Aplikasi Bahan Humat dengan Carrier Zeolit untuk Meningkatkan Produksi Padi Sawah pada Tanah Latosol Bogor

PADA TANAH LATOSOL BOGOR

EVI MUTIARA DEWI

A14070058

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Meningkatkan Produksi Padi Sawah pada Tanah Latosol Bogor. Dibawah bimbingan DYAH TJAHYANDARI SURYANINGTYAS dan SUWARDI.

Indonesia merupakan negara beriklim tropika basah yang memiliki temperatur dan curah hujan tinggi sehingga mengakibatkan proses pelapukan tanah, mineral, dan batuan sangat intensif. Dalam proses tersebut, unsur-unsur hara yang terlepas ke dalam tanah mudah hilang tercuci bersama air hujan sehingga tanah menjadi kekurangan unsur-unsur hara. Pemberian pupuk kimia tanpa diimbangi dengan pemberian pupuk organik menyebabkan pemadatan tanah, kemasaman tanah, penurunan kandungan bahan organik, dan tanaman tidak responsif terhadap pemupukan. Pada kondisi seperti itu, produksi padi sawah mengalami pelandaian (levelling off) yang diakibatkan dari penurunan kualitas tanah. Pemberian bahan organik mutlak diperlukan untuk meningkatkan kualitas tanah karena bahan organik dapat meningkatkan jumlah dan aktivitas mikroba.

Akhir-akhir ini banyak dibicarakan bahan aktif yang dapat meningkatkan produksi pertanian. Bahan tersebut adalah bahan humat yang diekstrak dari bahan organik. Bahan humat ialah fraksi utama dari bahan organik tanah untuk memperbaiki kesuburan tanah. Bahan humat dapat merangsang pertumbuhan tanaman melalui pengaruhnya terhadap metabolisme dan proses fisiologi. Bahan humat mudah hilang tercuci dari tanah sehingga dibutuhkan bahan pembawa untuk mempertahankan ketersediaanya dalam waktu yang lebih lama. Zeolit memiliki KTK yang tinggi, sehingga dapat digunakan sebagai adsorben dan penyaring molekul, katalisator dan penukar ion. Selain itu, zeolit merupakan mineral berongga yang diharapkan dapat mengikat bahan humat dan kemudian melepaskannya secara perlahan sehingga memungkinkannya berperan sebagai carrier. Penggunaan zeolit dalam penelitian ini diharapkan dapat memudahkan aplikasi bahan humat di lapang. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian bahan humat dengan carrier zeolit terhadap sifat-sifat kimia tanah, pertumbuhan, dan produksi padi.

Perlakuan ini terdiri atas dua faktor. Faktor pertama adalah jumlah bahan humat yang memiliki 4 taraf dosis yaitu A0 (0 liter/ha), A5 (5 liter/ha), A10 (10 liter/ha), dan A15 (15 liter/ha). Faktor kedua adalah jumlah zeolit dengan 3 taraf Z0 (0 kg zeolit/ liter bahan humat), Z10 (10 kg zeolit/ liter bahan humat), dan Z20 (20 kg zeolit/ liter bahan humat).

Aplikasi bahan humat dengan carrier zeolit tidak berpengaruh nyata terhadap sifat-sifat kimia tanah kecuali pada kadar kalium, tetapi aplikasi bahan humat cenderung meningkatkan C-organik, N-total, dan KTK tanah. Interaksi bahan humat dengan carrier zeolit tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman, tetapi bahan humat dan zeolit cenderung meningkatkan tinggi tanaman dan jumlah anakan. Bahan humat dengan carrier zeolit dapat meningkatkan produksi melalui bobot gabah kering giling. Pemberian bahan humat 15 liter/ Ha dengan carrier zeolit 10 kg/liter bahan humat meningkatkan produksi sebesar 13%.

for Increasing Paddy Field Production at Bogor Latosol Soil. Supervised by DYAH TJAHYANDARI SURYANINGTYAS and SUWARDI.

