The effect of tillage system and fertilizer to the growth and production of soybean genotypes on acid dry land

PENGARUH SISTEM OLAH TANAH DAN PEMUPUKAN
TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BEBERAPA
GENOTIPE KEDELAI DI LAHAN KERING MASAM

NOFRIANIL

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

PERNYATAAN MENGENAI TESIS
DAN SUMBER INFORMASI
Saya menyatakan bahwa tesis dengan judul “Pengaruh Sistem Olah Tanah
dan Pemupukan Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Beberapa Genotipe Kedelai
di Lahan Kering Masam” adalah karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka
pada bagian akhir tesis ini.


Bogor, September 2012

Nofrianil
A 252100021

ABSTRACT
NOFRIANIL. The Effect of Tillage System and Fertilizer to the Growth and
Production of Soybean Genotypes on Acid Dry Land. Under direction of MUNIF
GHULAMAHDI, and EKO SULISTYONO.
Indonesia has quite extensive dry land for the development of the soybean plants.
Low of pH and water availability in the dry season are the main factors that
become obstacles on planting soybean in dry land. It can be overcome with
tolerant genotypes of dry land and cultivation techniques of tillage. The objective
of the research was to determine the response of soybean genotypes under
cultivation techniques of tillage on acid dry land. The research was conducted at
Krawangsari, Natar, South Lampung District, and Lampung Province, Indonesia
from June to November 2011. The experiment was performed using a split plot
design with three replications. The main-plot of the experiment was soybean
genotype consisted of SP-30-4, PG-57-1, Tanggamus and Anjasmoro. The subplot
was combination of tillage systems (furrow and convensional) and input types

(fertilizers, lime, compost and organic mulch). The results showed that the dry
weight, number of fill pods and seed weight per plot were not significantly
different among genotypes. Furrow tillage system combined with fertilizers, lime,
compost and organic mulch can increase plant nutrient uptake, dry weight,
number of fill pods and seed weight per plot.
keywords: dry land, tolerant genotype, furrow tillage system, convensional tillage
system

RINGKASAN
NOFRIANIL. Pengaruh Sistem Olah Tanah dan Pemupukan Terhadap
Pertumbuhan dan Produksi Beberapa Genotipe Kedelai di Lahan Kering Masam.
Dibimbing oleh MUNIF GHULAMAHDI dan EKO SULISTYONO.
Pemanfaatan lahan marjinal seperti kering masam merupakan salah satu
cara meningkatkan produksi kedelai. Kendala lahan kering masam berupa tingkat
kesuburan tanah yang rendah dan terbatasnya ketersediaan air terutama pada
musim kemarau sehingga tidak dilakukan penanaman (bera). Oleh karena itu
dibutuhkan teknologi budidaya yang dapat menekan laju kehilangan air melalui
evaporasi. Teknologi budidaya berupa pengolahan tanah yang minimal yaitu
hanya pada alur tanam dengan pemberian input (pupuk) pada alur tanam disertai
pemberian mulsa organik merupakan upaya efisiensi pemanfaatan ketersediaan

air. Teknologi budidaya tersebut dipadukan dengan penggunaan genotipe kedelai
yang toleran lahan kering masam dapat meningkatkan produksi kedelai.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji tanggap beberapa genotipe kedelai
yang toleran pada lahan kering masam dan mendapatkan teknik budidaya yang
dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi kedelai di lahan kering masam.
Penelitian dilaksanakan pada musim kemarau II yaitu bulan Juni sampai
November 2011, di Desa Krawangsari, Kecamatan Natar, Kabupaten Lampung
Selatan, Lampung. Rancangan perlakuan yang digunakan adalah petak terpisah
(Split plot Design) dua faktor dan rancangan lingkungan disusun menggunakan
Rancangan Acak Kelompok lingkungan (RAKL) dengan 3 ulangan. Petak utama
adalah genotipe kedelai yang terdiri dari 4 jenis yaitu hasil persilangan Sibayak
dan Pangrango (SP-30-4); hasil persilangan Pangrango dan Godek (PG-57-1);
Tanggamus; Anjasmoro. Anak petak adalah sistem olah tanah yang
dikombinasikan dengan pemupukan terdiri dari 10 taraf, yaitu sistem alur (olah
tanah pada alur tanam) tanpa penambahan pupuk; sistem konvensional (olah tanah
rata pada seluruh petakan tanam) tanpa penambahan pupuk; sistem alur dengan
penambahan pupuk dasar; sistem alur dengan penambahan pupuk dasar dan
kapur; sistem alur dengan penambahan pupuk dasar, kapur dan kompos; sistem
alur dengan penambahan pupuk dasar, kapur, kompos dan dihamparkan mulsa
organik; sistem konvensional dengan penambahan pupuk dasar; sistem

