METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di rumah kasa, Laboratorium Kimia dan
Kesuburan Tanah, Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara dan Laboratorium Balai Besar Perbenihan dan
Proteksi Tanaman Perkebunan, Medan pada September 2016- Maret 2017.
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan yaitu:
1. Urin Manusia , molases, air cucian beras, dan EM-4 sebagai bahan utama
2. Tanah Inseptisol sebagai media penanaman.
3. Pupuk SP-36 dan KCl sebagai pupuk dasar.
4. Benih Jagung sebagai tanaman indikator.
5. Bahan-bahan kimia lainnya untuk keperluan analisis.
6. Label sebagai penanda perlakuan.
Alat yang digunakan yaitu:
1. Jerigen untuk menampung bahan utama urin
2. Cangkul untuk mengambil sampel tanah..
3. Pot sebagai wadah penanaman
4. Timbangan analitik untuk menimbang bahan.
5. pH meter untuk mngukur pH tanah
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Non Faktorial
dengan 5 ulangan :
Tabel 1. Perlakuan dan dosis dari fermentasi urin manusia
Perlakuan Dosis
Dengan demikian terdapat 5 perlakuan dengan 5 ulangan sehingga didapat
25 unit percobaan.
Model linier Rancangan Acak Kelompok :
Yij = µ + βi+ Tj+ ε
Dimana :
ij
Yij
µ = Nilai tengah umum
= Hasil pengamatan dari perlakuan pupuk urin ke – i dan ulangan ke- J
βi
Data yang diperoleh dianalisis secara statistik berdasarkan analisis Varian
pada setiap peubah amatan yang diukur dan diuji lanjutan bagi perlakuan yang
nyata dengan menggunakan uji beda Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada
taraf 5%.
= Pengaruh galat percobaan dari perlakuan pupuk urinjemis ke-i dan
Pelaksanaan Penelitian
Persiapan bahan pupuk organik cair dariurinmanusia
Urin diambil dari individu yang telah ditentukan. Urin dikumpulkan
sebanyak 7 L. Urin ditampung di dalam botol-botol, kemudian disatukan ke dalam
jerigen ukuran 20 L. Urin yang telah disatukan diaduk dan dicampurkan dengan
EM4 100 mL dan dicampurkan dengan air cucian beras sebanyak 7 L, kemudian
ditambah dengan air tetes tebu (molasses) sebanyak 150 mL kemudian diaduk lagi
hingga merata. Setelah diaduk jerigen tersebut ditutup rapat dan disimpan
ditempat yang sejuk, tunggu hasil fermentasi hingga 14 hari, selanjutnya
dilakukan analisis pupuk organik cair meliputi, pH, N- Total, P2O5 dan K2
Persiapan contoh tanah
O.
Bahan contoh tanahInseptisol Kwala Bekala diambil secara zig-zag pada
kedalaman 0 – 20 cm kemudian dimasukkan kedalam goni lalu dikompositkan.
Tanah dikering udarakan lalu di ayak dan dimasukkan kedalam pot setara 5 kg
tanah kering oven, kemudian dilakukan analisis awal tanah meliputi pH,
C- organik, N-total, P-tersedia dan K-tukar.
Aplikasi pupuk organik cair urin manusia
Pupuk cair urin manusia diaplikasikan sesuai dosis perlakuan setiap 1
minggu sekali, dengan total pemberian sebanyak 8 kali setelah masa inkubasi 2
minggu tanah dan diaplikasikan sampai masa akhir vegetatif tanaman.
Penanaman dan Pemeliharaan Tanaman
Benih jagung di tanam 2 benih per polybag, setelah berumur 2 minggu
dilakukan penjarangan dengan hanya meninggalkan satu tanaman saja yang paling
Penyiraman dilakukan setiap hari sampai mencapai kondisi kapasitas lapang
bersamaan dengan itu, dilakukan aplikasi pupuk dasar SP-36 200 ppm (setara
6,362 g SP-36/ pot) dan KCl 100 ppm (setara 1,004 g KCl /pot).
