Tabel 9). Bobot gabah bernas, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling padi sawah berkurang masing-masing sebesar 58.00%, 34.05% dan 33.70% dibandingkan kontrol.

Kombinasi perlakuan S0G0 menyebabkan bobot gabah bernas tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya, kecuali S0G3 dan S1G4 (Tabel 10). Perlakuan penambahan gips G4 pada perlakuan S1 mampu menurunkan pengurangan bobot gabah bernas dari 74.01% pada perlakuan tanpa gips menjadi 50.04% pada perlakuan penambahan gips 8 g L-1. Tingkat salinitas yang lebih besar dari perlakuan S1 tidak dapat diperbaiki dengan perlakuan penambahan gips sebesar 8 g L-1_.

Tabel 7 Pengaruh salinitas dan gips terhadap kehijauan daun padi sawah

Perlakuan Taraf

0 1 2 3 4

Salinitas (S) 2.800a 2.767ab 2.500bc 2.267cd 2.067d Gips (G) 2.500a 2.333a 2.600a 2.433a 2.533a

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Tukey 0.05.

Tabel 8 Pengaruh salinitas terhadap anakan produktif, bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling padi sawah

11

Kombinasi perlakuan S0G0 menyebabkan bobot gabah kering panen tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya, kecuali S0G3 dan S1G4 (Tabel 11). Perlakuan penambahan gips G4 pada perlakuan S1 mampu menurunkan pengurangan bobot gabah kering panen dari 56.35% pada perlakuan tanpa gips menjadi 37.91% pada perlakuan penambahan gips 8 g L-1. Tingkat salinitas yang lebih besar dari perlakuan S1 tidak dapat diperbaiki dengan perlakuan penambahan gips sebesar 8 g L-1.

Tabel 9 Pengaruh gips terhadap anakan produktif, bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling padi sawah

Tabel 10 Interaksi antara perlakuan salinitas dan gips terhadap bobot gabah bernas (g) padi sawah

Tabel 11 Interaksi antara perlakuan salinitas dan gips terhadap bobot gabah kering panen (BGKP) (g) padi sawah

12

Bobot gabah kering giling menunjukkan pola interaksi yang sama dengan bobot gabah bernas dan bobot gabah kering panen. Kombinasi perlakuan S0G0 menyebabkan bobot gabah kering giling tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya, kecuali S0G3 dan S1G4 (Tabel 12). Perlakuan penambahan gips G4 pada perlakuan S1 mampu menurunkan pengurangan bobot gabah kering giling dari 54.16% pada perlakuan tanpa gips menjadi 36.49% pada perlakuan penambahan gips 8 g L-1. Tingkat salinitas yang lebih besar dari perlakuan S1 tidak dapat diperbaiki dengan perlakuan penambahan gips sebesar 8 g L-1_.

Produktivitas padi sawah di lahan salin berkisar antara 2.6–3.9 ton GKG ha-1 (Alwi 2014). Penelitian ini menunjukkan bahwa dengan penambahan gips G4 menyebabkan produktivitas padi pada kondisi salin S1 menjadi 138% dibanding tanpa penambahan gips. Produktivitas padi sawah di lahan salin dengan penambahan gips G4 diduga berkisar antara 3.4–5.4 ton GKG ha-1 atau terjadi penambahan produktivitas sebesar 1–1.5 ton GKG ha-1_{. Menurut Ritung (2012),} luas lahan salin nasional sebesar 0.44 juta ha, maka dengan penambahan gips G4 akan diperoleh penambahan produksi nasional sebesar 0.44–0.66 juta ton.

Produktivitas setiap perlakuan berkisar antara 2.03–9.38 ton ha-1 (Lampiran 4). Produktivitas tertinggi pada perlakuan S0G0 dan produktivitas terendah pada perlakuan S4G3.

Bobot kering tajuk berkurang dengan semakin tingginya tingkat salinitas. Bobot kering tajuk S1, S2, S3 dan S4 berkurang masing-masing sebesar 5.41%, 14.74%, 21.55% dan 24.35% dibandingkan kontrol (Tabel 13). Bobot kering akar tidak dipengaruhi oleh salinitas.

