Pengayaan pupuk organik dengan pupuk hayati untuk meningkatkan efisiensi penggunaan hara, pertumbuhan, dan produksi tanaman cabai

PENGAYAAN PUPUK ORGANIK DENGAN PUPUK HAYATI
UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI PENGGUNAAN HARA,
PERTUMBUHAN, DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI

RIDWAN

 
 
 
 
 
 
 
 

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011

 

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Pengayaan Pupuk
Organik dengan Pupuk Hayati untuk Meningkatkan Efisiensi Penggunaan Hara,
Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Cabai adalah karya sendiri dan belum
diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Juni 2011

Ridwan
G353090021

 

ABSTRACT
RIDWAN. (The Enrichment of Organic Fertilizer with Biofertilizer to Improve

Nutrient Use Efficiency, Growth, and Yield of Red Chili). Under direction of
HAMIM and TRIADIATI.
Red chili production in Indonesia is low due to low soil productivity. Soil
productivity can be increased by using biofertilizer. Biofertilizer can improve
plant growth, yield, and soil quality. The aim of this study was to study influence
of enriched compost and ordinary compost to increase nutrient use efficiency,
growth, and yield of red chili. This study used biofertilizer which consisted of
Bacillus subtilis (strain HU48), Pseudomonas beteli (strain ATCC1986IT),
Azotobacter sp. (strain HY1141), and Azospirillum sp. (strain NS01). The
experiment was conducted in the field using randomized block design (RBD) with
two factors and three replications. The first factor was organic fertilizer that
consisted of ordinary compost (O1), enriched compost (O2), and compost added
biofertilizer when planted (O3). The second factor was inorganic fertilizer that
consisted of 50% dosage of NPK and 100% dosage of NPK. The plants were
grown on plots of 3 m x 3 m with a plant distance about 50 cm x 60 cm. The
observed parameters were nutrient use efficiency, plant growth, and yield. The
results showed that biofertilizer increased plant nutrient uttilization efficiency,
plant growth, and yield by 65 %, 59%, and 126%, respectively. The combination
of enriched compost and 50% dosage of NPK (O2A1) had the highest plant
nutrient uttilization efficiency, plant growth, and yield than the other treatment.

Keywords: Biofertilizer, Enriched Compost, Nutrient Uptake, Red Chili.
 

 

iii 
 

RINGKASAN
RIDWAN. Pengayaan Pupuk Organik Dengan Pupuk Hayati untuk
Meningkatkan Efisiensi Penggunaan Hara, Pertumbuhan dan Produksi Tanaman
Cabai. Dibimbing oleh HAMIM dan TRIADIATI.
Produksi tanaman cabai Indonesia tergolong masih rendah. Rendahnya
produktivitas cabai merah ini dipengaruhi oleh banyak faktor, salah satunya
mungkin berhubungan dengan tingkat kesuburan tanah. Kesuburan tanah
merupakan suatu hal yang penting dalam usaha pertanian. Tanah dikatakan subur
jika mengandung cukup unsur hara esensial yang dibutuhkan oleh tanaman untuk
menunjang pertumbuhannya sampai dengan produksi. Dalam usaha
mempertahankan dan meningkatkan kesuburan tanah, penambahan unsur hara ke
dalam tanah melalui pemupukan sudah lazim dilakukan. Pada saat ini, pemupukan

menggunakan pupuk anorganik merupakan pilihan utama. Fenomena ini terjadi
karena efek dari penggunaan pupuk anorganik sangat cepat terlihat. Akan tetapi,
di samping kelebihan tersebut, jika digunakan dalam jumlah banyak dan terus
menerus, pupuk anorganik dapat mengakibatkan penurunan kualitas tanah. Pilihan
lain yang bisa digunakan dan mungkin lebih aman adalah pemupukan
menggunakan pupuk organik. Pemberian pupuk organik bertujuan untuk
meningkatkan C-organik tanah untuk menunjang pertumbuhan mikroba tanah. Di
Indonesia, tingkat kandungan C-organik tanah kurang dari 2%, bahkan pada
banyak lahan sawah intensif di Jawa kandungannya kurang dari 1%, padahal
untuk menunjang pertumbuhan mikroba, kandungan C-organik tanah minimal
2,5%.
Penggunaan pupuk organik dalam usaha pertanian diketahui masih kurang
aplikatif karena harus diberikan dalam jumlah yang banyak. Hal tersebut
disebabkan oleh ketersediaan hara pupuk organik rendah. Oleh karena itu,
diperlukan usaha untuk meningkatkan ketersediaan hara pupuk organik. Salah
satu cara untuk meningkatkan kualitas pupuk organik adalah dengan cara
melakukan pengayaan dengan pupuk hayati. Pada saat ini, beberapa mikroba telah
diketahui memiliki potensi yang besar dalam memacu pertumbuhan tanaman yang
dikenal dengan bakteri PGPR (plant growth promoting rhyzobacteria), seperti
Azotobacter sp. dan Azospirillum sp. sebagai penghasil hormon pertumbuhan dan

penambat N, Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. sebagai penghasil hormon dan
pelarut posfat dan kalium. Sudah banyak penelitian yang dilakukan untuk
mengkaji peran pupuk hayati dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi
tanaman dengan cara penggunaan pupuk hayati secara sendiri ataupun dipadukan
dengan pupuk kompos, namun aplikasi pupuk hayati dengan metode pengayaan
kompos belum banyak dilakukan.
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh kompos yang diperkaya
dengan pupuk hayati terhadap efisiensi penggunaan hara, pertumbuhan, dan
produksi tanaman cabai. Penelitian ini dilakukan di Kebun Percobaan Cikabayan
IPB Bogor. Percobaan ini dirancang menggunakan Rancangan Acak Kelompok 2
faktor. Faktor pertama adalah perlakuan pupuk organik yang terdiri atas 3 taraf,
yaitu : kompos biasa (O1), kompos yang diperkaya pupuk hayati (O2), dan
kompos yang diaplikasikan dengan pupuk hayati secara terpisah (O3). Faktor
kedua adalah perlakuan pupuk anorganik (NPK) yang terdiri atas 2 taraf, yaitu

iv 
 

pupuk NPK dosis 50% (A1) dan pupuk NPK dosis 100% (sesuai rekomendasi)
(A2). Dari kedua faktor percobaan tersebut didapatkan 6 kombinasi perlakuan

