BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di areal perkebunan kelapa sawit PTPN IV Kebun Bah Jambi, Pematang Siantar yang berada pada ketinggian tempat ± 400 m dpl. Penelitian dimulai pada bulan Oktober 2016 sampai dengan Maret 2017. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel tanah Supresif, tanah yangterinfestasiG.boninense, dan bahan-bahan kimia yang digunakan untuk analisis.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah bor tanah, plastik bening, label, spidol, kamera, serta alat-alat yang digunakan untuk analisis di laboratorium.
Metode Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian survei. Pengambilan sampel tanah dilakukan secara acak dengan menggunakan metode acak sederhana /simple random sampling (SRS)(Saraswati et al., 2007)
Pelaksanaan Penelitian
a. Deskripsi Wilayah Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di areal perkebunan kelapa sawit PTPN IV Kebun Bah Jambi afdeling IX, Pematang Siantar yang berada pada ketinggian tempat ± 400 m dpl. Sampel diambil di blok AE dengan luas lahan 9 Ha dan merupakan tanaman generasi kedua yang telah berusia 25 tahun. Wilayah penelitian ini bertopografi datar. Areal pertanaman kelapa sawit ini ditutupi oleh rerumputan.
b. Pengambilan Sampel Tanah
Sampel tanah diambil dari tanah supresif sekitar pertanaman kelapa sawit dan dari tanah yang terinfestasiG. boninense Sampel tanah supresif dan tanah terinfestasi diambil sebanyak 100 g pada kedalaman 25 cm sampai dengan 40 cm dengan menggunakan bor tanah. Setiap sampel tanah diambil dari 10 titik pada per satu tanaman kelapa sawit yang sehat dan yang terserang G.Boninense
c. Persiapan Contoh Tanah
Sampel tanah yang sudah diambil kemudian diberi tanda atau label dan kemudian dikering anginkan dengan menganginkan sampel tanah diruang yang berfentilasi dan tidak terkena sinar matahari. Setelah tanah dikering anginkan maka selanjutnya sampel tanah tersebut diayak dengan ayakan 10 mesh. Tanah yang sudah diayak simpan atau ditempatkan pada botol contoh tanah dan diberi label.
Analisis Tanah
1. Penetapan Tekstur Tanah
- Ditimbang 50 g tanah kering udara lalu di masukkan kedalam cawan plastik. Kemudian tambahkan aquadest sebanyak 200 ml.
- Ditambahkan 10 mL larutan Na4P2O7 kedalam cawan plastik - Kemudian diaduk dan didiamkan selama 24 jam
- Dipindahkan ke dalam mesin pengocok dan dilakukan pengocokan selama 15 detik
- Selanjutnya dipindahkan ke dalam tabung silinder dan bilas dengan sprayer yang berisi aquadest.
- Diaduk sebanyak 20 kali dengan batang pengaduk
- Dimasukkan hidrometer kemudian dilakukan pembacaan pertama selama 40 detik, lalu diamkan.
2. Penetapan pH-H2O (1 : 2,5) dan pH-KCl (1 : 2,5)
- Ditimbang masing – masing 10 g tanah dan ditempatkan pada dua tabung - Ditambahkan ekstraktan H2O sebanyak 25 mL
- Pada tabung lainnya, ditambahkan 25 mL KCl 1 N
- Digoncang pada shaker selama 30 menit
- Diukur pH suspensi tanah dari masing-masing perlakuan pada pH meter 3. Penetapan N Total Tanah
a. Destruksi
- Ditimbang 2 g contoh tanah, tempatkan ke tabung digester
- Ditambahkan 2 g katalis campuran (sebanyak contoh tanah) dan tambahkan H2O 10 ml, kemudian tambahkan lagi 10 ml campuran H2SO4 – asam salisilat. Biarlan 1 malam
- Destruksi pada alat digestor (Kjelhalthrem) dengan suhu rendah dan dinaikkan secara bertahap hingga larutan jernih/putih. (temp. < 200o C) setelah larutan jernih suhu dinaikkan dan dilanjutkan selama 30 menit. - Dinginkan dan encerkan dengan menambahkan 15 ml H2O
b. Destilasi
- Ditempatkan tabung destruksi pada alat destilasi
