BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kasa Fakultas Pertanian USU dan di Laboratorium Analitik Pusat Penelitian Kelapa Sawit Medan. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Desember 2016 sampai Februari 2017.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah bahan tanah Ultisol Tambunan A sebagai objek yang akan diamati,benih jagung varietas Pioneersebagai tanaman indikator, limbah padat pabrik kertas rokok, pupuk kandang ayam sebagai perlakuan yang akan diaplikasikan pada tanah Ultisol, air untuk menyiram tanaman dan bahan-bahan lain yang mendukung penelitian ini.
Alat yang digunakan yaitu cangkul, ayakan, pacak sampel, meteran, timbangan analitik, gembor, ovenserta alat pendukung lainnya.
Metode Penelitian
Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) faktorial dengan 2 faktor :
Faktor I : Limbah Kertas (L) dengan 5 taraf, yaitu : L0
L
: Tanpa Limbah Padat Kertas Rokok
1 :Kapur CaCO3
L
8 g/ 10 kg tanah (Berdasarkan 1,0 x Aldd)
2
L
:Limbah Kertas Rokok setara 4 g/10 kg tanah (Berdasarkan 0,5 x Aldd)
3
L
: Limbah Kertas Rokok setara 8 g/10 kg tanah(Berdasarkan 1,0 x Aldd)
Faktor II : Kotoran Ayam (K) dengan 3 taraf, yaitu : K0
K
: Tanpa Pupuk Kandang Ayam
1
K
:37,5 g/10 kg (Berdasarkan 7,5 ton/ha)
2
Sehingga diperoleh 15 kombinasi perlakuan, yaitu : :50 g / 10 kg (Berdasarkan 10 ton/ha) Jumlah tanaman seluruhnya : 45 tanaman Jumlah sampel seluruhnya : 45 tanaman
Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan sidik ragam dengan model linear sebagai berikut :
Yijk = μ + ρi+ αj + βk + (αβ)jk + ε Limbah Kertas taraf ke-j dan Kotoran Ayam taraf ke-k
ρi
α
: Efek blok ke-i
βk
(αβ)
: Efek perlakuan kotoran ayam pada taraf ke-k
jk
ε
: Efek interaksi dari limbah kertas pada taraf ke-j dan perlakuan kotoran ayam pada taraf ke-k
ijk
Jika dari hasil analisis sidik ragam menunjukkan pengaruh yang nyata, maka dilanjutkan dengan Uji Beda Rataan berdasarkan Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5% .
PELAKSANAAN PENELITIAN Survei Lokasi
Kegiatan penelitian ini diawali dengan survei ke lokasi pembuangan
limbah padatyang berasal dari proses pembuatan pembungkus rokok PT.Pusaka Prima Mandiri.
Pengambilan Contoh Tanah Ultisol
Pengambilan contoh tanah dilakukan secara zig – zag dengan kedalaman 0 – 20 cm dan dikompositkan lalu dikering udarakan dan diayak dengan ayakan 10 mesh.
Persiapan Limbah Padat Kertas Rokok
Limbah padat pabrik kertas rokok diperoleh dari PT. Pusaka Prima Mandiri Kecamatan Medan johor terlebih dahulu dikeringkan dan dihaluskan hingga menjadi tepung kemudian diayak dengan ayakan 70 mesh.
Persiapan Media Tanam
Media tanam yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah Ultisol Tambunan A. Tanah Ultisol Tambunan A yang telah dikering udarakan dan diayak dengan ayakan 10 mesh dimasukkan ke dalam polybag ukuran 10 kg sebanyak10 kg/polybag kemudian dicampurkan dengan limbah padat kertas rokok dan pupuk kandang ayam sesuai perlakuan yang telah ditentukan.Setelah tercampur,kemudian dilakukan inkubasi selama 3 minggu.
Analisis Awal Tanah dan Limbah Padat Pabrik Kertas Rokok
Laboratorium. Selanjutnya, analisis awal dilakukan pada limbah padat pabrik kertas rokok yaitu CaCO3
Pengaplikasian Limbah Padat Pabrik Kertas Rokok .
Pengaplikasian limbah padat pabrik kertas dilakukan dengan cara ditabur kemudian dicampurkan ke tanah sampai merata. Di aplikasikan 3 minggu sebelum benih jagung di tanam.Kebutuhan kapur sesuai dengan perlakuan.
