TANAH INCEPTISOL.
A. H. Syaeful Anwar dan H. Darjanto
Program Studi Agronomi Fakultas Pertanian UNSOED Purwokerto
Alamat korespodensi : Syaeful Anwar (HP : 08122956041 e-mail : saifultedy@yahoo.co.id) ABSTRACT
STUDY OF NITROGEN USE EFFICIENCY OF FOUR LOWLAND RICE VARIETIES IN INCEPTISOL SOI. The research was conducted in Green House of Agricultural Faculty Jenderal Soedirman
University Karangwangkal Village, North Purwokerto Subdistrict, Banyumas Regency. The research was performed at December 2007 until April 2008. Experimental design used was Randomized Complete Block Design (RCBD) that comprised of two factors that were nitrogen fertilization and lowland variety. Nitrogen fertilization comprised of fours level that were 0 kg N/ha (N0), 80 kg N/ha (N1), 160 kg N/ha (N2), 240 kg N/ha (N3), while tested lowland varieties comprised of 4 varieties that were : varieties of IR-66, Indragiri variety, Dusel variety and Padi Halus variety. Research result showed that there was difference of physiological characteristic in utilize nitrogen, difference of nitrogen use efficiency and difference of optimal dose in each tested variety. Nitrogen fertilization increase with increase of crown N absorption and grain N absorption. Highest to lowest nitrogen use efficiency that was IR-66 variety, Indragiri variety, Padi Halus variety and Dusel variety. Optimal dose of nitrogen fertilizer at IR-66 variety was 100 kg N/ha, Indragiri variety was 200 kg N/ha, Dusel variety was 83,3 kg N/ha and Padi Halus variety was 50 kg N/ha.
Keywords : efficiency, nitrogen, variety, Inceptisol
PENDAHULUAN
Padi merupakan tanaman pangan yang perlu mendapatkan prioritas utama dalam pembangunan pertanian karena padi merupakan sumber pangan utama bagi sebagian besar penduduk Indonesia. Laju permintaan beras penduduk Indonesia meningkat rata-rata peningkatan sebesar 4,66 persen per tahun (Amijaya, 2008). Tahun 2007 akhir permintaan beras penduduk Indonesia telah mencapai 32,3 juta ton dan diperkirakan akan terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk dan perubahan pola konsumsi masyarakat (Sisworo, 2007).
Produksi padi sawah Indonesia sendiri terus mengalami peningkatan dari tahun 2003 sampai dengan tahun 2007 (BPS, 2007), tetapi peningkatan tersebut ternyata masih belum dapat memenuhi permintaan dalam negeri. Hal itu dapat diketahui dari upaya pemerintah yang terus menerus melakukan impor beras, tercatat pada tahun 2007 akhir Indonesia mengimpor beras sebesar 1,1 juta ton (Bappenas, 2007). Salah satu upaya untuk mengatasi ketergantungan terhadap impor beras adalah dengan meningkatkan produktivitas tanaman padi sawah.
Peningkatan produktivitas tanaman padi sawah yang telah banyak dilakukan berupa pemupukan
nitrogen (Urea). Menurut Suriadikarta dan Miharja (2001), penyerapan nitrogen dari pupuk urea hanya sekitar 29-49 persen dan sisanya tidak termanfaatkan. Oleh karena itu, penggunaan pupuk urea harus efisien. Salah satu faktor yang berpengaruh terhadap efisiensi pemanfaatan unsur hara nitrogen yang diberikan melalui pemupukan adalah varietas padi sawah yang ditanam, sehingga perlu dilakukan pemilihan terhadap varietas padi sawah yang memiliki karakter tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji perbedaan sifat fisiologi pada 4 varietas padi sawah yang dicoba dalam memanfaatkan nitrogen, mengetahui perbedaan tingkat efisiensi pemanfaatan nitrogen pada 4 varietas padi sawah yang dicoba dan mengetahui dosis optimal pupuk nitrogen pada setiap varietas.