Indonesia is a wet tropical region country with high temperature and rainfall. It is therefore the weathering process of soil, minerals, and rocks are very intensive. Nutrients released to soils are easily leached by rainfall. This condition makes soil nutrients decrease significantly. Application of anorganic fertilizer without addition of organic matter cause soil more compact, high in soil acidity, decreasing in soil organic mater, and plants become less responsive on fertilization. In such condition, paddy field production will be levelling off due to the dereasing soil quality. Application of organic matter is absolutely necessary to increase soil quality because it can improve the population and activity of soil microorganisms.

Recently, some reports showed that an active material that could increase the agricultural production. The material is humic substance extracted from organic matter. Humic substance is major content of soil organic matter that can improve the fertility of soils. Humic substance stimulate the growth of plant through metabolism and fisiological processes. On the other hand, humic substance is leached easly in soils. It needs a carrier to maintain the availability in a longer time in the soil. Zeolite has high cation exchange capacity (CEC), can be used as adsorbent and molecular sieved, catalysator and ion exchanger. Moreover, zeolite is hollow-cavity mineral, could absorb humic substance and releasing slowly so that it can be used as carrier. Application of zeolite as carrier of humic substance will make easier its application in the field. This research aimed to determain the effect of application of humic substance with zeolite as carrier on soil chemical properties, plant growth, and production of paddy field.

The treatments consist of two factors, humic substance doses and zeolite dosage. The humic substance were 4 levels: A0 (0 liter/ha), A5 (5 liter/ha), A10 (10 liter/ha), dan A15 (15 liter/ha), where zeolite were 3 levels: Z0 (0 kg zeolite/liter humic subtance), Z10 (10 kg zeolite/liter humic substance), dan Z20 (20 kg zeolite/liter humic substance).

The results showed that application of humic substance with zeolite as carrier was not significantly influenced the chemical properties of soils except at level of potassium. The application of humic substance tent to increased organic carbon, total-N, and soil CEC. Interaction of humic substance with zeolite as carrier was not significantly influenced to increased plant growth, but application of humic substance and zeolite tent to increased plant height and tiller numbers. Humic substance with zeolite as carrier increased rice production through the increase of unhulled rice weight. The application of humic substance with the dosage of 15 liter/ha and zeolite of 10 kg/liter humic substance increased the rice production as much as 13%.

PADA TANAH LATOSOL BOGOR

EVI MUTIARA DEWI

A14070058

Skripsi

Sebagai syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Pertanian pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian

Institut Pertanian Bogor

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Nama Mahasiswa : Evi Mutiara Dewi

NRP : A14070058

Disetujui:

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dr. Ir. Dyah Tj. Suryaningtyas M. Appl.Sc. Dr. Ir. Suwardi, M. Agr. NIP: 19660622 199103 2 001 NIP: 19630607 198703 1 003

Mengetahui,

Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

Dr. Ir. Syaiful Anwar, M. Sc. NIP : 19621113 198703 1 003

Penulis dilahirkan di Karawang pada tanggal 10 Mei 1989. Penulis merupakan anak ke-3 dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Sukaryo dan Ibu Tarsih. Penulis mengawali jenjang pendidikannya di MI Al-Faridiyah, Kabupaten Karawang dan lulus pada tahun 2001. Penulis meneruskan jenjang pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 1 Cibuaya, Kabupaten Karawang dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Karawang. Pada tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI.

Selama menjalankan studi di Institut Pertanian Bogor, penulis pernah berkesempatan menjadi pengurus Dewan Perwakilan Mahasiswa (DPM) tahun 2009, penulis pernah mempublikasikan paper yang berjudul “Aplikasi Bahan Humat dengan Carrier Zeolit pada Lahan Padi Sawah di Tanah Latosol, Bogor” dalam Jurnal Zeolit Indonesia. Penulis pernah menjadi pemakalah dalam Seminar Zeolit ke VII di Surabaya yang diselenggarakan oleh Ikatan Zeolit Indonesia. Selain itu, penulis juga pernah berkesempatan menjadi asisten praktikum mata kuliah Kimia Tanah dan Fisika Tanah.