Pengaplikasian Pupuk Kandang Ayam
Pengaplikasian pupuk kandang ayam dilakukan dengan cara ditabur kemudian dicampurkan ke tanah sampai merata. Di aplikasikan 3 minggu sebelum benih jagung di tanam.Kebutuhan pupuk kandang ayam sesuai dengan perlakuan. Penanaman
Benih jagung yang digunakan sebagai tanaman indikator ditanam sebanyak 2 benih per lubang tanam pada setiap polibag.
Pemupukan Dasar
Pemupukan dasar dilakukan satu minggu setelah tanam.Pupuk yang diberikan sesuai dengan dosis anjuran kebutuhan pupuk jagung.Pupuk diaplikasikan secara tugal dan ditutup kembali dengan tanah.
Pemeliharaan Tanaman Penyiraman
Penyiraman dilakukan setiap hari yaitu pagi atau sore hari tergantung kondisi cuaca. Penyiraman dilakukan dengan menggunakan gembor.
Penyulaman
Penjarangan
Penjarangan tanaman indikator dilakukan apabila kedua benih yang ditanam pada satu lubang tanam tumbuh, yaitu dengan memotong salah satu tanaman.Sehingga hanya terdapat 1 tanaman per lubang tanam.
Penyiangan
Penyiangan dilakukan untuk mengendalikan gulma sekaligus menggemburkan tanah. Tumbuhan pengganggu perlu dikendalikan agar tidak menjadi saingan bagi tanaman utama dalam hal penyerapan unsur hara serta untuk mencegah serangan hama dan penyakit. Penyiangan dilakukan secara manual dengan mencabut gulma agar perakaran tanaman tidak terganggu.
Pengendalian hama dan penyakit
Pengendalian hama dan penyakit tanaman dilakukan dengan cara manual dengan mencabut tanaman yang terkena penyakit dan diganti dengan tanaman transplanting, sedangkan pada tanaman yang terkena penyakit menjelang tanaman panen tidak diganti dengan tanaman transplanting.
Panen
Parameter Pengamatan Sifat Kimia Tanah
Dianalisis Setelah 3 minggu di Inkubasi 1.pH Tanah, Metode Electrometry
2.Al dapat dipertukarkan, Metode ekstrak KCl1N 3.Kadar P Tersedia, P-tersedia dengan metode Bray 2 Pertumbuhan Tanaman
4. Tinggi tanaman (cm)
Tinggi tanaman diukur mulai pangkal batang (diatas permukaan tanah) hingga ujung daun yang diluruskan, dan dilakukan pada 8 MST.
5.Bobot Kering Akar (g)
Dilakukan penimbangan bobot kering akar jagung dengan suhu 70° C
selama 24 jam untuk mendapatkan berat yang konstan. 6.Bobot Kering Tajuk (g)
Dilakukan penimbangan bobot kering tajuk jagung dengan suhu 70° C
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Dari pengamatan yang dilakukan selama penelitian berlangsung, tanaman tumbuh baik, warna daun normal dan tidak terserang hama dan penyakit sampai pada masa panen.
Analisis Sifat Kimia Tanah Kemasaman Tanah
Data hasil pengukuran kemasaman tanah (pH), aplikasi limbah padat pabrik kertas rokokdan pupuk kandang ayam berpengaruh nyata menurunkan kemasaman tanah (pH). Kemasaman tanah Ultisol pada interaksi perlakuan limbah padat pabrik kertas rokok dan pupuk kandang ayam dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Kemasaman tanah Ultisol akibat interaksi pemberian limbah padat pabrik kertas rokok dan pupuk kandang ayam
Limbah padat pabrik kertas rokok
Pupuk kandang ayam
Aluminium yang Dapat Dipertukarkan (Al-dd) Tanah
Dari analisis sidik ragam yang dilakukan diperoleh bahwa limbah padat pabrik rokok tidak berpengaruh nyata terhadap Al-dd. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 2 berdasarkan hasil uji sidik ragam.
