BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di lahan sawah Desa Hilibadalu Kecamatan
Sogaeadu Kabupaten Nias dengan luas 190 ha dan ketinggian tempat ± 18 m di
atas permukaan laut. Disamping itu penelitian ini juga dilakukan di Laboratorium
Analitik PT Socfindo Provinsi Sumatera Utara. Penelitian ini dilaksanakan dari
bulan Oktober sampai Desember 2016.
(Gambar 1. Wilayah Penelitian) Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah peta penggunaan
lahan, peta lokasi penelitian 1:25.000, sampel tanah yang diambil dari daerah
penelitian dan bahan-bahan kimia yang digunakan untuk analisis di laboratorium.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Global Position System
(GPS) untuk mengetahui titik koordinat dan ketinggian tempat, cangkul
digunakan untuk mengambil sampel tanah, kantong plastik tempat sampel tanah,
spidol untuk menulis keterangan, kamera untuk mendokumentasikan kegiatan di
lapangan, karet gelang serta peralatan analisis tanah di laboratorium.
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Survey Grid
Bebas tingkat survei detail (kerapatan pengamatan 1 sampel tiap 12,5 hektar) dan
analisis data P total metode destruksi asam, P tersedia metode Bray II, pH tanah
metode ekstraksi H2O serta C organik tanah metode Walkley and Black %. Peta
daerah pada penelitian ini menggunakan skala 1 : 25.000 sehingga diperoleh 30
titik sampel yang diambil secara grid bebas yang dapat dilihat pada Gambar 2
dibawah.
(Gambar 2. Peta Titik Sampel) Pelaksanaan Penelitian
- Tahap Persiapan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini adalah diadakan rencana
14
usulan penelitian, pengadaan peta-peta yang dibutuhkan dan persiapan alat
dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini.
- Tahap kegiatan di lapangan
Pengambilan sampel tanah di lapangan menggunakan cangkul pada
kedalaman 0-20 cm. Sampel tanah diambil dari beberapa titik secara zig zag
lalu dikompositkan kemudian dijadikan satu sampel. Dari tiap pengambilan
contoh tanah tersebut, maka dicatat hasil pembacaan koordinat pada GPS.
Kemudian diambil ± 2 kg tanah dari hasil komposit untuk setiap
contoh tanah dan dianalisis P total, P tersedia, pH tanah dan C organik.
Kemudian dilakukan tanyajawab kepada petani yang mengelola sawah tempat
titik pengambilan sampel untuk mengambil data luas lahan, produksi terakhir,
pengelolaan bahan organik dan pemberian pupuk.
- Analisis laboratorium
Sampel tanah yang diambil dari daerah penelitian dianalisis di
laboratorium untuk mengetahui keadaan P total, P tersedia, pH tanah dan
C organik dalam tanah. Analisis laboratorium untuk mengetahui P total
menggunakan metode destruksi asam, P tersedia menggunakan metode bray
II, pH tanah menggunakan metode ekstrak H2O dan C organik dengan metode
Walkley and Black.
Pengolahan Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis spasial
menggunakan program ArcView 3.2. Out put analisis spasial adalah P total,
P tersedia dan C organik kemudian data tersebut dipetakan. Data yang diperoleh
dikelompokkan berdasarkan kriteria penilaian sifat – sifat tanah yang dibuat oleh
Staf Pusat Penelitian Tanah (1983) dan BPP Medan (1982).
Pembuatan peta meliputi beberapa tahap yaitu sebagai berikut:
- Dibuat peta dasar wilayah penelitian
- Dipindahkan titik sampel yang telah didapat dilapangan ke peta
- Diinterpolasikan peta titik sampel
- Dibuat layout meliputi pembuatan legenda peta, pembuatan skala peta,
HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Wilayah Penelitian
Kecamatan Sogaeadu merupakan salah kecamatan di Kabupaten Nias
yang mempunyai luas sebesar 89,55 km2.Desa Hilibadalu adalah salah satu desa
yang terdapat di Kecamatan Sogaeadu yang mempunyai luas 14,88 km2atau
16,62% dari luas Kecamatan Sogaeadu.