konvensional dengan penambahan pupuk dasar dan kapur; sistem konvensional
dengan penambahan pupuk dasar, kapur dan kompos; sistem konvensional dengan
penambahan pupuk dasar, kapur, kompos dan dihamparkan mulsa organik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa genotipe yang ditanam baik varietas
nasional maupun genotipe hasil silangan F7 menunjukkan pertumbuhan yang
hampir sama pada setiap variabel pengamatan sehingga produktivitas yang
dihasilkan tidak berbeda nyata. Teknik budidaya berupa olah tanah alur yang
dikombinasikan dengan pupuk 200 kg SP-36/ha dan 100 kg KCl/ha; kapur
kalsium magnesium karbonat [CaMg (CO3)2] dengan dosis 1.5 ton/ha; kompos
dengan dosis 2.5 ton/ha; dan pemberian mulsa jerami padi dengan ketebalan 5 cm
konsisten meningkatkan pertumbuhan tanaman, sehingga produktivitas yang
dihasilkan nyata lebih tinggi dibandingkan teknik budidaya lainnya.
Produktivitas kedelai yang dihasilkan yaitu 686.28 kg/ha pada musim
kemarau II di lahan kering masam, masih di bawah produktivitas kedelai nasional

ii
yang mencapai 1.37 ton/ha. Oleh karena itu paket teknologi yang dapat diterapkan
pada lahan kering kedepannya yaitu budidaya tanam sisip dengan pengolahan
tanah pada alur tanam, input berupa 200 kg SP-36/ha, 100 kg KCl/ha, dan kapur
kalsium magnesium karbonat [CaMg (CO3)2] dengan dosis 1.5 ton/ha kemudian

aplikasi mulsa organik. Paket teknologi ini dipadu dengan penggunaan genotipe
toleran lahan kering baik yang telah dilepas oleh pemerintah yaitu Varietas
Tanggamus dan Anjasmoro maupun genotipe hasil silangan F7 dari tim pemulia
IPB yaitu Sp-30-4 dan PG-57-1.
Kata kunci: lahan kering masam, genotipe toleran, sistem olah tanah alur, sistem
olah tanah konvensional

© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB.
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.

PENGARUH SISTEM OLAH TANAH DAN PEMUPUKAN
TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BEBERAPA
GENOTIPE KEDELAI DI LAHAN KERING MASAM


NOFRIANIL

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada Departemen Agronomi dan Hortikultura

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Heni Purnamawati, MSc. Agr

Judul : Pengaruh Sistem Olah Tanah dan Pemupukan Terhadap Pertumbuhan
dan Produksi Beberapa Genotipe Kedelai di Lahan Kering Masam
Nama : Nofrianil
NRP


: A.252100021

Disetujui
Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, M.S.
Ketua

Dr. Ir. Eko Sulistyono, M.Si.
Anggota

Diketahui
Ketua Program Studi Agronomi
dan Hortikultura

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, M.S.

Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr.


Tanggal Ujian: 13 Agustus 2012

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Segala puji hanyalah milik Allah Ta’ala, atas berkat rahmat dan karuniaNya karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Shalawat dan salam kepada Nabi
Muhammad Shalallahu’alaihiwasallam, keluarga dan seluruh sahabatnya. Tema
yang dipilih dalam penelitian yaitu: teknologi budidaya kedelai pada lahan kering,
dengan judul “Pengaruh Sistem Olah Tanah dan Pemupukan Terhadap
Pertumbuhan dan Produksi Beberapa Genotipe Kedelai di Lahan Kering Masam”.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Ir. Munif
Ghulamahdi, MS dan Dr. Ir. Eko Sulistyono, MSi selaku pembimbing yang telah
memberikan arahan dan nasehat kepada penulis dalam penulisan tesis ini. Ucapan
terima kasih disampaikan kepada Dr. Ir. Trikoesoemaningtyas, MSc dan Dr. Desta
Wirnas, SP, Msi yang telah berkenan memberi izin dalam penggunaan benih
kedelai hasil persilangan F7 untuk digunakan dalam penelitian ini. Ucapan terima
kasih juga disampaikan kepada Prof. Ir. Ardi, MSc dan Prof. Dr. Ir. Aswaldi
Anwar, MS serta Prof. Dr. sc. agr. Ir. Trimurti Habazar yang telah memberikan
rekomendasi kepada penulis untuk melanjutkan studi ke program magister,

Pascasarjana IPB. Rasa hormat dan penghargaan, penulis persembahkan kepada
orang tua, saudara dan karib kerabat atas keikhlasan dan do’anya. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada Pak Sugiman, Pak Kepala Desa
Krawangsari, Pak Suwanto, Pak Inon dan Pak Tasma beserta keluarga atas
bantuannya. Kepada sahabat penulis: Toyip, teman-teman di Wisma Dolphin,
rekan-rekan FORSCA AGH-IPB dan seluruh mahasiswa Pascasarjana IPB, terima
kasih atas motivasi dan dukungannya. Harapan penulis semoga tesis ini
bermanfaat dalam upaya peningkatan produksi kedelai pada lahan kering masam.
Terima kasih.

Bogor, September 2012

Nofrianil

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bukittinggi, Provinsi Sumatera Barat pada tanggal 17
November 1986 sebagai anak pertama dari enam bersaudara, dari pasangan Yasnil
dan Masnina Anem. Penulis lulus dari SMU Uswatun Hasanah, Pondok Pesantren
Serambi Mekah Padang Panjang pada tahun 2005. Pada tahun yang sama penulis
diterima di Universitas Andalas pada Program Studi Agronomi, Jurusan Budidaya

Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama studi di Universitas Andalas, penulis menjadi asisten praktikum
beberapa mata kuliah seperti Biologi, Botani Umum, Dasar-dasar Agronomi,
Hortikultura Lanjut. Penulis menyelesaikan studi strata satu pada tahun 2010.
Pada tahun yang sama penulis mendapat kesempatan untuk melanjutkan ke
program magister di Program Studi Agronomi dan Hortikultura pada Program
Pascasarjana IPB.

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL .....................................................................................

xii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................


xiv

PENDAHULUAN .....................................................................................

1

Latar Belakang .................................................................................
Tujuan Penelitian .............................................................................
Hipotesis ..........................................................................................

1
3
4

TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................

5

Kondisi Lahan Kering Masam .........................................................
Respon Kedelai pada Lahan Kering Masam ...................................
Genotipe Kedelai Adaptif Lahan Kering Masam ............................
Teknologi Budidaya Lahan Kering Masam .....................................

5
6
8
9

BAHAN DAN METODA .........................................................................

11

Waktu dan Tempat ...........................................................................
Bahan dan Alat ................................................................................
Metode .............................................................................................
Pelaksanaan .....................................................................................
Pengamatan ......................................................................................

11
11
11
13
14

HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................

17

Kondisi Lingkungan Tanam ............................................................
Rekapitulasi Hasil Sidik Ragam ......................................................
Pertumbuhan Tanaman ....................................................................
Kandungan Hara dan Serapan Hara .................................................
Bobot Kering Tajuk dan Akar .........................................................
Produksi Tanaman ...........................................................................
Pembahasan Umum .........................................................................

17
20
22
29
31
36
39

SIMPULAN DAN SARAN ......................................................................

46

DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................

47

LAMPIRAN ..............................................................................................

52

DAFTAR TABEL
Halaman
1

Hasil analisis tekstur tanah, bahan organik dan kadar air tanah ........

17

2

Hasil analisis kimia tanah ..................................................................

19

3

Rekapitulasi hasil sidik ragam komponen pertumbuhan
dan produksi .......................................................................................

21

Pengaruh interaksi genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
pertumbuhan tinggi tanaman (cm) pada 2 mst ...................................

22

Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
pertumbuhan tinggi tanaman (cm) dari 4 mst sampai 8 mst ..............

24

Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
jumlah daun trifoliat (helai) dari 2 mst sampai 8 mst ........................

25

Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
jumlah cabang dari 4 mst sampai 8 mst .............................................

27

Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
jumlah bintil akar pada 6 mst dan 8 mst ............................................

28

Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
kandungan hara N, P dan K ...............................................................

30

10 Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
serapan hara N, P dan K .....................................................................

31

11 Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
bobot kering tajuk (g) pada 6 mst dan 8 mst ......................................

32

12 Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
bobot kering akar (g) pada 6 mst dan 8 mst .......................................

34

13 Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
nisbah bobot kering akar dan tajuk pada 6 mst dan 8 mst .................

36

14 Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
jumlah polong isi dan jumlah polong hampa .....................................

37

15 Pengaruh genotipe kedelai dan sistem olah tanah terhadap
produktivitas ......................................................................................

38

4

5

6

7

8

9

DAFTAR GAMBAR
Halaman
1

Perbedaan bentuk petakan berdasarkan sistem oleh tanah;
(A) sistem olah tanah alur, (B) sistem olah tanah konvensional ........

13

2

Ilustrasi pola tanam budidaya kedelai pada lahan kering masam ......

44

3

Bentuk sistem olah tanah alur ............................................................

57

4

Dokumentasi hasil penelitian .............................................................

64

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1

Deskripsi varietas unggul kedelai ......................................................

53

2

Denah petak percobaan ......................................................................

55

3

Hasil analisis kandungan unsur hara pupuk kompos .........................

56

4

Bentuk sistem olah tanah alur ............................................................

57

5

Data iklim lokasi penelitian pada tahun 2011 .....................................

58

6

Korelasi antar variabel pertumbuhan tanaman ...................................

59

7

Korelasi antar variabel pertumbuhan tanaman dan bobot kering ......

60

8

Korelasi antar variabel pertumbuhan tanaman
dan produksi .......................................................................................

61

Data curah hujan pada lokasi penelitian selama 10 tahun terakhir .....

62

10 Dokumentasi hasil penelitian .............................................................

63

9

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Luas lahan pertanian potensial semakin berkurang karena digunakan untuk
keperluan non pertanian seperti: industri, pemukiman dan infrastruktur. Irawan
(2005) menyatakan bahwa konversi lahan sawah mencapai 188 ribu hektar per
tahun, sebesar 58.68% untuk keperluan non pertanian. Oleh karena itu,
pemanfaatan lahan marginal seperti lahan kering menjadi alternatif pilihan.
Lahan kering yang cukup luas di Indonesia berpotensi bagi pengembangan
komoditas pangan seperti tanaman kedelai. Mulyani et al. (2009) menyatakan
bahwa luas lahan kering masam sekitar 102 juta ha dan sekitar 56.3 juta ha
diantaranya adalah lahan yang sesuai untuk usaha pertanian (pada wilayah datarberbukit dengan lereng 50%, yang tergolong pada tanah-tanah yang bersifat eutrik
(Hidayat & Mulyani 2002).
Lahan kering masam cukup luas di Indonesia sekitar 102 juta ha dan
sekitar 56.3 juta ha diantaranya adalah lahan yang sesuai untuk usaha pertanian
yaitu wilayah datar-berbukit dengan lereng