- Pipet 25 ml H3BO3 4%, tempatkan pada erlenmeyer 250 cc dan tambahkan 3 tetes indikator campuran, dan tempatkan sebagai penampung hasil destilasi
- Amoniak hasil destilasi akan ditampung di erlenmeyer yang berisi H3BO3. Destilasi dihentikan bila larutan di erlenmeyer berwarna hijau dan volumenya ± 75 ml
c. Titrasi
- Dipindahkan erlenmeyer hasil destilasi dan titrasi dengan HCl 0,02 N. Titik akhir titrasi ditandai oleh perubahan warna dari hijau dan merah d. Perhitungan
N(%) = mLHCl X NHCl X 14 X 100 BeratTanah X 1000
= mL HCl x 0,014
4. Penetapan P Tersedia Tanah Metode Bray II
- Ditimbang 2 g contoh tanah dan tempatkan pada gelas erlenmenyer 250 cc
- Ditambahkan larutan Bray II sebanyak 20 ml, dan goncang pada shaker selama 30 menit
- Disaring dengan kertas saring Whatman No. 42
- Pipet filtrat sebanyak 5 ml dan ditempatkan pada tabung reaksi
- Ditambahkan pereaksi fosfat B sebanyak 10 ml, dibiarkan selama 10 menit
- Diukur transmitan pada spectronic dengan panjang gelombang 660 nm - Pada saat yang bersamaan pipet juga masing-masing 5 ml larutan
standar P 0 – 0,5 – 1,0 – 2,0 – 3,0 – 4,0 dan 5,0 ppm P ketabung reaksi, kemudian ditambahkan 10 ml fosfat B
- Dihitung nilai absorben = - log transmitan/100
Pavl(ppm) = P larutan x 20/2 x faktor pengencer (bila ada) 5. Penetapan Bahan Organik Tanah
- Ditimbang 0,5 g tanah kering udara, dimasukkan ke dalam erlenmeyer 500 cc
- Ditambahkan 5 mL K2Cr2O7 1 N (pergunakan pipet) goncang dengan tangan
- Ditambahkan 10 mL H2SO4 pekat, kemudian goncang 3-4 menit, selanjutnya diamkan selama 30 menit
- Ditambahkan 100 mL aquadest dan 5 mL H3PO485%, NaF 4% 2,5 mL, kemudian ditambahkan 5 tetes diphenilamine, goncang, larutan akan berubah warna menjadi biru tua kehijauan kotor
- Dititrasikan dengan Fe(NH4)2(SO4)2 0,5 N dari buret hingga warna berubah menjadi hijau terang
- Lakukan kerja No.2 s/d 5 (tanpa tanah) untuk mendapatkan volume titrasi Fe(NH4)2(SO4)2 0,5 N untuk blanko
- Dihitung nilai C-organik, dengan rumus :
C-organik = 5 x (1- T/S) x 0,003 x 1/0,77 x 100/BCT 6. Penetapan Basa-Basa Tukar Tanah (K, Na, Ca, Mg)
- Dimasukkan kertas saring Whattman no.42 yang telah dipotong sesuai ukuran dasar tabung perkolasi
- Hasil perkolasi (perkolat) digunakan untuk analisis K, Na, Ca, Mg tukar yang diukur menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometer.
7. Penetapan Kapasitas Tukar Kation Tanah
- Dimasukkan kertas saring Whattman no.42 yang telah dipotong sesuai ukuran dasar tabung perkolasi
- Ditimbang 2 g contoh tanah dan ditempatkan pada tabung perkolasi - Ditambahkan 50 ml larutan CH3COONH4 1 N pH 7
- Dicuci tanah dalam tabung perkolasi dengan alkohol 80% hingga larutan tanah bebas dari NH4+
- Bila NH4+ telah bebas dari larutan tanah, ditambahkan dengan cara memperkolasikan larutan 50 mL NaCl 10% asam; perkolat ditampung pada labu ukur 50 cc dan penuhkan dengan H2O sampai volume 50 mL - Dipipet 20 mL perkolat dari labu ukur dan tempatkan ke tabung destilasi
dan ditambahkan 50 mL H2O. Kemudian tempatkan di alat destilasi - Pada alat destilasi ditambahkan ke perkolat 15 mL NaOH 40%
- Hasil destilasi ditampung pada erlenmeyer 250 cc yang berisi 25 mL H3BO3 4% dan 2 tetes indikator metil merah atau indikator campuran - Destilasi dianggap selesai apabila terjadi perubahan warna larutan destilat
dan volumenya telah ± 75 mL
- Dititrasi hasil destilat dengan HCl 0,1 N ; hingga warna larutan kembali ke warna semula (sebelum didestilasi)
- Dihitung nilai KTK, dengan rumus :
8. Penetapan Kadar Unsur Hara Mikro (Fe, Al, Cu, B, Mn, Zn)
- Ditimbang 10 g contoh tanah dan ditempatkan pada botol polypropylane 100 cc
- Ditambahkan 20 ml larutan DTPA + TEA + CaCl2