Tabel 2. Al-dd tanah Ultisol akibat pemberian limbah padat kertas rokok
Perlakuan Dosis Al-dd
--me/100g--
L0 0g/10kg 0,05
L1 Kapur CaCO3 8g/10kg 0,02
L2 Limbah kertas rokok 4g/10kg 0,02
L3 Limbah kertas rokok 8g/10kg 0,02
L4 Limbah kertas rokok 12g/10kg 0,02
Data hasil pengukuran terhadap Al-dd tanah, aplikasipupuk kandang ayam tidak berpengaruh nyata menurunkan Al-dd tanah. Hasil uji beda rataan dapat dilihat pada Tabel 5 berikut.
Tabel 3. Al-dd tanah Ultisol akibat pemberian pupuk kandang ayam
Perlakuan Dosis Al-dd
---me/100g---
K0 0 g/10 kg 0,03
K1 37,5 g/10 kg 0,02
Pada Tabel 3 dapat dilihat bahwa limbah padat kertas rokok memberikan pengaruh dalam menurunkan kandungan Al dalam tanah Ultisol hingga mencapai nilai sebesar 0,02 me/100g.
P-tersedia Tanah
Dari analisis sidik ragam yang diperoleh bahwa limbah aplikasi padat pabrik kertas rokok tidak berpengaruh terhadap ketersediaan Fosfat dalam tanah dapat dilihat pada Tabel 4 berikut.
Tabel 4. P-tersediatanah Ultisol akibat pemberian limbah padat kertas rokok
Perlakuan Dosis P-tersedia
---ppm---
L0 0g/10kg 32,62
L1 Kapur CaCO3 8g/10kg 34,86
L2 Limbah kertas rokok 4g/10kg 40,47 L3 Limbah kertas rokok 8g/10kg 43,41 L4 Limbah kertas rokok 12g/10kg 40,84
Dari Tabel 4 dapat dilihat limbah padat pabrik kertas rokok tidak berpengaruh nyata terhadap ketersediaan P dalam tanah, karena P-tersedia tanah sebelum aplikasi sudah tinggi sehingga tanah tidak terlalu merespon pemberian limbah tersebut.
Data hasil pengukuran P tersedia tanah, aplikasi pupuk kandang ayam berpengaruh nyata terhadap ketersediaan P dalam tanah yang dapat dilihat pada Tabel 5 berikut.
Tabel 5. P tersediatanah Ultisol akibat pemberian pupuk kandang ayam
---ppm---
K0 0 g/10 kg 28,15a
K1 37,5 g/10 kg 38,12b
K2 50 g/10 kg 49,05c
Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa pupuk kandang ayam dapat meningkatkan ketersediaan P dalam tanah Ultisol yang memang sudah tinggi hingga mencapai nilai sebesar 49,05 ppm.
Pertumbuhan Tanaman Tinggi Tanaman (cm)
Dari hasil sidik ragam diketahui bahwa limbah padat pabrik kertas rokok berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman yang dilakukan pada 8 MST seperti yang disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6. Tinggi tanaman jagung akibat pemberian limbah padat pabrik kertas rokok di tanah ultisol
Perlakuan Dosis Tinggi tanaman
---cm---
L0 0g/10kg 116,00a
L1 Kapur CaCO3 8g/10kg 139,72b
L2 Limbah kertas rokok 4g/10kg 147,44c
L3 Limbah kertas rokok 8g/10kg 158,67e
L4 Limbah kertas rokok 12g/10kg 152,89d
Pengamatan tinggi tanaman dilakukan pada 8 MST. Dari hasil sidik ragam diketahui bahwa pupuk kandang ayam tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman seperti yang disajikan pada Tabel 7 di bawah ini.
Tabel 7. Tinggi tanaman jagung akibat pemberian pupuk kandang ayam di tanah ultisol pada 8 MST
Perlakuan Dosis Tinggi Tanaman
---cm---
K0 0 g/10 kg 133,57
K1 37,5 g/10 kg 144,40
K2 50 g/10 kg 150,87
Pada tabel 7 menunjukkan walaupun pupuk kandang ayam tidak berpengaruh secara statistik, namun mampu meningkatkan tinggi tanaman pada setiap penambahan dosis perlakuan.
Bobot Kering Tajuk dan Bobot Kering Akar
Aplikasi limbah padat pabrik kertas rokok berpengaruh nyata terhadap bobot kering tajuk, namun tidak berpengaruh terhadap berat kering akar seperti Tabel 8.
