ABSTRAK
PENGARUH SISTEM OLAH TANAH TERHADAP KANDUNGAN C-ORGANIK TANAH DAN PRODUKSI KEDELAI PADA LAHAN
BEKAS ALANG-ALANG (Imperata cylindrica) YANG DITANAMI KEDELAI (Glycine max L) MUSIM TANAM KEDUA
Oleh
MELKI SANDRO SAMOSIR
Lahan marginal membutuhkan olah tanah konservasi, karena dapat meningkatkan kandungan C-organik didalam tanah dan menahan laju emisi CO2 ke udara. Kandungan C-organik tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah dengan cara memperbaiki sifat fisik, kimia maupun biologi tanah yang merupakan faktor utama kesuburan tanah. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian dengan tujuan untuk mempelajari pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan C-organik tanah pada lahan bekas alang-alang (Imperata cylindrica) yang ditanami kedelai (Glycine max) musim tanam kedua. Penelitian ini dilakukan dengan
dan satu hari sebelum panen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan sistem olah tanah pada musim tanam kedua tidak berpengaruh terhadap
kandungan C-organik tanah tetapi berpengaruh pada produksi biji kering, bobot berangkasan kering dan bobot polong kering kedelai.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pematang Siantar, pada tanggal 14 Mei 1990. Penulis adalah anak ketiga dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Sirman Samosir dan Ibu Bertha Manurung.
Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SD Advent Kota Pematang Siantar, pada tahun 2002, kemudian penulis melanjutkan pendidikannya di SMP Negeri 9 Kota Pematang Siantar, dan diselesaikan pada tahun 2005. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah atas di SMA Negeri 3 Kota Pematang Siantar pada tahun 2008. Pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Lampung melalui jalur Seleksi Nasional Mahasiswa Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa Harapan Jaya, Kecamatan Simpang Pematang, Kabupaten Mesuji pada bulan Juni-Juli 2011. Penulis juga melaksanakan Praktik Umum di PT. GGP Terbanggi Besar,
Tanpa mengurangi rasa syukurku pada “Yesus Kristus”
kupersembahkan karyaku untuk:
Keluargaku tercinta
Mamak, Kakak, Abang, Adik dan seluruh keluarga besarku yang selalu mendoakan dan mengharapkan keberhasilanku atas kasih sayang, perhatian, dan
dorongan semangat yang takkan aku lupa.
Teman-temanku
Atas dukungan dan bantuannya sehingga karya ini dapat selesai.
Serta
SANWACANA
Puji syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah memberikan segala berkat, anugerah, dan perlindungan-Nya sehingga Penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini.
Dengan selesainya penulisan skripsi ini, Penulis mengucapkan rasa terima kasih yang setulus-tulusnya kepada:
1. Ibu Prof. Dr. Ir. Ainin Niswati, M.S. M.Agr.Sc. selaku pembimbing pertama, yang telah memberikan bimbingan, motivasi, ide-ide cemerlang, dan pengorbanan baik moril maupun materil selama penulis menjalankan kuliah, melaksanakan penelitian hingga penulisan skripsi ini.
2. Ibu Prof. Dr. Ir. Dermiyati, M.Agr.Sc, selaku pembimbing kedua, atas segala motivasi, ide-ide cemerlang, dan bimbingan yang tiada tars selama penulis menjalankan kuliah, penelitian hingga penulisan skripsi ini berakhir.
3. Bapak Dr. Ir. Henrie Buchari, M.Si. selaku pembahas, atas segala petunjuk, saran, Berta pengarahan dalam penyelesaian skripsi ini.
4. Bapak Ir. Sunyoto, M.Agr. selaku pembimbing akademik yang telah menuntun dan membimbing penulis selama menyelasaikan pendidikan di Universitas Lampung.
6. Bapak Dr. Ir. Kuswanta Futas Hidayat, M.P. selaku Ketua Jurusan Agroteknologi. 7. Seluruh dosen-dosen Program Studi Agroteknologi dan Fakultas Pertanian pada
umumnya yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis selama menempuh pendidikan di Universitas Lampung.
8. Ibu Penulis Bertha Manurung, kakaku Marsaulina Gultom, Abangku Rony Gultom, adekku Juanda Gultom dan Grace Pardosi, Tante Dosmaria atas semangat, dorongan, doa, dan nasehat hingga aku dapat menyelesaikan pendidikan ini.
9. Rekan-rekan Agroteknologi 2008 ; Firmanda, Destra, Ardy, Yures, Sella dan rekan-rekan seangkatan atas kebersamaan selama berkuliah.