yang diulang sebanyak 3 kali, sehingga didapatkan 18 unit percobaan. Satu unit
percobaan adalah satu petak percobaan dengan ukuran 3 m x 3 m. Parameter
pengamatan yang diamati adalah serapan hara, pertumbuhan, dan produksi
tanaman cabai. Untuk pengamatan parameter serapan hara diambil 3 sampel
tanaman dalam satu petak percobaan, sedangkan untuk pengamatan parameter
pertumbuhan dan produksi tanaman diambil 6 sampel tanaman perpetak
percobaan.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi pupuk hayati dapat
meningkatkan efisiensi penggunaan hara, pertumbuhan, dan produksi tanaman
cabai masing-masing sebesar 65%, 59%, dan 126%. Metode pengayaan kompos
memiliki pengaruh yang lebih efektif dalam meningkatkan efisiensi penggunaan
hara, pertumbuhan, dan produksi tanaman cabai dibandingkan dengan metode
penggunaan pupuk hayati dan kompos secara terpisah (O3). Aplikasi pupuk hayati
dengan metode O2 dapat meningkatkan efisiensi penggunaan hara, pertumbuhan,
dan produksi tanaman cabai berturut-turut sebesar 72%, 76%, dan 137%. Metode
O3 dapat meningkatkan efisiensi penggunaan hara, pertumbuhan, dan produksi
tanaman cabai sebesar 58%, 43%, 114%.
Pengurangan dosis pupuk anorganik (NPK) dari 100% dosis (A2) menjadi
50% dosis (A1) pada penelitian ini tidak mengakibatkan penurunan efisiensi
penggunaan hara, pertumbuhan, maupun produksi tanaman cabai, bahkan terdapat

kecenderungan mengalami peningkatan. Oleh karena itu, hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan O2A1 ( kombinasi kompos diperkaya
pupuk hayati dengan pupuk anorganik 50% dosis rekomendasi) merupakan
kombinasi perlakuan terbaik dalam meningkatkan efisiensi penggunaan hara,
pertumbuhan, dan produksi tanaman cabai.
Kata Kunci: Pupuk hayati, serapan hara, pertumbuhan, produksi, tanaman cabai.

© Hak cipta milik IPB, tahun 2011
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 yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya
tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

 

 

 

PENGAYAAN PUPUK ORGANIK DENGAN PUPUK HAYATI
UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI PENGGUNAAN HARA,
PERTUMBUHAN, DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI

RIDWAN

Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Biologi Tumbuhan

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011

vii
 

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Sugiyanta, M.Si 

PRAKATA
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga
karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Penelitian yang berjudul Pengayaan Kompos
dengan Pupuk Hayati untuk Meningkatkan Efisiensi Penggunaan Hara,
Pertumbuhan, dan Produksi Tanaman Cabai ini dilaksanakan sejak bulan Juni
sampai bulan Desember 2010 di Kebun Percobaan IPB Cikabayan Darmaga
Bogor.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Ir. Hamim, M.Si. dan
Ibu Dr. Dra.Triadiati, M.Si. selaku pembimbing, serta Dr.Ir. Sugiyanta, M.Si
selaku penguji luar komisi. Penulis juga mengucapkan terimakasih dan
penghargaan kepada Departemen Agama RI yang telah memberikan beasiswa
bagi penulis untuk menyelesaikan studi dan penelitian Program Magister Sains.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Program IMHERE B2C IPB
2010 yang telah membiayai penelitian ini.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat. Amin.

Bogor, Juni 2011

Ridwan
 

 

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Lombok Tengah pada tanggal 31 Juli 1981 dari ayah
Rumaksa dan ibu Riasip. Penulis merupakan putra bungsu dari 6 bersaudara. Saat
ini penulis telah dikaruniai satu orang putri yaitu Yuana Filza Huwaida R. dari
istri Iqlima Dwi Yuntari Al-Qadri.
Tahun 1999 penulis lulus dari Sekolah Menengah Umum (SMU) NW
Pancor-Selong Kabupaten Lombok Timur Provinsi NTB. Pada tahun 2004 penulis
melanjutkan pendidikan jenjang S1 di Fakultas Pertanian Universitas Mataram
(UNRAM) pada jurusan Ilmu Tanah. Pada tahun 2009 penulis melanjutkan studi
di Sekolah Pasca Sarjana IPB pada Program Studi Biologi Tumbuhan.
 

 

DAFTAR ISI

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

xiii

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

xiv

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

xv

PENDAHULUAN
Latar Belakang ..................................................................................
Tujuan Penelitian ..............................................................................
Manfaat Penelitian ............................................................................
Rumusan Hipotesis ...........................................................................

1
3
3
3

TINJAUAN PUSTAKA
Pupuk Organik dan Pupuk Hayati .....................................................
Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth Promoting
Rhizobacteria) ...................................................................................
Peranan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth
Promoting Rhizobacteria) dalam Menyediakan Unsur Hara bagi
Tanaman ............................................................................................
Peranan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth
Promoting Rhizobacteria) sebagai Biokontrol .................................
Peranan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth
Promoting Rhizobacteria) sebagai Penghasil Hormon Pertumbuhan.
Peranan Auksin, Sitokinin, dan Giberelin dalam Pertumbuhan
Tanaman ............................................................................................
Efisiensi Penggunaan Hara ...............................................................

4
5

5
7
8
8
9

BAHAN DAN METODE
Bahan ................................................................................................
Waktu dan Tempat Penelitian ...........................................................
Rancangan Percobaan .......................................................................
Prosedur Penelitian ...........................................................................
Analisis Tanah.............................................................................
Penyiapan Pupuk Hayati dan Pupuk Organik .............................
Persemaian ..................................................................................
Penyiapan Lahan .........................................................................
Penanaman ..................................................................................
Pemeliharaan ...............................................................................
Aplikasi Kompos, Pupuk Hayati, dan Pupuk Anorganik............
Pengamatan .................................................................................
Analisis Data ...............................................................................

11
11
11
11
11
12
13
13
13
13
14
14
15

HASIL DAN PEMBAHASAN
HASIL PERCOBAAN .....................................................................
Hasil Analisis Tanah dan Kompos ...............................................
Pengaruh Perlakuan terhadap Serapan Hara ................................

16
16
16

xii

Pengaruh Perlakuan terhadap Pertumbuhan Tanaman .................
Bobot Kering Tanaman ...........................................................
Tinggi Tanaman, Diameter Batang, dan Jumlah Daun ...........
Jumlah Buku Total, Jumlah Cabang Total, dan Luas Daun ....
Perakaran Tanaman .................................................................
Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi Tanaman Cabai .............
Pengaruh Pupuk Hayati sebagai Biokontrol.................................
Efisiensi Penggunaan Unsur Hara................................................
Hubungan antara Beberapa Parameter..........................................

18
18
19
19
20
21
23
24
26

PEMBAHASAN ...............................................................................

30

PENUTUP
Kesimpulan .......................................................................................
Saran .................................................................................................

36
36

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

37

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

43

DAFTAR TABEL
Halaman
1

2

3

Persentase peningkatan serapan unsur hara makro tanaman cabai
akibat kombinasi perlakuan pupuk organik dan pupuk anorganik
dibanding kontrol..............................................................................

17

Persentase peningkatan serapan unsur hara mikro tanaman cabai
akibat kombinasi perlakuan pupuk organik dan pupuk anorganik
dibanding kontrol..............................................................................

18

Tinggi tanaman, diameter batang, dan jumlah daun tanaman cabai
pada perlakuan pupuk organik dan pupuk anorganik.......................