Pemanenan
Pemanenan dilakukan setelah tanaman berumur 8 minggu. Bagian tajuk
dipotong dan bagian akar diambil lalu dibersihkan dan dikeringkan untuk
selanjutnya diovenkan guna mendapatkan berat konstan. Dihitung berat kering
tajuk dan berat kering akarnya setelah diovenkan.
Peubah Amatan Analisis Tanah
Analisis tanah dilakukan setelah masa inkubasi fermentasi urin manusia
(14 hari)meliputi :
a) pH H2O (1:2,5) metode elektrometri
b) Penetapan N-Total (%) metode Kjeldahl.
c) C-Organik tanah (%) metode Walkley and Black
d) P tersedia (ppm) metode Bray II
e) K-tukar (me/100g) metode Amonium asetat 1 N pH 7
Analisis Tanaman
Analisis tanaman dilakukan pada akhir masa vegetatif tanaman jagung,
meliputi:
a) Tinggi tanaman (cm)
b) Bobot kering tajuk tanaman (g)
d) Serapan N tanaman dengan mengalikan kadar N tanaman dengan bobot kering
tajuk (mg/tanaman)
e) Serapan P tanaman dengan mengalikan kadar P tanaman dengan bobot kering
tajuk (mg/tanaman)
f) Serapan K tanaman dengan mengalikan kadar K tanaman dengan bobot kering
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
pH tanah
Pemberian fermentasi urin manusia tidak berpengaruh nyata terhadap pH
tanah Inseptisol Kwala Bekala (Lampiran 6 dan 7) seperti yang disajikan pada
Tabel 2 dibawah ini.
Tabel 2. Nilai pH tanah Inseptisol Kwala Bekala akibat pemberian fermentasi urin manusia
Pada Tabel 2 diatas menunjukkan bahwa tidak adanya pengaruh yang
nyata secara statistik, tetapi pemberian fermentasi urin manusia mampu
meningkatkan pH tanah Inseptisol Kwala Bekala yang semula 5.31 (agak masam)
menjadi 5.38 (agak masam) oleh pemberiandosis 25 dan100 mL.
C-organik
Pemberian fermentasi urin manusia tidak berpengaruh nyata terhadap
kadar C-organik tanah Inseptisol Kwala Bekala (Lampiran 8 dan 9) seperti pada
Tabel 3.
Tabel 3.Kadar C-organik tanah Inseptisol Kwala Bekala setelah inkubasi fermentasi urin manusia
Perlakuan Dosis C-organik
Pemberian fermentasi urin manusia secara statistik tidak berpengaruh
nyata meningkatkan kadar C-organik tanah Inseptisol Kwala Bekala, namun kadar
C-organik yang semula 1.30% meningkat menjadi 1.46% oleh pemberian dosis
100 mL. Walaupun terjadi peningkatan, kadar C-organik masih tergolong rendah
(1-2%) sesuai dengan kriteria sifat-sifat tanah.
N-total
Pemberian fermentasi urin manusia secara nyata mampu meningkatkan
N-total tanah Inseptisol Kwala Bekala (Lampiran 10 dan 11). Seperti yang terlihat
pada Tabel 4.
Tabel 4. Kadar N-Total tanah Inseptisol Kwala Bekala setelah inkubasi fermentasi urin manusia
Perlakuan Dosis N-Total
---%---
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Dari Tabel 4 diatas terlihat bahwa pemberian fermentasi urin manusia
mampu meningkatkan N-total tanah Inseptisol Kwala bekala secara nyata, seiring
dengan kenaikan dosis. Kadar N-total tanah meningkat dari yang semula 0.042%
menjadi 0.058% oleh pemberian dosis 75 mL. Namun, kadar N-total masih
tergolong sangat rendah (<0.10%).
P-tersedia
Pemberian fermentasi urin manusia tidak berpengaruh nyata terhadap
kadar P tersedia tanah Inseptisol Kwala Bekala (Lampiran 12 dan 13). Hal
Tabel 5. Kadar P-tersedia tanah Inseptisol Kwala Bekala setelah inkubasi fermentasi urin manusia
Perlakuan Dosis P-Tersedia
---ppm---
Pemberian fermentasi urin manusia secara statistik tidak berpengaruh
nyata meningkatkan kadar P tersedia tanah, namun kadar P yang semula 5.89 ppm
meningkat menjadi 6.26 ppm pada pemberian dosis 100 mL. Walaupun terjadi
peningkatan kadar P tersedia tanah masih tergolong pada kriteria sangat rendah.
