48
Lampiran 1. Flowchart Penelitian
52
Menentukan tekstur tanah Andosol dengan segitiga USDA
Dimana :
Pasir (sand) = 59,84% Debu (silt) = 16,56% Liat (Clay) = 23,60% C-organik = 1,26%
Bahan organik = % C-organik x 1,724 = 1,26% x 1,724 = 2,17%
Lampiran 4. Kerapatan massa, kerapatan patikel dan porositas
BTKU: Berat tanah kering udara BTKO: Berat tanah kering oven
VTKU: Volume total = Volume ring sampel = πd2t VTKO: Volume tanah kering oven
Bulk density Bd =VM e h
Particle Density ρp =Volume tanah keringMassa tanah
Porositas = { − ρρ } 100%
54
Lampiran 6. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit umur 30-40 hari Umur
65 2 0,7 1,4 1,00 1,4 Evapotranspirasi = ET = kc x Et0
Lampiran 8. Pemberian air tanaman harian umur 30-40 hari Umur
58
60
BTKO = Berat tanah kering oven (g) KA = Kadar air tanah (%)
= T − TK
TK × %
Lampiran 11. Berat basah dan berat kering tanaman cabai rawit umur 30-40 hari Tanaman Ulangan Berat Basah
(g)
Analisis sidik ragam berat kering tanaman cabai rawit umur 30-40 hari
Uji DMRT berat kering tanaman cabai umur 30-40 hari
Perlakuan DMRT Rataan
(gram)
Lampiran 12. Berat basah dan berat kering tanaman cabai rawit umur 41-75 hari Tanaman Ulangan Berat Basah
(g)
Analisis sidik ragam berat kering tanaman cabai rawit umur 41-75 hari
62
Lampiran 13. Dokumentasi penelitian
Gambar tanaman cabai rawit umur 30-40 hari
64
Tanaman cabai rawit 60% kapasitas lapang
66
Penyebaran akar tanaman umur 41-75 hari 60% kapasitas lapang
Penyebaran akar tanaman umur 41-75 hari 100% kapasitas lapang
68
Pengovenan tanaman cabai rawit
Timbangan digital
DAFTAR PUSTAKA
Asdak, C., 2007. Hidrologi Dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Badan Litbang Pertanian, 2011. Kiat Sukses Berinovasi Cabai. Agroinovasi Jakarta.
Bunganaen, W., 2009. Analisis Efisiensi dan Kehilangan Air Pada Jaringan Utama Daerah Irigasi Air Sagu. Undana, Kupang [Modul].
Foth, H, D., 1984.Fundamental of Soil Science. John Wiley and Sons Inc. New York.
Hakim N., N. Yusuf, A. M. Lubis, G. N. Sutopo, M. Amin, Go B. H. dan H. H. Bailley, 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung. Hanafiah, K.A., 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT. Gramedia, Jakarta.
Hansen, V.E., O.W. Israelsen dan G.E Stringham, 1992. Dasar-dasar dan Praktek Irigasi. Penerjemah Endang P. Tachyan. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Hardjowigeno, S., 1992. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo, Jakarta.
Hardjowigeno, S., 2003. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika Pressindo, Jakarta.
Hillel, D., 1981. Soil and Water. Academic Press, New York.
Islami, T. dan Utomo. 1995. Hubungan Tanah Air dan Tanaman. IKIP Semarang Press. Semarang
Kartasapoetra, A.G., M. M. Sutedjo, dan E. Pollein, 1994. Teknologi Pengairan Pertanian Irigasi. Penerbit Bumi Aksara, Jakarta.
Kurnia, U., 2004. Prospek Pengairan Pertanian Tanaman Semusim Lahan Kering. Balai Penelitian Tanah, Bogor.
Limantara, L. M., 2010. Hidrologi Praktis. Lubuk Agung, Bandung. Mukhlis, 2007. Analisis Tanah Tanaman. USU Press, Medan.
Prosea Indonesia dan Balithor Lembang, 1995. Pedoman Bertanam Sayuran Dataran Rendah. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Puslittanak, 2005. Satu Abad : Kiprah Lembaga Penelitian Tanah Indonesia 1905-2005. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Bogor. Rostini, N., 2008. 6 Jurus Bertanam Cabai Bebas Hama dan Penyakit, Agromedia,
Jakarta.
Rukmana, R.,2002. Usaha Tani Cabai Rawit, Kanisius, Yogyakarta.
Sanchez, P., 1992. Sifat dan Pengelolaan Tanah Tropika. Penerbit ITB, Bandung. Santika, A., 1999. Agribisnis Cabai. Penebar Swadaya, Jakarta.
Setiadi, 2004. Bertanam Cabai. Penebar Swadaya, Jakarta.
Sukarman dan A. Dariah, 2014. Tanah Andosol di Indonesia. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian, Bogor. Sumarna, A., 1998. Irigasi Tetes pada Budidaya Cabai. Balai Penelitian Tanaman
Sayuran, Bandung.
Soesila, A.D. dan R. Poerwanto, 2013. Irigasi dan Fertigasi. Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB.
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kasa Fakultas Pertanian USU pada bulan Maret - September 2015. Pengujian distribusi air pada tanah Andosol menggunakan tanaman cabai dengan pemberian air yang berbeda. Pengukuran sifat fisik tanah dan kandungan bahan organik tanah dilakukan di Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah ayakan 10 mesh, ring sample, oven, timbangan manual, erlenmeyer, gelas ukur, evapopan, kalkulator dan stopwatch.
Adapun bahan penelitian antara lain benih tanaman cabai rawit (Capsicum frutescens), tanah Andosol, air, polibag, pupuk, serta data-data baik data primer maupun data sekunder yang akan diolah.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode percobaan menggunakan rancangan acak lengkap dengan 3 perlakuan yaitu K1= pemberian air pada 100% kapasitas lapang, K2= pemberian air 80% kapasitas lapang, K3= pemberian air 60% kapasitas lapang. Percobaan dengan 5 kali ulangan. Model rancangan:
Dimana:
Yij= hasil pengamatan dari perlakuan pemberian air pada taraf ke-i dan ulangan ke-j
μ =nilai tengah
γi = Pengaruh perlakuan pemberian air pada taraf ke-i eij = pengaruh galat pada perlakuan pemberian air pada taraf ke-i dan taraf ulangan ke-j.
Analisa varians (ANOVA) dilakukan untuk menguji berat kering tanaman dan berat buah antar cabai. Juga dilakukan analisis data untuk mengetahui distribusi air pada tanah andosol menggunakan tanaman cabai rawit dengan jumlah pemberian air yang berbeda pada umur 30-40 hari dan 41-75 hari pertumbuhan cabai rawit.