19

 

DAFTAR GAMBAR
Halaman
1

Serapan hara makro tanaman cabai pada kombinasi perlakuan
pupuk organik dan pupuk anorganik..................................................

16

2

Serapan hara mikro tanaman cabai pada kombinasi perlakuan pupuk
organik dan pupuk anorganik.............................................................. 17

3

Bobot kering tanaman cabai pada kombinasi perlakuan pupuk
organik dan pupuk anorganik.............................................................

18

Jumlah buku dan cabang total tanaman cabai pada perlakuan
tunggal pupuk organik........................................................................

20

Luas daun tanaman cabai pada kombinasi perlakuan pupuk organik
dan pupuk anorganik..........................................................................

20

Panjang dan bobot kering akar tanaman cabai pada kombinasi
perlakuan pupuk organik dan pupuk anorganik.................................

21

Bobot buah segar tanaman cabai pada perlakuan pupuk organik dan
pupuk anorganik.................................................................................

21

4
5
6
7
8

Jumlah buah tanaman cabai akibat perlakuan tunggal pupuk organik 22

9

Panjang dan diameter buah tanaman cabai pada perlakuan pupuk
organik................................................................................................

23

10

Buah cabai pada perlakuan pupuk organik.........................................

23

11

Intensitas serangan penyakit Fusarium pada tanaman cabai yang
mendapat perlakuan tunggal pupuk organik.......................................

24

Efisiensi Penggunaan Hara Makro Tanaman Cabai pada Perlakuan
Pupuk Organik dan Interaksi Pupuk Organik dan Anorganik............

25

Efektivitas Penggunaan Hara Mikro Tanaman Cabai pada Interaksi
Pupuk Organik dan Anorganik...........................................................

26

Laju pertumbuhan tinggi tanaman dan pembentukan cabang
tanaman cabai yang mendapat perlakuan tunggal pupuk organik......

27

Hubungan antara jumlah cabang dan jumlah buku tanaman cabai
pada semua perlakuan.........................................................................

27

12

13

14
15
16

Hubungan antara jumlah buku dan jumlah buah tanaman cabai pada
semua perlakuan.................................................................................. 28

17

Hubungan antara serapan hara makro dan mikro dengan bobot
kering tanaman cabai pada semua perlakuan......................................

28

Hubungan antara serapan hara makro dan mikro dengan produksi
tanaman cabai pada semua perlakuan................................................

29

18

 

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1

Sketsa Rancangan Percobaan (RAK)...............................................

44

2

Hasil Analisis Sifat Fisik dan Kimia Tanah Percobaan....................

45

3

Hasil Analisis Kompos Percobaan...................................................

46

4

Hasil Analisis Data Serapan Hara Tanaman Cabai..........................

47

5

Hasil Analisis Data Pertumbuhan Tanaman Cabai...........................

51

6

Hasil Analisis Data Produksi Tanaman Cabai..................................

53

7

Hasil Identifikasi Penyakit Tanaman Cabai Percobaan....................

56

8

Hasil Analisis Data Intensitas Serangan Penyakit Tanaman Cabai..

57

 

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Cabai merah merupakan salah satu tanaman hortikultura yang penting di
Indonesia. Cabai merah dapat dikonsumsi dalam bentuk segar, kering, atau dalam
bentuk olahan seperti bumbu masak dan industri makanan. Di samping itu,
Taychansipitak dan Taywiya (2003) menyatakan bahwa ekstrak dari buah cabai
dapat digunakan untuk produksi obat-obatan, pewarna makanan, dan kosmetika.
Di Indonesia, produksi cabai merah pada tahun 2008 mencapai 6,37 ton/ha (BPS
2009), padahal menurut hasil penelitian Purwati et al. (2000), produksi cabai
merah di Indonesia bisa mencapai 12 ton/ha. Belum maksimalnya produktivitas
cabai merah ini dipengaruhi oleh banyak faktor, salah satunya mungkin
berhubungan dengan tingkat kesuburan tanah.
Kesuburan tanah merupakan suatu hal yang penting dalam usaha pertanian.
Tanah dikatakan subur jika mengandung cukup unsur hara esensial yang
dibutuhkan oleh tanaman untuk menunjang pertumbuhannya sampai dengan
produksi. Ryan (2002) mendefinisikan kesuburan tanah sebagai suatu hubungan
antara sifat-sifat fisik, biologi dan kimia tanah dalam menunjang pertumbuhan
tanaman. Terdapat sekitar 19 unsur hara esensial yang dibutuhkan tanaman secara
umum yang terbagi ke dalam dua kelompok berdasarkan jumlah kebutuhan
tanaman, yaitu unsur hara makro yang dibutuhkan dalam jumlah banyak, dan
unsur hara mikro yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit (Taiz & Zeiger 2002).
Dalam usaha mempertahankan dan meningkatkan kesuburan tanah,
penambahan unsur hara ke dalam tanah melalui pemupukan sudah lazim
dilakukan. Pada saat ini, pemupukan menggunakan pupuk anorganik merupakan
pilihan utama. Fenomena ini terjadi karena efek dari penggunaan pupuk anorganik
sangat cepat terlihat. Akan tetapi, di samping kelebihan tersebut, jika digunakan
dalam jumlah banyak dan terus menerus, pupuk anorganik dapat mengakibatkan
penurunan kesuburan tanah (Havlin et al. 2005). Pilihan lain yang bisa digunakan
dan mungkin lebih aman adalah pemupukan menggunakan pupuk organik.
Pemberian pupuk organik bertujuan untuk meningkatkan C-organik tanah untuk
menunjang pertumbuhan mikroorganisme tanah. Di Indonesia, tingkat kandungan
C-organik tanah kurang dari 2%, bahkan pada banyak lahan sawah intensif di

2

Jawa kandungannya kurang dari 1%, padahal untuk menunjang pertumbuhan
mikroorganisme, kandungan C-organik tanah minimal 2,5% (Simanungkalit et al.
2006). Namun, penggunaan pupuk organik ini juga memiliki kendala, terutama
dalam aplikasi. Penggunaan pupuk organik kurang aplikatif karena harus
diberikan dalam jumlah yang banyak sebagai akibat dari ketersediaan haranya
yang rendah (Simanungkalit et al. 2006). Untuk itu, diperlukan usaha untuk
meningkatkan kualitas pupuk organik agar jumlah yang harus diaplikasikan ke
tanaman dapat direduksi.
Salah satu cara untuk meningkatkan kualitas pupuk organik adalah dengan
cara pengayaan dengan pupuk hayati (Simanungkalit 2001) yang mengandung
beberapa mikroorganisme pemacu tumbuh. Vessey (2003) mendefinisikan pupuk
hayati sebagai bahan yang mengandung mikroorganisme hidup yang jika
diaplikasikan pada benih, tanaman, atau tanah akan membentuk koloni pada
daerah perakaran (rhizosphere) atau di dalam jaringan tanaman inang dan dapat
memacu pertumbuhan tanaman dengan cara meningkatkan suplay atau
ketersediaan unsur hara bagi tanaman inangnya. Pada saat ini, telah diketahui
bahwa beberapa mikroorganisme memiliki potensi yang besar dalam memacu
pertumbuhan tanaman, seperti Azotobacter sp. dan Azospirillum sp. sebagai
penghasil hormon pertumbuhan dan penambat N2 udara (Gardner et al. 1991;
Salamone et al. 2001), Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. sebagai penghasil
hormon, biokontrol dan pelarut fosfat (Vessey 2003). Keempat bakteri ini dikenal
sebagai Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR). Selain dapat memacu
pertumbuhan tanaman, pupuk hayati bahkan juga dapat mengurangi serangan
penyakit pada beberapa tanaman (Sorensen & Sessitch 2007).
Sudah banyak penelitian untuk mengkaji pengaruh pupuk hayati terhadap
peningkatan