Dan semua pihak yang telah membantu baik secara langsung dan tidak langsung sehingga penelitian skripsi ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan teteapi sedikit harapan semoga skripsi yang sederhana ini dapat memberikan kits semua. Amin.
Bandar Lampung, 10 November 2014 Penulis,
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... iii
DAFTAR GAMBAR ... vi
I. ... PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Dan Masalah ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 3
1.3 Kerangka Pemikiran ... 4
1.4 Hipotesis ... 5
II. . TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Pengolahan Tanah dan Pemanasan Global ... 6
2.2 Olah Tanah Konservasi dan Penyerapan Karbon ... 8
2.3 Pengaruh Olah Tanah Konservasi Terhadap Penyerapan Karbon ... 10
III. BAHAN DAN METODE ... 12
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 12
3.2 Bahan dan Alat ... 12
3.3 Metode Penelitian ... 13
3.4 Pelaksanaan Penelitian ... 13
3.4.1 Sejarah Lahan ... 13
3.4.2 Persiapan Lahan dan Penanaman ... 14
3.4.3 Pengamatan ... 16
3.4.3.1 Variabel Utama ... 16
3.4.3.1.1 C-organik dengan Metode Walkey dan Black pada Tanah ... 16
3.4.3.1.2 Daya Simpan C-organik ... 17
3.4.3.1.3 Berangkasan Tanaman dan Produksi Kedelai ... 17
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 18
4.1 Hasil Penelitian ... 18
4.1.1 C-organik ... 18
4.1.2 Daya Simpan C-organik ... 19
4.1.3 Produksi Biji Kering Kedelai ... 19
4.1.4 Bobot Berangkasan Tanaman Kedelai ... 20
4.1.5 Berang Kering Polong ... 20
4.1.6 Korelasi antara Produksi Kedelai, Bobot Berangkasan, dan Berat Polong dengan C-organik, N-total, pH dan Kapasitas Tukar Kation ( KTK) tanah ... 21
4.2 Pembahasan ... 22
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 27
5.1 Kesimpulan ... 27
5.2 Saran ... 27
PUSTAKA ACUAN ... 28
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Pengaruh sistem olah tanah terhadap perubahan kandungan C-organik tanah yang ditanami kedelai (Glycine max L)
selama 3 bulan ... 18 2. Daya simpan dan perbedaan C-organik pada masing-masing
olah tanah ... 19 3. Pengaruh sistem olah tanah terhadap produksi biji kering panen
tanaman kedelai (Glycine max ) ... 20 4. Pengaruh sistem olah tanah terhadap bobot berangkasan tanaman
kedelai (Glycine maxL) ... 20 5. Pengaruh sistem olah tanah terhadap berat polong kering tanaman
kedelai (Glycine max L) ... 21 6. Hasil uji korelasi antara Produksi, bobot berangkasan, dan berat
polong dengan C-organik, N-total, pH dan KTK tanah dengan
pH, dan N-total ... 22
7. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
C-organik tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 33 8. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
C-organik tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 33 9. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
C-organik tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 33 10. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
N-total tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 34 11. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
N-Total tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 34 12. Analisis ragam pengaruh system olah tanah terhadap kandungan
[image:13.595.89.499.201.750.2]13. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
pH tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 35 14. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
pH tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 35 15. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
pH tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 35 16. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
KTK tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 36 17. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
KTK tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 36 18. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap kandungan
KTK Tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 36 19. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap kelembaban
tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 37 20. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap kelembaban
tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 37 21. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap kelembaban
tanah setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 37
22. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap suhu tanah setelah
ditanami kedelai selama 3 bulan ... 38 23. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap suhu tanah
setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 38 24. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap suhu tanah
setelah ditanami kedelai selama 3 bulan ... 38 25. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap produksi biji
Kering (kg ha-1) yang ditanami kedelai selama 3 bulan ... 39 26. Uji Homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap produksi
biji kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama
3 bulan ... 39
27. Analisis ragam pengaruh system olah tanah terhadap produksi biji kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama
28. Hasil analisis pengaruh system olah tanah terhadap bobot berangkasan kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai
selama 3 bulan ... 40
29. Uji homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap bobot berangkasan kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama 3 bulan ... 40
30. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap bobot berangkasan kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama 3 bulan ... 40
31. Hasil analisis pengaruh sistem olah tanah terhadap bobot polong kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama 3 bulan ... 41
32. Uji homogenitas pengaruh sistem olah tanah terhadap bobot polong kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama 3 bulan ... 41
33. Analisis ragam pengaruh sistem olah tanah terhadap bobot polong kering (kg ha-1) tanaman yang ditanami kedelai selama 3 bulan ... 41
34. Uji korelasi antara C-organik tanah dengan produksi kedelai ... 42
35. Uji korelasi antara C-organik tanah dengan bobot berangkasan ... 42
36. Uji korelasi antara C-organik tanah dengan berat polong ... 42
37. Uji Korelasi antara N-total tanah dengan produksi kedelai ... 42
38. Uji Korelasi antara N-total tanah dengan bobot berangkasan ... 43
39. Uji Korelasi antara N-total tanah dengan berat polong ... 43
40. Uji Korelasi antara pH tanah dengan produksi kedelai ... 43
41. Uji Korelasi antara pH tanah dengan bobot berangkasan ... 43
42. Uji Korelasi antara pH tanah dengan berat polong ... 44
43. Uji Korelasi antara KTK tanah dengan produksi Biji kering kedelai ... 44
44. Uji Korelasi antara KTK tanah dengan bobot berangkasan kering ... 44
46. Uji korelasi antara kelembaban tanah dengan produksi biji
kering kedelai ... 45 47. Uji korelasi antara kelembaban tanah dengan berangkasan
kering tanaman kedelai ... 45 48. Uji korelasi antara kelembaban tanah dengan polong kering
tanaman Kedelai ... 45 49. Uji korelasi antara suhu tanah dengan produksi biji kering
kedelai ... 45 50. Uji korelasi antara suhu tanah dengan berangkasan kering
tanaman kedelai ... 46 51. Uji korelasi antara kelembaban tanah dengan polong kering
i
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Dan Masalah
Sektor pertanian sebagai salah satu sektor yang mempunyai peranan strategis dalam pembangunan perekonomian nasional. Sektor ini kurang diperhatikan oleh pemerintah, karena masih banyak potensi sumber daya alam (SDA) yang dapat digerakkan sektor ini yang tidak dimanfaatkan secara maksimal. Seharusnya hal ini menjadi perhatian khusus, karena sektor ini banyak menyerap tenaga kerja. Lahan alang-alang merupakan salah satu potensi SDA yang kurang dimanfaatkan (BPP ISMPI, 2009). Lahan alang-alang menjadi salah satu alternatif yang baik untuk memperluas lahan pertanian jangka panjang, mengingat luas lahan pertanian produktif di Indonesia semakin berkurang karena alih fungsi menjadi tempat pemukiman penduduk.
2
Pendayagunaan lahan memerlukan pengolahan tanah yang tepat guna untuk mencegah dan mengurangi kerusakan tanah. Pengolahan tanah merupakan tindakan mekanik terhadap tanah yang ditujukan untuk menyiapkan tempat persemaian, mengendalikan gulma, memperbaiki kondisi tanah untuk penetrasi akar, peredaran udara (aerasi), dan menyiapkan tanah untuk irigasi permukaan (Hakim dkk; 1986). Pertanian dengan olah tanah intensif di lahan kering merusak agregat tanah sehingga partikel-partikel tanah menjadi lepas dan karbon tanah hilang terbawa erosi, serta memacu oksidasi bahan organik tanah sehingga menurunkan cadangan karbon tanah dan meningkatkan emisi gas CO2 (Utomo, 2004), sehingga berdampak pada pemanasan global.
Pemanasan global sendiri terjadi akibat dari makin meningkatnya gas rumah kaca (GRK) di atmosfer yaitu CO2, CH4 dan N2O baik yang di hasilkan dari ekosistem alami maupun ekosistem buatan, termasuk sektor pertanian (MAF, 2006). Kehilangan karbon di sektor pertanian disebabkan oleh cara praktik budidaya yang tidak berkelanjutan.
3
untuk mengurangi pemanasan global melalui penyerapan karbon ke dalam tanah dan pengurangan emisi CO2 serta menjaga kualitas tanah (Tjitrosemito, 2005).
Penggunaan Sistem Olah Tanah Konservasi (OTK) dapat memperbaiki sifat fisik, kimia maupun biologi tanah, selain itu sifat biologi tanah penting, karena yang menentukan baik atau tidaknya produktivitas lahan, yaitu keberadaan organisme tanah. Hasil penelitian Utomo (2006) dengan sistem olah tanah konservasi (OTK) jangka panjang dapat meningkatkan keanekaragaman biota tanah, baik di dalam tanah maupun di permukaan tanah, hal ini dipengaruhi oleh semakin membaiknya kondisi agroklimat akibat penggunaan mulsa.
Peralihan dari praktik olah tanah konvensional menuju olah tanah konservasi secara meluas akan memberikan sumbangan yang besar dalam peningkatan deposit karbon di dalam tanah, yang secara langsung akan meningkatkan kesuburan tanah, serta mengurangi emisi gas CO2 di atmosfer. Hal ini dapat menjadi suatu kontribusi sektor pertanian yang sangat berarti dalam upaya mitigasi resiko dari perubahan iklim akibat pemanasan global (Johanis, 2008).