Prosedur Penelitian
Adapun prosedur penelitian ini adalah : A. Persiapan perlakuan tanah
1. Mengering anginkan tanah andosol yang telah diayak
2. Mengayak tanah dengan ayakan ukuran 10 mesh untuk mendapatkan keseragaman butiran tanah
3. Menyiapkan polibag dengan ukuran diameter 35 cm tinggi 40 cm sebanyak 30 polibag, diisi tanah andosol.
B. Persiapan bibit tanaman cabai
29
1. Memberi air irigasi pada setiap tanaman secara manual dengan volume air yang berbeda yaitu 100% kapasitas lapang, 80% kapasitas lapang dan 60% kapasitas lapang
2. Pemberian air dilakukan secara langsung D. Analisis sifat fisik tanah
1. Mengambil sampel tanah pada tanah dengan pemberian jumlah air berbeda menggunakan ring sampel
2. Mengovenkan tanah selama 24 jam dengan suhu 105oC
3. Mengukur volume tanah kering oven dengan menjenuhkan tanah tersebut di dalam gelas erlenmeyer
4. Menghitung volume tanah kering oven dengan mengurangkan volume erlenmeyer dengan volume air yang dipakai untuk penjenuhan
5. Melakukan analisis bahan organik dengan menggunakan Persamaan (1), kerapatan massa tanah dengan menggunakan Persamaan (2), kerapatan partikel tanah dengan menggunakan Persamaan (3) dan porositas dengan menggunakan Persamaan (4)
E. Kadar air tanah
1. Mengukur kadar air basis kering dengan mengambil sampel tanah dengan ring sampel dan di ovenkan dengan suhu 105oC sampai 24 jam dan dilakukan perhitungan dengan Persamaan (5)
2. Mengukur kadar air volumetrik dengan Persamaan (6) F. Kehilangan air
dilihat pada Persamaan (10), yang kemudian dikalikan dengan koefisien tanaman Persamaan (11).
G. Mengamati distribusi air tanah (umur 30-40 hari dan 41-75 hari)
1. Mengambil sampel tanah pada kedalaman 5 cm, 10 cm, 15 cm dan 20 cm dengan ring sample
2. Menentukan kadar air dengan metode gravimetrik H. Berat buah
Menimbang berat buah masing masing tanaman I. Berat kering tanaman
1. Membersihkan tanaman dari kotoran
2. Menimbang tanaman cabai rawit dengan suhu 7 � selama 48 jam
3. Menguji data dengan uji ANOVA dengan menggunakan aplikasi SPSS 13.0 for Windows
Parameter Penelitian 1. Tekstur Tanah 2. Bahan organik 3. Evapotranspirasi
4. Kerapatan massa tanah (bulk density) 5. Kerapatan partikel tanah (particle density) 6. Porositas
31
Hipotesa Penelitian
Untuk mengetahui perbedaan berat buah dan berat kering dari ketiga perlakuan pemberian air dilakukan ANOVA dengan uji F pada tingkat sifnifikasi � 5% dengan hipotesis:
1. Ho = tidak ada perbedaan berat kering tanaman cabai diantara 3 perlakuan pemberian air
Hi = ada perbedaan berat kering tanaman cabai diantara 3 perlakuan pemberian air
2. Ho = tidak ada perbedaan berat buah tanaman cabai diantara 3 perlakuan pemberian air
Hi = ada perbedaan berat buah tanaman cabai diantara 3 perlakuan pemberian air
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat fisik tanah
Analisa sifat fisik tanah Andosol meliputi tekstur tanah, kerapatan massa, kerapatan partikel, dan porositas tanah. Analisa dilakukan di Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian USU. Hasil analisa tekstur tanah tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil analisa tekstur tanah
Tekstur Satuan Tanah andosol
Pasir % 59.84
Debu % 16.56
Liat % 23.60
Tekstur - Llip
C-organik % 1.26
Ket : Llip = Lempung liat berpasir
Tabel 3 menunjukkan bahwa berdasarkan kandungan pasir, debu, dan liat serta ketentuan segitiga USDA, tanah Andosol mempunyai tekstur lempung liat berpasir (Lampiran 2). Menurut Hanafiah (2005) tanah yang mengandung persentase pasir cukup besar akan mudah melewatkan air dalam tanah.
33
Tabel 4. Nilai kerapatan massa, kerapatan partikel, dan porositas Kedalaman Andosol pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar 0,64 g/cm3, 0,65 g/cm3, 0,70 g/cm3, dan 0,64 g/cm3. Hal ini berarti dalam 1 cm3 volume tanah total beserta ruang porinya pada tiap kedalaman berturut-turut memiliki massa sebesar 0,64 g, 0,65 g, 0,70 g dan 0,64 g. Kerapatan massa tanah tersebut tergolong rendah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Sukarman dan Dariah (2014) yang menyatakan bahwa berat isi tanah Andosol di Indonesia sangat bervariasi, yaitu berkisar dari 0,37 sampai 0,9 g cm-3. Sedangkan menurut Supraptohardjo (1977 dalam Rahmi dan Arifin (2011) menyatakan bahwa tanah Andosol mempunyai berat isi < 0,85 g/cm3. Rendahnya berat isi tanah Andosol ini tidak terlepas dari pengaruh kandungan mineral amorf yang dominan.
Berdasarkan hasil penelitian, tanah Andosol memiliki porositas pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar 59,56%, 59,44%, 54,28% dan 54,36% . Porositas pada lapisan 10-20 cm lebih rendah daripada lapisan 0-9 cm . Hal ini disebabkan karena nilai kerapatan massa (bulk density) pada lapisan 10-20 cm yang lebih tinggi sedangkan kerapatan partikelnya lebih rendah, sehingga nilai porositas semakin kecil.
Berdasarkan Persamaan (4) dapat ditunjukkan bahwa apabila selisih antara kerapatan partikel dengan kerapatan massa lebih besar, maka nilai porositasnya akan lebih besar. Tabel 4 menunjukkan bahwa selisih kerapatan partikel dengan kerapatan massa pada lapisan 10-20 cm lebih kecil dari lapisan 0-10 cm sehingga nilai porositasnya lebih kecil.
Kadar Air Kapasitas Lapang
Nilai kadar air kapasitas lapang volumetrik pada tanah Andosol dapat dilihat pada Tabel 5.
35
2,27 cm atau 9,07 cm untuk ketebalan tanah 20 cm. Pada tanah Andosol ketebalan air pada kondisi tanah mencapai kapasitas lapang tergolong cukup tinggi. Hal ini karena kadar bahan organik pada tanah Andosol tergolong sedang sehingga kemampuan tanah menahan air tidak terlalu besar. Winter (1974) melaporkan bahwa ketebalan air pada tanah dengan kondisi kadar air tanah mencapai kapasitas lapang paling tinggi dari beberapa tekstur tanah yang diteliti adalah tekstur liat sebesar 12,6 cm untuk ketebalan tanah 30 cm. Sedangkan untuk tekstur lempung berliat sebesar 11,4 cm dengan ketebalan tanah 30 cm. Tingginya kadar air tanah ini dapat disebabkan juga kandungan bahan organiknya, yang termasuk dalam kategori sedang. Menurut Hanafiah (2005) kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah, makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi kadar air tanah, demikian pula sebaliknya.
Evapotranspirasi
Pada umur 0-30 hari tanaman cabai tidak dilakukan perhitungan evapotranspirasi karena pertumbuhannya belum optimal. Perhitungan evapotranspirasi dilakukan pada saat tanaman memasuki umur 30-40 hari dan 41- 75 hari. Perhitungan evapotranspirasi dilakukan untuk menentukan jumlah pemberian air harian pada saat penyiraman tanaman. Nilai rata-rata evapotranspirasi umur 30-40 hari dan 41-75 hari dapat dilihat pada Tabel 6.
Jumlah pemberian air harian pada tanaman cabai rawit umur 30-40 hari dan 41-75 hari dapat dilihat pada Tabel 7.