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan ridho dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul “Aplikasi Bahan Humat dengan

Carrier Zeolit untuk Meningkatkan Produksi Padi Sawah pada Tanah Latosol,

Bogor” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di

Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Atas segala bantuan dan dukungan yang telah diberikan selama penelitian dan penulisan skripsi, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak, terutama kepada:

1. Dr. Ir. Dyah Tjahyandari S, M.Appl.Sc yang telah membimbing, memberikan waktu, dan saran yang bermanfaat kepada penulis selama menyelesaikan penulisan skripsi.

2. Dr. Ir. Suwardi M.Agr yang telah membimbing, memberikan waktu, ide, dan arahan hingga penulisan skripsi ini diselesaikan.

3. Dr. Ir. Sri Djuniwati M.Sc selaku dosen penguji yang telah menguji dan memberikan saran untuk perbaikan skripsi ini.

4. Kedua Orangtua tercinta yang senantiasa memberikan doa, motivasi, dukungan, dan kasih sayang yang tak terhingga sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

5. Segenap pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari masih terdapat kekurangan dalam skripsi ini, walaupun demikian penulis berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya.

Bogor, Februari 2012

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xi

I. PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1 Bahan Humat ... 3

2.2 Zeolit ... 5

2.3 Tanaman Padi... 7

III. BAHAN DAN METODE ... 9

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 9

3.2 Bahan dan Alat Penelitian ... 9

3.3 Rancangan Penelitian ... 9

3.4 Pelaksanaan Penelitian ... 10

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 13

4.1 Pengaruh Pemberian Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Sifat-Sifat Kimia Tanah ... 13

4.2 Pengaruh Pemberian bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Pertumbuhan Tanaman ... 17

4.3 Pengaruh Pemberian Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Produksi Padi ... 18

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 24

5.1 Kesimpulan ... 24

5.2 Saran ... 24

DAFTAR PUSTAKA ... 25

Nomor Teks Halaman

1. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Kalium

Tanah ... 13

2. Pengaruh Bahan Humat dan Zeolit terhadap Pertumbuhan Tanaman . 17

3. Pengaruh Bahan Humat dan Zeolit terhadap Produksi Tanaman ... 19

4. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Persentase Butir Hampa ... 21

5. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Bobot Akar ... 21

Lampiran 1. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Sifat-Sifat Kimia Tanah ... 29

2. Data Pertumbuhan Tanaman ... 30

3. Analisis Produksi Tanaman ... 30

4. Analisis Ragam pH Tanah ... 31

5. Analisis Ragam Kadar C-organik dalam Tanah ... 31

6. Analisis Ragam Kadar N-Total dalam Tanah... 31

7. Analisis Ragam Kadar P-Tersedia dalam Tanah ... 31

8. Analisis Ragam Kadar Kalsium dalam Tanah ... 31

9. Analisis Ragam Kadar Magnesium dalam Tanah... 32

10. Analisis Ragam Kadar Kalium dalam Tanah ... 32

11. Analisis Ragam Kadar Natrium dalam Tanah ... 32

12. Analisis Ragam KTK Tanah ... 32

16. Analisis Ragam Bobot Seribu Butir ... 34

17. Analisis Ragam Bobot Akar ... 34

18. Analisis Ragam Bobot Gabah Kering Giling ... 34

19. Analisis Ragam Persentase Butir Hampa ... 34

20. Kombinasi Dosis Bahan Humat dan Zeolit ... 35

21. Hasil Analisis Bahan Humat ... 36

22. Karakteristik Zeolit ... 36

Nomor Teks Halaman

1. Diagram Alur Pemisahan Senyawa Humat menjadi Berbagai Fraksi

Humat ... 4

2. Skema Pelaksanaan Penelitian ... 12

3. Pengaruh Bahan Humat terhadap C-organik ... 14

4. Pengaruh Bahan Humat terhadap N-total ... 15

5. Pengaruh Bahan Humat terhadap KTK ... 16

6 Hubungan Bobot Akar dengan Produksi ... 23

Lampiran 1. Foto Pertumbuhan Padi Umur 5-MST (a), Umur 6-MST (b), dan Panen (c) ... 38