produksi

tanaman,

baik

dengan

aplikasi

secara

tunggal

(Egamberdiyeva & Hoflich 2004; Hindersah & Simarmata 2004)) maupun
diaplikasi secara bersama-sama dengan kompos (Sahni et al. 2008). Namun,
sampai sekarang, aplikasi pupuk hayati dengan metode pengayaan kompos belum
banyak dilakukan. Oleh karena itu, kajian tentang pengayaan pupuk organik
dengan pupuk hayati untuk meningkatkan penggunaan hara, pertumbuhan, dan
produksi tanaman cabai menjadi perlu untuk dilakukan.

3

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk membandingkan dan mengkaji
pengaruh pupuk kompos yang diperkaya pupuk hayati dengan kompos tanpa
pengayaan terhadap peningkatan efisiensi penggunaan hara, pertumbuhan, dan
produksi tanaman cabai.

Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai salah satu solusi
dalam meningkatkan produksi tanaman cabai serta sebagai langkah antisipasi
masalah degradasi lahan akibat penggunaan pupuk anorganik secara intensif.

Hipotesis Penelitian
Pengayaan kompos dengan pupuk hayati dapat meningkatkan efisiensi
penggunaan hara, pertumbuhan, dan produksi tanaman cabai.

 

TINJAUAN PUSTAKA
Pupuk Organik dan Pupuk Hayati
Pupuk organik merupakan pupuk yang berasal dari sisa-sisa bahan organik
yang telah dikomposkan, baik dari sisa-sisa tumbuhan maupun hewan dengan
bantuan mikroba esensial untuk proses dekomposisi (Bayer et. al. 2002). Pupuk
organik jika diberikan ke dalam tanah dapat berfungsi untuk memperbaiki sifat
fisik, kimia dan biologi tanah (Soepardi 1982). Bahan organik mempunyai
peranan yang penting dalam kesuburan tanah seperti pelapukan dan dekomposisi
mineral tanah, sumber hara tanaman, perbaikan struktur tanah, dan berperan
langsung dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Brady 1990).
Simanungkalit et al. (2006) menyatakan bahwa pupuk organik memiliki fungsi
kimia yang penting di antaranya adalah penyediaan unsur hara makro seperti N, P,
K, Ca, Mg, dan S dan unsur hara mikro seperti Zn, Cu, Mo, Co, B, Mn, dan Fe
meskipun dalam jumlah yang sedikit. Penggunaan bahan organik dapat mencegah
kahat unsur mikro pada tanah marginal atau tanah yang telah dikelola dengan cara
intensif dengan pemupukan yang tidak seimbang. Fungsi kimia yang lain dari
pupuk organik adalah dapat meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah dan
dapat juga membentuk senyawa kompleks dengan ion logam yang dapat meracuni
tanaman seperti Al, Fe, dan Mn.
Penggunaan pupuk organik memiliki manfaat dalam meningkatkan produksi
tanaman baik secara kualitas maupun kuantitas (Chen 2008), dan apabila
diaplikasikan dalam waktu yang lama dapat meningkatkan kualitas lahan serta
dapat mengurangi pencemaran lingkungan (Tisdale et al. 1985). Selain itu,
penggunaan pupuk organik juga berguna sebagai sumber energi mikroorganisme
tanah sehingga dapat meningkatkan aktivitas mikroorganisme tersebut dalam
penyediaan unsur hara (Chen 2008).
Pupuk hayati merupakan mikroorganisme hidup yang diberikan ke dalam
tanah sebagai inokulan untuk membantu tanaman dalam menyediakan unsur hara
tertentu bagi tanaman (Vessey 2003). Pupuk hayati dapat meningkatkan
pertumbuhan dan produksi tanaman melalui beberapa cara, di antaranya dengan
penyediaan unsur hara, baik melalui fiksasi langsung seperti fiksasi nitrogen dari
udara oleh Azotobacter sp. dan Azospirillum sp. (Rahmawati 2005; Isminarni

5

2007) ataupun melalui mekanisme pelarutan unsur hara seperti fosfor dan kalium
oleh Bacillus sp dan Pseudomonas sp. (Han & Lee 2005) dan mensintesis zat
pengatur tumbuh (ZPT) seperti auksin, sitokinin dan giberelin (Hindersah &
Simarmata 2004; Haefele et al. 2008). Aplikasi pupuk hayati telah terbukti dapat
meningkatkan produksi tanaman, seperti pada tanaman kacang tanah dan kedelai
(Bertham 2002; Bertham et al. 2005) serta tanaman jagung (Hasanudin 2003).
Bakteri

Pemacu

Pertumbuhan

Tanaman

(Plant

Growth

Promoting

Rhizobacteria)
Rhizobacteria merupakan bakteri tanah yang berkoloni di daerah perakaran
tanaman. Rhizobacteria dapat digolongkan ke dalam 3 kelompok, yaitu
Rhizobacteria yang menguntungkan (Plant Growth Promoting Rhizobacteria),
Rhizobacteria yang merugikan (Deleterius Rhizobacteria), dan Rhizobacteria
yang bersifat netral (Kloepper et al. 2004). Sampai saat ini, beberapa bakteri
dilaporkan memiliki pengaruh yang menguntungkan bagi tanaman sehingga dapat
digolongkan ke dalam kelompok PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria),
yaitu kelompok genus Azoarcus sp., Azospirillum sp., Azotobacter sp.,
Arthrobacter

sp.,

Bacillus

sp.,

Clostridium

sp.,

Enterobacter

sp.,

Gluconoacetobacter sp., Pseudomonas sp., dan Serratia sp. (Somers et al. 2004).
Pada penelitian ini hanya empat dari sepuluh kelompok genus PGPR di atas yang
akan digunakan dan dipelajari pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman cabai,
yaitu : Azotobacter sp., Bacillus sp., Pseudomonas sp., dan Azospirillum sp.
Dalam peranannya sebagai pemacu pertumbuhan, PGPR dapat berperan
secara langsung maupun tidak langsung. Zang et al. (1997) menyatakan bahwa
PGPR dapat berperan secara langsung dengan cara meningkatkan penyediaan hara
serta menghasilkan hormon pertumbuhan, sedangkan peranannya yang tidak
langsung dengan cara memproduksi senyawa-senyawa metabolit seperti antibiotik
serta menekan pertumbuhan fitopatogen dan serangan mikroorganisme lain.
Peranan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth Promoting
Rhizobacteria) dalam Menyediakan Unsur Hara bagi Tanaman
Sampai saat ini, sudah banyak laporan tentang peranan PGPR (Plant Growth
Promoting Rhizobacteria) sebagai penyedia unsur hara bagi tanaman. Hamim et