37
Distribusi Air Tanah
Gambar 1. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan 100% kapasitas lapang pada umur 30-40 hari
Gambar 2. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan 100% kapasitas lapang pada 41-75 hari
39
Gambar 5. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan 60% kapasitas lapang pada umur 30-40 hari
Gambar 6. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan 60% kapasitas lapang pada umur 41-75 hari
Tabel 8. Rata-rata kadar air tanah pada setiap perlakuan
Perlakuan (% kapasitas lapang)
Rata-rata kadar air tanah (% Volumetrik) Umur Tanaman (hari) Umur Tanaman (hari)
30-40 41-75
100 50,45 53,86
80 44,16 46,33
60 36,12 38,19
air 80% KL pada umur 41-75 hari. (3) kadar air tanah rata-rata pada umur tanaman 41-75 hari lebih tinggi dari umur tanaman 30-40 hari. Hal ini dapat terjadi karena tanaman umur 41-75 hari sudah mulai memasuki masa penuaan dan proses metabolisme mulai melambat, sehingga kebutuhan airnya mulai berkurang.
Berdasarkan gambar penyebaran air tanah, dapat dilihat bahwa pada pemberian air dibawah 100% KL (gambar 3, gambar 5, dan gambar 6) penyebaran air tertinggi berada pada lapisan tanah 0-5 cm dan terendah pada lapisan 15-20 cm. Hal ini disebabkan pada kondisi air tanah dibawah 100% KL, potensial matriks tanah lebih besar dari potensial gravitasi, sehingga ikatan matriks tanah terhadap air tanah semakin kuat. Dengan pemberian air, melalui permukaan tanah, maka air akan tertahan lebih dahulu pada lapisan 0-5 cm dan akan bergerak sangat lambat ke lapisan dibawahnya, disamping karena absorpsi air oleh akar tanaman, Winter (1974) menunjukkan bahwa kenaikan air ke lapisan atas tanah dari permukaan air tanah yang berada 1 meter dibawah permukaan tanah pada tanah lempung berpasir sekitar 10 mm atau 1 cm dalam satu hari (24 jam).
Berat Kering Tanaman Cabai Rawit
41
Tabel 9. Uji jarak berat kering tanaman umur 30-40 hari
Jarak DMRT Rataan
Keterangan: Notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan memberikan pengaruh yang nyata pada taraf 5% dan sangat nyata pada taraf 1%.
Gambar 7. Grafik berat kering tanaman umur 30-40 hari
(1998) menyatakan bahwa kelembaban tanah yang ideal untuk pertumbuhan dan produksi cabai berkisar antara 60%-80% kapasitas lapang. Hal ini dapat dilihat dari perkembangan panjang akar, jumlah bunga, dan hasil bobot buah cabai. Hal ini didukung oleh Santika (1999) yang menunjukkan pengaruh kelembaban tanah 80% memberikan hasil yang paling tinggi (Tabel 2).
Berat kering tanaman pada fase akhir tanaman tidak menggunakan uji lanjut DMRT karena pada pengujian menggunakan SPSS diperoleh hasil beda yang tidak nyata (Lampiran 10).
Gambar 8. Grafik berat kering tanaman umur 41-75 hari
Walaupun secara statistik tidak berbeda nyata, namun berat kering tanaman dengan kadar air tanah 80% kapasitas lapang lebih tinggi dari kadar air tanah 100% kapasitas lapang dan 60% kapasitas lapang. Hal ini disebabkan pada umur 41-75 hari sebenarnya tanaman tidak memerlukan banyak air lagi. Jika diberikan banyak air maka akan terjadi cekaman. Jika terjadi cekaman dapat menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan menurunnya produktifitas tanaman.
43
mengalami kekeringan dan mati. Menurut Sumarna (1998) tanah yang banyak mengandung air akan menyebabkan aerasi tanah menjadi buruk dan tidak menguntungkan bagi pertumbuhan akar, akibatnya pertumbuhan tanaman akan kurus dan kerdil. Jika kekeringan terjadi pada saat pembentukan bunga dan buah, produksi akan menurun bahkan tidak dapat panen.
Berat buah tanaman cabai rawit
Pada penelitian tidak dilakukan pengukuran berat buah karena tanaman tidak dapat tumbuh optimal dan menghasilkan buah. Hal ini kemungkinan disebabkan karena suhu rumah kaca yang terlalu tinggi yaitu rata-rata mencapai 31,49oC sehingga terjadi cekaman pada tanaman dan suhu rata-rata pada siang pembungaan dan pembuahan tanaman cabai rawit akan mengalami kegagalan.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Jenis tanah yang digunakan ialah Andosol bertekstur lempung liat berpasir, dengan persen fraksi pasir 59,84%, debu 16,56%, dan liat 23,60%. Memiliki kandungan C-organik 1,26% dan bahan organik 2,17%. 2. Kerapatan massa pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20
cm berturut-turut sebesar 0,64 g/cm3, 0,65 g/cm3, 0,70 g/cm3, dan 0,64 g/cm3. Kerapatan partikel pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar 1,59 g/cm3, 1,61 g/cm3, 1,55 g/cm3, dan 1,41 g/cm3. Porositas pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar 59,56%, 59,44%, 54,28% dan 54,36%. 3. Kadar air kapasitas lapang volumetrik pada kedalaman tanah 0-5 cm, 5-10
cm, 10-15 cm, 15-20 cm berturut-turut adalah 45%, 44,91%, 46,46% dan 45,31%.
4. Pemberian air dibawah 100% kapasitas lapang yaitu pada pemberian air 80% kapasitas lapang dan 60% kapasitas lapang distribusi air tertinggi pada lapisan 0-5 cm dan terendah pada lapisan 15-20 cm.
45
6. Tanaman tidak dapat tumbuh optimal dan menghasilkan buah disebabkan karena suhu harian rata-rata rumah kaca yang terlalu tinggi yaitu mencapai 31,49oC dan suhu rata-rata pada siang hari 35,7oC.
Saran
1. Untuk penelitian lanjutan perlu mengukur kerapatan massa, kerapatan partikel dan porositas tanah pada setiap kedalaman pengukuran untuk setiap perlakuan percobaan
2. Mengkondisikan suhu rumah kaca sesuai dengan persyaratan tumbuh cabai rawit
TINJAUAN PUSTAKA
Teksur Tanah
Tekstur tanah ialah perbandingan relatif (dalam persen) fraksi-fraksi seperti pasir, debu, dan liat. Tekstur tanah penting kita ketahui, oleh karena komposisi ketiga fraksi butir-butir tanah tersebut akan menentukan sifat fisik tanah. Tanah lapisan atas yang bertekstur liat dan berstruktur granular akan mempunyai bobot isi antara 1, sampai 1,3 gr/cm3, sedangkan yang bertekstur kasar akan mempunyai bobot isi antara 1,3 sampai ,8 gr/cm3 dan bobot isi air yaitu 1 gr/cm3 (Hanafiah, 2005).
7
memiliki aerasi dan tata udara serta udara cukup baik, kemampuan menyimpan dan menyediakan air untuk tanaman tinggi (Islami dan Utomo, 1995).
Sifat tanah dalam meloloskan air sangat dipengaruhi oleh tekstur tanah. Struktur tanah adalah susunan butir-butir tanah yang secara alami menjadi bentuk tertentu. Struktur tanah dikatakan baik apabila didalamnya terdapat ruang pori-pori yang berarti bahwa dalam agregat tanah itu terdapat ruang pori-pori-pori-pori yang dapat diisi oleh air dan udara sekaligus. Struktur tanah dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman, memperbaiki peredaran air, udara dan panas, serta mudah tidaknya akar menembus tanah lebih dalam (Hansen dkk, 1992).
Bahan Organik Tanah
Bahan organik pada umumnya ditemukan di atas permukaan tanah, jumlahnya tidak besar, sekitar 3-5% tetapi pengaruhnya sangat besar terhadap sifat-sifat tanah. Dapat dilihat bahwa bahan organik dapat berfungsi sebagai granulator memperbaiki srtuktur tanah, sebagai sumber unsur hara N, P, S, meningkatkan nilai KTK tanah yang merupakan sumber energi bagi mikroorganisme tanah dan menambah kemampuan tanah menahan air (Hardjowigeno, 1992).