- Ditutup botol dan digoncang selama 2 jam dengan temperatur kamar (250 C)
- Disaraing dengan kertas saring No. 1 atau Whatman No. 42 dan ditampung filtrat pada botol polypropylane
- Disiapkan larutan blanko dengan mengikuti langkah di atas tanpa contoh tanah
- Diukur filtrat pada AAS sesuaikan unsur dengan Hollow catode lamp dan standar sesuai dengan alat AAS dan unsur mikronya
- Dihitung kadar unsur mikro dengan menggunakan rumus
Mikro (ppm) = kadar unsur M dilarutan (ppm) x 20/10 x faktor pengencer Peubah Amatan
1. Tekstur tanah dengan metode Hydrometer
2. pH-H2O (1 : 2.5), pH-KCl (1 : 2.5) dengan metode Elektromettri 3. Kadar C-organik dengan metode Walkley and Black
4. Kadar Nitrogen tanah dengan metode destruksi basah 5. Kadar P-tersedia dengan metode Bray II
6. Kapasitas Tukar Kation (KTK) Tanah dengan ekstraksi NH4oAc pH 7 7. Kation Basa – basa Tukar (K, Ca, Mg dan Na) Tanah dengan ekstraksi
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Sifat Fisika Tanah
Sifat fisika tanah yang diamati adalah tekstur tanah. Dari hasil analisis, terdapat kesamaan sifat fisika dari keduasampel tanah seperti yang tersaji pada Tabel 1 berikut.
Tabel 1. Sifat Fisika Tanah
Sampel Distribusi Ukuran Butir
Pasir Debu Liat Tekstur
--- % ---
Tanah Terinfestasi 57,98 20,94 27,93 Lempung liat berpasir
Tanah Supresif 51,13 14,00 28,02 Lempung liat berpasir
Dari Tabel 1 diketahui bahwa tanah supresif memiliki kadar liat yang lebih tinggi dibandingakan dengan kadar liat pada tanah yang terinfestasiG. boninense. Didalam tanah, liat memiliki peran yang penting terutama yang berkaitan dengan daya jerap unsur hara tanah.
Selain itu, berdasarkan tabel diatas terlihat pula komposisi tanah yang terinfestasiG. boninense mengandung partikel pasir yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanah supresif. Keberadaan pasir dalam komposisi media tanam akan menjadikannya lebih porous. Kondisi media tanam yang porous akan menunjang pertumbuhan akar yang lebih baik dibandingkan dengan media tanam yang padat.
Sifat Kimia Tanah
dihitung berdasarkan aktivitas ion H+. Kedua sampel tanah memiliki nilai pH H2O berkisar antara 5,2 – 5,7 sehingga digolongkan ke dalam kategori tanah agak masam.
Rasio C/N pada tanah terinfestasi sebesar 4,14 yang termasuk dalam kategori sangat rendah. Sedangkan pada sampel tanah supresif, didapati rasio C/N sebesar 6,9 yang tergolong rendah.
Tabel 2. Kemasaman tanah dan kandungan hara makro
Sampel pH terinfestasiG. boninense. Perbedaan kadar P tersedia tanah supresif dengan tanah terinfestasi mencapai 30%.
Kandungan kation – kation tukar pada kedua sampel tanah seperti K, Ca, Mg, dan Na sangat bervariasi. K-tukar tanah pada tanah supresif lebih tinggi dibandingkan dengan K-tukar yang terkandung dalam tanah terinfestasiG. boninense. Walaupun demikian, kandungan K-tukar tanah baik pada tanah terinfestasiG. boninensemaupun tanah supresif termasuk dalam kriteria tinggi dengan nilai 0,75 – 0,87 me/100g.
Perbedaan kadar Mg-tukar tanah pada tanah terinfestasiG. boninensedengan tanah supresif mencapai 30%. Kandungan Mg-tukar dalam tanah terinfestasi termasuk dalam kriteria sedang dengan nilai 1,22 me/100g. Sedangkan kandungan Mg-tukar pada tanah supresif dengan nilai 0,88 me/100g tergolong rendah.
Keberadaan unsur Na dalam tanah, diukur melalui Na-tukar tanah. Didapati pada sampel tanah terinfestasiG. boninense dan tanah supresif, nilai Na-tukar tidak terlalu signifikan perbedaannya. Kadar Na-Na-tukar pada kedua sampel tanah berada pada kisaran nilai 0,23 – 0,25 me/100g yang dimasukkan dalam kriteria rendah.