Desa Hilibadalu Kecamatan Sogaeadu Kabupaten Nias memiliki luas
wilayah sebesar 14,88 km2 atau setara dengan 1.488 ha. Wilayah ini memiliki
curah hujan sekitar 3000-3500 mm/tahun. Desa Hilibadalu memiliki luas lahan
sawah seluas 190 ha dimana sawah yang terdapat di desa ini tergolong sawah
tadah hujan. Jenis tanah yang terdapat di desa ini adalah tanah Ultisol (Lampiran
11).
Hasil P total
Hasil analisis P total tanah (Lampiran 1) pada daerah penelitian diperoleh
data kandungan P total tanah yang kemudian di kelompokkan berdasarkan kriteria
Staf Pusat Penelitian Tanah (1983) dan BPP Medan (1982). Terdapat 3 kriteria
status hara P total pada lahan sawah di Desa Hilibadalu, yakni sedang, tinggi dan
sangat tinggi. Luas wilayah untuk status hara P total disajikan pada Tabel 1 dan
Gambar 3.
Tabel 1. Luas Wilayah Sebaran P Total Berdasarkan Kriteria.
(Gambar 3. Peta sebaran P total)
Dari hasil survei contoh tanah sawah dengan luas 190 ha dan hasil analisis
P total tanah diperoleh bahwa P total pada sawah dengan kriteria sedang memiliki
luas 81,59 ha (42,94 %) dan kriteria tinggi yaitu 81,15 ha (42,71 %), sedangkan
kriteria sangat tinggi memiliki luas wilayah yang lebih kecil dibandingkan kriteria
lain yaitu sebesar27,26 ha (14,35 %).
P tersedia
Dari hasil analisis P tersedia(Lampiran 2) di peroleh data kandungan P
tersedia yang kemudian dikelompokkan berdasarkan kriteria Staf Pusat Penelitian
Tanah (1983) dan BPP Medan (1982). Terdapat 3 kelompok status hara P tersedia
pada lahan sawah di Desa Hilibadalu, yakni sangat rendah, rendah dan sedang.
18
Tabel 2. Luas Wilayah Sebaran P Tersedia Berdasarkan Kriteria.
Kriteria Luas (ha) Luas (%)
Sangat rendah 39,11 20,58
Rendah 137,40 72,32
Sedang 13,49 7,10
Total 190 100
(Gambar 4. Peta sebaran P tersedia)
Dari hasil survei contoh tanah sawah dengan luas 190 ha dan hasil analisis
P tersedia tanah diperoleh bahwa P tersedia pada lahan sawah dengan kriteria
rendahlebih tinggi dibandingkan dengan kriteria yang lain yaitu sebesar 137,40 ha
(72,32 %), kriteria sangat rendah memiliki luas sebesar 39,11 ha (20,58 %)dan
kriteria sedang memiliki luas lebih kecil yakni sebesar 13,49 ha (7,10 %).
C organik
Dari hasil analisis C organik (Lampiran 3) pada daerah penelitian
diperoleh data kandungan C organik pada lahan sawah yang kemudian
dikelompokkan berdasarkan kriteria Staf Pusat Penelitian Tanah (1983) dan BPP
Medan (1982). Terdapat 3 kelompok status C organik pada lahan sawah di Desa
Hilibadalu, yakni sangat rendah, rendah dan sedang. Luas wilayah untuk status C
organik ditampilkan pada Tabel 3 dan Gambar 5.
Tabel 3. Luas Wilayah Sebaran C organik Berdasarkan Kriteria.