Tabel 12 Interaksi antara perlakuan salinitas dan gips terhadap bobot gabah kering giling (BGKG) (g) padi sawah

Salinitas Gips

Tabel 13 Pengaruh salinitas terhadap bobot kering tajuk dan bobot kering akar padi sawah

13 Penambahan gips menyebabkan bobot kering akar lebih besar dibandingkan tanpa penambahan gips (Tabel 14). Bobot kering akar perlakuan G1, G2, G3 dan G4 meningkat berturut-turut 42.18%, 15.49%, 23.32% dan 26.89% dibandingkan kontrol. Perlakuan G1 merupakan perlakuan gips yang paling optimal dalam meningkatkan bobot kering akar padi sawah.

Kebutuhan Air Tanaman

Kebutuhan air tanaman besarnya sama dengan evapotranspirasi. Evapotranspirasi dipengaruhi oleh tingkat salinitas. Evapotranspirasi pada pertumbuhan awal dan pertengahan padi sawah tidak berbeda nyata karena tingkat salinitas masih rendah. Evapotranspirasi awal dan pertengahan berkisar antara 3.20–5.56 mm per hari (Tabel 15). Besarnya evapotranspirasi ini sesuai dengan Setiobudi dan Fagi (2009), dimana evapotranspirasi padi sawah 4.4 mm per hari pada masa tanam, 5.1–5.3 mm per hari pada masa pertunasan dan 5.7–5.9 mm per hari pada masa pembuahan.

Pada akhir pertumbuhan hingga panen (10–16 MST), kebutuhan air tanaman pada tingkat salinitas 0 g L-1, 2 g L-1, 4 g L-1, 6 g L-1, dan 8 g L-1 masing-masing sebesar 7.98, 7.52, 5.70, 4.51 dan 3.85 mm per hari (Tabel 15). Tingkat salinitas 4 g L-1, 6 g L-1, dan 8 g L-1 besarnya evapotranspirasi dibandingkan dengan kontrol adalah sebesar 71.37%, 56.52% dan 48.26%.

Tabel 14 Pengaruh gips terhadap bobot kering tajuk dan bobot kering akar padi sawah

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Tukey 0.05.

Tabel 15 Pengaruh salinitas dan gips terhadap evapotranspirasi awal, pertengahan dan akhir (mm) padi sawah

G0 8.434a 111.804a 11.543ab 153.016ab 20.353a 269.800a

G1 8.517a 112.895a 12.001a 159.079a 22.029a 292.020a

G2 8.531a 113.085a 11.344ab 150.374ab 22.495a 298.190a

G3 8.612a 114.159a 11.046b 146.424b 22.383a 296.700a

G4 8.371a 110.965a 11.656ab 154.51ab 22.046a 292.240a

14

Salinitas menyebabkan laju evapotranspirasi total padi sawah berkurang. Perlakuan S1, S2, S3, dan S4 menurunkan laju evapotranspirasi total berturut-turut sebesar 3.65%, 17.10%, 26.37%, dan 31.93% dibandingkan kontrol (Tabel 16). Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan S2 nyata mengurangi laju evapotranspirasi padi sawah. Shimose (1995) menyatakan bahwa salinitas menyebabkan penyerapan air oleh tanaman terhambat karena peningkatan tekanan osmotik dalam media. Menurut Takenaga (1995), NaCl tidak langsung menghambat respirasi akar padi, tetapi menghambat penyerapan air dan transpirasi, sehingga menyebabkan tanaman padi mengalami kekeringan fisiologis dan mempengaruhi penyerapan nutrisi.

KESIMPULAN

Tingkat salinitas air irigasi yang mampu ditoleransi padi sawah adalah 2 g L-1. Cekaman salinitas 4 g L-1 meningkatkan persentase daun mati, mengurangi

kehijauan daun, bobot gabah bernas, bobot 100 butir gabah, bobot gabah kering panen, bobot gabah kering giling, bobot kering tajuk dan evapotransprasi. Penambahan gips 2 g L-1 mampu meningkatkan jumlah anakan dan bobot kering akar padi sawah. Penambahan gips 8 g L-1 pada perlakuan salinitas 2 g L-1 dapat memperbaiki hasil bobot gabah bernas, bobot gabah kering panen dan bobot gabah kering giling masing-masing sebesar 23.97%, 18.44% dan 17.67% dibandingkan perlakuan tanpa penambahan gips.