K-tukar
Berbeda dengan P-tersedia, pemberian fermentasi urin manusia
berpengaruh nyata meningkatkan kadar K-tukar tanah Inseptisol Kwala Bekala
(Lampiran 14 dan 15). Peningkatan ini dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Kadar K-tukar tanah Inseptisol Kwala Bekala setelah inkubasi fermentasi urin manusia
Perlakuan Dosis Tinggi Tanaman
----me/100 g----
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Berdasarkan tabel diatas, terlihat bahwa pemberian fermentasi urin
manusia mampu meningkatkan K-tukar tanah Inseptisol Kwala bekala secara
menjadi 0.59 me/100g (tinggi) pada dosis 25 mL hingga 0.72 me/100g pada dosis
75 mL.
Tinggi Tanaman
Pemberian fermentasi urin manusia memperlihatkan pengaruh yang nyata
terhadap tinggi tanaman jagung (Lampiran 16 dan 17). Hal tersebut tersaji pada
Tabel 7.
Tabel 7. Tinggi tanaman jagung pada akhir fase pertumbuhan vegetatif
Perlakuan Dosis Tinggi Tanaman
----cm----
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5% Dari tabel diatas menunjukkan bahwa pemberian fermentasi urin manusia
mampu meningkatkan tinggi tanaman jagung secara nyata. Pemberian fermentasi
urin manusia meningkatkan tinggi tanaman jagung yang semula dari 104.6 cm
menjadi 148 cm pada dosis 25 mL hingga 167 cm pada dosis 100 mL.
Bobot Kering Tajuk
Tidak berbeda dengan tinggi tanaman, pemberian fermentasi urin manusia
mampu meningkatkan bobot kering tajuk tanaman jagung (lampiran 18 dan 19)
Hal tersebut tersaji pada Tabel 8.
Tabel 8. Bobot kering tajuk pada akhir fase pertumbuhan vegetatif
Perlakuan Dosis Bobot Kering Tajuk
---g---
P0 0 mL/pot 23.42 b
P1 25 mL/pot 34.28 a
P2 50 mL/pot 35.36 a
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Sesuai dengan Tabel 8 dapat dilihat bahwa pemberian fermentasi manusia
pada dosis 25 mL mampu meningkatkan bobot kering tajuk dari 23.42 gmenjadi
34.28 g dan bahkan pada dosis 100 mL bobot kering tajuk meningkatkan hingga
43.41 g.
Bobot Kering Akar
Sama halnya dengan tinggi tanaman dan bobot kering tajuk, bobot kering
akar (Lampiran 20 dan 21) juga menunjukkan pengaruh yang nyata secara
statistik akibat pemberian fermentasi urin manusia, sebagaimana tersaji pada
Tabel 9.
Tabel 9. Bobot kering akar pada akhir fase pertumbuhan vegetatif
Perlakuan Dosis Bobot Kering Akar
---g---
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa pemberian fermentasi urin manusia
mampu meningkatkan bobot kering akar dari yang semula 7.5 g menjadi 11.25 g
pada dosis 25 mL dan mampu meningkat 2 kali dari berat semula menjadi 16.31g
pada dosis 100 mL.
Serapan N
Pemberian fermentasi urin manusia memperlihatkan pengaruh yang nyata
tehadap peningkatan serapan N tanaman jagung (lampiran 22 dan 23). Hal
Tabel 10. Serapan N tanaman jagung pada akhir fase pertumbuhan vegetatif
Perlakuan Dosis Serapan N
----mg/tan----
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Sesuai dengan Tabel 10dapat dilihat bahwa pemberian fermentasi urin
manusia mampu meningkatkan serapan N tanaman secara nyata, serapan N
(lampiran 14) meningkat dari 37.45 mg/tanaman menjadi 93.11 mg/tanaman pada
dosis 75 mL hingga 131.96 mg/tanaman pada dosis 100 mL.
