KAJIAN PEMANFAATAN PUPUK ORGANIK CAIR ISI RUMEN KERBAU DAN AIR KELAPA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CAISIM (Brassica juncea L.) TESIS

(1)

KAJIAN PEMANFAATAN PUPUK ORGANIK CAIR ISI

RUMEN KERBAU DAN AIR KELAPA TERHADAP

PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN

CAISIM (Brassica juncea L.)

TESIS

Oleh :

LINDA PATMAWATI

107001009/ Agroekoteknologi

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(2)

KAJIAN PEMANFAATAN PUPUK ORGANIK CAIR ISI

RUMEN KERBAU DAN AIR KELAPA TERHADAP

PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN

CAISIM (Brassica juncea L.)

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Pertanian dalam Program Studi Magister Agroekoteknologi pada Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Oleh :

LINDA PATMAWATI

107001009/Agroekoteknologi

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(3)

Judul Tesis : KAJIAN PEMANFAATAN PUPUK ORGANIK CAIR ISI RUMEN KERBAU DAN AIR KELAPA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CAISIM (Brassica juncea L.)

Nama Mahasiswa : Linda Patmawati Nomor Pokok : 107001009

Program Studi : Magister Agroekoteknologi

Menyetujui, Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP) Ketua

(Luthfi A. M. Siregar, SP. MSc.Ph.D) Anggota

Ketua Program Studi, Dekan,

(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP) (Prof. Dr. Darma Bakti, MS)

(4)

Tanggal Lulus : 21 Juli 2014 Telah Diuji pada Tanggal : 21 Juli 2014

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP

Anggota : 1. Luthfi A. M. Siregar, SP. MSc.Ph.D 2. Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, MP 3. Dr. Deni Elfiati, SP. MP

(5)

PERNYATAAN Judul Tesis

“KAJIAN PEMANFAATAN PUPUK ORGANIK CAIR ISI RUMEN KERBAU DAN AIR KELAPA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN

PRODUKSI TANAMAN CAISIM (Brassica juncea L.)”

Dengan ini penulis menyatakan bahwa Tesis ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar Magister Agroekoteknologi pada Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara adalah benar merupakan hasil karya penulis sendiri.

Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan Tesis ini, telah penulis cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah, dan etika penulisan ilmiah.

Apabila di kemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian Tesis ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian tertentu, penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundang yang berlaku.

Medan, 19 Oktober 2014 Penulis,

(6)

ABSTRAK

LINDA PATMAWATI, Kajian pemanfaatan pupuk organik cair isi rumen kerbau dan air kelapa terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman caisim (brassica juncea L.). Dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP, dan Luthfi A. M. Siregar, SP, MSc, Ph.d.

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan komposisi, konsentrasi dan frekuensi yang terbaik dalam pemanfaatan isi rumen kerbau dan air kelapa sebagai pupuk organik cair terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman caisim.Penelitian ini dilaksanakan di kebun percobaan Fakultas Pertanian UMSU, Kecamatan Medan Amplas. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September – November 2012. Rancangan lingkungan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Petak Terbagi-bagi (Split Split Plot design), sedangkan rancangan perlakuan adalah Faktorial, yang terdiri atas tiga faktor yang diteliti : petak utamanya (main plot) adalah faktor frekuensi aplikasi pupuk cair (F) dengan 3 taraf, yaitu : 3, 6, 9 hari sekali. Faktor konsentrasi pupuk cair (P) sebagai anak petak (sub plot) dengan 3 taraf yaitu : 16,07%; 9,09%; 6,25%, sedangkan anak anak petaknya (sub sub plot) adalah campuran bahan organik untuk pupuk cair (K) dengan 4 taraf yaitu : 0:0; 1:1; 2:1; 3:1. Peubah yang diamati adalah jumlah klorofil daun, tinggi tanaman (cm), jumlah daun (helai), luas daun (cm2), laju assimilasi bersih (g. cm2.hari-1), laju pertumbuhan relatif (g.hari-1), bobot segar tanaman (g), bobot segar per plot (kg), bobot kering tanaman (g), indeks panen,

(7)

ABSTRACT

LINDA PATMAWATI, A Study of the use of liquid organic fertilizer content of rumen buffaloes and coconut water toward the growth and production of mustard greens (brassica juncea L.). Supervised by Abdul Rauf as the cheif, and Lutfi A. M. Siregar as the members