Tabel 8. Berat kering akar dan tajuk tanaman jagung akibat pemberian limbah padat pabrik kertas rokok di tanah ultisol
Perlakuan Dosis Berat Kering
Tajuk
Berat Kering Akar ---g---
L1 Kapur CaCO3 8g/10kg 23,12b 16,78
L2 Limbah kertas rokok 4g/10kg 25,83c 17,42 L3 Limbah kertas rokok 8g/10kg 39,33d 20,01 L4 Limbah kertas rokok 12g/10kg 23,10b 22,39
Dari tabel 8 dapat dilihat bahwa walaupun tidak berpengaruh nyata, namun limbah padat pabrik kertas rokok dapat meningkatkan berat kering tajuk hingga mencapai 39,33 g sedangkan berat kering akar sebesar 22,39 g.
Data bobot kering tajuk dan akar diambil setelah panen.Dari hasil sidik ragam diketahui bahwa pupuk kandang ayam tidak berpengaruh terhadap berat kering tajuk dan akar seperti pada Tabel 9.
Tabel 9. Berat kering tajuk dan akar tanaman jagung akibat pemberian pupuk kandang ayam di tanah ultisol
Perlakuan Dosis Berat Kering
Tajuk
Berat Kering Akar ---g---
K0 0 g/10 kg 24,27 14,60
K1 37,5 g/10 kg 28,87 14,47
K2 50 g/10 kg 22,72 22,53
Pembahasan
Pemberian limbah padat pabrik kertas rokok berpengaruh dalam meningkatkan pH tanah Ultisol. Dari hasil amatan diketahui bahwa pemberian limbah padat pabrik kertas rokok berpengaruh nyata dalam meningkatkan pH tanah, dimana pH tertinggi pada taraf L1 (6,14) dan terendah pada taraf L0 (3,97). Kenaikan pHtanah Ultisol disebabkan oleh tingginya kandungan unsur hara Ca dalam limbah padat kertas rokok.Limbah padat kertas rokok mengandung CaCO3
70,81 % berpotensi sebagai amelioran berupa kapur. Kandungan Ca2+ tersebut melakukan reaksi pertukaran dengan ion H dan meningkatkan jumlah kalsium yang dapat dipertukarkan, sehingga pH tanah meningkat. Hal ini dikarenakan OH -yang dihasilkan dari pengapuran akan mengurangi konsentrasi H+ (sumber kemasaman tanah). Berdasarkan Mukhlis dkk (2011) menyatakan kation Ca2+ akan melakukan reaksi pertukaran dengan kation H+ dan Al3+
- H
yang terabsorbsi dengan permukaan di koloid tanah, dengan reaksi;
+ selanjutnyaakan dinetralkan oleh sisa asam kapur yaitu ion OH
-Aplikasi limbah padat pabrik kertas rokok tidak memberikan pengaruh secara statistik terhadap penurunan Al-dd, namun berdasarkan hasil pengukuran ada kecenderungan untuk menurunkan Al-dd tanah.Dari hasil amatan diketahui bahwa Al-dd tertinggi pada taraf L0 (0,05 me/100 g) dan menurun pada taraf L1, L2, L3, dan L4 menjadi 0,02 me/100 g. Kandungan kapur dalam limbah padat
kertas rokok mampu mengikat Al dalam tanah meskipun tidak signifikan.Apabila pH tanah telah meningkat, maka kation Aluminium akan mengendap sebagai gibsit(Al(OH)3
Pemberian limbah padat pabrik kertas rokoktidak berpengaruh nyata terhadap ketersediaan P dalam tanah dimana P-tersedia tertinggi pada taraf L3 (43,41) dan terendah pada taraf L0 (32,62). Hal ini terjadi dikarenakan ketersediaan P dalam tanah sebelum pengaplikasian limbah padat pabrik kertas rokok memang sudah tinggi sehingga tidak ada respon terhadap P tersedia tanah.
sehingga tidak lagi merugikan tanaman. Adanya pengapuran pada tanah masam, absorbsi unsur-unsurMo, P dan Mg akan meningkat pada dan pada waktu yang bersamaan akanmenurunkan secara nyata konsentrasi Fe, Al dan Mn yang dalam keadaan masamunsur-unsur ini dapat mencapai konsentrasi yang bersifat racun bagi tanaman.
