20 BAB III.
Metode Penelitian
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Percobaan lapangan dilakukan pada lahan petani Desa Bergas Lor, Kecamatan Bergas, Kabupaten Semarang dengan luasan 2000 m2 Penelitian dilaksanakan selama 4 bulan mulai bulan Februari 2017 sampai dengan Juni 2017.
3.2 Rancangan Percobaan
Percobaan di lapangan menggunakan rancangan dasar Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri dari 12 kombinasi perlakuan pupuk organik dan pupuk Urea, masing masing diulang tiga kali. Ukuran masing- masing petak perlakuan 6 m x 4 m. Kombinasi perlakuan tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.1 di bawah ini :
Tabel 3.1 Perlakuan kombinasi takaran pupuk organik dan Nitrogen
Perlakuan
Kompos Azolla (kg ha-1)
Kompos Jerami (kg ha-1)
Pupuk Urea (kg N ha-1)
A = U0+A0+J0 0 0 0
B = U116,5(53,59N)+A0+J0 0 0 U116,5(53,59) C = U234(107,64 N)+A0+J0 0 0 U234(107,64) D = U350 (161 N)+A0+J0 0 0 U350(161)
E = U0+A5000+J0 5000 0 0
F = U116,5(53,59 N)+A5000+J0 5000 0 U116,5(53,59) G = U234(107,64N)+A5000+J0 5000 0 U234(107,64) H = U350(161 N)+A5000+J0 5000 0 U350(161)
I = U0+A0+J5000 0 5000 0
J = U116,5(53,59 N)+A0+J5000 0 5000 U116,5(53,59) K = U234(107,64+A0+J5000 0 5000 U234(107,64) L = U350(161 N)+A0+J5000 0 5000 U350(161) Keterangan : U = pupuk Urea, N= Nitrogen, A = kompos Azolla, J = Kompos jerami
21
Jumlah unit percobaan ada 36 petak, masing- masing petak dibuat ubinan untuk pengambilan sampel produksi tanaman. Sampel produksi tanaman diambil dari tanaman yang ada di petak ubinan.
Ukuran petak ubinan 4,5 m x 2.0 m dengan jumlah tanaman ada 192 tanaman semuanya digunakan untuk sampel produksi tanaman.
3.3 Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah benih padi varietas Ciherang (deskripsi varietas ciherang terlampir). Pupuk yang digunakan adalah kompos Azolla, kompos jerami, Urea, SP-36, KCl, pestisida. Alat-alat yang digunakan adalah alat pengolahan lahan, meteran/roll meter, pisau, ember, alat tulis, timbangan, peralatan laboratorium untuk analisis kandungan bahan organik tanah, unsur N,P,K tanah, pH tanah. Peralatan lainnya adalah laptop dan software untuk analisis data hasil pengamatan.
3.4 Tahapan Percobaan 3.4.1 Persiapan Lahan
Lokasi lahan penelitian merupakan kawasan sawah yang beririgasi teknis. Sebelum petak percobaan dibuat lahan dibersihkan dan diolah. Pengolahan lahan dengan menggunakan traktor tangan dan cangkul kemudian diratakan. Selanjutnya dibuat petak percobaan dengan ukuran 6 m x 4 m. Jarak antar petak perlakuan adalah 0,4 m serta jarak petak antar ulangan 1 m. Gambar petak percobaan dapat dilihat pada lampiran 3. Diantara petak perlakuan dibuat
22
border dengan lebar sesuai jarak antar petak percobaan yaitu 0,4 m dan panjang sepanjang petak percobaan dan pada border dipasang plastik sepanjang 6 m dan dalam kurang lebih 0,5 m.
3.4.2 Penanaman
Persemaian
Benih padi yang digunakan adalah varietas Ciherang. Benih padi sebelum ditanam disemaikan dulu pada petak pesemaian. Petak pesemaian dibuat dengan luas 400 m2 untuk setiap hektarnya dengan lebar 1,0 m – 1,2 m. Total luas petakan yang digunakan untuk peneltian adalah 864 m2 sehingga dibuat petak persemaian kurang lebih 35,5 m2. Ditambahkan pupuk organik 2 kg dan pupuk Urea serta TSP dengan dosis masing-masing 10 gr/m2 pada petak pesemaian dan drainase harus baik. Benih yang dibutuhkan untuk penelitian adalah 1,728 kg dengan berpedoman bahwa luas tanam 1 hektar membutuhkan benih kurang lebih 20 kg. Sebelum disemaian benih direndam terlebih dahulu selama 2 x 24 jam dalam wadah atau ember agar benih dapat menghisap air untuk kebutuhan perkecambahannya. Lahan yang digunakan untuk pesemaian harus diolah terlebih dahulu dengan mencangkulnya agar tidak ada bongkahan-bongkahan tanah sehingga menjadi lumpur halus. Lahan pada petak pesemaian yang sudah halus lumpurnya kemudian dibuat petakan-petakan untuk mempermudah pengaturan air. Jika lahan pesemaian telah selaesai diolah, beniah siap ditebar. Benih yang
23
sudah direndam dan berkecambah dipindah ke lahan pada umur bibit 18 hari setelah semai. Waktu tebar dipesemaian harus dengan hati-hati dan merata jangan sampai bertumpukkan dan terendam lumpur karena dapat terinfeksi pathogen dan busuk.