Kriteria Luas (ha) Luas (%)
Sangat rendah 3,06 1,62
Rendah 135,84 71,49
Sedang 51,10 26,89
Total 190 100
(Gambar 5. Peta sebaran C organik)
Dari hasil survei contoh tanah sawah dengan luas 190 ha dan hasil analisis
C organik tanah diperoleh bahwa C organik pada lahan sawah dengan kriteria
rendah memiliki luas lebih tinggi dibandingkan dengan kriteria lain yaitu sebesar
135,84 ha (71,49 %), kriteria sedang sebesar 51,10 ha (26,89 %) dan kriteria
sangat rendah memiliki luas lebih rendah yakni sebesar 3,06 ha (1,62 %).
pH Tanah dan hubungannya dengan P tersedia
Dari hasil analisis pH tanah (lampiran 4) diperoleh tingkat kemasaman
20
kriteria Staf Pusat Penelitian Tanah (1983) dan BPP Medan (1982). Terdapat 2
kriteria kemasaman tanah yaitu masam dan agak masam dapat dilihat di Tabel 4.
Tabel 4. Luas Wilayah Sebaran Kemasaman tanah (pH) Berdasarkan Kriteria.
Kriteria Luas (ha) Luas (%)
Masam 159,84 84,12
Agak masam 30,16 15,88
Total 190 100
Hubungan korelasi antara pH tanah dengan P tersedia adalah sebesar 0,388
pada taraf signifikansi 5% (Lampiran 6). Nilai korelasi sebesar 0,388 yang
mendekati nol artinya keeratan hubungan antara pH tanah dengan P tersedia pada
penelitian ini adalah kurang erat (Lampiran 10). Meskipun mendekati nol, namun
karena bernilai positif maka tetap ada pengaruh pH tanah dengan P tersedia.
Pengelolaan Lahan
Dari hasil kuisioner (Lampiran 5) yang diberikan kepada petani diperoleh
data pengelolaan lahan (pemupukan fosfor dan bahan organik) di daerah
penelitian sebagai berikut:
Tabel 5. Tabel Data Pengelolaan Lahan
Pengelolaan Lahan Jumlah %
Pemupukan Fosfor
Dilakukan pemupukan 2 6,67
Tidak dilakukan pemupukan 28 93,33
Total 30 100
Pengelolaan bahan organik
Dibiarkan 11 36,67
Dikumpulkan/dibakar 19 63,33
Total 30 100
Dari data diatas diketahui bahwa sebagian besar petani tidak melakukan
pemupukan fosfor dilahan sawah sebesar 93,33% dibandingkan dengan yang
melakukan pemupukan sebesar 6,67%, sedangkan sebagian besar petani
mengumpulkan/membakar jerami sisa panen sebesar 63,33% sedangkan yang
membiarkan jerami sisa panen di lahan hanya sebesar 36,67%.
Analisis Hubungan P total, P tersedia dan C organik terhadap Produksi di lahan sawah Desa Hilibadalu Kecamatan Sogaeadu Kabupaten Nias
Hubungan antara P total dengan produksi diuji dengan menggunakan
aplikasi IBM SPSS 22. Dari hasil analisis data menunjukkan bahwa kandungan P
total dalam tanah tidak memiliki pengaruh terhadap produksi padi. Dapat dilihat
di Lampiran 6 menyatakan bahwa nilai korelasi P total terhadap produksi adalah
0,146 dan bernilai positif. Meskipun demikian namun karena nilai signifikansinya
0,443 > 0,05 maka dapat disimpulkan bahwa tidak ada hubungan antara P total
dengan produksi padi sawah di Desa Hilibadalu. Kemudian diperoleh persamaan
regresi linear sederhana antara P total dan produksi padi (Lampiran 7) adalah
y = 3,5193 + 4,0518x yang menyatakan bahwa setiap penambahan P total(variabel
x) sebanyak 1 % maka akan terjadi peningkatan produksi (variabel y) sebanyak
4,0518 ton/ha produksi padi dan nilai koefisien determinasi (R2) sebesar 0,0212.
Namun karena t hitung yang diperoleh < dari t tabel (0,779<2,048)dan
signifikansi > 0,05 (0,443 > 0,05) (Lampiran 7) maka diperoleh bahwa P total
tidak berpengaruh terhadap produksi.