BAHAN DAN METODE Bahan
Bahan yang digunakan adalah 4 varietas padi sawah yang diambil dari Balitpa, Sukamandi yaitu : varietas IR-66, varietas Indragiri, varietas Dusel dan varietas Padi Halus. Tanah inceptisol sebagai media (6,88 kg/ember); pupuk urea; pupuk KCL dan SP36.
Alat yang digunakan yaitu : ember plastik ukuran 20 liter, cangkul, saringan tanah 0,5 mm, sekop, timbangan elektrik, papan nama, kertas label, penggaris, alat tulis, oven, leaf area imager, pipet ukur, gelas ukur, gelas beker, mortar, erlenmeyer corong, tabung reaksi, kertas saring, spektrofotometer, destilasi mikro kidal, kompor pemanas, buret dan pipet.
Metode Pemelitian
Penelitian dilaksanakan di Green House Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman di Kelurahan Karangwangkal, Kecamatan Purwokerto Utara, Kabupaten Banyumas dengan ketinggian tempat 110 meter di atas permukaan laut. Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2007 sampai dengan April 2008. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL) dengan 3 ulangan. Faktor yang dicoba yaitu pemupukan nitrogen terdiri dari empat taraf,yaitu : 0 kg N/ha (N0), 80 kg N/ha (N1), 160 kg N/ha (N2), 240 kg N/ha (N3) dan varietas padi sawah,yaitu : IR-66, Indragiri, Dusel dan Padi Halus. Variabel yang diamati yaitu serapan N tajuk, serapan N gabah, efisiensi penyerapan N, efisiensi penggunaan N dan indeks panen. Data hasil pengamatan dianalisis dengan uji F, dilanjutkan dengan uji DMRT dengan taraf kesalahan 5 % dan uji Regresi.
Pelaksanaan Penelitian 1. Persiapan
Tahap persiapan meliputi persiapan tanah, benih dan pembuatan media tanam. Tanah dikering anginkan selama 7 hari kemudian diayak menggunakan ukuran ayak 0,5 mm dan ditimbang seberat 8,88 kg, selanjutnya dimasukkan ke dalam ember plastik sebanyak 192 ember dan ditempatkan dalam green house.
2. Persemaian
Benih disemai menggunakan ember plastik, sebelumnya benih direndam dalam air selama 24 jam. Persemaian dilakukan selama 25 hari.
3. Penanaman
Bibit ditanam setelah berumur 25 hari. Satu ember plastik ditanami 3 bibit padi sawah dengan kedalaman 3 sampai 4 cm.
4. Pemupukan
Pupuk SP36 dan KCL diberikan sebagai pupuk dasar. Pupuk nitrogen diberikan 3 kali yaitu 5 hst, 30 hst dan 40 hst. Dosis pupuk urea adalah : N1 = 0,77 gram/ember, N2 = 1,49 gram/ember, N3 = 2,31 gram/ember; SP36 = 0,2 gram/ember dan KCL 0,2 gram/ember.
5. Pemeliharaan
Kegiatan pemeliharaan meliputi penggenang-an, penyiangpenggenang-an, pemupukan serta pengendalian hama dan penyakit.
6. Panen
Panen dilakukan secara bertahap sesuai dengan umur tiap-tiap varietas. Sebagai pedoman panen dilakukan berdasarkan masak fisiologis dengan menggunakan moisture tester.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perbedaan Sifat Fisiologi 4 Varietas Padi Sawah dalam Memanfaatkan Nitrogen
Hasil penelitian menunjukkan nilai serapan N tajuk tertinggi dicapai oleh varietas Dusel yaitu sebesar 2,58 g per tanaman pada taraf pemupukan 240 kg N per ha (Tabel 1). Tingginya nilai serapan N tajuk pada varietas Dusel berhubungan dengan organ vegetatif varietas tersebut yang lebih rimbun dengan tinggi tanaman yang lebih tinggi serta umur vegetatif tanaman yang lebih panjang dibandingkan varietas lainnya sehingga lebih banyak membutuhkan N untuk pertumbuhan vegetatif varietas tersebut.