Tanam Sistem Jajar Legowo
Penanaman dilakukan dengan menggunakan cara tanam jajar legowo. Jajar legowo adalah teknis penanaman padi sawah gengan mengatur jarak tanam yaitu memanipulasi tata letak tanaman. Sistem jajar legowo memanipulasi letak tanaman dimana barisan tanaman yang berada dipinggir lebih banyak diharapkan tanaman yang berada dipinggir akan mendapatkan sinar matahari yang lebih banyak, sehingga diharapkan menghasilkan gabah yanh yang lebih banyak dan kualitas lebih baik. Ada beberapa variasi jajar legowo yaitu : jajar legowo 2:1, 4:1, 6:1, 8:1. Pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan cara tanam jajar legowo 2.1 dengan dua bibit perlubang. Jajar legowo 2.1 adalah cara tanam setiap dua baris diselingi satu baris kosong dengan lebar dua kali jarak tanam . Pada jarak tanam pada baris yang memanjang diperpendek menjadi setengah jarak tanam dalam barisnya. Tata letak tanaman disajikan pada lampiran 2.
24 3.4.3 Pemupukan
Rekomendasi Pemupukan untuk pupuk anorganik berdasarkan PERMENTAN 40 tahun 2007 untuk wilayah Kecamatan Bergas , Kabupaten Semarang . Untuk kompos Azolla yang aplikasikan dengan dosis 5 ton ha-1, kompos jerami 5 ton ha-1. Tabel 3.2. Rekomendasi pemupukan berdasarkan
PERMENTAN No.40 Tahun 2007 Kecamatan Bergas , Kabupaten Semarang
Acuan Rekomendasi Pupuk (kg ha-1)
Urea SP-36 KCl
Tanpa bahan organik 350 75 50
Dengan 5 ton Jerami ha-1 330 75 0 Dengan 2 ton pupuk kandang
h-1
325 25 30
Tabel di atas adalah acuan rekomendasi pemupukan berdasarkan PERMENTAN no.40 tahun 2007. Pada tabel disebutkan dosis pupuk yang digunakan jika tanpa penggunaan bahan organik dan jika menggunakan pupuk organik baik jerami maupun pupuk kandang. Penggunaan pupuk organik, baik itu kompos jerami maupun pupuk kandang sangat besar perananya untuk meningkatkan efisiensi pemupukan Rekomendasi jika menggunakan pupuk jerami dan pupuk kandang karena jerami ada disekitar areal persawahan, pupuk kandang sering digunakan oleh petani.
Pupuk organik yang terdiri dari kompos Azolla, kompos jerami diberikan sebelum tanam dengan cara dibenamkan ke sawah. Untuk pupuk P dan K yaitu SP-
25
36 dan KCl diberikan dua kali, sebagai pupuk dasar 14 HST bersamaan dengan pemupukan N yang pertama pada 19 HST (Hari Sesudah Tanam) dan pupuk ke dua pada 26 HST. Pupuk N diberikan tiga kali yaitu awal sebagai pupuk dasar pada 19 HST, pemberian pupuk N kedua pada 26 HST, serta pemberian ketiga pada 40 HST.
3.4.4 Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi penyiangan atau pengendalian gulma, pengendalian hama dan penyakit, pengaturan pengairan. Penyiangan atau pengendalian gulma harus dilakukan karena keberadaan gulma di areal pertanaman dapat mengganggu perkembangan tanaman pokok. Penyiangan dilakukan dengan membersihkan gulma dengan tangan, menggunakan alat gasrok atau landak atau menggunakan herbisida.
Pengendalian hama dan penyakit dilakukan dengan melihat perkembangan hama dan penyakit.
3.4.5 Panen
Tanaman padi siap panen jika 95% butir padi sudah menguning kurang lebih 33-36 hari setelah berbunga. Bagian bawah malai masih terdapat sedikit gabah yang berwarna hijau dengan kadar air gabah kurang lebih 21-16%. Cara memanen, sawah dikeringkan 7-10 hari sebelum panen. Panen dapat dilakukan dengan cara sederhana dengan sabit atau menggunakan mesin.