B. Tujuan Penelitian
4
C. Kerangka Pemikiran
Sektor pertanian menyumbang 13,5 % emisi gas rumah kaca ke atmosfir (Info pemanasan global, 2009). Widiyono (2005) mengatakan bahwa sistem olah tanah intensif dapat meningkatkan emisi gas CO2 ke udara. Hal ini terjadi karena tanah yang diolah secara intensif memiliki bongkahan yang kecil sehingga luas
permukaan tanah menjadi lebih tinggi dan pori-pori makro lebih banyak. Keadaan tanah tersebut dapat meningkatkan oksigen dalam tanah, sehingga oksidasi bahan organik menjadi lebih tinggi, akibatnya pelepasan CO2 ke udara semakin meningkat.
Daya simpan karbon dapat diketahui dengan menghitung jumlah C-organik dari tiap sistem olah tanah dan membandingkan sehingga diketahui angka selisih dari masing-masing sistem olah tanah. Selisih angka tersebut menunjukkan besarnya daya simpan karbon yang berbeda pada tiap sistem olah tanah. Karbon menyusun lebih kurang 45-50 % dari bobot kering tanaman dan hewan, bila jaringan
dirombak oleh mikroorganisme, O2 digunakan dan CO2 dilepaskan. Pembukaan hutan menjadi areal pertanian akan meningkatkan laju dekomposisi bahan organik tanah. Perubahan ekosistem hutan menjadi areal pertanian juga mengakibatkan penurunan produksi C-organik dan jumlah C yang masuk kedalam tanah sehingga terjadi penurunan karbon tanah secara drastis pada tahun-tahun awal konservasi (Febrizzi dan Rice, 2007).
5
tersebut sesuai dengan pendapat Gonggo, Hermawan dan Anggraeni (2005) yang menyatakan bahwa pengolahan tanah secara minimum menyebabkan penurunan C-organik tanah sebesar 12,85 % dan pengolahan tanah secara intennsif sebesar 51,62 %. Penurunan tersebut diduga karena pengolahan tanah mengakibatkan tingginya proses pelapukan bahan organik.
Penggunaan olah tanah konservasi dapat menahan kurang lebih 3,0 ton C-organik tanah per hektar per tahun untuk tetap berada dilapisan olah. Berarti dengan penggunan sistem olah tanah konservasi, peningkatan gas rumah kaca ke atmosfer dapat dihambat, sehingga membantu mengurangi pemanasan global (Utomo, 2004). Dalam dokumen Protokol Kyoto tahun 1997 menyebutkan bahwa, walaupun tanaman mempunyai keterbatasan dalam menyerap karbon karena siklus panennya singkat dan produksi biomasanya lebih rendah dibandingkan dengan ekosistem hutan, tetapi sektor ini mempunyai peran besar dalam menyerap karbon jika diikuti dengan manajemen lahan yang dapat menigkatkan karbon dalam tanah seperti pada pertanian olah tanah konservasi (Sedjo dkk, 1998).
D. Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah :
1. Kandungan C-organik pada lahan Tanpa Olah Tanah (TOT) lebih tinggi daripada Olah Tanah Minimum (OTM) dan Olah Tanah Intensif (OTI). 2. Produksi kedelai pada lahan Tanpa Olah Tanah (TOT) lebih tinggi
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengolahan Tanah dan Pemanasan Global
Pengolahan tanah merupakan tindakan mekanik terhadap tanah yang ditujukan untuk menyiapkan tempat persemaian, memberantas gulma, memperbaikai tanah untuk penetrasi akar, infiltrasi air dan peredaran udara serta menyiapkan tanah untuk irigasi permukaan. Pengolahan tanah juga ditujukan secara khusus seperti pengendalian gulma, menghilangkan sisa-sisa tanaman yang mengganggu
permukaan tanah, pengendalian erosi, pencampuran pupuk, kapur dan pestisida ke dalam tanah (Hakim, dkk, 1986).
7
untuk membuat permukaan tanah berkemiringan teratur, sehingga tidak dijumpai lekukan yang dapat digenangi air ; dan (4) pembuatan bedengan, yang bertujuan untuk penanaman (Sartono, 1995).