Nilai serapan N gabah tertinggi ditunjukkan oleh varietas IR-66 yaitu sebesar 0,78 g per tanaman yang tidak berbeda nyata dengan varietas Indragiri pada taraf pemupukan 240 kg N per ha (Tabel 2). Tingginya nilai serapan N gabah varietas IR-66
dibandingkan dengan varietas lainnya karena varietas tersebut memiliki kemampuan yang lebih tinggi dalam mentranslokasikan N ke dalam gabah pada saat pembentukan maupun perkembangan organ generatif.
Perbedaan Tingkat Efisiensi Pemanfaatan N 4 Varietas Padi Sawah dengan 4 Taraf Pemupukan N
Perbedaan nilai efisiensi penyerapan N pada semua varietas yang dicoba ditunjukkan pada Tabel 3. Nilai efisiensi penyerapan N tertinggi dicapai oleh varietas Dusel pada taraf pemupukan 80 kg N per ha yaitu sebesar 7,94, kemudian diikuti oleh varietas Padi Halus, IR-66, dan Indragiri. Tingginya nilai efisiensi penyerapan N pada varietas Dusel disebabkan oleh tingginya nitrogen yang mampu diserap oleh varietas tersebut yang ditunjukkan dengan tingginya nilai serapan N tajuk. Semakin banyak N yang diserap tanaman dalam taraf
pemupukan N yang sama maka nilai efisiensi penyerapan N semakin tinggi karena nilai efisiensi penyerapan N merupakan hasil perbandingan antara kandungan N dalam tanaman dan N yang diberikan melalui pemupukan.
Nilai efisiensi penggunaan N semakin menurun dengan semakin tingginya taraf pemupukan N yang diberikan dikarenakan semakin tinggi pupuk N yang diberikan akan meningkatkan bobot kering gabah yang semakin menurun. Nilai efisiensi penggunaan N tertinggi ditunjukkan oleh varietas IR-66 yaitu sebesar 57,17 yang tidak berbeda nyata dengan varietas Indragiri yaitu sebesar 55,59 (Tabel 4). Tingginya nilai efisiensi penggunaan N pada varietas IR-66 karena tingginya kemampuan varietas tersebut dalam menggunakan nitrogen untuk membentuk hasil panenan dalam bentuk gabah. Hal ini sesuai dengan pendapat Jagau (2000), bahwa varietas yang efisien dalam mengunakan N akan mampu menghasilkan bobot gabah yang tinggi dibandingkan varietas yang tidak efisien.
Tabel 1. Interaksi antara pemupukan N dan varietas padi sawah pada variabel serapan N tajuk (g/tan)
Varietas Serapan N tajuk (g/tan)
0 kg N/ ha 80 kg N/ ha 160 kg N/ ha 240 kg N/ ha IR-66 0,74 bD(g) 1,06 bC(f) 1,36 cB(de) 1,76 cA(c)
Indragiri 0.68 bD(g) 1,04 bC(f) 1,40 cB(d) 1,82 cA(c)
Dusel 1,22 aD(def) 1,76 aC(c) 2,06 aB(b) 2,58 aA(a)
Padi Halus 0,83 bD(g) 1,16 bC(ef) 1,76 bB(c) 2,12 bA(b) Keterangan :
1. Angka-angka yang diikuti huruf kecil (a,b,c dan d) yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
2. Angka-angka yang diikuti huruf besar (A,B,C dan D) yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
3. Angka-angka yang diikuti huruf kecil yang sama di dalam tanda kurung ( ) tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
Tabel 2. Interaksi antara pemupukan N dan varietas padi sawah pada variabel serapan N gabah (g/tan)
Varietas Serapan N gabah (g/tan)