Menurut Sanchez (1992), beberapa keuntungan bahan organik tanah adalah sebagai berikut.
1. Menyediakan sebagian besar nitrogen dan belerang serta setengah dari posfor yang diserap oleh tanaman yang tidak diberi pupuk.
3. Bahan organik membantu pengagregatan tanah dengan demikian memperbaiki sifat fisik tanah dan mengurangi kerentanan terhadap pengikisan pada tanah berpasir.
4. Bahan organik mengubah sifat menambat air, terutama pada tanah berpasir. 5. Bahan organik dapat membentuk gabungan dengan unsur hara mikro yang
mencegah pencucian unsur tersebut
Untuk menghitung nilai kadar bahan organik rumus yang digunakan adalah : Bahan organik (%) = % C-organik x 1,724 ... (1) Faktor 1,724 adalah asumsi yang digunakan bahwa bahan organik mengandung 58% karbon. Beberapa studi menunjukkan bahwa kadar C-organik dalam bahan organik cukup bervariasi di dalam tanah (Mukhlis, 2007).
Kriteria bahan organik tanah dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Kriteria bahan organik tanah
Bahan Organik (%) Kriteria
9
air yang terkandung dalam tanah ditunjukkan dalam unit satuan cm3. Besarnya angka berat jenis tanah bervariasi dari 0,5 pada lapisan tanah remah sampai 1,8 pada tanah pasir padat. Tanah dibawah tegakan hutan umumnya mempunyai nilai berat jenis tanah antara 0,9 dan 1,3 (Asdak, 2007).
Kerapatan massa tanah (bulk density) menyatakan berat volume tanah, dimana seluruh ruang tanah diduduki butir padat dan pori yang masuk dalam perhitungan. Berat volume dinyatakan dalam massa suatu kesatuan volume tanah kering. Volume yang dimaksudkan adalah menyangkut benda padat dan pori yang terkandung di dalam tanah. Bulk density dipengaruhi oleh padatan tanah, pori-pori tanah, struktur, tekstur, ketersediaan bahan organik, serta pengolahan tanah sehingga dapat dengan cepat berubah akibat pengolahan tanah dan praktek budidaya (Hardjowigeno, 2003).
Kerapatan massa tanah menunjukkan perbandingan berat tanah terhadap
Bulk density sangat berhubungan dengan particle density, jika particle density tanah sangat besar maka bulk density juga besar. Hal ini dikarenakan partikel density berbanding lurus dengan bulk density, namun apabila tanah memiliki tingkat kadar air yang tinggi maka partikel density dan bulk density akan rendah. Dapat dikatakan bahwa particle density berbanding terbalik dengan kadar air. Hal ini terjadi jika suatu tanah memiliki tingkat kadar air yang tinggi dalam menyerap air tanah, maka kepadatan tanah menjadi rendah karena pori-pori di dalam tanah besar sehingga tanah yang memiliki pori besar akan lebih mudah memasukkan air di dalam agregat tanah (Hanafiah, 2005).
Kerapatan Partikel Tanah (Particel Density)
11
organik di dalam tanah sangat mempengaruhi kerapatan butir tanah, akibatnya tanah permukaan biasanya kerapatan butirnya lebih kecil dari subsoil. Walau demikian kerapatan butir tanah tidak berbeda banyak pada tanah yang berbeda, jika tidak, akan terdapat suatu variasi yang harus mempertimbangkan kandungan tanah organik atau komposisi mineral (Foth, 1984).
Kerapatan partikel tanah (particle density) secara numerik sebanding dengan spesific gravity dari partikel tanah. Kerapatan partikel tanah selalu lebih besar daripada berat jenis tanah kecuali ketika porositas tanah adalah 0. Kebanyakan partikel-partikel tanah mempunyai kerapatan kurang lebih 2,6 gr/cm3 (Asdak, 2007).
Kerapatan partikel tanah menunjukkan perbandingan antara massa tanah kering terhadap volume tanah kering dengan persamaan:
ρ
s=
Mdalam menentukan tanaman yang cocok untuk tanaman tersebut (Hakim dkk., 1986).
Total ruang pori adalah volume pada ruang tanah yang diisi oleh air dan udara. Persentase dari total ruang pori disebut porositas. Untuk mengetahui porositas, tanah ditempatkan pada oven sampai tanah kering udara, kemudian ditimbang beratnya. Perbedaan berat sampel dengan berat tanah sesudah diovenkan menjadi ruang pori tanah. Ruang pori tanah yang tinggi akan membuat permeabilitas tanah yang tinggi juga, oleh karena itu maka tanah tersebut akan meloloskan air dengan cepat (Foth, 1984).
Porositas menunjukkan indeks dari volume pori relatif dalam tanah. Nilai porositas umumnya berkisar antara 0,3 – 0,6 (30 – 60 %). Porositas juga berhubungan dengan kerapatan massa tanah (bulk density) sesuai dengan persamaan sebagai berikut:
f = −ρb
ρs %...(4)
di mana : f= porositas (%)
ρ
b= kerapatan massa tanah (g/cm3)ρ
s= kerapatan partikel tanah (g/cm3)(Hillel, 1981).
Distribusi Air Tanah
13
(lempengan) formasi geologi sesuai dengan arah kemiringan lapisan formasi geologi tersebut. Kelembaban tanah tidak selalu mengakibatkan gerakan air dari tempat basah ke tempat kering. Air dapat bergerak dari tempat kering ke daerah basah seperti terjadi pada proses perkolasi air tanah. Karena pengaruh energi panas matahari, air juga dapat bergerak ke arah permukaan tanah, sampai tiba gilirannya menguap ke udara (proses evaporasi) (Asdak, 2007).
Air yang berasal dari sistem irigasi diterima di permukaan tanah, pergerakannya akan mendekati teori gerakan jenuh, yang biasa terjadi di dalam tanah. Air akan memasuki tanah, mula-mula menggantikan udara yang terdapat di dalam pori makro dan kemudian pori mikro. Air akan bergerak ke bawah melalui proses gerakan jenuh dibantu oleh potensial air dan tidak ada penghalang selama air bergerak ke bawah (Sumarna, 1998).
kemampuan infiltrasi dari pemukaan tanah, daya hantar dari horizon-horizon tanah dan jumlah air yang akan ditahan/diikat oleh profil tanah. Setiap jenis tanah mempunyai pola pembasahan yang berbeda, tergantung kepada teksturnya. Pada tanah yang banyak mengandung pasir cenderung terbentuknya pola infiltrasi yang memanjang ke arah vertikal, sedangkan pada tanah yang banyak mengandung tanah liat, pola infiltrasi akan melebar ke arah horizontal (Sumarna, 1998).
Kadar Air Tanah
Kadar air tanah menunjukkan jumlah air yang terkandung di dalam tanah yang biasanya dinyatakan sebagai perbandingan massa air terhadap massa tanah kering atau perbandingan volume air terhadap volume tanah total. Dimensi kadar air tanah dapat dinyatakan persentase dari massa tanah (basis kering) atau persentase volume (volumetrik) (Hillel, 1981).
Kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah dan kedalaman solum, makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi kadar air, serta makin dalam kedalaman solum tanah maka kadar air juga semakin tinggi (Hanafiah, 2005).