(Gambar 6. Hubungan antara P total dan produksi)
Hubungan antara P tersedia dengan produksi diuji dengan menggunakan
aplikasi IBM SPSS 22. Dari hasil analisis data menunjukkan bahwa kandungan P
22
yang menyatakan bahwa korelasi antara P tersedia dengan produksi memiliki
nilai koefisien sebesar 0,529 pada tingkat signifikansi 0,01. Dengan nilai koefisien
tersebut dapat dikatakan bahwa tingkat keeratan hubungannya adalah pada tingkat
sedang (Lampiran 10).Kemudian diperoleh persamaan regresi linear sederhana
antara P tersedia dan produksi padi(Lampiran 8) adalah y = 3,1889 + 0,066x yang
menyatakan bahwa setiap penambahan P tersedia (variabel x) sebanyak 1 ppm
maka akan terjadi peningkatan produksi (variabel y) sebanyak 0,066 ton/ha
produksi padi. Nilai t hitung yang diperoleh > t tabel (3,302 > 2,048) dan
signifikansi < 0,05 (0,003 < 0,05) (Lampiran 8) maka diperoleh bahwa P tersedia
mempengaruhi produksi. Nilai koefisien determinasi (R2) sebesar 0,2803 yang
berarti bahwa P tersedia memiliki pengaruh sebesar 28,03% terhadap produksi
sedangkan 71,97% dipengaruhi oleh faktor-faktor lain selain P tersedia.
(Gambar 7. Grafik hubungan P tersedia dan produksi)
Hubungan antara C organik dengan produksi diuji dengan menggunakan
aplikasi IBM SPSS 22. Dari hasil analisis data menunjukkan bahwa kandungan C
organik dalam tanah mempengaruhi produksi padi. Dapat dilihat pada Lampiran
6yang menyatakan bahwa korelasi antara C organik dengan produksi memiliki
nilai koefisien sebesar 0,438 pada tingkat signifikansi 0,05. Dengan nilai koefisien
sedang (Lampiran 10). Kemudian diperoleh persamaan regresi linear sederhana
antara C organik dengan produksi padi (Lampiran 9) adalah y = 2,926 + 0,5168x
yang menyatakan bahwa setiap penambahan C organik (variabel X) sebanyak 1%
maka akan terjadi peningkatan produksi (variabel y) sebanyak 0,5168 ton/ha
produksi padi. Nilai t hitung yang diperoleh > t tabel (2,577 > 2,048) dan
signifikansi < 0,05 (0,016 < 0,05) (Lampiran 9) maka diperoleh bahwa P tersedia
mempengaruhi produksi. Nilai koefisien determinasi (R2) sebesar 0,1917 yang
berarti bahwa C organik memiliki pengaruh sebesar 19,17% terhadap produksi
padi sedangkan 80,83% dipengaruhi oleh faktor-faktor lain selain C organik.
(Gambar 8. Grafik hubungan C organik dengan produksi) Pembahasan
Dari hasil survei contoh tanah dan analisa P total, lahan sawah tadah hujan
dengan luas 190 ha di desa Hilibadalu memiliki kandungan P total dengan kriteria
sedang lebih tinggi dibandingkan dengan kriteria lain (berdasarkan kriteria SPPT
(1983) dan BPP medan (1982)), yaitu sekitar 42,94 %. Salah satu faktor yang
dapat mengakibatkan hal tersebut adalah karena petani yang tidak melakukan
pemupukan fosfor sebanyak 93,33% sedangkan petani yang melakukan
24
dengan sumber unsur hara fosfor dapat meningkatkan kandungan P total dalam
tanah dan status fosfor dengan kriteria sedang pada tanah sawah setidaknya harus
dilakukan pemupukan SP 36 sebagai sumber fosfor dengan dosis rekomendasi 75
kg/ha. Hal ini sesuai dengan Deptan (2007) yang menyatakan bahwa rekomendasi
pemupukan P pada tanaman padi sawah dengan kelas status hara P sedang adalah
sebanyak 75 kg/ha SP 36.
Status hara P total sedang pada lahan sawah di Desa Hilibadalu juga
kemungkinan dapat disebabkan oleh adanya pembakaran jerami yang dilakukan
oleh sebagian besar petani di lahan sawah. Karena pembakaran jerami dapat
mengakibatkan unsur P dalam jerami hilang hingga 34-59 % dimana seharusnya
unsur P tersebut dikembalikan ke tanah. Hal ini sesuai dengan literatur Husnain
(2010) yang menyatakan bahwa persentase kandungan unsur hara yang hilang saat
pembakaran jerami adalah 33-35% untuk Si, 36-47 % untuk K, 34-59 % untuk P,
38-44 % untuk Ca, 42-48% untuk Mg dan 55-61 % untuk Na.
Berdasarkan survei contoh tanah dan analisa P tersedia, lahan sawah tadah
hujan dengan luas 190 ha di desa Hilibadalu memiliki kandungan P tersedia
dengan kriteria rendah yang sangat luas (berdasarkan kriteria SPPT (1983) dan
BPP Medan (1982)), yaitu sebesar 72,32 % dari total luas sawah tadah hujan. Hal
ini dapat disebabkan karena kandungan Al yang tinggi pada tanah Ultisol dapat
mengikat unsur P menjadi tidak tersedia bagi tanaman. Seperti diketahui bahwa
jenis tanah pada lahan sawah di Desa Hilibadalu adalah tanah Ultisol (Lampiran
11). Hal ini sesuai dengan literatur Prasetyo dan Suriadikarta (2006) yang
menyatakan bahwa tanah Ultisol miskin kandungan unsur hara P dan
kation-kation dapat ditukar seperti Ca, Mg, Na dan K, serta kadar Al tinggi. Kemudian
Damanik et al (2011) menambahkan bahwa pada tanah masam kelarutan daripada
unsur Al, Fe dan Mn sangat tinggi sehingga cenderung mengikat ion-ion fosfat
menjadi fosfat tidak larut dan tidak tersedia bagi tanaman.
Dari hasil analisis diperoleh bahwa sebaran C organik di lahan sawah
tadah hujan di desa Hilibadalu didominasi oleh kriteria rendah, yaitu mencapai
71,49 % dari luas wilayah keseluruhan. Rendahnya kadar C organik di lahan
sawah ini dapat disebabkan karena kebiasaan petani yang selalu
mengumpulkan/membakar jerami padi setelah panen dan tidak
mengembalikannya lagi ke lahan sawah. Petani yang melakukan
pengumpulan/pembakaran pada jerami sisa panen adalah sebesar 63,33%
sedangkan yang mengembalikan (dibiarkan) jerami ke sawah sebanyak 36,67%
(Tabel 5). Hal ini didukung oleh penelitian Sumarno et al (2009) yang
menyatakan bahwa jerami padi yang sebenarnya dapat dipergunakan untuk
menambah kandungan bahan organik tanah, yang oleh petani lebih sering dibakar
setelah panen, hal tersebut berakibat pada penurunan kandungan bahan organik
tanah sawah. Sumarno et al manambahkan perilaku tersebut terjadi karena
kesadaran dan pemahaman petani akan pentingnya peran bahan organik dalam
tanah sawah masih rendah.
Hubungan korelasi antara P total dengan P tersedia pada penelitian ini
adalah memiliki hubungan yang berkorelasi positif dengan nilai korelasi 0,663
dapat dilihat pada Lampiran 6. Hubungan korelasi positif ini menandakan bahwa
setiap kenaikan P total dalam tanah juga mengakibatkan kenaikan P tersedia
dalam tanah. Hubungan ini dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti bahan
26
serta pH tanah. Dalam hal ini Hanafiah (2005) menyatakan bahwa ketersediaan
fosfor sangat dipengaruhi oleh sifat dan ciri tanah serta cara pengelolaan yang
dilakukan. Damanik et al (2011) menambahan bahwa sumber utama hara fosfor
hanya berasal dari pelapukan mineral dan tidak melalui fiksasi biologis seperti
halnya nitrogen, sehingga penurunan cadangan fosfor dapat dipercepat melalui
pengangkutan hasil panen yang intensif tanpa ada sisa yang dikembalikan.