OTM adalah yang dilakukan secara terbatas atau seperlunya tanpa melakukan pengolahan tanah pada seluruh areal lahan. Pengolahan minimum merupakan cara pengolahan tanah yang lebih sedikit dibandingkan dengan OTI dan TOT merupakan cara pertanian tanpa dilakukan pengolahan kecuali penugalann atau pencangkulan untuk menanam benih (Yunus, 2004)
Keutungan mengurangi pengolahan tanah diantaranya yaitu : (1) menghemat waktu, tenaga dan biaya sehingga produksi lebih efisien dan masa tanam diperpanjang, (2) sisa-sisa tanaman yang terhampar dipermukaan tanah melindungi tanah dari pukulan butir-butir hujan dan daya perusak aliran permukaan sehingga menurunkan erosi, (3) lebih banyak areal yang ditanami dalam waktu yang singkat, (4) lebih banyak air tersimpan dalam daerah perakaran karena infiltrasi meningkat sedangkan penguapan menurun dan sangat sesuai bagi sistem pertanian lahan kering (Hakim, dkk., 1986).
8
penggunaan tidak langsung dari input pertanian dan kehilangan bahan organik tanah melalui dekomposisi dan erosi (Ball dan pretty, 2002).
B. Olah Tanah Konservasi dan Penyerapan Karbon
Menurut Utomo (1995) sistem olah tanah konservasi (OTK) adalah sistem olah tanah yang berwawasan lingkungan. Pada percobaan jangka panjang pada tanah Ultisol di Lampung menunjukkan bahwa sistem OTK (olah tanah minimum dan tanpa olah tanah) mampu memperbaiki kesuburan tanah lebih baik daripada sistem olah tanah intensif. Pada sistem olah tanah konservasi, tanah diolah seperlunya saja, atau bila perlu tidak sama sekali, dan mulsa dari residu tanaman sebelumnya dibiarkan menutupi permukaan lahan minimal 30%. Sistem olah tanah yang masuk dalam rumpun OTK antara lain olah tanah bermulsa (OTB), olah tanah minimum (OTM) dan tanpa olah tanah (TOT) (Utomo, 1990)
Pada OTB, pengolahan tanahnya sama dengan olah tanah intensif (OTI), yaitu dibajak minimal dua kali, tetapi pada permukaan tanahnya ditutupi mulsa. Pada sistem OTM tanah dibersihkan gulmanya saja, sedangkan pada sistem TOT, tanah dibiarkan tidak terganggu kecuali alur kecil atau lubang tugalan untuk
penempatan benih agar cukup kontak dengan tanah. Tumbuhan pengganggu dikendalikan dengan cara kimia (herbisida) dan bersama-sama dengan sisa-sisa tanaman musiman sebelumnya, biomassa dapat dimanfaatkan sebagai mulsa (Utomo, 2006).
9
olah tanah konservasi jangka panjang, penyerapan dan penyimpanan karbon dalam tanah lebih besar. Karbon yang tersimpan di dalam tanah merupakan bagian dari siklus karbon, yaitu hasil bersih dari penambahan tanah hasil
dekomposisi residu tanaman dan pengurangan karbon tanah akibat emisi gas CO2 akibat dekomposisi bahan organik tanah atau akibat erosi (Ball dan pretty (2002)
dalam FAO, 2007).
Biomasa tanaman yang dikembalikan ke lahan sebagai mulsa, akan segera didekomposisi oleh biota tanah yang dalam prosesnya akan melepas CO2 ke udara. Tidak semua CO2 hilang ke udara, masih ada yang tinggal di dalam tanah terkonversi menjadi karbon organik. Adanya tambahan residu tanaman dan kurangnya manipulasi permukaan tanah pada OTK akan menghasilkan akumulasi bersih karbon dalam tanah lebih tinggi dari OTI (USDE, 2005).
10
Untuk meningkatkan penyimpanan karbon dalam tanah, metode pengolahan tanah yang dapat dilakukan adalah meningkatkan jumlah karbon masuk kedalam tanah dalam bentuk residu tanaman atau dapat menekan kecepatan dekomposisi bahan organik tanah. Penyimpanan karbon dalam tanah dapat berubah karena erosi, yang menyebabkan redistribusi karbon pada lanskap. Pemecahan agregat
menyebabkan peningkatan mineralisasi bahan organik organik yang sebelumnya dilindungi oleh agregat (Susanti, 1994).
C. Pengaruh Olah Tanah Konservasi terhadap Penyerapan Karbon
11
12
III. BAHAN DAN METODE
3.1Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan daribulan Juli sampai dengan Oktober 2012 di daerah Blora Indah Kelurahan Segala Mider, Tanjung Karang Barat, Bandar Lampung dengan posisi koordinat 105014’24 5” - 105014’24 3” BT dan 05023’35 5’’ - 05023’35 3” LS dan ketinggian tempat berkisar antara 166 – 173 meter di atas permukaan laut. Pengukuran C-organik dilakukan dengan mengambil sampel tanah di Lapangan dan analisis C-organikdilakukan dilaboratorium Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung.