15
udara yang terdapat dalam pori makro dan kemudian pori mikro. Jumlah air yang bergerak melalui tanah berkaitan dengan ukuran pori-pori pada tanah. Air tambahan berikutnya akan bergerak ke bawah melalui proses penggerakan air jenuh. Penggerakan air tidak hanya terjadi secara vertikal tetapi juga horizontal. Gaya gravitasi tidak berpengaruh terhadap penggerakan horizontal (Hakim, dkk, 1986).
Metode untuk mengukur kadar air tanah basis kering secara tradisional ialah secara gravimetrik, yaitu dengan mengeringkan tanah yang di ambil dari lapangan setelah ditimbang terlebih dahulu. Kemudian dikeringkan ke dalam oven dengan suhu 5 C hingga beratnya konstan. Lama pengeringan tergantung pada jenis tanahnya namun sebagai acuan biasanya 24 jam. Setelah tanah dikeringkan kemudian ditimbang kembali dan dihitung kadar air basis kering (Wmd) sebagai berikut:
��� = � − ������ × % ……….(5)
Dimana:
BTA = Berat tanah awal (gram)
BTKO = Berat tanah kering oven (gram)
Kadar air volumetrik dapat dihitung dengan persamaan:
∅ =ρwρ × Wmd………(6)
Dimana:
∅ = kadar air volumetrik (%)
ρb = kerapatan massa tanah(gram/cm
(Hillel, 1981).
Kapasitas Lapang
Air kapasitas lapang merupakan kapasitas dimana air oleh gaya gravitasi dengan daya ikat air oleh tanah sama besarnya. Konsep kapasitas lapang sangat berguna dalam mendapatkan sejumlah air yang tersedia dalam tanah untuk penggunaan oleh tanaman. Sebagai contoh, kapasitas lapang diukur 2 hari setelah kejadian hujan. Apabila air gravitasi telah habis, kadar kelembaban tanah disebut kapasitas lapang (field capacity). Air kapasitas lapang merupakan kapasitas dimana air oleh gaya gravitasi dengan daya ikat air oleh tanah sama besarnya. Kapasitas lapang dapat diukur dengan menghitung kadar kelembaban tanah sesudah suatu pemberian air yang cukup besar untuk menjamin pembasahan yang merata pada tanah yang akan diperiksa. Dengan mengamati pengurangan kelembaban tanah dengan menentukan kelembaban pada waktu yang berbeda-beda sesudah pemberian air sangat berguna dalam memahami dan menginterpretasikan secara tepat karakteristik kapasitas lapang tanah. Namun demikian, tanah haruslah dikeringkan secara baik sebelum penentuan lapangan yang dapat dipercaya dapat dilakukan dengan cara ini. Konsep kapasitas lapang sangat berguna dalam mendapatkan sejumlah air yang tersedia dalam tanah untuk penggunaan oleh tanaman. Sebagai contoh, kapasitas lapang diukur 2 hari setelah kejadian hujan (Hansen dkk, 1992).
17
terjadi penggenangan air. Kapasitas lapang dapat ditentukan di laboratorium dengan penggunaan panci bertekanan (pressure cooker) dengan mengatur tekanan panci pada 1/10 atmosfer. Kapasitas lapang juga dapat ditentukan di lapangan setelah basah oleh hujan atau air irigasi, menutup sebagian kecil areal untuk mencegah evaporasi, dan menentukan kandungan kelembaban setelah drainase terjadi. Kandungan kelembaban merupakan kandungan air pada kapasitas lapang (Soesila dan Poerwanto, 2013).
Evapotranspirasi
Evapotranspirasi tanaman, yaitu air yang digunakan tanaman untuk transpirasi, pertumbuhan dan yang dievaporasikan dari tanah sekitar dan dari air hujan yang diterima oleh tajuk. Air mempunyai beberapa peran penting dalam pertumbuhan tanaman, yaitu: (1) bahan untuk fotosintesis dan berbagai reaksi lainnya, (2) sebagai bagian dari struktur tanaman, (3) sarana untuk pengangkutan hara, dan (4) sebagai bahan transpirasi sehingga mendinginkan daun dan membuka stomata agar pertukaran gas fotosintesa berlangsung dengan baik. Kebutuhan air diekspresikan dalam mm/hari (Soesila dan Poerwanto, 2013).
fase akhir pertumbuhan, maka indeks luas daun akan turun diikuti dengan penurunan kebutuhan air (Islami dan Utomo, 1995)
Evapotranspirasi merupakan faktor dasar untuk menentukan kebutuhan air dalam rencana pengairan bagi lahan-lahan pertanian dan merupakan proses yang penting dalam siklus hidrologi. Evapotranspirasi dapat dihitung dengan persamaan Blaney-Criddle, yaitu :
� =K. , + … … … . 3
� = �� × �� ……… (8)
………... (9)
dimana:
U = evapotranspirasi tanaman bulanan (mm/bulan) Kt = koefisian suhu
Kc = koefisien tanaman (cabai)
P= persentase jam siang Lintang Utara (%) t = suhu rata-rata bulanan (°C)
(Kartasapoetra, dkk., 1994).
Menurut Triatmodjo (2008) dalam Bunganaen (2009), cara yang paling banyak digunakan untuk mengetahui volume evaporasi dari permukaan air bebas adalah dengan menggunakan panci evaporasi. Beberapa percobaan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa evaporasi yang terjadi dari panci evaporasi lebih cepat dibanding dari permukaan air yang luas. Untuk itu hasil pengukuran dari panci evaporasi harus dikalikan dengan suatu koefisien seperti terlihat pada
19
Ep = k x E ………... (10)
dimana :
E = evaporasi dari badan air (mm/hari) k = koefisien panci (0,7)
Ep = evaporasi dari panci (mm/hari)
Koefisien panci bervariasi menurut musim dan lokasi, yaitu berkisar antara 0,6 sampai 0,8. Biasanya digunakan koefisien panci tahunan sebesar 0,7.
Nilai evapotranspirasi dapat diperoleh dengan pengukuran di lapangan atau dengan rumus-rumus empirik. Untuk keperluan perhitungan kebutuhan air irigasi dibutuhkan nilai evapotranspirasi potensial (Et0) yaitu evapotranspirasi terjadi apabila tersedia cukup air. Kebutuhan air untuk tanaman adalah nilai Ep dikalikan dengan suatu koefisien tanaman.
ET = kc x Ep……… (11)
dimana :
ET = Evapotranspirasi tanaman (mm/hari)
Ep= Evaporasi tetapan / tanaman acuan(mm/hari) Kc = Koefisien tanaman
(Limantara, 2010).
Jenis Tanah
lempung berpasir, liat berpasir, lempung liat berpasir, dan lempung berdebu, atau tanah andosol, regosol, dan latosol (Pitojo, 2003).
Andosol
Andosol memiliki porositas, permeabilitas dan stabilitas agregat yang tinggi. Umumnya berkapasitas penyimpan air yang tinggi dan kaya akan unsur hara jika tidak tercuci berat. Kadar C-organik cenderung lebih tinggi dan bobot isi yang rendah dan tidak ada/jarang terjadi keracunan Al. memiliki permasalahan keteknikan, karena kerapuhan batu apung dan batas cair dapat dicapai sebelum batas plastis. Mineral sekunder non-kristalin dan sedikit mengkristal mempengaruhi sifat fisika tanah Andosol. Alofan, Imogolit, Ferrihidrit, dan humus membentuk struktur tanah yang stabil dan teragregasi tinggi yang memiliki banyak pori mikro, meso dan makro. Stuktur yang sangat porous memegang sejumlah besar air higroskopis dan air tersedia bagi tanaman. Stuktur porous ini juga menyebabkan tingginya konduktivitas hidraulik tanah dan merupakan alasan untuk rendahnya bulk density tanah (Mukhlis, dkk., 2011).