Pemberian limbah padat pabrik kertas rokok berpengaruh dalam meningkatkan pH tanah Ultisol. Dari hasil analisis sidik ragam diperoleh bahwalimbah padat pabrik kertas rokok mempengaruhi berat kering tajuk dimana data tertinggi pada taraf L3 (39,33 g) dan terendah pada taraf L0 (15,06 g). Kalsium dalam limbah mempengaruhi pertumbuhan akar tanaman dan penebalan dinding sel tanaman. Kalsium membantu perkembangan akar, pergerakan karbohidrat dalam tanaman,pembentukan dinding sel, produksi biji dan proses-proses lain.
Bobot kering akar tidak dipengaruhi oleh aplikasi limbah pabrik kertas rokok dan pupuk kandang ayam.Dari hasil sidik ragam diketahui bahwa pemberian limbah padat pabrik kertas rokok tidak berpengaruh nyata dalam meningkatkan bobot kering akar, dimana bobot kering akar tertinggi pada taraf L4 (22,39 g) dan terendah pada taraf L0 (9,40 g). Kemungkinan dikarenakan ketersediaan hara yang tidak cukup untuk perkembangan akar tanaman seperti unsur P yang didukung dari hasil analisis P tersedia yang tidak berpengaruh nyata meskipun ada peningkatan. P dapat pula dikatakan menstimulir pertumbuhan dan perkembanganperakaran tanaman. Unsur hara yang akan diserap oleh akar ditentukan olehsemua faktor yang mempengaruhi ketersediaan unsur hara sampai unsur haratersebut berada di permukaan akar sehingga mempengaruhi pertumbuhan danperkembangan serta hasil tanaman.
dibandingkan jenis pupuk kandang lainnya. Hartatik dan Widowati (2005) menyatakan bahwa pupuk kandangayam mempunyai kadar hara P yang relatif tinggi daripada pupuk kandang lainnya.
Pemberian pupuk kandang ayam tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan tinggi tanaman dimana yang tertinggi pada taraf K2 (150,87 cm) dan terendah pada taraf K0 (133,57 cm). Pupuk kandang mengandung unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman baik hara makro maupun mikro. Namun ketersediaannya memerlukan waktu untuk dapat terurai dalam tanah. Saragih (2008) menyatakan bahwa pada umumnya pupuk kandang ayam memberikan pengaruh yang nyata pada akhir pengamatan. Hal ini disebabkan karena pupuk kandang ayam memerlukan waktu untuk dapat terurai sehingga unsur-unsur yang terkandung didalamnya dapat tersedia bagi tanaman. Musnamar (2003) juga menyatakan bahwa pupuk kandang ayam mengandung hara N yang berperan penting dalam proses pertumbuhan tanaman, namun harus disuplai dengan kebutuhan unsur hara lainnya. Tanaman yang tumbuh harus mengandung nitrogen dalam bentuk sel-sel baru dan tetap seimbang dengan unsur hara lainnya karena pertumbuhan tidak akan berlangsung bila tidak ada unsur hara dalam tanah.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. a. Aplikasi limbah padat pabrik kertas rokok menurunkankemasaman tanah pada dosis 12 g/10 kg.
b. Aplikasi limbah padat pabrik kertas rokok berpengaruh pada tinggi tanaman pada dosis 8 g/10 kg dan berat kering tajuk pada dosis 8 g/10 kg tanah.
2. Aplikasi pupuk kandang ayam berpengaruhmenurunkankemasaman tanah pada dosis 37,5 g/10 kg tanah dan meningkatkankandungan Fosfat-tersedia pada dosis 50 g/10 kg tanah.
3. Interaksi limbah padat pabrik kertas rokok dan pupuk kandang ayam menurunkan kemasaman tanah dengan pH tertinggi pada dosis limbah padat pabrik kertas rokok 12 g/10 kg dan pupuk kandang ayam 37,5 g/10 kg.
4. Limbah padat pabrik kertas rokok dapat berperan sebagai bahan kapur karena mampu mengatasi kemasaman tanah Ultisol.
Saran