This study aimed at determining the best composition, consentrate and the frequency of rumen of buffaloes and coconut water as liquid organic fertilizer towards the growth and production of mustard greens. This research carried out at the land experiment of UMSU Agricultural Faculty, at the region of medan amplas subdistrict. This research was carried out in September up to November 2012. The enviroment design used in the research was split split plot design with 3 factors and repeated 2 times : the main plot the frequency of applied liquid fertilizer (F) with 3 levels namely : one in 3 days, once in 6 days, and in 9 days. The concentrate factor of liquid fertilizer (P) as a sub plot with 3 levels, namely : 16,07%, 9,09%, and 6,25%. Whereas the sub of the sub plot was the mixture of organic subtance for liquid fertilizer (K) with 4 levels, namely : 0:0, 1:1, 2:1 and 3:1. The parameter observed were the content of chlorophyll, the height of the plant (cm), the number of the leaves, leaf area (cm2), the net assimilation rate (g.cm2 day-1), the relative growth rate (g day-1

Keyword : mustard greens, rumen, concentration, frequency

), the weight of the fresh plant (g), the fresh weight per plot (kg), the weight dry of the plant (g), harvest index, the

(8)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Perdagangan, Sumatera Utara pada tanggal 10 April 1984, ayah Jasril dan ibu Nuralis, S.Pd.I. Merupaka anak Pertama dari 4 (empat) bersaudara. Adapun riwayat pendidikan penulis sebagai berikut :

- SD Negeri No. 096915 Perumnas Batu VI tahun 1990-1996 - SMP Negeri 3 Pematangsiantar tahun 1996-1999

- SMU Negeri 3 Pematangsiantar tahun 1999-2002

- Politeknik Pertanian Program Studi Budidaya Tanaman Perkebunan Universitas Andalas tahun 2002-2005

- Fakultas Pertanian UNRI Jurusan Agronomi tahun 2005-2007

(9)

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan Syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dan program studi Agroekoteknologi, Program Pascasarjana Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada bapak Prof. Dr. Abdul Rauf, MP sebagai ketua komisi pembimbing dan bapak Luthfi A. M. Siregar, SP. MSc.Ph.D sebagai anggota komisi pembimbing. Dan juga kepada . Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, MP ; Dr. Deni Elfiati, SP. MP ; Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP sebagai komisi penguji yang telah banyak memberikan saran, masukan dan bimbingan yang sangat berguna bagi penulis dalam menyelesaikan tesis ini.

Terima kasih juga penulis sampaikan sebesar-besarnya kepada ayahanda Jasril dan Ibunda Nuralis, S.Pd.I yang telah membesarkan dan mendidik penulis selama ini serta adik-adik saya Dodi Mulia Rahmat, S.P.Si; Padli, S.Pt; dan adik saya Tiya Purnama yang telah menjadi penyemangat selama masa perkuliahan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Robert Pangaribuan, SP. MSi beserta staff Dinas Pertanian, Perkebunan dan Peternakan Kota Pematangsiantar, serta kepada Badan Ketahanan Pangan dan Penyuluhan Kota Pematangsiantar yang telah memberikan dukungan di dalam menyelesaikan penelitian ini.

(10)

Dekan Fakultas Pertanian USU Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS dan kepada Ketua Program Studi Agroekoteknologi Bapak Prof. Dr. Ir. Abdul rauf, MP serta segenap dosen Program Magister Agroekoteknologi dan staff tata usaha. Tidak lupa juga penulis ucapkan terima kasih kepada kawan-kawan program studi Magister Agroekoteknologi angkatan 2010 Fakultas Pertanian USU.

Medan, Oktober 2014

(11)

KATA PENGANTAR

Puji syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tulisan hasil penelitian yang berjudul KAJIAN PEMANFAATAN PUPUK ORGANIK CAIR ISI RUMEN KERBAU DAN AIR KELAPA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CAISIM (Brassica juncea L.) pada program studi Agroekoteknologi pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

Tesis ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Pertanian dan oleh karena adanya dampak pemupukan anorganik terhadap lingkungan sehingga diperlukannya inovasi-inovasi dalam pengolahan bahan-bahan organik untuk dijadikan alternatif sumber pemupukan sebagai penganti ataupun disubsitusikan dengan pupuk anorganik untuk meniadakan ataupun mengurangi penggunaan pupuk anorganik.