Serapan P
Sama halnya dengan serapan N tanaman pemberian fermentasi urin
manusia memperlihatkan pengaruh yang nyata tehadap peningkatan serapan P
tanaman jagung (lampiran 24 dan 25). Hal tersebut tersaji pada Tabel 11.
Tabel 11. Serapan P tanaman jagung pada akhir fase pertumbuhan vegetatif
Perlakuan Dosis Serapan P
----mg/tan----
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Dari Tabel 11 diatas menunjukkan bahwa pemberian fermentasi urin
manusia mampu meningkatkan serapan P tanaman dari 418.67 mg/tanaman
menjadi 734.54 mg/tanaman pada dosis 25 mL hingga 1256.64 mg/tanaman pada
Serapan K
Serapan K juga memberikan pengaruh yang nyata setelah pemberian
fermentasi urin manusia (Lampiran 26 dan 27). Peningkatan nilai serapan K dapat
dilihat pada Tabel 12 berikut.
Tabel 12. Serapan K tanaman jagung pada akhir fase pertumbuhan vegetatif
Perlakuan Dosis Serapan K
----mg/tan----
P0 0 mL/pot 58.97 b
P1 25 mL/pot 83.47 a
P2 50 mL/pot 88.20 a
P3 75 mL/pot 104.32 a
P4 100 mL/pot 104.95 a
Keterangan : Angka yang diikuti notasi yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5%
Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat bahwa serapan K tanaman jagung
yang mulanya 58.97 mg/tanaman meningkat menjadi 83.47 mg/tanaman pada
pemberian dosis 25 mL dan bahkan meningkat hingga 104.95 mg/tanaman pada
Pembahasan
Aplikasi urin manusia yang difermentasi secara statistik tidak berpengaruh
nyata meningkatkan pH tanah Inseptisol Kwala Bekala. Walaupun demikian, ada
kecenderungan meningkatkan pH tanah Inseptisol Kwala Bekala yang semula
5.31 menjadi 5.38. Peningkatan yang sedikit ini dikarenakan urin manusia yang
difermentasi memiliki pH 7.5 sehingga ada kemampuan menaikkan pH tanah
Inceptisol Kwala Bekala walaupun sedikit.
Pemberian urin manusia yang difermentasi tidak memberikan pengaruh
yang nyata terhadap kadar C-organik tanah Inseptisol Kwala Bekala. Hal tersebut
dikarenakan pada urin manusia yang difermentasi tidak ada kandungan bahan
organik sehingga tidak memiliki kadar C-organik.
Urin manusia yang di fermentasi mengandung unsur hara N. Hasil analisis
menunjukkan bahwa kadar N yang terdapat pada urin manusia yang difermentasi
sebesar 16.67%. Aplikasi ke tanah Inseptisol Kwala Bekala dapat meningkatkan
N-total tanah yang semula 0.042 % menjadi 0.058 % (75 mL/pot). Peningkatan
kadar N-total tanahakan meningkatkan tinggi tanaman dan bobot kering tajuk
pula. Hal ini sebagaimana diungkapkan Mengel dkk (2001) pemberian pupuk
yang mengandung N akan menyebabkan peningkatan kemampuan akar tanaman
untuk menyerap air dan unsur hara N dalam tanah yang pada gilirannya akan
menunjang peningkatan perkembangan tanaman. Hal ini didukung pula Wahyudi
(2009) Bahwa peningkatan perkembangan tanaman (bobot kering tajuk dan tinggi
tanaman) ada hubungannya dengan perbaikan kondisi tanah yang mengandung N,
Hal tersebut akan menyebabkan peningkatan kemampuan akar tanaman untuk
Peningkatan kadar N-total tanah berpengaruh pula terhadap serapan N.
Aplikasi urin manusia yang difermentasi meningkatkan serapan N tanaman dari
37.45 mg/tanaman menjadi 99.01 mg/tanaman. Hal ini sebagaimana diungkapkan
Wahyudi (2009) Bahwa peningkatan serapan N tanaman ada keterkaitannya
dengan peningkatan bobot kering tanaman, perbaikan perkembangan akar
tanaman, dan peningkatan ketersediaan N tanah.