26
3.4.6 Pengamatan dan pengumpulan data
Tahapan kegiatan penelitian meliputi pengolahan tanah, pesemaian, penanaman, pemupukan, pengairan, pengamatan, serta panen.
Pengamatan dilakukan dengan mengamati 10 sampel untuk setiap petak percobaan dan dilakukan secara acak. Sampel destruktif diambil 12 sampel setiap petaknya dengan 2 kali pengambilan sampel destruktif yaitu pada 76 HST dan 99 HST (panen).
Pengamatan yang dilakukan selama percobaan meliputi :
1. Pengambilan sampel tanah untuk dianalisis dilakukan dua kali, yaitu awal sebelum olah tanah dan setelah panen dengan parameter sebagai berikut: N-total, P HCl 25%, Bahan Organik, C Organik, K HCl 25%, pH.
2. Analisis kandungan hara kompos jerami padi dan kompos Azolla
Analisis kandungan hara kompos jerami padi dan kompos Azolla dianalisis di laboratorium dengan parameter pH, C-organik, N, P, K, C/N rasio
3. Analisis jaringan dan Serapan N
Pengamatan sampel secara destruktif dengan mengambil tiga tanaman tiap petak untuk dianalisis kandungan Nitrogen dalam jaringan dan serapan N nya. Pengambilan sampel dilakukan pada usia tanaman 76 HST, dan 99 HST. Analisis jaringan tanaman dilakukan di laboratorium.
Serapan N dihitung dengan rumus :
N = N jaringan tanaman (%) x berat brangkasan kering (kg).
27
Dari perhitungan serapan N dapat dihitung efisiensi N menggunakan rumus :
Eh = ( Sp‐Sk)/Hp x 100%...(1) Eh = efisiensi serapan hara N (%)
Sp = serapan hara N pada tanaman yang dipupuk (kg ha-1 )
Sk = serapan hara N pada tanaman yang tidak dipupuk (kg ha-1 )
Hp = kadar hara N dalam pupuk yang diberikan (kg)
(Desertasi Pramono, 2013 )(Yuwono, 2004)
3.5 Definisi Pengukuran Variabel 3.5.1 Komponen Pertumbuhan
a. Tinggi tanaman diukur dengan penggaris atau dengan meteran mulai dari pangkal batang hingga ujung daun tertinggi. Setiap perlakuan diamati sebanyak 10 sampel secara acak dengan 6 kali pengamatan yaitu fase vegetatif awal, vegetatif aktif, vegetatif akhir, awal inisiasi, serta generatif akhir (19 HST, 26 HST, 33 HST, 40 HST, 60 HST, 99 HST).
Satuan tinggi tanaman cm.
b. Jumlah anakan/rumpun
Setiap perlakuan jumlah anakan/ rumpun diukur sebanyak 10 sampel yang dipilih secara acak dengan cara menghitung jumlah anakannya setiap rumpun pada setiap sampel.
28
3.5.2 Komponen hasil, meliputi : a. Jumlah anakan produktif
Pengamatan jumlah anakan produktif dilakukan hanya satu kali saat panen. Jumlah anakan produktif diambil dari 10 rumpun tanaman tiap petak percobaan dan tiap rumpun diambil satu malai secara acak, jadi tiap percobaan ada 10 malai.
b. Panjang malai (cm)
Panjang malai diukur dari buku terakhir sampai ujung butir malai. Pengamatan dilakukan setelah panen dengan mengambil secara acak 10 malai pada setiap rumpun tanaman sampel pada 10 rumpun sampel pengamatan.
c. Jumlah gabah permalai (butir)
Sampel untuk menghitung jumlah gabah permalai sesuai dengan jumlah sampel untuk panjang malai yaitu 10 malai pada sampel tanaman yang diambil secara acak. Pengamatan dilakukan saat panen.
d. Bobot gabah segar pertanaman (kg)
Gabah yang ditimbang telah dipisah antara gabah baernas dan gabah hampa. Gabah yang rontok sebelum panen tidak dihitung. Pengamatan gabah segar pertanaman dilakukan pada saat panen.
e. Bobot kering gabah pertanaman (kg)
Pengamatan dilakukan untuk masing-masing tanaman sampel dengan menimbang gabah yang bernas dengan kadar air 14% yang dikonversikan.