Ucapan terima kasih yang tidak terhingga kepada kedua orang tua saya bapak Jasril dan ibu Nuralis. Dan saya juga mengucapkan banyak terima kasih kepada bapak Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP, Anggota sebagai ketua komisi pembimbing, bapak Luthfi A. M. Siregar, SP, MSc, Ph.d sebagai anggota komisi pembimbing, rekan-rekan yang telah banyak membantu berpartisipasi dalam menyelesaikan tesis ini.

Semoga tulisan ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi kita semua pada umumnya.

Medan, Oktober 2014 Penulis

(12)

DAFTAR ISI

Pelaksanaan Penelitian ... 26

HASIL DAN PEMBAHASAN ... 32

PEMBAHASAN UMUM ... 60

KESIMPULAN dan SARAN ... 79

(13)

DAFTAR TABEL

Nomor ... Halaman 1. Kandungan Gizi Sawi (mg/100g) ... 2 2. Persyaratan standar mutu pupuk organik cair ... 14 3. Kandungan zat-zat makanan isi rumen beberapa daerah di Indonesia (%) .. 19 4. Hasil analisis limbah air kelapa ... 22 5. Rataan jumlah klorofil daun (butir/mm2) tanaman caisim pada perlakuan

campuran bahan organik konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair pada berbagai umur tanaman. ... 32 6. Rataan Tinggi tanaman (cm) caisim pada perlakuan campuran bahan

organik, konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair pada

berbagai umur tanaman ... 34 7. Rataan tinggi (cm) tanaman caisim pada interaksi frekuensi aplikasi

pupuk cair dan campuran bahan organik pada umur 30 hst ... 35 8. Rataan jumlah daun (helai) tanaman caisim pada perlakuan campuran

bahan organik, konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair pada berbagai umur tanaman ... 37 9. Rataan jumlah daun (helai) tanaman caisim pada interaksi frekuensi

aplikasi dan konsentrasi pada umur 12 hst ... 38 10. Rataan jumlah daun tanaman caisim pada interaksi frekuensi aplikasi dan

campuran bahan organik pada umur 12 hst ... 39 11. Rataan luas daun (cm2) tanaman caisim pada perlakuan campuran bahan

organik, konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair pada berbagai umur tanaman ... 40 12. Rataan luas daun (cm2) tanaman caisim pada interaksi frekuensi aplikasi dan konsentrasi pada umur 18 hst. ... 41 13. Rataan dan uji beda luas daun (cm2) tanaman caisim pada interaksi

frekuensi aplikasi dan konsentrasi pada umur 24 hst ... 42 14. Rataan luas daun tanaman caisim pada interaksi konsentrasi pupuk cair

dan campuran bahan organik pada umur 18 hst (cm2). ... 43 15. Rataan laju asimilasi bersih (g.cm2.hari-1) tanaman caisim pada perlakuan

campuran bahan organik, konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk organik ... 44 16. Rataan bobot segar (gr/tanaman) tanaman caisim pada perlakuan campuran

(14)

17. Rataan bobot segar per plot (kg/plot) tanaman caisim pada perlakuan campuran bahan organik, konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair ... 49 18. Rataan bobot kering (gr) tanaman caisim pada perlakuan campuran

bahan organik, frekuensi aplikasi pupuk cair dan konsentrasi pupuk cair ... 51 19. Rataan indeks panen (%) tanaman caisim pada perlakuan campuran

bahan organik, konsentrasi pupuk cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair ... 53 20. Rataan beta karoten (mg β-karoten/100 g bahan) tanaman caisim pada

perlakuan campuran bahan organik, konsentrasi pupuk organik cair dan frekuensi aplikasi pupuk cair ... 54 21. Rataan beta karoten (mg β-karoten/100 g bahan) tanaman caisim pada

interaksi antara perlakuan frekuensi aplikasi dengan campuran bahan

organik ... 56 22. Rataan beta karoten (mg β-karoten/100 g bahan) tanaman caisim pada

interaksi antara perlakuan konsentrasi pupuk cair dengan campuran bahan organik ... 57 23. Rataan serapan N tanaman caisim pada perlakuan campuran bahan

(15)

DAFTAR GAMBAR

Nomor ... Halaman 1. Laju Pertumbuhan Relatif (LPR) tanaman caisim pada perlakuan

kombinasi bahan organik ... 45 2. Laju Pertumbuhan Relatif (LPR) tanaman caisim pada perlakuan

konsentrasi pupuk cair ... 46 3. Laju Pertumbuhan Relatif (LPR) tanaman caisim pada perlakuan frekuensi