Kapasitas tukar kation (KTK) merupakan kemampuan tanah dalam menjerap dan mempertukarkan kation – kation dalam tanah. Dari hasil penelitian, diperoleh nilai kapasitas tukar kation (KTK) tanah dari sampel tanah terinfestasiG. boninense lebih rendah dibandingkan dengan tanah supresif. Meskipun demikian, kisaran nilai KTK keduanya berada pada rentang 16,43 – 17,59 me/100g yang dimasukkan dalam kriteria sedang.
Kejenuhan basa adalah perbandingan antara kation-kation tukar dengan kation yang dapat dipertukarkan pada koloid tanah. Nilai kejenuhan basa yang diperoleh pada kedua sampel tanah, baik tanah terinfestasiG. boninense maupun tanah supresif termasuk sangat rendah, dengan nilai KB < 20%.
Tabel 3. Kandungan hara mikro
Sampel Unsur Hara Mikro
Mn Zn Cu Fe Al B
---%--- -mg/kg- Tanah terinfestasi 0,18 0,02 0,00 2,12 5,69 167,85
Tanah supresif 0,16 0,01 0,00 1,90 5,31 154,37 Unsur hara mikro memainkan peranan yang penting dalam tanah dan tanaman. Pada tanaman, umumnya unsur hara mikro hanya dibutuhkan dalam jumlah kecil, namun keberadaannya menjadi faktor penting dalam menunjang keberhasilan proses – proses metabolisme tanaman. Berdasarkan Tabel 3, didapati kadar Mn pada tanah terinfestasiG. boninense lebih tinggi dibandingkan dengan kadar Mn pada tanah supresif. Kadar Mn total pada tanah terinfestasi sebesar 0,18 % sedangkan kadar Mn total tanah pada supresif hanya sebesar 0,16 %.
Kandungan Zn total pada tanah terinfestasiG. boninenselebih tinggi dibandingkan dengan kadar Zn total yang terdapat pada tanah supresif. Perbedaan kadar Zn total dari kedua sampel tanah sebesar 0,01%. Nilai 0,01% menunjukkan perbedaan yang tidak begitu signifikan.
Berdasarkan hasil analisis, diketahui pada kedua sampel tanah baik tanah terinfestasiG. boninensemaupun tanah supresif tidak didapati adanya unsur tembaga (Cu) . Hasil analisis menunjukkan angka 0,00% .
Selain Al, unsur hara Fe (besi) juga merupakan unsur hara mikro yang banyak dijumpai pada tanah-tanah masam. Hasil analisis menunjukkan kadar Fe total pada kedua sampel tanah, baik tanah terinfestasiG. boninense maupun tanah supresif, tergolong rendah dengan kisaran nilai 1,90 – 2,12 %.
Pada tanah terinfestasiG. boninense kandungan unsur Boron (B) lebih tinggi dibandingkan dengan kadar Boron yang terdapat pada sampel tanah supresif. Besarnya perbedaan kadar B antar kedua sampel tanah hanya sekitar 10%. Kadar B pada tanah terinfestasi mencapai 167,85 mg/kg sedangkan kadar B pada tanah supresif hanya 154,37 mg/kg.
Pembahasan
Tingkat kesuburan tanah baik tanah supresif maupun tanah yang terinfestasiG. boninense digolongkan dalam kriteria tanah dengan kesuburan rendah. Namun, apabila dikaji secara kuantitatif, maka didapati status hara pada tanah supresif lebih tinggi dibandingkan dengan status hara pada tanah yang terinfestasiG. boninense. Ini dikarenakan tanah supresif memiliki kadar liat yang lebih tinggi, sehingga menyebabkan unsur hara terjerap dan tersedia lebih banyak dibandingkan dengan tanah yang terinfestasiG. boninense. Hal ini dapat dibuktikan dengan kapastitas tukar kation tanah supresif yang lebih tinggi. Menurut Hardjowigeno (1989) tanah-tanah dengan kandungan bahan organikatau kadar liat tinggi mempunyai kapasitas tukar kation lebih tinggi dari pada tanah-tanah dengan kandungan bahan organik rendah atau tanah-tanah berpasir.