3.2BahanDanAlat
Bahan-bahan yang digunakan antara lain aquades, pupuk kimia (Urea, SP-18 dan KCl), benih kedelai Varietas Tanggamus, dan herbisida berbahan aktif
13
3.3Metode Penelitian
Penelitian dilakukan menggunakan rancangan acak kelompok lengkap (RAKL) dengan enam ulangan. Sebagai perlakuan adalah tiga macam sistem olah tanah, yaitu :
T0= Sistem tanpa olah tanah (TOT) T1= Sistem olah tanah minimum (OTM) T2= Sistem olah tanah intensif (OTI)
Data yang diperoleh diuji dengan menggunakan analisis ragam. Sebelum analisis ragam, homogenitas data diuji dengan uji Barlet dan aditifitas data dengan uji Tukey. Setelah itu dilakukan uji lanjut dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) taraf 5 %.Kemudian dilakukan juga uji korelasi antara variabel utama dengan variabel pendukung.
3.4Pelaksanaan Penelitian
3.4.1 Sejarah Lahan
Lahan yang digunakan untuk pertanaman kacang kedelai pada musim
14
dan olah tanah intensif. Hasil penelitian yang ditanami jagung (Zea mays) pada musim pertama terhadap kandunganC-organik memberikan pengaruh nyata sedangkan untuk produksi tidak memberikan pengaruh nyata (Cristanti,2011). Penelitianmusimpertamaselesai, lahandibiarkanselamasatutahun. Menindaklanjuti hal tersebut dilakukan penelitian musim tanam kedua dengan menggunakan tanaman kedelai(Glycine max L).
3.4.2 Persiapan Lahan dan Penanaman
Persiapan awal sebelum pelaksanaan penelitian dilakukan pengukuran lahan dan pembuatan plot percobaan dengan tali plastik. Pada plot yang sama dengan sebelumnyadibuat secara kelompok, tiga perlakuan dan enam ulangan maka total petak adalah 18. Ukuran tiap petak adalah 4m × 2m dan jarak antar petakan 0,5 m. Tanah diambil pada kedalaman 20 cm dan diambil secara acak pada lima titik kemudian dikompositkan, hal ini dilakukan untuk mengetahui C-organik awal. Analisis tanah dilakukan di Laboratorium Imu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Lampung.
15
gulma (alang-alang) digunakan sebagai mulsa. Sedangkan pada petak tanpa olah tanah (TOT), pengolahan tanah tidak dilakukan,namun dilakukan pembuatan lubang tanam untuk peletakan benih. Selanjutnya gulma yang tumbuh,
dikendalikan dengan menggunakan herbisida, kemudian sisa gulma dikembalikan ke lahan sebagai mulsa.Setiap petakan dibuat lubang tanam dengan jarak 25 x 25 cm sampai kedalaman 3-5 cm setelah itu ditanami benih kedelai. Benih ditanam secara tugal sebanyak dua benih tiap lubang. Setelah tanaman tumbuh (7 HST) disisakan satu tanaman pada tiap lubang.
Pupuk diberikan secara tugal dikiri-kanan lubang tugalan benih, dengan jarak 10-15 cm di samping tanaman selanjutnya ditutup kembali dengan tanah. Pada setiap plot percobaan diberikan pupuk yaitu pupuk urea (45%N) diberikan dengan dosis 120 kg ha-1, TSP (46% P2O5) dengan dosis sebanyak 45 kg ha-1, dan KCL (50% K2O) sebanyak 25 kg ha-1 (Pulung, 2009). Pemberian pupuk diberikan secara bertahap, 1/3 pupuk urea ditambah 1/3 pupuk KCL dan seluruh pupuk TSP diberikan pada awal tanam. Sedangkan sisanya diberikan pada 1 bulan setelah tanam dan pada pertumbuhan vegetatif maksimum.
16
dengan mencabut tanaman hingga akar tanaman untuk mengetahui berat berangkasan tanaman dan produksi (ton ha-1), kemudian diambil sampel tanah utuk mengetahui C-organik akhir.
3.4.3 Pengamatan
3.4.3.1 Variabel Utama
3.4.3.1.1 C-organik dengan metode Walkey dan Black pada tanah
C-organik diukur dengan menggunakan metode Walkley dan Black (Thom dan Utomo, 1991), dengan prosedur sebagai berikut : tanah sebanyak 0,5 gr
dimasukkan ke dalam labu erlenmayer 250 ml dan ditambahkan 5 ml kalium bikromat 1 N, 10 ml asam sulfat pekat dan diamkan selama 30 menit.