Indonesia merupakan wilayah beriklim tropika basah yang memiliki suhu dan curah hujan tinggi. Kondisi tersebut mengakibatkan terjadinya proses pelapukan tanah, mineral, dan batuan berjalan sangat intensif. Dalam proses tersebut, unsur-unsur hara yang terlepas ke dalam tanah mudah hilang tercuci bersama air hujan sehingga tanah menjadi kekurangan unsur-unsur hara. Oleh karena itu, unsur hara menjadi masalah yang lebih kritis di daerah tropika basah. Selain itu, upaya menyediakan unsur hara melalui penggunaan pupuk anorganik tidak dapat lagi meningkatkan kesuburan tanah secara berkelanjutan. Penggunaan pupuk anorganik secara terus menerus pada tanah-tanah pertanian tanpa diimbangi pemberian pupuk organik menyebabkan tanah kurang responsif terhadap pemupukan.

Pada lahan sawah berbagai program revolusi hijau yang telah ada tidak dapat lagi memberikan kontribusi peningkatan produktivitas. Padi merupakan sumber pangan utama sebagian besar masyarakat di Indonesia. Sehingga permintaan beras semakin meningkat dengan semakin tingginya laju pertumbuhan penduduk. Disisi lain, laju peningkatan produktivitas padi sawah secara nasional dalam beberapa tahun terakhir cenderung melandai. Data BPS menyebutkan bahwa pertambahan produksi padi nasional tahun 1974 sampai dengan 1980 sebesar 4,8% per tahun, sedangkan pada dekade 1981-1990 sebesar 4,35%. Angka tersebut kembali turun pada dekade 1991-2000 menjadi sebesar 1,32%. Peningkatan produktivitas atau rata-rata produksi padi perhektar secara nasional juga mengalami penurunan. Rata-rata peningkatan produktivitas padi secara nasional tahun 1973-1980 adalah 0,29%, tahun 1981-1990 sebesar 3,03%, sedangkan pada tahun 1991-2000 mengalami penurunan menjadi 1,15% (Susanto, 2003).

Produksi padi sawah mengalami penurunan (levelling off) antara lain sebagai akibat dari perubahan kualitas tanah. Kandungan C-organik tanah sawah yang sangat rendah (secara umum <1%) merupakan salah satu faktor kunci penyebab rendahnya hasil padi sawah. Pemberian bahan organik mutlak diperlukan untuk menaikkan C-organik tanah. Disamping itu, bahan organik

berfungsi sebagai amelioran yang dapat memperbaiki jumlah dan aktivitas mikroba dan sumber hara dalam tanah sehingga dapat meningkatkan kualitas tanah (Setyorini, 2005).

Akhir-akhir ini, banyak dibicarakan bahan aktif yang dapat meningkatkan produksi pertanian. Bahan ini telah dicobakan pada tanaman padi dengan pemberian 15 l/ha dapat meningkatkan produksi optimal padi (Ihdaryanti, 2011). Bahan tersebut adalah bahan humat yang diekstrak dari bahan organik. Bahan humat ialah fraksi utama dari bahan organik tanah untuk memperbaiki kesuburan tanah. Bahan humat dapat merangsang pertumbuhan tanaman melalui pengaruhnya terhadap metabolisme dan proses fisiologi. Bahan humat mudah hilang tercuci dalam tanah sehingga dibutuhkan bahan pembawa untuk mempertahankan ketersediaannya dalam waktu yang lebih lama. Pada penelitian sebelumnya, diaplikasikan bahan humat dengan carrier zeolit pada tanaman kelapa sawit dan menunjukkan peningkatan produksi pada dosis bahan humat 10 l/ha dicampur zeolit sebanyak 20 kg/l bahan humat (Pratiwi, 2011). Zeolit memiliki KTK yang tinggi (Tabel Lampiran 22), sehingga dapat berfungsi sebagai adsorben dan penyaring molekul, katalisator dan penukar ion. Selain itu, zeolit merupakan mineral berongga yang diharapkan dapat mengikat bahan humat dan melepaskannya secara perlahan sehingga memungkinkannya sebagai carrier. Penggunaan zeolit dalam penelitian ini diharapkan dapat memudahkan aplikasi bahan humat di lapang.