6
al. (2007) menyatakan bahwa terdapat korelasi yang baik antara aplikasi pupuk
hayati (PGPR) dengan peningkatan serapan hara makro dan mikro pada tanaman
sehingga memacu pertumbuhan dan produksi tanaman. Bakteri PGPR memiliki
kemampuan sebagai penyedia hara disebabkan oleh kemampuannya dalam
melarutkan mineral-mineral dalam bentuk senyawa kompleks menjadi bentuk ion
sehingga dapat diserap oleh akar tanaman (Vessey 2003). Sebagai contoh,
Pseudomonas sp. dan Bacillus sp. dapat menghasilkan asam-asam organik seperti
asam fomiat, asam asetat, dan asam laktat (Han & Lee 2005), propionat, glikolat,
fumarat, oksalat, suksinat, tartrat (Banik & Dey 1982), sitrat, laktat, dan
ketoglutarat (lllmer & Schinner 1992) yang dapat melarutkan fosfat dalam bentuk
yang sulit larut. Asam-asam organik ini membentuk khelat dengan kation–kation
pengikat P di dalam tanah seperti Al3+ dan Fe3+. Khelat tersebut dapat
menurunkan reaktivitas ion-ion tersebut sehingga menyebabkan pelarutan fosfat
yang efektif (Han & Lee 2005; Saraswati & Sumarno 2008). Bacillus sp. dan
Pseudomonas sp. juga dapat melarutkan fosfat yang terikat dengan unsur lain
menjadi tersedia bagi tanaman karena kemampuannya dalam menghasilkan enzim
fosfatase dan fitase (Alexander 1977).
Beberapa jenis bakteri PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria) juga
merupakan penambat N2 dari udara seperti Azotobacter dan Azospirillum yang
jika berasosiasi dengan perakaran tanaman dapat membantu tanaman dalam
memperoleh nitrogen melalui proses fiksasi nitrogen oleh mikroorganismemikroorganisme tersebut (Gardner et al. 1991). Azotobacter adalah rhizobakteria
yang telah dikenal sebagai agen biologis pemfiksasi nitrogen, yang mengubah
nitrogen menjadi amonium melalui reduksi elektron dan protonasi gas nitrogen
(Hindersah & Simarmata, 2004). Nitrogen yang terikat pada struktur tubuh
mikroba dilepas dalam bentuk organik sebagai sekresi atau setelah mikroba
tersebut mati (Andayaningsih, 2000). Isminarni et. al. (2007) melaporkan bahwa
jumlah Azotobacter berbanding lurus dengan jumlah N2 yang dapat diubah oleh
sel Azotobacter. Apabila keunggulan bakteri ini dapat dimanfaatkan dengan
efisien, maka harapannya dapat digunakan untuk mengurangi penggunaan pupuk
N tanpa mengganggu target produksi tinggi. Azotobacter sangat sensitif pada
alkalinitas, asiditas (Mishustin & Shilnikova, 1971), dan optimum pada pH 7-8

7
(Sutedjo et al. 1991). Ion Aluminium bersifat toksik untuk Azotobacter. Hal ini
merupakan hambatan utama bagi keberadaan Azotobacter yang berasal dari tanah
podsolik (Mishustin & Shilnikova, 1971).
Azospirillum juga merupakan rhizobacteria yang mempu memfiksasi N2
dari udara. Sampai saat ini ada tiga spesies Azospirillum yang telah ditemukan
mempunyai kemampuan yang sama dalam fiksasi N2 dari udara, yaitu:
Azospirillum brasilense, Azospirillum lipoferum, dan Azospirillum amazonese
(Rahmawati 2005). Beberapa laporan menyatakan bahwa PGPR yang salah
satunya adalah Azospirillum memiliki kontribusi yang besar dalam meningkatkan
cadangan N untuk tanaman tebu (Urquiaga et al. 1992; Mirza et al. 2001) dan
mangrove (Bashan et al. 1998).
Peranan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth Promoting
Rhizobacteria) sebagai Biokontrol
Salah satu peranan bakteri PGPR terhadap peningkatan pertumbuhan dan
produksi tanaman secara tidak langsung adalah sebagai biokontrol terhadap
penyakit tanaman. Ji et al. (2005) melaporkan bahwa penggunaan PGPR sebagai
biokontrol dapat menekan penyakit bercak daun pada tomat hingga lebih dari 60%
pada percobaan di dalam rumah kaca, serta 63,6 – 94,1% pada percobaan di
lapang (Guo et al. 2004).
Kloepper dan Schroth (1978) menyatakan bahwa kemampuan PGPR
sebagai agen pengendalian hayati adalah karena kemampuannya bersaing untuk
mendapatkan zat makanan, atau karena hasil-hasil metabolit seperti siderofor,
hidrogen sianida, antibiotik, atau enzim ekstraseluler yang bersifat antagonis
melawan patogen. Selain itu, bakteri PGPR juga berperan dalam melindungi
tanaman dari serangan patogen melalui mekanisme antibiosis, parasitisme, atau
melalui peningkatan respon ketahanan tanaman (Whipps 2001). Pseudomonas
spp. telah terbukti dapat menstimulir timbulnya ketahanan tanaman terhadap
infeksi jamur patogen akar, bakteri dan virus (Wei et al. 1991). Voisard et al.
(1989) mendapati bahwa sianida yang dihasilkan P. fluorescens strain CHAO
merangsang pembentukan akar rambut pada tumbuhan tembakau dan menekan
pertumbuhan Thielaviopsis basicola penyebab penyakit busuk akar yang diduga
menjadi penyebab timbulnya ketahanan sistemik (ISR).

8
Peranan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (Plant Growth Promoting
Rhizobacteria) sebagai Penghasil Hormon Pertumbuhan
Peranan PGPR selain sebagai penyedia hara bagi tanaman dapat juga
sebagai penghasil hormon yang dapat memacu pertumbuhan tanaman (Matiru &
Dakora 2004). Azotobacter selain dapat mengikat N2 dari udara, juga mampu
menghasilkan Asam Indol Asetat (IAA) dalam jumlah yang berbanding lurus
dengan kepadatannya (Isminarni et al. 2007). Selain itu, Azotobacter juga dapat
menghasilkan sitokinin, giberelin, dan asam absisat (ABA) (Haefele et al. 2008).
Azospirillum dan Pseudomonas juga memiliki kemampuan dalam
menghasilkan zat pengatur tumbuh. Azospirillum dapat menghasilkan IAA yang
berguna untuk merangsang pertumbuhan akar, sedangkan Pseudomonas dapat
menghasilkan sitokinin untuk pertumbuhan tajuk (Salamone et al. 2001). Wibowo
(2007) melaporkan bahwa penggunaan pupuk hayati mampu meningkatkan
kandungan hormon IAA sebesar 73-159% pada tanaman caisim, jagung, dan
kedelai.
Isolat bakteri yang digunakan dalam penelitian ini juga sudah terbukti
dapat memproduksi IAA dalam larutan yang mengandung triptofan dengan
konsentrasi

yang

berbeda-beda.