Ditambahkan air destilata sebanyak 100 ml dan biarkan hingga dingin. Kemudian ditambahkan 5 ml asam fosfat pekat 2,5 ml larutan NaF 4% dan 5 tetes indikator difenilamin. Setelah itu larutan dititrasi dengan fero amonium sulfat 0,5 N hingga warna larutan berubah dari coklat kehijauan menjadi biru keruh sampai warna berubah tajam menjadi hijau terang.
Setelah diperoleh jumlah ml titrasi C-organik dihitung menggunakan rumus :
%� − � � ℎ = �2� 2�7�
1− � 0,4
� � (�)
17
3.4.3.1.2 Daya Simpan C-organik
Menghitung daya simpan karbon, dilakukan dengan mengukur jumlah karbon C-organik dari masing-masing sistem olah tanah (Fabrizezi dan Rice, 2007).
Perbedaan Corganik = CorganikTOT - CorganikOTM selama 3 bulan
Perbedaan Corganik = CorganikTOT - CorganikOTI selama 3 bulan
Perbedaan Corganik = CorganikOTM - CorganikOTI selama 3 bulan
Daya Simpan C-Organik
TOT terhadap OTI =� � � � −� � � � �
� � � � x 100%
TOT Terhadap OTM = � � � � −� � � � �
� � � � x 100%
OTM Terhadap OTI = � � � � �−� � � � �
� � � � � x100%
3.4.3.1.3Brangkasan Tanaman dan Produksi Kedelai
Brangkasan Tanaman dan biji kedelai diukur kadar airnya. Berat dengan kadar air yang dikehendakai yaitu 14% dapat dihitung menggunakan rumus :
Berat kedelai dengan kadar air 14% = (100− )
(100− )x berat total biji saat panen Keterangan : a = Nilai kadar air saat panen
b = Nilai kadar air yang dikehendaki (14%) 100 = angka persentase maksimum
3.4.3.2VariabelPendukung
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan :
1. Perlakuan sistem olah tanah konservasi (TOT atau OTM) dan olah tanah intensif (OTI) tidak berpengaruh terhadap kandungan C-organik tanah.
2. Perlakuan sistem olah tanah konservasi (TOT atau OTM) meningkatkan produksi biji kering, berangkasan kering dan polong kering tanaman dibandingkan TOT, namun TOT lebih tinggi dibandingkan dengan OTM.
3. Tidak terdapat korelasi antara N-total, pH, C-organik, KTK dan kelembababan tanah dengan produksi biji kering, berangkasan kering dan berat polong kering tanaman, sedangkan suhu terdapat korelasi nyata.
5.2 Saran
28
PUSTAKA ACUAN
Anny. 2005. Teknologi Untuk Menyulap Lahan Alang-Alang Menjadi Lahan Pertanian. Pusat Penilitian dan Pengembangan Tanaman dan Agroklimat. Bogor.
Arsyad, S. 2006. Konservasi Tanah dan Air. Bogor, IPB Press. 154-155.
Ball, A.S., dan J.N. Pretty. 2002. Agricultural Influences on Carbon Emissions and Sequestration. University of Essex. Wivenpark, Colchester, UK. BPP ISMPI (Ikatan Senat Mahasiswa Pertanian Indonesia). 2009.
Kondisi- Pertanian-Indonesia-saat-ini-Berdasarkan-Pandangan-Mahasiswa-Pertanian-Indonesia.php.htm. Diakses tanggal 15 September 2012. Buchari, H. 2002. Kajian Lumbung Karbon dan Nitrogen Labil pada Lahan
Alang-Alang di Tanah Ultisol. Ringkasan Disertasi Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. 47 hlm.
Cristianti. 2011. Pengaruh Sistem Olah Tanah Terhadap Kandungan C-Organik Pada Lahan Bekas Alang-Alang (Imperata cylindrica) Yang Ditanami Jagung (Zea mays L). Skripsi. Fakultas Pertanian, Universitas Lampung, Bandarlampung. 53 hlm.
Dermiyati. 1997. Pengaruh Mulsa terhadap Aktivitas Mikroorganisme Tanah dan Produksi Jagung Hibrida C-1. J. Tanah Trop. 5 : 63-68.
Effendi, I. dan M. Utomo. 1993. Analisis Perbandingan Tenaga Kerja, Produksi dan Penetapan Usahatani kedelai pada Sistem Tanpa Olah Tanah dan Olahan Tanah Biasa di Rawa Sragi, Lampung. Pres. OTK V : 247-253 hlm.
Fabrizezi, K. and C. Rice. 2007. Soil Carbon Sequestration In Kansas Long Term Effect Tillage, N Fertilization and Crop Rotation. Departement of Agronomy, Kansas State University.