0 kg N/ ha 80 kg N/ ha 160 kg N/ ha 240 kg N/ ha IR-66 0,30 aD(hi) 0,48 aC(de) 0,68 aB(bc) 0,78 aA(a) Indragiri 0,34 aD(fgh) 0,46 aC(de) 0,60 aB(c) 0,76 aA(ab) Dusel 0,26 bC(i) 0,42 aB(defg) 0,50 bA(d) 0,44 bB(def) Padi Halus 0,32 aC(ghi) 0,40 aB(efgh) 0,48 bA(de) 0,46 bAB(de)
Keterangan :
1. Angka-angka yang diikuti huruf kecil (a,b,c dan d) yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
2. Angka-angka yang diikuti huruf besar (A,B,C dan D) yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
3. Angka-angka yang diikuti huruf kecil yang sama di dalam tanda kurung ( ) tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
Tabel 3. Interaksi antara pemupukan N dan varietas padi sawah pada variabel Efisiensi Penyerapan N
Varietas Efisiensi Penyerapan N
80 kg N/ ha 160 kg N/ ha 240 kg N/ ha
IR-66 5,06 cA(d) 3,36 cB(h) 2,82 bC((i)
Indragiri 4,94 cA(e) 3,34 cB(h) 2,81 bC(i)
Dusel 7,94 aA(a) 5,55 aB(b) 4,38 aC(f)
Padi Halus 5,30 bA(c) 3,79 bB(g) 2,92 bC(i)
Keterangan :
1. Angka-angka yang diikuti huruf kecil (a,b,c dan d) yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
2. Angka-angka yang diikuti huruf besar (A,B,C dan D) yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
3. Angka-angka yang diikuti huruf kecil yang sama di dalam tanda kurung ( ) tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
Tabel 4. Angka rata-rata dan hasil statistik perlakuan pemupukan N dan varietas pada variabel Efisiensi Penggunaan N
Perlakuan Variabel Pengamatan Efisiensi Penggunaan N Nitrogen N1 (80 kg N/ha) N2 (160 kg N/ha) N3 (240 kg N/ha) 51,45 a 41,74 b 38,22 c Varietas IR-66 Indragiri Dusel Padi Halus 57,17 a 55,59 a 26,09 c 36,36 b Keterangan :
Angka dalam kolom yang sama bila diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
Perbedaan Dosis Optimal Pupuk N pada 4 Varietas Padi Sawah
Nilai IP tertinggi ditunjukkan oleh varietas IR-66 yaitu sebesar 0,5 yang dicapai pada taraf pemupukan 160 kg N per ha kemudian diikuti oleh varietas Indragiri, varietas Padi Halus, dan varietas Dusel (Tabel 5.). Tingginya nilai IP pada varietas IR-66 karena varietas tersebut mempunyai kemampuan yang tinggi dalam mengalokasikan hasil fotosintesis ke dalam gabah, sehingga meningkatkan bobot kering gabah. Nilai IP merupakan perbandingan antara hasil bobot kering gabah dan bobot kering total tanaman. Semakin tinggi bobot kering gabah akan semakin meningkatkan nilai IP.
Setiap varietas mempunyai kemampuan untuk mencapai IP optimal dengan pemupukan yang optimal. Dari persamaan regresi pada gambar 1, varietas IR-66 mencapai nilai IP optimal sebesar 0,49 dengan dosis pemupukan 100 kg N per ha, varietas Indragiri mencapai nilai IP optimal sebesar 0,46 dengan dosis pemupukan 200 kg N per ha, varietas Dusel mencapai nilai IP optimal sebesar 0,26 dengan dosis pemupukan 83,3 kg N per ha, dan varietas Padi Halus mencapai nilai IP optimal sebesar 0,36 dengan dosis pemupukan 50 kg N per ha.
Tabel 5. Interaksi antara pemupukan nitrogen dan varietas padi sawah pada variabel Indeks Panen
Varietas Indeks Panen
0 kg N/ ha 80 kg N/ ha 160 kg N/ ha 240 kg N/ ha IR-66 0.473 aBC(ab) 0.477 aB(ab) 0.500 aA(a) 0.460 aC(b) Indragiri 0.423 bB(cd) 0.430 bB(c) 0.453 bA(bc) 0.423 bB(cd) Dusel 0.243 dA(f) 0.253 dA(ef) 0.253 dA(ef) 0.190 dB(g) Padi Halus 0.357 cA(d) 0.343 cA(de) 0.343 cA(de) 0.273 cB(e) Keterangan :
1. Angka-angka yang diikuti huruf kecil (a,b,c dan d) yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
2. Angka-angka yang diikuti huruf besar (A,B,C dan D) yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
3. Angka-angka yang diikuti huruf kecil yang sama di dalam tanda kurung ( ) tidak berbeda nyata pada DMRT taraf kesalahan 5 persen.
y = -2E-06x2 + .0004x+0.4689 R2 = 0.60 y = -2E -06x2+ 0.0002x + 0.3528 R2 = 0.92 y = -3E-06x2 + 0.0005x + 0.2404 R2 = 0.95 y = -1E-06x2+ 0.0004x+ 0.4196 R2=0.61 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0 80 160 240
Dosis Pupuk ( Kg/ha )
Ind e k s P a ne n
poli (V 1) poli (V 2) poli (V 3) poli (V 4)
Gambar 1. Kurva hubungan dosis pupuk terhadap indeks panen pada berbagai varietas. Keterangan : E = 10n , n = pangkat
KESIMPULAN
Berdasar hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan : (1) Pada 4 varietas padi sawah yang dicoba memiliki perbedaan sifat fisiologi. Peningkatan taraf pemupukan N ternyata meningkatkan nilai serapan N tajuk dan serapan N
gabah, (2) Pada 4 varietas padi sawah yang dicoba memiliki perbedaan tingkat efisiensi pemanfaatan N dengan urutan tingkat efisiensi tertinggi hingga terendah secara berturut-turut yaitu varietas IR-66, Indragiri, Padi Halus dan Dusel, dan (3) Berdasarkan IP yang diamati, pada 4 varietas padi sawah yang dicoba memiliki perbedaan dosis optimal pupuk
nitrogen. Varietas IR-66 memiliki dosis optimal sebesar 100 kg N/ha, varietas Indragiri memiliki dosis optimal sebesar 200 kg N/ha, varietas Dusel memiliki dosis optimal sebesar 83,3 kg N/ha, varietas Padi Halus memiliki dosis optimal 50 kg N/ha.
DAFTAR PUSTAKA
Amijaya, T.. 2008. Indonesia tak bisa terus impor beras. (On-line), http://www. kapanlagi.com. Diakses tanggal 24 September 2008.
Badan Pusat Statistik. 2007. Produksi padi sawah nasional.(on-line), http://www.bps.go.id. Diakses tanggal 2 Januari 2008.
Bappenas. 2007. Bulog sebaiknya stop impor beras.(on-line) http:/els.bappenas.go.id/upload /kliping/bulog%20sebaiknya%20stop.pdf. Diakses tanggal 24 September 2008.
Burbey dan A. Sahar. 2002. Pengaruh pemupukan N, P, K dan zeolit terhadap pertumbuhan,
komponen hasil dan hasil padi sawah. Jurnal Stigma XI (2) : 145-149.
Noertjahyani, 2002. Kandungan N dan P tanaman serta hasil kedelai akibat Inokulasi konsorsium
Bradyrhizobium japonicum dan Pseudomonas sp. pada inceptisol. Jurnal Agroland 14 (1) :
6-10.
Jagau, Y. 2000. Fisiologi dan Pewarisan Efisiensi Nitrogen dalam Keadaan Cekaman Aluminium Padi Gogo (Oryza sativa L.). Disertasi. Program Pasca Sarjana , IPB, Bogor. 139 hal. Sisworo, W. H. 2007. Membangun kembali
swasembada beras. (on-line), http://www. drn.go.id. Diakses 15 Februari 2008.
Suriadikarta, D. A., dan A. Miharja. 2001. Pengguna-an pupuk dalam rPengguna-angka peningkatPengguna-an produkti-vitas padi sawah. Jurnal Litbang Pertanian. 20 (4) : 144-146.