21
berkembang baik dari mineral non kristalin. Tanah Andosol selalu mengakumulasi bahan organik dalam jumlah besar yang senantiasa mengandung nitrogen organik. Oleh sebab itu tanah abu vulkanik dapat mensuplai sejumlah besar N-mineral ke tanaman. Posfor selalu menjadi pembatas pertumbuhan tanaman di Andosol karena suplainya selalu rendah. Unsur P diserap kuat oleh bahan aluminium dan besi non kristalin menjadi tidak tersedia untuk tanaman. Kadar kalium total di dalam abu vulkanik segar berkisar 0,5% sampai 4,0% K2O. Umumnya terjadi defisiensi Cu, Zn dan Co (Mukhlis, dkk., 2011).
Secara umum sifat-sifat fisika tanah Andosol adalah memiliki berat isi yang rendah, kandungan air pada 15 bar yang tinggi, dan kandungan air tinggi, ketersediaan air bagi tanaman sedang sampai rendah, memiliki batas mencair yang tinggi dan indeks plastisitas yang rendah, tanah ini sulit didispersi setelah terjadi perubahan yang irreversible pada semua sifat-sifat tersebut apabila telah dikeringkan. Berat isi tanah Andosol selain ditentukan oleh kandungan mineral alofan didalamnya, tetapi juga berhubungan erat dengan bahan organik. Tanah Andosol memiliki struktur yang berongga. Struktur yang berongga inilah yang akhirnya menjadi tempat bagi akar untuk tumbuh dengan sangat ideal. Kandungan C-organik tanah Andosol yang dijumpai di Indonesia bervariasi dari 1,24% sampai 22,46%. Berat isi tanah Andosol di Indonesia sangat bervariasi, yaitu berkisar dari 0,37 sampai 0,9 g cm-3. Rendahnya berat isi tanah Andosol ini tidak
Tanaman Cabai Rawit
Menurut Rukmana (2002), kedudukan tanaman cabai rawit dalam sistematika (taksonomi) tumbuhan adalah sebagai berikut.
Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan) Divisi : Spermatophyte (tumbuhan berbiji) Subdivisi : Angiospermae (berbiji tertutup) Kelas : Dicotyledonae (biji berkeping dua) Subkelas : Metachlamidae
Ordo :Tubiflorae Famili : Solanaceae Genus : Capsicum
Spesies : Capsicum frutescens Linn.
23
buah kecil, panjang 2-2,5 cm, lebar 5 mm, serta berat 0,65 g/buah. Pada saat masih muda, buah berwarna hijau dan pada saat masak berubah menjadi merah. Cabai hijau memiliki panjang 3-3,5 cm, lebar 11 mm, serta berat 1,4 g/buah. Pada waktu masih muda, buah berwarna hijau dan berubah menjadi merah pada saat matang. Rasa buah pedas, tetapi masih kurang pedas jika dibandingkan dengan cabai kecil dan cabai putih. Potensi hasilnya 600 gram per tanaman atau 12 ton per hektar. Rasa buahnya pedas.
Tanaman cabai mempunyai daya adaptasi yang cukup luas. Tanaman ini dapat diusahakan pada setiap jenis tanah baik pada tanah ringan sampai tanah berat dan dapat di tanam di dataran rendah (suhu tinggi) maupun dataran tinggi (suhu rendah) sampai pada ketinggian 1.400 meter dpl, tetapi pertumbuhannya di dataran rendah lebih cepat (Prosea dan Balithor, 1995).
Faktor iklim yang mempengaruhi pertumbuhan dan produksi cabai rawit adalah suhu udara, sinar matahari, kelembapan, curah hujan, dan tipe iklim. Tanaman cabai rawit dapat tumbuh optimal pada daerah yang mempunyai kisaran suhu antara 180C – 270C. Pertumbuhan dan pembungaan cabai rawit membutuhkan suhu udara antara 210 C – 270C dan suhu untuk pembuahan antara 15,50C – 210C. bila suhu udara di malam hari dibawah 160C dan siang hari diatas 320C, proses pembungaan dan pembuahan tanaman cabai rawit akan mengalami kegagalan (Rukmana, 2002).
buah. Jika terjadi kekeringan pada masa pembentukan vegetatif, tanaman akan mengalami kelambatan pertumbuhan. Jika kekeringan terjadi pada saat pembentukan bunga dan buah, produksi akan menurun bahkan tidak dapat panen (Santika,1999).
Nisbah evapotranspirasi maksimum terhadap evapotranspirasi potensial (ETm/Eto) atau faktor tanaman (kc) pada tanaman cabai yang dikutip dari Doorenbos dan Kassam (1988) dalam Kurnia (2004) bahwa nilai kc pada fase pertumbuhan awal 0,3-0,4 fase pertumbuhan vegetatif 0,6-0,75 fase pembungaan 0,95-1,1 fase pembuahan 0,85-1 dan pada saat pemasakan 0,8-0,9 sehingga rata-rata kc tanaman cabai ialah sebesar 0,7-0,8.
Fase pertumbuhan tanaman cabai mulai dari fase vegetatif sampai pada fase pembuahan yang dikutip dari Badan Litbang Pertanian (2011) bahwa pada fase pertumbuhan vegetatif berlangsung selama 30-40 hari setelah tanam, fase berbunga selama 45-60 hari setelah tanam, dan fase berbuah selama 70-90 hari setelah tanam.
25
Untuk fase vegetatif rata-rata dibutuhkan air pengairan sekitar 200 ml/hari/tanaman, sedangkan untuk fase generatif sekitar 400 ml/hari/tanaman. Kelembaban tanah yang ideal untuk pertumbuhan dan produksi cabai berkisar antara 60%-80% kapasitas lapang. Hal ini dapat dilihat dari perkembangan panjang akar, jumlah bunga, dan hasil bobot buah cabai. Mengenai kondisi air di dalam tanah dalam hal ini kelembaban tanah yaitu tingkat kelembaban tanah ideal untuk pertumbuhan dan hasil tanaman cabai pada jenis tanah Andosol dan Latosol berkisar antara 60-80%. Pada tingkat kelembaban tanah yang rendah (< 40 %) ataupun pada kelembaban tanah yang terlampau tinggi (mendekati 100%), tanaman cabai tidak dapat berproduksi dengan baik (Sumarna, 1998).
Pengaruh kelembaban tanah terhadap produktivitas cabai dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Pengaruh Kelembaban Tanah terhadap Hasil Cabai (Lembang, 1993)
Kelembaban Tanah (%)
Panjang Akar (cm)
Jumlah Bunga Bobot Buah
(g/tanaman)
tanaman yang dapat dipanen satu tahun lebih, kadang-kadang sampai 2 tahun. Oleh karena itu, hasil ton per hektarnya dapat mencapai 10-20 ton per tahun (Prosea Indonesia dan Balithor Lembang, 1995).
Berat Kering Tanaman
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Air merupakan unsur yang sangat penting bagi kelangsungan hidup makhluk hidup. Tanpa air makhluk hidup tidak akan dapat melangsungkan hidupnya dalam waktu yang lama. Persediaan air bagi makhluk hidup harus terpenuhi. Tanpa pengembangan sumber daya air makhluk hidup tidak akan mencapai tingkat yang dinikmati sampai saat ini. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengelolaan sumber daya air sebaik mungkin.