Bacillus

subtilis

(strain

HU48)

dapat

menghasilkan 67,2 ppm IAA, sedangkan Azospirillum sp. (strain NS01) dapat
menghasilkan 7,2 ppm IAA (Ditjen PLA Deptan dan LPPM IPB 2006).
Peranan Auksin, Sitokinin, dan Giberelin dalam Pertumbuhan Tanaman
Auksin disintesis utamanya di meristem apikal tajuk. Pengangkutan auksin
di bagian tajuk utamanya secara basipetal, sedangkan di akar secara akropetal.
Pengangkutan auksin dari tajuk ke akar berpengaruh terhadap beberapa proses
fisiologis, seperti pemanjangan batang, dominansi apikal, penyembuhan luka,
penuaan daun (Taiz & Zeiger 2002).
Adapun sitokinin utamanya disintesis di ujung akar dan diangkut ke tajuk.
Pengangkutan sitokinin dari akar ke tajuk terjadi melalui xilem bersama-sama
dengan air dan mineral yang diserap oleh tanaman. Sitokinin utamanya berperan
dalam proses pembelahan sel, namun berperan juga dalam pemecahan dominansi
apikal yang menyebabkan inisiasi kuncup lateral (Taiz & Zeiger 2002).

9

Auksin dan sitokinin di dalam jaringan tumbuhan memiliki sifat yang
berlawanan (Bishopp et al. 2011), sehingga perbandingan konsentrasi auksin dan
sitokinin di dalam jaringan tumbuhan menentukan arah pertumbuhan tanaman.
Perbandingan

auksin-sitokinin yang tinggi berpengaruh kepada terjadinya

dominansi apikal dan inisiasi akar lateral serta pemanjangan akar (Aloni et al.
2006; Bishopp et al. 2011), sedangkan jika perbandingan auksin-sitokinin rendah
akan memacu terjadinya pembentukan cabang lateral (Sato et al. 2009).
Giberelin memiliki peranan dalam proses fisiologis tanaman, salah satunya
adalah pembungaan. Peranan tersebut bisa bersifat memacu dan bisa juga
menghambat tergantung konsentrasi dan jenis tanaman. Penyemprotan dengan
giberelin (GA3) pada konsentrasi 100 µM telah terbukti dapat memacu
pembungaan pada tanaman Arabidopsis (Blazquez et al. 1998), apel (Cao et al.
2001), dan cabai (Ouzounidou et al. 2010), namun pada konsentrasi 100 mg/L
bersifat menghambat untuk tanaman persik (Li-jun 2008).
Efisiensi Penggunaan Hara
Efisiensi penggunaan hara merupakan konsep yang secara umum
mendiskripsikan seberapa baik tanaman menggunakan hara yang ada di dalam
tanah untuk menghasilkan produksi (Stewart 2007). Efisiensi penggunaan hara
oleh tanaman dapat digambarkan dengan beberapa cara. Lopez dan Lopez (2001)
menggunakan beberapa parameter untuk menggambarkan efisiensi penggunaan
unsur hara nitrogen, yaitu: Nitrogen use efficiency (NUE) yang merupakan rasio
antara produksi dengan N yang diberikan; Nitrogen uptake efficiency (NUpE)
yaitu rasio antara serapan N total dengan N yang diberikan; Nitrogen utilization
efficiency (NUtE) yang merupakan rasio antara produksi dengan serapan N total;
Nitrogen harvest indext (NHI) yang merupakan rasio antara N yang terkandung
pada produksi dengan serapan N; Nitrogen physiological efficiency (NPE) yang
merupakan rasio antara hasil produksi pada aplikasi Nx dikurangi produksi pada
N0 dengan hasil pengurangan antara serapan N pada aplikasi Nx dengan serapan N
pada aplikasi N0; Nitrogen Agronomic efficiency (NAE) yang merupakan hasil
pengurangan produksi pada aplikasi Nx dengan N0 yang dibagi dengan N yang
diaplikasikan pada Nx; Nitrogen apparent recovery fraction (ARF) yang

10

merupakan hasil pengurangan serapan N pada aplikasi Nx dengan serapan N pada
aplikasi N0 yang dibagi dengan aplikasi pada Nx.
Mosier et al. (2004) menggunakan 4 indikator agronomi untuk
menggambarkan efisiensi penggunaan hara tanaman, yaitu: Partial Factor
Productivity (PFP) yang didapatkan dengan cara membagi produksi (kg) dengan
jumlah unsur hara yang diberikan (kg); Agronomic Efficiency (AE) yang
didapatkan dengan cara membagi peningkatan produksi (kg) dengan jumlah unsur
hara yang diberikan (kg); Apparent Recovery Efficiency (ARE) yang didapatkan
dengan cara membagi serapan unsur hara (kg) dengan jumlah unsur hara yang
diberikan (kg); Physiological Efficiency (PE) yang didapat dengan cara membagi
peningkatan produksi (kg) dengan serapan unsur hara tanaman (kg).

 

11

BAHAN DAN METODE
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain adalah benih
cabai hibrida varietas kanjeng produksi PT Prabu Agro Mandiri, Purwakarta, Jawa
Barat. Pupuk organik yang telah dikomposkan terdiri atas jerami dan pupuk
kandang. Bakteri pemacu tumbuh (PGPR) yang digunakan sebagai pupuk hayati
terdiri atas Bacillus subtilis (strain HU48), Pseudomonas beteli (strain
ATCC1986IT), Azotobacter sp. (strain HY1141), dan Azospirillum sp. (strain
NS01). Pupuk NPK yang digunakan terdiri atas Urea, SP-36, dan KCl.
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni – Desember 2010, bertempat di
Kebun Percobaan Cikabayan IPB, Darmaga, Bogor.
Rancangan Percobaan
Percobaan ini dirancang dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok
Faktorial yang terdiri atas 2 faktor. Faktor pertama adalah perlakuan pupuk
organik yang terdiri atas 3 taraf, yaitu : perlakuan pupuk kompos biasa (O1)
sebagai kontrol, perlakuan pupuk kompos yang diperkaya pupuk hayati (O2), dan
perlakuan pupuk kompos yang diaplikasikan secara terpisah dengan pupuk hayati
(O3). Faktor kedua adalah perlakuan pupuk anorganik (NPK) yang terdiri atas 2
taraf, yaitu perlakuan pupuk NPK dengan dosis 50% (setengah rekomendasi) (A1)
dan perlakuan pupuk NPK dengan dosis 100% (A2). Dari kedua faktor percobaan
tersebut didapatkan 6 kombinasi perlakuan yang diulang sebanyak 3 kali,
sehingga didapatkan 18 unit percobaan. Satu unit percobaan pada percobaan ini
adalah satu petak percobaan dengan ukuran 3 m x 3 m (9 m2). Jadi pada
percobaan ini dibutuhkan lahan dengan luas 162 m2. Sketsa rancangan percobaan
pada penelitian ini dapat dilihat pada Lampiran 1.
Prosedur Penelitian
Analisis Tanah
Sampel tanah diambil pada lapisan top soil, kemudian dianalisis secara
lengkap di Laboratorium Ilmu Tanah Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya

12

Lahan Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Analisis tanah awal ini
bertujuan untuk mengetahui sifat fisik dan kimianya yang dapat menggambarkan
tingkat kesuburan tanah dari lahan yang digunakan.
Penyiapan Pupuk Hayati dan Pupuk Organik
Isolat bakteri yang digunakan sebagai pupuk hayati adalah Bacillus subtilis
(strain HU48), Pseudomonas beteli (strain ATCC1986IT), Azotobacter sp. (strain
HY1141), dan Azospirillum sp. (strain NS01) yang didapatkan dari koleksi
Departemen Biologi Fakultas MIPA, IPB. Perbanyakan bakteri dilakukan dalam
media spesifik, yaitu media NB (Nutrient Broth) untuk Bacillus subtilis, media
NFB (Nutriemt Ferro Broth) untuk Azospirillum sp., media LGI untuk Azobacter
sp., dan media TSB (Triptic Soy Broth) untuk Pseudomonas beteli. Penyiapan
pupuk hayati ini diawali dengan sterilisasi media cair sebagai media inokulasi dan
gambut sebagai bahan pembawa. Media yang sudah steril tersebut kemudian
diinokulasikan isolat bakteri yang akan digunakan sebagai pupuk hayati. Setelah
itu, diinkubasi dengan shaker selama 24 jam untuk Bacillus subtilis, Pseudomonas
beteli, Azospirillum sp., dan 48 jam untuk Azotobacter sp. Sentrifugasi dengan
kecepatan 5000 rpm dilakukan untuk menghasilkan pelet bakteri dengan volume
cair yang disurutkan dari 2 liter menjadi 50 ml. Pelet yang dihasilkan sebanyak 50
ml kemudian dicampur dengan 1 kg gambut yang sudah disterilisasi sebelumnya.
Pemanenan bakteri dilakukan pada fase eksponensial dengan kerapatan sel 108
sel/ml. Kerapatan sel bakteri diamati dengan spektrofotometer pada panjang
gelombang 620 nm.
Penyiapan pupuk kompos diawali dengan penyiapan jerami dan kotoran sapi
dengan perbandingan 2 : 1 (b/b). Jerami dan kotoran sapi tersebut kemudian
disusun masing-masing dalam 5 lapisan, kemudian ditutup menggunakan terpal.
Setelah 3 minggu (setengah matang), sebagian kompos diperkaya (dicampur)
pupuk hayati sebanyak 1% dari bahan kompos dan sebagian lainnya tidak.
Kompos dinyatakan matang pada saat sudah memenuhi kriteria kelayakan kompos
berdasarkan BSN tahun 2004. Pada percobaan ini, kompos matang setelah 1,5
bulan.

13

Persemaian
Media penyemaian yang akan digunakan adalah campuran pupuk kandang,
pasir, dan tanah dengan perbandingan 1:1:1 (b/b/b). Benih yang akan disemai
terlebih dahulu direndam dalam larutan fungisida selama 12 jam (Zulkifli et al.
2000). Benih kemudian disebar pada bak persemaian yang berisi media tanam
yang sudah disiram sebelumnya. Persemaian diletakkan di bawah sungkup plastik
dan disiram setiap hari dengan air secukupnya. Bibit dinyatakan siap ditanam
pada saat sudah memiliki daun sebanyak 3 helai. Sebelum bibit ditanam di lapang
dilakukan sortasi terlebih dahulu untuk memilih bibit yang baik dan sehat.
Penyiapan Lahan
Pengolahan tanah dilakukan menggunakan hand tractor, dilanjutkan dengan
pembuatan petak-petak percobaan berbentuk bedeng dengan ukuran 3 m x 3 m
sebanyak 18 bedeng. Pada masing-masing petak percobaan tersebut dibuat 3
guludan dengan lebar 80 cm. Seluruh guludan tersebut kemudian disiram lalu
ditutup dengan mulsa plastik. Setelah itu dibuat lubang tanam sebanyak 30
lubang/petak percobaan.
Penanaman
Penanaman dilakukan setelah bibit mempunyai daun sebanyak 3 helai atau
setelah berumur 20-25 hari setelah semai (Susila 2006). Bibit ditanam dengan
jarak tanam 50 cm x 60 cm (BPTP Jawa Barat 2009) sehingga dalam satu guludan
terdapat 10 tanaman, dan dalam 1 petak percobaan terdapat 30 tanaman. Jadi
dalam 18 petak percobaan terdapat 540 tanaman.
Pemeliharaan
Pemeliharaan tanaman meliputi penyulaman, pemasangan ajir, pengairan,
penyiangan, dan pengendalian hama tanaman. Penyulaman paling lambat
dilakukan 2 minggu setelah tanam, sedangkan pemasangan ajir dilakukan pada
saat tanaman berumur 10 hst (Susila 2006). Pengairan dilakukan dengan cara
pengairan saluran dan penyiraman disesuaikan dengan kondisi lengas tanah yang
dipertahankan dalam kondisi kapasitas lapang (BPTP Jawa Barat 2009).
Penyiangan dilakukan sebanyak 3 kali, yaitu pada saat gulma sudah dianggap
mengganggu pertumbuhan tanaman percobaan. Hama tanaman dikendalikan