29
Gonggo, B. M., B. Hermawan dan D. Anggraeni. 2005. Penngaruh Jenis Tanaman Penutup dan Pengolahan Tanah Terhadap Sifat Fisika Tanah pada lahan Alang-alang. JurnalIlmu Pertanian Indonesia (7) 1 : 45-50.
Hakim, N., Y. Nyakpa, A.M Lubis, S.G Nugroho, M.R Saul, M.A Diha, B.H Go dan H.H Bailey. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Bandar Lampung. 490 hlm
Hasnudi dan Eniza, S. 2004. Rencana Pemanfaatan Lahan Kering Untuk Pengembangan Usaha Peternakan Ruminansia dan Usaha Tani Terpadu Di Indonesia. Bogor
Hierra, 2012. Olah Tanah Konservasi. http://blog.ub.ac.id. Diakses pada tanggal 22 September 2012.
Info Pemanasan Global. 2009. http:/www.infopemnasanglobal.wordpress.com. Diaksek pada tangal 24 Mei 2013.
Johannis, M. L. 2012. Pemanasan Global Dan Pertanian Konservasi. http://sinarharapan.go.id. Diakses 22 September 2012.
MAF (Ministry of Agriculture and Forestry) New Zealand. 2006. Sustainable Land Management and Climate Change. Option for Plan of Action. New Zealand Gorvernment Initiative on Sustainability.
Marufah, D. 2008. Pengolahan Gulma Alang-Alang Pada Lahan Perkebunan. Diakses tanggal 25 September 2012. http://marufah.blog.uns.ac.id. Megasari, D. 2009. Pengaruh Sistem Olah Tanah dan Pemupukan Nitrogen
Jangka Panjang Terhadap Laju Respirasi Tanah Pada Tanaman Jagung di Kebun Percobaan Politeknik Negeri Lampung. Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. 42 hlm
Sarief, E. S. 1985. Ilmu Tanah Pertanian. Pustaka Buana. Bandung. 157 hlm. Sarno, S. Yusnaini, Dermiyati dan M. Utomo. 1998. Pengaruh Sistem Olah Tanah
dan Pemupukan Nitrogen Jangka Panjang Terhadap Kandungan Asam Humik dan Fulvik. J. Tanah Trop. 7 : 35-42.
Sartono, 1995. Pengaruh Sistem Olah Tanah dann Mulsa Terhadap Produksi Tebu
(Saccharum officinarum L.) Lahan Kering pada Ultisol Gunung Madu. Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Lampung. 54 hlm.
Sedjo, R., B. Sohngen., dan P. Jagger. 1998. Carbon Sinks in Post-Kyoto Wolrd. Internet Edition. Resources for the Future. Washington DC.
30
dengan Pupuk Kimia Setelah Pertanaman Padi Gogo Musim Tanam Kelima. Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. 67 hlm. Tjitroseodirdo, S. dan E. Suryatna. 1983. Pengelolaan Alang-alang ke arah Sistem
yang Produktif. Pertemuan Teknis Pengelolaan Padang Alang-
Alang di Daerah Perkebunan. Balai Penelitian Perkebunan Sumbawa, Sumatra Selatan. 97 hlm.
USDE (United State Departement of Energy). 2005. Less is More : No-till Agriculture Helps Mitigate Global Warming. US Department of Research News. Office of Science of US Department of Energy.
Utomo, M. 1990. Budidaya Pertanian Tanpa Olah Tanah, teknologi untuk pertanian berkelanjutan. Direktorat produksi Padi dan Palawija, Dapartemen Pertanian. Jakarta.
Utomo, M. 1994. Peranan Olah Tanah Konservasi Dalam Pemugaran Tanah Di Lahan Kering. Seminar HIMITI, Bandar Lampung, 26 Mei 1994.
Utomo, M. 1995. Kekerasan Tanah dan Serapan Hara Tanaman Jagung pada Olah Tanah: Konservasi Jangka Panjang. J. Tanah Trop. 1:1-7.
Utomo, M. 2004. Olah Tanah Konservasi untuk Budidaya Jagung Berkelanjutan.
Prosiding Seminar Nasional IX Budidaya Pertanian Olah Tanah Konservasi. Gorontalo. 28 hlm
Utomo, M. 2006. Bahan Buku Pengelolaan Lahan Kering Berkelanjutan. Universitas Lampung. Bandar Lampung. 25 hlm.
Walters, D. 2002. Is the Conservation tillage Answer to Global Warming?. Institute of Agriculture and Natural Resources. University of Nebraska, Lincoln, USA
Widiyono, H. 2005. Pengaruh Sistem Olah Tanah dan Pertanaman Terhadap Erosi Tanah. J. Akta-Agrosia. 8(2) : 74-79.