Persediaan air yang diperlukan untuk makhluk hidup baik manusia, hewan, dan tanaman harus dapat terpenuhi. Manusia masih mungkin dapat bertahan selama beberapa minggu tanpa makanan, akan tetapi tanpa air ia akan hanya bertahan hidup paling lama 10 hari, demikian halnya dengan tanaman selain dipengaruhi oleh faktor cuaca dan kandungan unsur hara dalam tanah, tanaman hanya akan dapat hidup dengan subur apabila ia mendapat cukup air. Pemberian air yang mencukupi merupakan faktor penting bagi pertumbuhan tanaman. Setiap tanaman akan mencoba menyerap air secukupnya dari tanah tempatnya tumbuh. Untuk menjamin pertumbuhannya maka perlu dilakukan pengairan buatan yang sesuai dengan kebutuhan (Santika, 1999).
kemampuan tanah dalam menampung air (kelembaban tanah) pertumbuhan tanaman, dan proses-proses biologis dan hidrologis lainnya. Untuk mencapai ketersediaan air maksimal perlu dilakukan pemberian air yang cukup.
Tanah dengan tekstur kasar membutuhkan air lebih banyak dibandingkan dengan tanah bertekstur halus. Pada tanah dengan tekstur kasar lebih mudah kehilangan air melalui perkolasi maupun evaporasi, sedangkan tanah dengan tekstur halus kurang mampu dalam menyerap air dengan baik. Selain itu, tanah bertekstur halus memiliki laju infiltrasi yang rendah sehingga air yang jatuh ke permukaan tanah banyak mengalir sebagai aliran permukaan. Hal ini dapat mengakibatkan pemakaian air oleh tanaman tidak efisien (Sumarna, 1988).
3
terlihat signifikan pada industri cabai olahan, seperti saus, cabai giling, dan bumbu kering. Namun, tingginya kebutuhan cabai segar dan cabai untuk industri ini belum mampu diimbangi oleh ketersediaan produksi cabai dalam negeri oleh petani. Hal ini mendorong pemerintah untuk melakukan impor cabai dari negara lain (Rostini, 2011).
Produksi cabai rawit segar dengan tangkai tahun 2014 sebesar 0,800 juta ton. Dibandingkan tahun 2013, terjadi kenaikan produksi sebesar 86,98 ribu ton (12,19 persen). Kenaikan ini disebabkan oleh kenaikan produktivitas sebesar 0,23 ton per hektar (4,04 persen) dan peningkatan luas panen sebesar 9,76 ribu hektar (7,80 persen) dibandingkan tahun 2013 (Badan Pusat Statistik, 2014).
Cabai merupakan tanaman yang sensitif terhadap kelebihan dan kekurangan air. Tanaman cabai memerlukan air sekitar 200 mm/hari untuk fase vegetatif dan 200 mm/hari untuk fase generatif. Jika kadar air dalam tanah tidak mampu memenuhi kebutuhan tersebut maka tanaman akan kurang mengabsorbsi air sehingga tanaman menjadi layu dan mati. Pada tanah yang banyak mengandung air akan menyebabkan aerasi tanah menjadi buruk dan tidak menguntungkan bagi pertumbuhan akar, akibatnya pertumbuhan tanaman akan kurus dan kerdil. (Sumarna, 1998).
sehingga memudahkan akar untuk tumbuh dan menyerap air sehingga dapat mensuplai kebutuhan air untuk tanaman cabai. Cabai termasuk tanaman yang tidak tahan kekeringan, tetapi juga tidak tahan terhadap genangan air. Air tanah dalam keadaan kapasitas lapang (lembab tetapi tidak becek) sangat mendukung pertumbuhan. Masa kritis tanaman ini adalah saat pembentukan bunga dan buah. Kelembaban tanah yang ideal untuk pertumbuhan dan produksi cabai berkisar antara 60%-80% kapasitas lapang (Sumarna, 1998).
Salah satu usaha untuk meningkatkan produktivitas cabai adalah dengan pemenuhan kebutuhan air tanaman cabai. Karena kebutuhan air pada tanaman berbeda-beda dan tanaman cabai dapat tumbuh dan berproduksi secara optimal pada kondisi kadar air tanah tertentu maka perlu dilakukan pengkajian distribusi air pada tanah Andosol dengan pemberian jumlah air yang berbeda, serta pengaruhnya terhadap produksi tanaman cabai rawit.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji distribusi air pada tanah Andosol menggunakan tanaman cabai rawit dengan jumlah pemberian air yang berbeda dan menentukan produksi tanaman cabai rawit.
Manfaat Penelitian
5
ABSTRAK
INDAH KHAIRANI SIREGAR: Kajian Distribusi Air pada Tanah Andosol Menggunakan Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) dengan Jumlah Pemberian Air yang Berbeda, dibimbing oleh SUMONO dan SULASTRI PANGGABEAN.
Mengetahui distribusi air pada tanah pertanian cukup penting sebagai salah satu pertimbangan dalam memberikan air irigasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji distribusi air pada tanah Andosol menggunakan tanaman cabai rawit dengan jumlah pemberian air yang berbeda dan pengaruhnya terhadap produksi tanaman cabai rawit. Parameter yang diamati adalah sifat fisik tanah, kadar air kapasitas lapang, evapotranspirasi, distribusi air tanah dan berat kering tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan tanah Andosol bertekstur lempung liat berpasir. Kadar air kapasitas lapang (KL) volumetrik tanah 45,42%. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit pada umur 30-40 hari dan umur 41-75 hari sebesar 1,54 mm/hari dan 1,44 mm/hari. Distribusi air tanah dengan perlakuan 100% KL, 80% KL dan 60% KL pada tanaman umur 30-40 hari, berturut-turut berkisar antara 49,13%-52,51%, 40,38%-48,61% dan 30%-42,36%, dengan kadar air tertinggi terdapat pada lapisan tanah 0-5 cm. Untuk tanaman umur 41-75 hari, distribusi air tanah pada perlakuan 100% KL berkisar antara 45,2%-56,04%, dengan kadar air tertinggi terdapat pada lapisan 5-10 cm, sedangkan pada perlakuan 80% KL dan 60% KL distribusi air tanah berturut-turut berkisar antara 44,32%-47,82% dan 36,47%-39,80% dengan kadar air tertinggi terdapat pada lapisan 0-5 cm. Berat kering tanaman tertinggi diperoleh pada perlakuan 80% KL sebesar 1,37 g untuk tanaman umur 30-40 hari dan 5,62 g untuk tanaman umur 41-75 hari.
Kata Kunci: Distribusi Air, Tanaman Cabai Rawit, Tanah Andosol
ABSTRACT
INDAH KHAIRANI SIREGAR: Study of Water Distribution on Andosol Soil Planted is the Small Chili (Capsicum frutescens) with Different Amount Of Water Provision, guided by SUMONO and SULASTRI PANGGABEAN.
Knowing the distribution of water on agricultural land is important as one of
the considerations in providing irrigation water. This study was aimed to study the distribution of water in the Andosol soil using small chili with different amount of water provision and their effect on crop production. Parameters measured were physical properties of soil, the water content at field capacity, evapotranspiration, soil water distribution and plant dry weight.