DAFTAR PUSTAKA

Alwi M. 2014. Prospek lahan rawa pasang surut untuk tanaman padi; Inovasi teknologi pertanian spesifik lokasi. Banjarbaru (ID): Balai Penelitian Pertanian Lahan Rawa.

Ashraf M, Ozturk M, Ahmad MSA. 2010. Plant Adaptation and Phytoremediation. London (USA): Springer Publishing.

Tabel 16 Pengaruh salinitas dan gips terhadap evapotranspirasi total (mm) padi sawah

ETc Total Perlakuan

S0 S1 S2 S3 S4

ETc (L) 49.735a 47.919a 41.230b 36.622c 33.855c ETc (mm) 659.280a 635.210a 546.540b 485.460c 448.770c

G0 G1 G2 G3 G4

ETc (L) 40.331a 42.547a 42.370a 42.041a 42.073a ETc (mm) 534.620a 563.990a 561.650a 557.290a 557.710a

15 [Balitbangtan] Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2007. Pengelolaan tanaman terpadu padi lahan rawa pasang surut. Jakarta (ID): Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.

[BPS] Badan Pusat Statistik. 2013a. Ringkasan Eksekutif Pengeluaran dan

Konsumsi Penduduk Indonesia. Jakarta (ID): BPS – Statistics Indonesia.

. 2013b. Data ekspor impor: tabel impor menurut komoditi. [internet]. [diunduh 2014 Nov 2]. Tersedia pada: http://www.bps.go.id

Geilfus CM , Niehaus K, Godde V, Hasler M, Zorb C, Gorzolka K, Jezek M, Senbayram M, Ludwig-Muller J, Muhling KH. 2015. Fast responses of metabolites in Vicia faba L. to moderate NaCl stress. J Plaphy. 92:19–29. doi:10.1016/j.plaphy.2015.04.008.

Kuswandi. 1993. Pengapuran Tanah Pertanian. Yogyakarta (ID): Kanisius. Li X, Mao Y, Liu X. 2015. Flue gas desulfurization gypsum application for

enhancing the desalination of reclaimed tidal lands. J Ecoleng. 82:566–570. doi:10.1016/j.ecoleng.2015.04.010.

Lutts S, Kinet JM, Bouharmont J. 1996. NaCl-induced senescence in leaves of rice (Oryza sativa L.) cultivars differing in salinity resistance . An Bo. 78 (3): 389-398.doi: 10.1006/anbo.1996.0134.

Makarim AK, Suhartatik E. 2009. Morfologi dan fisiologi tanaman padi. Bogor (ID): Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.

Marwanto S, Rachman A, Erfandi D, Subiksa IGM. 2009. Tingkat salinitas tanah pada lahan sawah intensif di Kabupaten Indramayu, Jawa Barat. Bogor (ID): Balai Penelitian Tanah.

Pohl WL. 2011. Economic Geology: Principles and Practice. Chichester (GB): J Wiley.

Ritung S. 2012. Karakteristik dan sebaran lahan sawah di Indonesia. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pemupukan dan Pemulihan lahan Terdegradasi. [waktu dan tempat pertemuan tidak diketahui]. Bogor (ID): BBSDLP.

Rosmarkan A, Yuwono NW. 2003. Ilmu Kesuburan Tanah. Yogyakarta (ID): Kanisius.

Sasongko PE. 2003. Perilaku garam Na (sodium) pada beberapa tinggi kolom tanah salin dan pemberian amandemen. JIP. 3(1): 51-55.

Schutter GD, Audenaert K. 2007. Durability of Self-Compacting Concrete. Bagneux (FRA): RILEM.

Setiobudi D, Fagi AM. 2009. Pengelolaan air padi sawah irigasi: antisipasi kelangkaan air. Bogor (ID) : Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian Shereen A, Mumtaz S, Raza S, Khan MA, Solangi S. 2005. Salinity effects on

seedling growth and yield components of different inbred rice lines. Pak J Bot. 37(1):131-139.