Kandungan P2O5 pada urin manusia yang difermentasi sebesar 1.52%.
Aplikasi urin manusia yang difermentasi tidak berpengaruh nyata meningkatkan
P-tersedia tanah Inseptisol Kwala Bekala. Walaupun demikian, aplikasi urin
manusia yang difermentasi mampu meningkatkan kadar P-tersedia tanah
Inceptisol Kwala Bekala yang semula 5.89 ppm meningkatkan menjadi 6.26 ppm.
Hal tersebut dikarenakan fermentasi urin manusia memiliki P2O5
Peningkatan kadar P-tersedia tanah Inseptisol Kwala Bekala sejalan
dengan peningkatkan bobot kering akar. bobot kering akar yang semula 7.5 g
menjadi 13.50 g (75 ml/pot). Hal ini sesuai dengan Sopandie (2014) Bahwa
tanaman memerlukan unsur hara P untuk perkembangan akar, mempercepat
pembungaan serta pembentukan akar dan biji.
dalam jumlah
yang sedikit yang disumbangkan ke tanah dan lambat tersedia.
Peningkatan kadar P-tersedia tanah Inseptisol Kwala Bekala berhubungan
dengan serapan P tanaman. Walaupun kadar P yang terkandung pada urin manusia
yang difermentasi lama tersedia pada tanah, akan tetapi secara perlahan
memberikan pengaruh terhadap serapan P tanaman. Pemberian urin manusia yang
difermentasi mampu meningkatkan serapan P tanaman secara nyata yang semula
25 mL hingga 1256.64 mg/tanaman pada dosis 75 mL. Karena unsur P berperan
secara langsung terhadap perkembangan akar tanaman. Hal tersebut didukung
pula Karnilawati dkk (2012) Bahwa dengan unsur hara P yang diserap oleh akar
tanaman tergantung pada jumlah dan serapan unsur P di dalam tanah.
Urin manusia yang difermentasi mengandung kadar K2
Peningkatan kadar K-tukar tanah Inseptisol Kwala Bekala berhubungan
juga terhadap serapan K tanaman. Pemberian urin manusia yang difermentasi
berpengaruh secara nyata meningkatkan serapan K tanaman yang semula 58.97
mg/tanaman menjadi 104.32 mg/tanaman (75mL/pot). Hal ini sesuai dengan
Sumarni dkk (2012) Bahwa pada tanah dengan status K-tanah tinggi, maka
serapan hara K tanaman juga berpengaruh paling tinggi diperoleh dengan
pemberian pupuk K dan tanaman umumnya menyerap hara K lebih banyak dari
yang dibutuhkan.
O sebesar 5.28%.
Pemberian fermentasi urin manusia mampu meningkatkan K-tukar tanah
Inseptisol Kwala Bekala secara nyata yang semula 0.034 me/100 g menjadi 0.072
me/100 g (75 mL/pot). Hal ini diungkapkan oleh Subandi (2013) Jika diberi
pupuk K, maka K pupuk akan meningkatkan dan sebagian akan menjadi
K-larutan, kemudian menjadi K-dapat dipertukarkan dan selanjutnya sebagian
menjadi K-tersemat di antara kisi mineral lempung tipe 2:1 seperti ilit, vermikulit,
dan monmorilonit.
Fermentasi urin mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung.
Pemberian fermentasi urin manusia dengan dosis 75 mL merupakan dosis yang
terbaik daripada pemberian dosis lainnya dalam meningkatkan tinggi tanaman,
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. Pupuk organik fermentasi urin manusia mampu meningkatkan pertumbuhan
tanaman jagung di tanah Inseptisol Kwala Bekala.
2. Dosis 75 mL pupuk organik fermentasi urin manusia merupakan dosis yang
terbaik dalam meningkatkan kadar N total, K tukar tanah Inceptisol Kwala
Bekala dan pertumbuhan tanaman jagung, seperti tinggi tanaman, berat
kering tajuk, berat kering akar dan serapan N P K.
Saran
Untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal dalam penggunaan
fermentasi urin manusia, disarankan untuk melanjutkan penelitian ke lapangan