Pengamatan dilakukan pada saat panen.
f. Bobot 1000 butir gabah bernas (g)
Berat 1000 butir gabah bernas didadapat dengan menimbang pada setiap sampel yang telah ditimbang
29
bobot keringnya. Dari beberapa sampel diambil secara acak 1000 butir gabah bernas kemudian ditimbang. Pengamatan dilakukan satu kali pada saat panen.
g. Persentase gabah bernas (%)
Persentase gabah bernas dihitung dari sampel terpilih yang telah ditimbang bobot keringnya dan kemudian ditimbang beratnya, dengan rumus sbb :
% gabah bernas = Jumlah gabah bernas x 100
%...(2) Jumlah gabah per tanaman
3.5.3 Analisis hasil tanaman
a. Laju Pertumbuhan Tanaman (LPT)
Laju pertumbuhan tanaman (LPT) dilakukan pada umur tanaman saat fase vegetatif awal sampai fase vegetatif akhir (20 Hst, 40 Hst, 60 Hst, dan 80 Hst).
Laju pertumbuhan tanaman diukur sebanyak 3 rumpun sampel destruktif untuk tiap perlakuan yang diambil secara acak. Laju pertumbuhan tanaman (LPT) dihitung menurut rumus Gardner et al., (1985 dalam Syamsudin, 2012) dengan persamaan :
LPT = ( ) ( )
( ) ( ) ……….(3)
dimana :
LPT : Laju Pertumbuhan Tanaman (g/m2/minggu) W1 : Berat kering pada pengamatan pertama (g) W2 : Berat kering pada pengamatan kedua (g) T1 : Waktu pengamatan pertama (minggu) T2 : Waktu pengamatan kedua (minggu) Ga : Luas lahan (cm2)
30 b. Laju Pertumbuhan Relatif (LPR)
Efisiensi setiap pembentukan biomassa baru setiap satuan biomassa awal. Laju pertumbuhan Relatif (LPR) dilakukan pada umur tanaman saat fase vegetatif awal sampai fase vegetatif akhir (20 HST, 40 HST, 60 HST, dan 80 HST). Laju pertumbuhan Relatif diukur sebanyak 3 rumpun sampel destruktif untuk tiap perlakuan yang diambil secara acak. Laju pertumbuhan Relatif (LPR) dihitung menurut rumus Gardner et al.
(1985 dalam Syamsudin, 2012) dengan persamaan : LPR = …………(4) dimana :
LPR : Laju pertumbuhan relatif (g/g/minggu) W1 : Berat kering pada pengamatan pertama (g) W2 : Berat kering pada pengamatan kedua (g) T1 : Waktu pengamatan pertama (minggu) T2 : Waktu pengamatan kedua (minggu)
c. Bobot kering tanaman
Bobot kering tanaman diambil dari semua tajuk tanaman. Sampel diambil 3 rumpun tanaman untuk setiap perlakuan. Pengambilan sampel dilakukan pada 76 HST dan 97 HST. Cara pengukuran bobot kering tanaman adalah rumpun tanaman sampel dioven selama 2 x 24 jam pada suhu 85ºC (sampel mencapai kering mutlak) kemudian ditimbang.
31 d. Efisiensi Agronomi
Efisiensi agronomi adalah ukuran efisiensi penggunaan pupuk oleh tanaman. Efisiensi agronomi N dipengaruhi oleh pemberian pupuk N.
Efisiensi agronomi dhitung dengan rumus : Ea =( Bp‐BK)/HP ……….(5) dimana :
Ea = efisiensi agronomi (kg/kg)
Bp = Berat gabah kering giling pada tanaman yang dipupuk (kg)
Bk = Berat gabah kering giling pada tanaman yang tidak dipupuk (kg)
Hp = kadar hara N dalam pupuk yang diberikan (kg)
(Sembiring et al., 2000)
e. Serapan N
Hasil dari analisis serapan N dapat digunakan untuk menghitung efisiensi N. Serapan N dihitung dengan rumus :
Serapan N = kadar N dalam jaringan tanaman (%) x berat brangkasan kering (kg)..(6)
f. Indeks Panen (IP)
Indeks panen adalah nilai efisiensi tanaman dalam mengalokasikan hasil-hasil asimilat ke gabah.
Menurut De Datta (1981 dalam Pramono, 2013) Pada tanaman padi penimbunan asimilat dalam gabah berasal dari hasil asimilat yang dihasilkan selama fase vegetatif yang disimpan pada jaringan vegetatif (batang
32
dan daun), dan asimilat yang terbentuk pada fase reproduktif. Indeks Panen dihitung dengan rumus :
HI = ……….(7) dimana :
HI = Harvest Indeks (Indeks Panen) Y = Hasil tanaman
W = Berat kering tanaman total
3.5.4 Analisis Statistik
Data pengamatan yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam pada taraf 5%. Bila hasil pengujian diperoleh perbedaaan yang nyata maka dilanjutkan dengan lanjut menggunakan Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf kepercayaan 95% (p=0.05) (Mattjik dan Sumertajaya, 2006).