Hubungan korelasi antara pH tanah dengan P tersedia adalah sebesar
0,388. Artinya pH tanah memiliki pengaruh terhadap ketersediaan P tersedia
dalam tanah. Karena pada dasarnya keberadaan P tersedia dalam tanah
dipengaruhi oleh tingkat kemasaman tanah tersebut. Dapat dilihat pada Tabel 4,
tingkat kemasam tanah pada wilayah penelitian ini didominasi oleh kriteria
masam sebanyak 84,12%. Hal ini didukung oleh literatur Abdulrachman et al
(2009) yang menyatakan bahwa sebagian besar P menjadi tidak tersedia bagi
tanaman karena terfiksasi sebagai Al-P dan Fe-P pada tanah masam. Logam
seperti Al3+ dan Fe3+dapat mengikat P dan membentuk kompleks sukar larut
sehingga menghambat ketersediaan P bagi tanaman.
Hubungan antara P tersedia dengan produksi berdasarkan penelitian ini
memiliki hubungan yang positif dengan nilai korelasi sebesar 0,529. Artinya
bahwa ada hubungan antara keberadaan P tersedia pada lahan sawah di Desa
Hilibadalu Kecamatan Sogaeadu Kabupaten Nias dengan produksi padi dengan
tingkat keeratan hubungan sedang. Dengan analisis linear sederhana maka
diperoleh pengaruh keberadaan P tersedia terhadap produksi adalah sebesar
28,03%. Hal ini didukung oleh literatur Abdulrachman et al (2009) yang
menyatakan bawah dalam pertumbuhannya padi memerlukan fosfor (P) dalam
jumlah yang banyak untuk kegiatan pertumbuhan dan menghasilkan gabah yang
tinggi.
Hubungan antara C organik dengan produksi padi pada penelitian ini
memiliki hubungan positif dengan nilai koefisien korelasi sebesar 0,438, artinya
ada hubungan antara C organik pada lahan sawah di Desa Hilibadalu Kecamatan
Sogaeadu Kabupaten Niasterhadap produksi padi dengan tingkat keeratan
hubungan sedang. Dengan analisis linear sederhana maka diperoleh pengaruh
keberadaan C organik terhadap produksi sebesar 19,17%. Artinya bahwa
keberadaan C organik pada lahan sawah mempengaruhi produksi sebesar 19,17%
sedangkan sisanya dipengaruhi oleh fakor-faktor lain selain C organik. Hal ini
sesuai dengan literatur Setyorini et al (2010) yang menyatakan bahwa terdapat
korelasi positif antara kadar bahan organik dan produktivitas tanaman padi sawah,
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. Sebaran luas wilayah status hara P total di lahan sawah di desa Hilibadalu
terdiri dari sedang dengan luas 81,59 ha (42,94 %), tinggi dengan luas
81,15 ha (42,71 %) dan sangat tinggi dengan luas 27,26 ha (14,35 %).
2. Sebaran luas wilayah status hara P tersedia di lahan sawah di desa
Hilibadalu terdiri dari sangat rendah dengan luas 39,11 ha (20,58 %),
rendah dengan luas 137,40 ha (72,32 %) dan sedang dengan luas 13,49 ha
(7,10 %).
3. Sebaran luas wilayah status C organik di lahan sawah di desa Hilibadalu
terdiri dari sangat rendah dengan luas 3,06 ha (1,62 %), rendah dengan
luas 135,84 ha (71,49 %) dan sedang dengan luas 51,10 ha (26,89 %).
4. P total tidak mempengaruhi produksi padi sedangkan P tersedia dan C
organik mempengaruhi produksi padi di lahan sawah Desa Hilibadalu
Kecamatan Sogaeadau Kabupaten Nias.
Saran
Perlu dilakukan penambahan fosfor dan c organik pada lahan sawah
dengan penelitian lanjutan untuk menentukan dosis fosfor dan c organikyang
perlu ditambahkan.