Shimose N. 1995. Science of the Rice Plant. Matsuo T, Kumazawa K, Ishi R, Ishihara K, Hirata H, editor. Tokyo (JP): FAPRI.

Skogerboe GV, Kahlown MA, Igbal M, Rehman S. 1998. Waterlogging, Salinity

and Crop Yield Relationships. Pakistan (PK): IWMI Pr.

16

Takenaga H. 1995. Science of the Rice Plant. Matsuo T, Kumazawa K, Ishi R, Ishihara K, Hirata H, editor. Tokyo (JP): FAPRI.

TheintEE, Suzuki S , Ono E , Bellingrath-Kimura SD. 2014. Influence of different rates of gypsum application on methane emission from saline soil related with rice growth and rhizosphere exudation. J Catena. 133: 467–473. doi:10.1016/j.catena.2014.12.003.

Thohiron M, Prasetyo H. 2012. Pengelolaan lahan dan budidaya tanaman lahan terdampak lumpur marine Sidoarjo. J Pal. 3(1).

[UN-FAO] United Nations Food and Agriculture Organization. 2005. Panduan lapang FAO: 20 hal untuk diketahui tentang dampak air laut pada lahan pertanian di Propinsi NAD. [internet]. [diunduh 2014 November 11]. Tersedia pada:

http://www.fao.org/ag/tsunami/docs/20_things_on_salinity_bahasa.pdf. Wallender WW, Tanji KK. 2012. Agricultural salinity assessment and

management. Amerika Serikat (US): ASCE.

17

LAMPIRAN

Lampiran 1 Deskripsi varietas Lambur Nonor seleksi : B9860C-KA-1

Asal persilangan : Cisadane/lR9884-54-3

Golongan : Cere 2. Penyakit : Tahan terhadap blas daun, agak tahan bercak daun

coklat

Cekaman lingkungan : Toleran keracunan Fe, agak toleran keracunan Al, dan agak toleran kegaraman

Anjuran tanam : Baik untuk lahan rawa di lahan potensial, bergambut dan sulfat masam

Pemulia/peneliti : Suwarno, B. Kustianto, dan T. Suhartini

Teknisi : Sudarno, Sularjo, Supartopo, Sunaryo, Basaruddin Nasution dan Gusnimar A.

Alasan utama

dilepas :

Padi rawa, tahan blas, toleran keracunan Fe, Al, dan salinitas, nasi pulen

18

Lampiran 2 Rata-rata kadar air gabah kering panen padi sawah

Salinitas Gips

19 Lampiran 4 Interaksi antara salinitas dan gips terhadap produktivitas (ton ha-1_{) padi} sawah

Salinitas Gips

G0 G1 G2 G3 G4

S0 9.381a 4.698b 3.467b 5.996ab 4.488b

S1 4.300b 4.257b 4.126b 4.458b 5.958ab

S2 4.525b 2.897b 3.427b 4.684b 3.613b

S3 3.503b 3.140b 2.890b 2.697b 3.498b

S4 2.362b 3.197b 2.048b 2.031b 2.508b

Lampiran 5 Keragaan padi sawah perlakuan S0G4 (a), S1G4 (b), S2G4 (c), S3G4 (d) dan S4G4 (e)

a b c

20

Lampiran 6 Kebutuhan gips padi sawah

Perla kuan

Gips (g.pot-1)

Gips (t.ha-1)a Awal (1MST

- 5 MST)

Pertengahan (6 MST - 9 MST)

Akhir (10 MST - Panen)

Total (1 MST-16 MST)

G0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

G1 1.703 2.400 44.059 48.162 12.041

G2 3.412 4.538 89.979 97.929 24.482

G3 5.167 6.628 134.297 146.092 36.523

G4 6.697 9.325 176.368 192.390 48.097

Keterangan : Gips t.ha-1 =[ ha

21

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sangatta pada tanggal 3 Desember 1992 dari ayah Sungatno W dan ibu Ngadiyem. Penulis adalah anak ketiga dari empat bersaudara. Tahun 2011 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Rantau Pulung dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Beasiswa Utusan Daerah (BUD). Penulis diterima di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian.