i SUBSTITUSI NITROGEN (N) PADA TANAMAN KENTANG (Solanum tuberosum L.) YANG DITANAM TUMPANG SARI DENGAN TANAMAN
KACANG BABI (Vicia faba L.)
NITROGEN (N) SUBSTITUTION IN POTATO (Solanum tuberosum L.) CROP GROWN INTERCROPPED WITH FABA BEAN (Vicia faba L.)
SKRIPSI
Diajukan kepada Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian dan Bisnis untuk MemenuhiSebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian
Oleh :
SITI NUR HALIMAH NIM : 512014053
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN DAN BISNIS UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA 2019
vi KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi dengan judul “Substitusi Nitrogen (N) pada Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.) yang Ditanam Tumpang Sari dengan Tanaman Kacang Babi (Vicia faba L.)”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya Wacana (FPB UKSW) Salatiga. Penulis mengucapkan terima kasih kepada beberapa pihak yang telah membantu, membimbing, mengarahkan, dan memberikan dorongan kepada penulis sehingga laporan ini selesai disusun. Penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Dr. Tinjung Mary Prihtanti, SP., MP selaku Dekan Fakultas Pertanian dan
Bisnis Universitas Kristen Satya Wacana.
2. Ibu Dr. Maria Marina Herawati, SP., MP selaku Ketua Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya Wacana. 3. Ibu Dina Banjarnahor, SP., MSc selaku pembimbing yang telah memberikan
bimbingan, arahan, dan saran kepada mahasiswa dalam menyelesaikan laporan skripsi ini.
4. Bapak, Ibu, Kakak, Adik beserta seluruh keluarga yang telah memberikan semangat, doa dan dukungan yang tiada henti.
5. Elisabeth Larasati K.R dan Crist Zelonia selaku teman satu tim penelitian, Nurhuda, Irma, tami, vera, ani, Chara, teman-teman lain yang penulis tidak bisa sebutkan satu per satu beserta seluruh pihak yang telah memberikan semangat dan dukungan kepada penulis hingga skripsi ini selesai.
Penulis menyampaikan permohonan maaf apabila isi dari laporan skripsi ini jauh dari sempurna. Penulis juga berharap semoga laporan skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.
Salatiga, Maret 2019
vii ABSTRAK
Nama : Siti Nur Halimah (512014053) Pembimbing : Dina Banjarnahor, SP., MSc.
SUBSTITUSI NITROGEN (N) PADA TANAMAN KENTANG (Solanum tuberosum L.) YANG DITANAM TUMPANG SARI DENGAN TANAMAN
KACANG BABI (Vicia faba L.)
Pemupukan nitrogen anorganik pada tanah dengan derajat kemiringan >8% dalam jumlah yang lebih besar dari dosis anjuran dalam kurun waktu yang panjang dapat menurunkan tingkat kesuburan tanah dan mengakibatkan penurunan produksi kentang. Untuk mengatasi hal tersebut dilakukan tumpang sari dengan tanaman kacang babi (Vicia faba L.). Akar tanaman tersebut bersimbosis dengan bakteri penambat nitrogen dari genus Rhizobium yang dapat memfiksasi nitrogen antara 130-160 kg N/ha dan mampu meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan sifat fisik dan kimia tanah. Penelitian dilaksanakan di green house kebun percobaan Salaran, Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya Wacana di Kabupaten Semarang, ketinggian tempat 900 m dpl, mulai bulan Mei 2018-Juli 2018. Tujuan penelitian untuk membandingkan pertumbuhan dan hasil, membandingkan perubahan Nitrogen total tanah dan Nitrogen jaringan pada pertanaman monokultur dan tumpang sari. Materi utama berupa benih kentang varietas granola dan benih kacang babi lokal ditanam dalam polibek berukuran 25cmx50cm. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan empat perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan terdiri dari, P1: Monokultur tanaman kentang dengan pupuk yang dipraktikkan petani, P2: Monokultur tanaman kentang dengan pupuk rekomendasi, P3: Tumpang sari tanaman kentang dan dua tanaman kacang babi dengan pupuk N 75% dan P4: Tumpang sari tanaman kentang dan empat tanaman kacang babi dengan pupuk N 50%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan dan hasil serta perubahan N total tanah pada perlakuan monokultur dan tumpang sari cenderung serupa. Hasil tanaman kentang tertinggi dari keempat perlakuan yaitu pada P3 dengan berat umbi pertanaman 141 g.
viii ABSTRACT
Nama : Siti Nur Halimah (512014053) Pembimbing : Dina Banjarnahor, SP., MSc.
NITROGEN (N) SUBSTITUTION IN POTATO (Solanum tuberosum L.) CROP GROWN INTERCROPPED WITH FABA BEAN (Vicia faba L.)
Anorganic nitrogen fertilization in soil with a slope of >8% in larger quantities than the recommended dosage in a long period of time can reduce the level of soil fertility and cause a decrease potato production. Therefore, to resolve that problem, potato intercropped with faba bean (Vicia faba L.). The roots of faba bean are symbiosis with Rhizobium which can fixing nitrogen between 130-160 kg N/ha and can improve soil fertility through improved properties physical and chemical soil. The research was carried out in the experimental green house of Salaran, Faculty of Agriculture and Bussines, Satya Wacana Christian University in Semarang Regency, altitude 900 m above sea level, started from May 2018 to July 2018. The purpose of the study is to compare growth and results, changes in soil total nitrogen and tuber N contents in monoculture and intercropping. The main materials are granola potato seeds and local faba bean seeds which are grown in 25cmx50cm polybags. Experimental design was randomized block design (RBD) four treatments and four replications. Treatment consists from, P1: Monoculture of potato crops with fertilizers practiced by farmers, P2: Monoculture of potato crops with fertilizers recommendation, P3: Intercropping potato crops and two faba bean with 75% N fertilizer and P4: Intercropping potato crops and four faba bean with 50% N fertilizer. Result shows that growth, yield and soil total nitrogen changes in monoculture and intercopping treatments is tend to be the same. The highest yield of potato crops from the four treatments was in the treatment of P3 with plant tuber weight 141 g.
ix DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ... iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN AKSES... iv
SURAT PERNYATAAN ... v
KATA PENGANTAR ... vi
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR RUMUS ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1. Latar Belakang ... 1 1.2. Tujuan Penelitian ... 3 1.3. Signifikansi Penelitian ... 3 1.4. Batasan Masalah... 3 1.5. Model Hipotetik ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1. Kajian Teori ... 5
2.2.1. Tanaman Kentang ... 5
2.2.2. Pemupukan pada Tanaman Kentang ... 6
2.2.3. Tanaman Kacang Babi ... 7
2.2.4. Tumpang Sari pada Tanaman Kentang ... 9
2.2. Hipotesis Penelitian ... 10
x
BAB III METODE PENELITIAN ... 12
3.1. Waktu dan Tempat Pelaksanaan ... 12
3.2. Rancangan dan Perlakuan Penelitian ... 12
3.2.1. Rancangan Percobaan ... 12
3.2.2. Perlakuan dan Ulangan ... 12
3.3. Variabel/Parameter Pengukuran... 14
3.4. Alat dan Bahan Penelitian ... 15
3.4.1. Alat ... 15
3.4.2.Bahan ... 15
3.5. Prosedur Pelaksanaan Penelitian ... 15
3.5.1. Persiapan Lahan ... 15
3.5.2. Penanaman ... 15
3.5.3. Pemeliharaan Tanaman ... 16
3.5.4. Panen ... 16
3.5.5. Analisis Tanah ... 16
3.5.6. Analisis Jaringan Tanaman Kentang... 18
3.6. Analisis Data ... 18
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 19
4.1 Kondisi Tanaman Kentang dan Lokasi Penelitian ... 19
4.1.1. Kondisi Tanaman Kentang... 19
4.1.2. Kondisi Iklim ... 20
4.1.3. Karakteristik Tanah ... 20
4.2 Parameter Perubahan N Total Tanah dan N Jaringan Tanaman Kentang ... 21
4.2.1. Perubahan N Total Tanah ... 21
4.2.2. N Jaringan Akar dan Umbi Tanaman Kentang ... 22
4.3 Parameter Pertumbuhan dan Hasil Kentang ... 23
4.3.1. Luas Daun ... 23
4.3.2. Indeks Klorofil ... 24
4.3.3. Brangkasan Kering Tanaman ... 25
xi
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 29
5.1 Kesimpulan ... 29
5.2 Saran ... 29
DAFTAR PUSTAKA ... 30
xii DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Perlakuan yang diuji... 13 Tabel 2. Produktivitas kentang ... 27
xiii DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Model hipotetik penelitian ... 4
Gambar 2. Mekanisme transfer N dari tanaman legum ke tanaman non legum ... 8
Gambar 3. Tata letak penelitian ... 14
Gambar 4. Kondisi Tanaman Kentang ... 19
Gambar 5. Perubahan N total tanah ... 21
Gambar 6. N jaringan akar dan umbi tanaman kentang ... 22
Gambar 7. Perubahan luas daun kentang ... 23
Gambar 8. Perubahan indeks klorofil... 24
xiv DAFTAR RUMUS
Halaman
(1) Model matematis ... 12
(2) Produktivitas kentang ... 16
(3) Kadar bahan organik... 17
xv DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Penentuan dosis pupuk untuk masing-masing perlakuan ... 33
Lampiran 2. Penentuan jumlah tanaman kacang babi yang diperlukan untuk setiap perlakuan ... 34
Lampiran 3. Penentuan jumlah air pertanaman... 36
Lampiran 4. Pengamatan visual bintil akar tanaman kacang babi ... 36
Lampiran 5. Hasil perhitungan rerata dan standar eror (SE) seluruh parameter ... 38