Dari hasil penelitian, diketahui kandungan hara makro maupun hara mikro pada kedua sampel tanah umumnya rendah. Tetapi, ada beberapa unsur hara yang memiliki kadar tinggi hingga sangat tinggi yaitu hara fosfor, kalium, dan Boron. Tingginya kandungan fosfor tersedia tanah dari kedua sampel baik tanah supresif maupun tanah yang terinfestasi ganoderma disebabkan ion – ion fosfor (P) yang terikat oleh logam – logam seperti Al, Fe, Mn sudah dibebaskan,sehingga tersedia di dalam larutan tanah. Pembebasan ion fosfor dari logam – logam tersebut dibantu oleh bahan organik tanah yang memiliki asam – asam organik yang mampu mengikat logam Al, Fe, dan Mn dari dalam larutan tanah.Kemudian membentuk senyawa kompleks yang bersifat sukar larut.
tanaman kelapa sawit, terutama terkait dengan fungsinya terhadap pembentukan bunga dan buah kelapa sawit. Kadar boron yang lebih tinggi pada tanah yang terinfestasiG. boninense dibanding tanah supresif berkaitan dengan kadar liat tanah tersebut. Semakin tinggi kandungan liat tanah maka boron-tersedia semakin rendah. Hal ini sesuai dengan literatur Damanik, dkk (2011) bahwa tanah - tanah yang kaya akan liat memiliki kandungan boron yang dapat larut dalam air (tersedia) rendah.
Kondisi status hara tanah supresif yang lebih tinggi dibandingkan tanah yang terinfestasiG. boninense pada kenyataannya, tidak memperlihatkan adanya pengaruh yang nyata terhadap keberadaan G. boninense. Ini disebabkan karena, pada dasarnya unsur hara tidak pernah terlibat secara langsung dalam mengurangi laju pertumbuhan populasi maupun laju infeksi G. boninense pada tanah dan tanaman. Keberadaan unsur hara baik unsur hara makro maupun unsur hara mikro memainkan perannya lewat tanaman. Tanaman yang kecukupan haranya terpenuhi akan tumbuh sehat dan daya tahan terhadap infeksi patogen meningkat, sehingga tanaman tidak mudah terserang penyakit. Hal ini sesuai dengan literatur Mengel & Kirkby (1987) bahwa ketersediaan unsur hara esensial seperti N, P, K dan S sangat berpengaruh positif terhadap pertumbuhan tanaman, didukung juga oleh Soepardi (1983) bahwa kalium dapat mengeraskan batang sehingga efektif dalam pencegahan terhadap hama dan penyakit.
diketahui pada tanah supresif terdapat kelompok cendawan yang tidak terdapat pada tanah terinfestasi G. boninense sp. yaitu cendawan yang berasal dari genus
Trichoderma dan Paecilomyces, yang mana kombinasi keduanya mampu meningkatkan imunitas akar tanaman terhadap patogen tular tanah. Banyaknya agens antagonis yang terdapat dalam tanah supresif disebabkan kondisi lingkungan yang mendukung, terutama suplai makanan/sumber energi. Hal ini dapat dilihat dari kadar C/N tanah yang dimiliki tanah supresif .
Meskipun karbon organik tanah tidak berkorelasi secara langsung dalam mengurangi laju infeksi penyakit busuk pangkal batang yang disebabkan oleh cendawan G.boninense, tetapi karbon organik membantu tanah dalam mempertahankan nutrisi dan kapasitas menahan air tanah. Tanah-tanah dengan karbon organik rendah cenderung cepat melepaskan nutrisi, sehingga menyebabkan tanaman kekurangan hara dan patogen akan mudah menyerang tanaman. Tingginya dekomposisi bahan organik berasosiasi dengan tingginya aktifitas mikroba yang menolak keberadaan Ganoderma boninese.
Lebih tingginya kandungan pasir pada tanah yang terinfestasiG.boninense
memperlihatkan bahwa tanah tersebut mengandung lebih sedikit bahan organik dibandingkan dengan tanah supresif. Bahan organik merupakan sumber makanan bagi mikroorganisme tanah. Sehingga bila suatu tanah memiliki kandungan bahan organik rendah, maka kelimpahan agens biokontrol akan ikut rendah,sedangkan populasi cendawanGanoderma boninenseakan terus meningkat. Hal ini sejalan dengan yang diungkapkan oleh Sinaga dkk (2003) bahwa berkurangnya keberadaan, keragaman, dankelimpahan agens antagonis akan menyebabkantingginya kejadian penyakit BPB.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. Unsur hara tidak berpengaruh terhadap keberadaan G. boninense pada tanah supresif.
2. Persentase pasir dalam tanah dalam tanah dapat mempengaruhi penyebaran G. boninense
Saran