14

dengan pestisida, sedangkan penyakit yang disebabkan oleh bakteri dan cendawan
pada penelitian ini tidak dikendalikan, karena termasuk parameter yang diamati.
Aplikasi Kompos, Pupuk Hayati, dan Pupuk Anorganik
Perlakuan pupuk kompos dan pupuk hayati diberikan pada saat tanam
dengan dosis berturut-turut 10 ton/ha dan 250 gram perpetak percobaan. Aplikasi
O1 dan O2 diberikan pada lubang tanam. Aplikasi O3 dengan cara pupuk kompos
diberikan pada lubang tanam, pupuk hayati ditugal dengan jarak 5 cm dari
tanaman. Perlakuan pupuk anorganik (NPK) diberikan 2 kali (Zulkifli et al. 2000),
yaitu pada saat tanam (0 hst) dan 45 hst. Perlakuan pupuk anorganik (NPK) 100%
dosis diberikan dengan dosis Urea 300 kg/ha, SP-36 300 kg/ha, dan KCl 250
kg/ha (BPTP Jawa Barat 2009). Pada saat tanam diberikan 40%, sedangkan pada
umur 45 hst diberikan 60%. Perlakuan pupuk anorganik (NPK) 50% diberikan
sama seperti perlakuan NPK 100%, namun dengan dosis setengahnya (50%).
Pengamatan
Dari 30 tanaman dalam satu petak percobaan, 6 di antaranya diambil
menjadi sampel yang akan diamati. Khusus untuk analisis serapan hara, sampel
tanaman yang diambil berjumlah 3 sampel.
Parameter yang akan diamati dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :
1. Pertumbuhan tanaman, meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah cabang
dan buku total, perakaran, dan bobot kering tanaman. Pengamatan
pertumbuhan tanaman ini akan dilakukan setelah tanaman berumur 10 hst
dengan interval 10 hari.
2. Serapan hara tanaman yang meliputi unsur hara makro N, P, K, Ca, Mg, dan
S, dan unsur hara mikro Fe, Mn, Cu, Zn, dan B. Analisis serapan hara ini
dilakukan pada saat tanaman memasuki masa transisi fase vegetatif ke fase
generatif dengan mengalikan konsentrasi unsur hara dalam jaringan tanaman
dengan bobot kering tanaman. Analisis konsentrasi unsur hara dalam jaringan
tanaman dilakukan di BALITTAN (Balai Penelitian Tanah) Bogor dengan
metode Kjeldahl untuk unsur hara N, dan metode AAS (Atomic Absorbance
Spectrophotometer) untuk unsur hara yang lain.

15

3. Efisiensi penggunaan unsur hara makro dan mikro yang dihitung dengan
membagi bobot kering produksi (kg) dengan serapan hara tanaman (kg)
(Lopez & Lopez 2001)
4. Intensitas serangan penyakit. Pengamatan intensitas serangan penyakit ini
dilakukan mulai dari 10 hst sampai dengan panen. Tanaman yang terserang
penyakit diperiksa di Klinik Tanaman Departemen Proteksi Tanaman Fakultas
Pertanian IPB.
5. Produksi tanaman, meliputi jumlah buah/tanaman, bobot buah pertanaman,
dan diameter dan panjang buah. Pengamatan produksi tanaman ini mulai
dilakukan pada saat bunga sudah keluar sampai dengan panen.

Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisis dengan Sidik Ragam (ANOVA) pada
taraf kepercayaan 95 %. Data yang memperlihatkan adanya perbedaan yang nyata,
diuji lanjut dengan Uji lanjut Duncan.

 

HASIL DAN PEMBAHASAN
HASIL PERCOBAAN
Hasil Analisis Tanah dan Kompos
Hasil analisis sifat fisik dan kimia tanah yang digunakan dalam percobaan
ini menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki tekstur yang didominasi oleh
mineral liat (Lampiran 2) dan digolongkan ke dalam tanah dengan kesuburan yang
rendah sampai sangat rendah (Hardjowigeno 1995). Adapun hasil analisis kompos
percobaan (Lampiran 3) menunjukkan bahwa kompos tersebut sudah memenuhi
persyaratan teknis minimal dan layak untuk digunakan (Deptan 2009; BSN 2004).
Pengaruh Perlakuan terhadap Serapan Hara Tanaman
Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa interaksi pupuk organik dan
pupuk anorganik berpengaruh nyata terhadap serapan seluruh unsur hara tanaman,
baik unsur hara makro maupun unsur hara mikro (Lampiran 4). Secara
keseluruhan, tanaman yang diberi perlakuan kombinasi pupuk kompos yang
diperkaya pupuk hayati dan penggunaan kompos dan pupuk hayati secara terpisah
dengan pupuk anorganik (O2A1, O2A2, O3A1, O3A2) memiliki serapan hara
yang lebih tinggi dibandingkan tanaman yang diberi perlakuan kombinasi pupuk

A2

0,02
0.02
0,01
0.01
0,00
0.00

0,0
0.00

0.15
0,15
0.10
0,10
0,05
0.05
0,00
0.00
O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

A2

A1
A2

0.05
0,05
0.04
0,04
0.03
0,03
0,02
0.02
0,01
0.01
0,00
0.00
O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

0.50
0,50
0.40
0,40
0.30
0,30
0,20
0.20
0,10
0.10
0,00
0.00

A1
A2

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik
Serapan Mg (g/tan)

Serapan Ca (g/tan)

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

A1

A1
A2

Serapan S (g/tan)

0,1
0.10

A1

Serapan K (g/tan)

0.03
0,03

0.30
0,3
0.20
0,2

Serapan P (g/tan)

Serapan N (g/tan)

kompos biasa dengan pupuk anorganik (O1A1 dan O1A2) (Gambar 1 dan 2).

0.04
0,04
0.03
0,03
0,02
0.02
0,01
0.01
0,00
0

A1
A2

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

Gambar 1. Serapan unsur hara makro tanaman cabai pada kombinasi perlakuan
pupuk organik dan pupuk anorganik. Keterangan : O1 (kompos), O2
(kompos pengayaan), O3 (kompos+pupuk hayati), A1 (anorganik
50%), A2 (anorganik 100%).

Serapan Zn (mg/tan)

20

A1
A2

10
0

0.15
0,15
0.10
0,10

A1
A2

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

A1

0,05
0.05

A2
0,00
0.00

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

1.0
1,0
0.8
0,8
0.6
0,6
0,4
0.4
0,2
0.2
0,0
0.0

30

Serapan Cu (mg/tan)

A1
A2

40

Serapan B (mg/tan)

2.5
2,5
2.0
2,0
1.5
1,5
1,0
1.0
0,5
0.5
0,0
0.0

Serapan Mn (mg/tan)

Serapan Fe (mg/tan)

17

O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

0.40
0,4

0,3
0.30
0,2
0.20
A1
A2

0,1
0.10
0,0
0.00
O1 O2 O3
Jenis Pupuk Organik

Gambar 2. Serapan unsur hara mikro tanaman cabai pada kombinasi perlakuan
pupuk organik dan pupuk anorganik. Keterangan : O1 (kompos), O2
(kompos pengayaan), O3 (kompos+pupuk hayati), A1 (anorganik
50%), A2 (anorganik 100%).
Gambar 1 dan 2 di atas menunjukkan bahwa meskipun secara umum
serapan unsur hara tanaman pada perlakuan O2A1, O2A2, O3A1, dan O3A2
cenderung lebih tinggi dibandingkan kontrol (O1A1 dan O1A2), namun khusus
untuk serapan hara Mn tanaman yang mendapatkan perlakuan O2A2 paling
rendah. Serapan hara makro dan mikro tertinggi terdapat pada tanaman yang
diberi perlakuan kombinasi pupuk kompos yang diperkaya pupuk hayati dan
pupuk anorganik 50% (O2A1). Persentase peningkatan serapan unsur hara makro
dan mikro pada Tabel 1 dan 2.
Tabel 1. Persentase peningkatan serapan unsur hara makro tanaman cabai akibat
kombinasi perlakuan pupuk organik dan pupuk anorganik dibandingkan
kontrol.
UNSUR HARA MAKRO