(16)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor ... Halaman

1. Denah Penelitian dan Bagan Plot Penelitian dan Letak Tanaman Sampel ... 90

2. deskripsi Caisim Verietas Tosakan ... 91

10. Daftar sidik Ragam Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 12 hst ... 101

11. Rata-rata Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 18 hst ... 102

12. Daftar Sidik Ragam Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 18 hst ... 103

13. Rataan Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 24 hst ... 104

14. Daftra Sidik Ragam Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 24 hst ... 105

15. Rataan Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 30 hst ... 106

16. Daftar Sidik Ragam Jumlah Klorofil Daun ( butir/mm2) umur 30 hst ... 107

17. Rataan Tinggi Tanaman (cm) umur 12 hst ... 108

18. Daftar Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) umur 12 hst ... 109

19. Rata-Rata Tinggi Tanaman (cm) umur 18 hst ... 110

20. Daftar Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) umur 18hst ... 111

21. Rataan Tinggi Tanaman (cm) umur 24 hst ... 112

23. Rata-Rata Tinggi Tanaman (cm) umur 30 hst ... 114

25. Rataan Jumlah Daun (Helai) umur 12hst ... 116

26. Daftar Sidik Ragam Jumlah Daun (Helai) umur 12hst ... 117

27. Rataan Jumlah Daun (Helai) umur 18hst ... 118

28. Daftar Sidik Ragam Jumlah Daun (Helai) umur 18hst ... 119

29. Rataan Jumlah Daun (Helai) umur 24 hst ... 120

(17)

30. Rataan Jumlah Daun (Helai) umur 30 hst ... 122

32. Daftar Sidik Ragam Jumlah Daun (Helai) umur 30 hst ... 123

33. Rataan Luas Daun (cm2 34. Daftar Sidik Ragam Luas Daun (cm ) umur 12 hst ... 124

2 35. Rataan Luas Daun (cm ) umur 12 hst ... 125

2 36. Daftar Sidik Ragam Luas Daun (cm ) umur 18 hst ... 126

2 41. Rataan Laju Asimillasi Bersih (LAB) 1 (umur t ) umur 30 hst ... 131

12-t18 42. Daftar Sidik Ragam Laju Laju Asimillasi Bersih (LAB) 1 (umur t ) ... 132

12-t18 43. Rataan Laju Asimillasi Bersih 2 pada Umur t ) .... 133

18-t24 (mg.m-2.h-1 44. Daftar Sidik Ragam Laju Asimillasi Bersih 2 pada umur t ) ... 134

18-t24 (mg.m-2.h-1 45. Rataan Laju Asimillasi Bersih 3 pada umur t ) ... 135

24-t30 46. Daftar Sidik Ragam Laju Asimillasi Bersih 3 pada umur t ... 136

24-t30 (mg.m-2.h-1 47. Rataan Laju Pertumbuhan Relatif 1 pada umur t ) ... 137

12-t18 48. Daftar Sidik Ragam Laju Pertumbuhan Relatif 1 pada umur t ... 138

12-t18 (mg.h-1 49. Rataan Laju Pertumbuhan Relatif 2 pada umur t ) ... 139

18-t24 (mg.h-1 50. Daftar Sidik Ragam Laju Pertumbuhan Relatif 2 pada umur t ) ... 140

18-t22 51. Rataan Laju Pertumbuhan Relatif 3 pada umur t ... 141

24 -t30 (mg.h-1 52. Daftar Sidik Ragam Laju Pertumbuhan Relatif 3 pada umur t ) ... 142

24-t30 53. Rataan Bobot Segar Tanaman ... 144

(mg.h-1) ... 143

54. Daftar Sidik Bobot Segar Tanaman ... 145

55. Rataan Bobot Segar Tanaman Per plot ... 146

56. Daftar Sidik Ragam Bobot Segar Tanaman Per plot ... 147

57. Rataan Bobot Kering Tanaman ... 148

58. Daftar Sidik Bobot Kering Tanaman ... 149

59. Rataan Indeks Panen ... 150

60. Daftar Sidik ragam Indeks Panen ... 151

(18)

62. Daftar Sidik ragam Kadar Beta Karoten ... 153

63. Rataan Analisa Serapan N ... 154

64. Daftar Sidik ragam Analisa Serapan N ... 155

65. Dokumentasi pelaksanaan penelitian ... 156

66. Dokumentasi campuran rumen kerbau dan air kelapa ... 157