The results showed that the Andosol soil texture was sandy clay loam. The volumetric water content of field capacity was 45.42%. The evapotranspiration at
KAJIAN DISTRIBUSI AIR PADATANAH ANDOSOL
MENGGUNAKAN TANAMAN CABAI RAWIT
(Capsicum frutescens) DENGAN JUMLAH PEMBERIAN AIR
YANG BERBEDA
SKRIPSI
INDAH KHAIRANI SIREGAR
110308045
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
KAJIAN DISTRIBUSI AIR PADA TANAH ANDOSOL
MENGGUNAKAN TANAMAN CABAI RAWIT
(Capsicum frutescens) DENGAN JUMLAH PEMBERIAN AIR
YANG BERBEDA
SKRIPSI
INDAH KHAIRANI SIREGAR
110308045/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar Sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Judul Skripsi : Kajian Distribusi Air pada Tanah Andosol Menggunakan Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) dengan Jumlah Pemberian Air yang Berbeda
Nama : Indah Khairani Siregar
NIM : 110308045
Program Studi : Keteknikan Pertanian
Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing
Prof.Dr.Ir Sumono MS Sulastri Panggabean STP,MSi
Ketua Anggota
Mengetahui, A.n Ketua
Ainun Rohanah, STP, M.Si
ABSTRAK
INDAH KHAIRANI SIREGAR: Kajian Distribusi Air pada Tanah Andosol Menggunakan Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) dengan Jumlah Pemberian Air yang Berbeda, dibimbing oleh SUMONO dan SULASTRI PANGGABEAN.
Mengetahui distribusi air pada tanah pertanian cukup penting sebagai salah satu pertimbangan dalam memberikan air irigasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji distribusi air pada tanah Andosol menggunakan tanaman cabai rawit dengan jumlah pemberian air yang berbeda dan pengaruhnya terhadap produksi tanaman cabai rawit. Parameter yang diamati adalah sifat fisik tanah, kadar air kapasitas lapang, evapotranspirasi, distribusi air tanah dan berat kering tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan tanah Andosol bertekstur lempung liat berpasir. Kadar air kapasitas lapang (KL) volumetrik tanah 45,42%. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit pada umur 30-40 hari dan umur 41-75 hari sebesar 1,54 mm/hari dan 1,44 mm/hari. Distribusi air tanah dengan perlakuan 100% KL, 80% KL dan 60% KL pada tanaman umur 30-40 hari, berturut-turut berkisar antara 49,13%-52,51%, 40,38%-48,61% dan 30%-42,36%, dengan kadar air tertinggi terdapat pada lapisan tanah 0-5 cm. Untuk tanaman umur 41-75 hari, distribusi air tanah pada perlakuan 100% KL berkisar antara 45,2%-56,04%, dengan kadar air tertinggi terdapat pada lapisan 5-10 cm, sedangkan pada perlakuan 80% KL dan 60% KL distribusi air tanah berturut-turut berkisar antara 44,32%-47,82% dan 36,47%-39,80% dengan kadar air tertinggi terdapat pada lapisan 0-5 cm. Berat kering tanaman tertinggi diperoleh pada perlakuan 80% KL sebesar 1,37 g untuk tanaman umur 30-40 hari dan 5,62 g untuk tanaman umur 41-75 hari.
Kata Kunci: Distribusi Air, Tanaman Cabai Rawit, Tanah Andosol
ABSTRACT
INDAH KHAIRANI SIREGAR: Study of Water Distribution on Andosol Soil Planted is the Small Chili (Capsicum frutescens) with Different Amount Of Water Provision, guided by SUMONO and SULASTRI PANGGABEAN.
Knowing the distribution of water on agricultural land is important as one of
the considerations in providing irrigation water. This study was aimed to study the distribution of water in the Andosol soil using small chili with different amount of water provision and their effect on crop production. Parameters measured were physical properties of soil, the water content at field capacity, evapotranspiration, soil water distribution and plant dry weight.
The results showed that the Andosol soil texture was sandy clay loam. The volumetric water content of field capacity was 45.42%. The evapotranspiration at
RIWAYAT HIDUP
Indah Khairani Siregar dilahirkan di Medan pada tanggal 03 Maret 1992, dari Ayah Panindoan Siregar, S.E dan Ibu Fauziah Pulungan. Penulis merupakan anak pertama dari lima bersaudara.
Tahun 2010 penulis lulus dari MAN 1 Medan dan pada tahun 2011 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota organisasi Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) FP USU, Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian Indonesia (IMATETANI) dan pernah mengikuti organisasi Badan Kenaziran Musholla (BKM) Al Mukhlisin FP USU.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena atas berkat rahmat dan limpahan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul “Kajian Distribusi Air pada Tanah Andosol Menggunakan
Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) dengan Jumlah Pemberian Air yang Berbeda” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapat gelar sarjana di
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak
Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S selaku ketua pembimbing skripsi ini dan Ibu Sulastri Panggabean STP, M.Si selaku anggota pembimbing yang telah
membimbing dan memberi masukan, kritik, dan saran kepada penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Tak lupa pula ucapan terima kasih penulis ucapkan kepada kedua orang tua yang telah mendukung penulis baik secara moril dan materil.
Disamping itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, serta semua rekan mahasiswa yang telah membantu penulis dalam menyusun skripsi ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih, semoga dengan adanya penelitian ini nantinya dapat memberikan informasi bagi pihak-pihak yang membutuhkan.
DAFTAR ISI
Bahan Organik Tanah ... 6
Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density) ... 7
Kerapatan Partikel Tanah (Particel Density) ... 9
Porositas Tanah ... 10
Distribusi Air Tanah ... 11
Kadar Air Tanah ... 13
Berat Kering Tanaman ... 24
METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ... 25
Alat dan Bahan Penelitian ... 25
Metode Penelitian ... 25
Prosedur Penelitian ... 26
Parameter Penelitian ... 28
HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisik Tanah ... 30
Kadar Air Kapasitas Lapang ... 32
Evapotranspirasi ... 33
Distribusi Air Tanah ... 35
Berat Kering Tanaman Cabai ... 38
Berat Buah Tanaman Cabai ... 41
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 42
Saran ... 43
DAFTAR TABEL
No. Hal.
1. Kriteria Bahan Organik Tanah ... 7
2. Pengaruh Kelembaban Tanah terhadap Hasil Cabai ... 24
3. Hasil Analisa Tekstur Tanah ... 30
4. Kerapatan Massa, Kerapatan Partikel, dan Porositas Tanah Andosol ... 31
5. Kadar Air Kapasitas Lapang dan Volumetrik pada Tanah Andosol ... 32
6. Evapotranspirasi Tanaman Cabai Rawit ... 33
7. Pemberian Air Harian Tanaman Cabai Rawit ... 34
8. Rata-rata Kadar Air Tanah pada Setiap Perlakuan ... 37
DAFTAR GAMBAR
No. Hal.
1. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai rawit dengan perlakuan
100% KL pada umur tanaman 30-40 hari ... 36 2. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai rawit dengan perlakuan
100% KL pada umur 41-75 hari ... 36 3. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai rawit dengan perlakuan
80% KL pada umur tanaman 30-40 hari ... 36 4. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai rawit dengan perlakuan
80% KL pada umur 41-75 hari ... 36 5. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai rawit dengan perlakuan
60% KL pada umur tanaman 30-40 hari ... 37 6. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai rawit dengan perlakuan
DAFTAR LAMPIRAN
No. Hal.
1. Flowchart Penelitian ... 48
2. Menentukan tekstur tanah Andosol dengan segitiga USDA ... 44
3. Data Suhu Harian Rumah Kaca ... 45
4. Kerapatan Massa, Kerapatan Partikel dan Porositas ... 47
5. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit fase tengah ... 47
6. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit fase akhir ... 48
7. Pemberian air tanaman harian fase tengah ... 49
8. Pemberian air tanaman harian fase akhir ... 49
9. Distribusi air tanah ... 51
10. Berat basah dan berat kering tanaman cabai rawit fase tengah ... 55
11. Berat basah dan berat kering tanaman cabai rawit fase akhir ... 56
12. Kadar air kapasitas lapang dan volumetrik pada tanah andosol ... 56