1.2Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah:

a. Mempelajari pengaruh bahan humat dengan carrier zeolit terhadap sifat-sifat kimia tanah, pertumbuhan dan produksi tanaman padi. b. Menetapkan formulasi bahan humat dengan carrier zeolit yang tepat

dan optimal sehingga dapat memberikan peningkatan produksi tanaman padi.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Bahan Humat

Bahan organik tanah sering dibedakan menjadi bahan terhumifikasi dan tak terhumifikasi. Bahan-bahan tak terhumifikasi adalah senyawa-senyawa dalam tanaman dan organisme lain yang memiliki ciri khas seperti karbohidrat, asam amino, protein, lipid, asam nukleat, dan lignin. Sedangkan fraksi terhumifikasi dikenal sebagai humus ataupun bahan humat, yang dianggap sebagai hasil akhir dekomposisi bahan tanaman di dalam tanah (Tan, 1993).

Asam humat ialah fraksi utama dari bahan organik tanah yang merupakan faktor penting untuk pemeliharaan kesuburan tanah (Bama, Selvakumari, Santhi, dan Singaram, 2003). Menurut Stevenson (1982), asam humat adalah senyawa organik hasil proses penguraian dan modifikasi sisa organisme yang berasal dari tanaman dan hewan dalam tanah. Asam humat bersifat amorf, berwarna gelap, dan tahan terhadap degradasi mikroba.

Asam humat adalah hasil akhir dari proses dekomposisi bahan organik, merupakan fraksi yang larut dalam basa (Kononova, 1966). Asam humat merupakan bahan koloid terdispersi bersifat amorf, berwarna kuning hingga coklat kehitaman dan mempunyai berat molekul relatif tinggi (Tan, 1993). Karakteristik lainnya adalah memiliki beban elektrositas yang tinggi, kapasitas tukar yang tinggi, menjadi hidrofil dan asam secara alami (Orlov, 1985). Asam humat bukanlah pupuk, tetapi merupakan bagian dari pupuk. Pupuk adalah sumber hara untuk tanaman dan miktonutrien dari tanah ke tanaman (Sahala, Hari, Setyoso, dan Bambang, 2006).

Asam humat biasanya kaya akan karbon, yang berkisar antara 41 dan 57%. Asam humat mengandung kadar oksigen yang tinggi, sedangkan kadar hidrogennya rendah serta mengandung nitrogen. Kadar oksigen sekitar 33-46% dan mengandung 2-5% N. Kemasaman total atau kapasitas tukar senyawa-senyawa humat tanah dikarenakan oleh kehadiran proton yang dapat terdisosiasi atau ion-ion H pada gugus-gugus karboksil dan alifatik dan gugus hidroksil fenolik. Asam humat dicirikan oleh kemasaman total dan kadar karboksil yang lebih rendah daripada asam fulvat (Tan, 1993).

Gugus karboksil asam humat pada umumnya lebih rendah daripada asam fulvat. Selain gugus karboksil, asam humat juga mengandung sejumlah ragam gugus hidroksil, namun untuk karakterisasi asam humat umumnya hanya tiga jenis gugus OH yang dibedakan yaitu: (1) hidroksil total adalah gugus OH yang berkaitan dengan semua gugus fungsional seperti fenol, alkohol, etanol, dan hidrokuinon. Akan tetapi, dalam banyak kasus hidroksil total mengacu hanya pada jumlah gugus OH-fenolik dan alkoholik. (2) gugus OH-fenolik adalah OH yang terikat pada lingkar benzena. (3) gugus OH-alkoholik adalah OH yang berkaitan dengan gugus alkoholik. Adapun prosedur yang paling umum untuk pemisahan asam humat dari bahan asalnya didasarkan atas kelarutannya dalam alkali dan asam. Diagram alur untuk pemisahan senyawa-senyawa humat ke dalam fraksi-fraksi humat yang berbeda terdapat pada Gambar 1 berikut.

Dengan alkohol

Dengan garam netral Disesuaikan ke pH 4.8

Dengan asam

Dengan alkali

Gambar 1. Diagram Alur Pemisahan Senyawa Humat menjadi Berbagai Fraksi Humat (Tan, 1993).

Bahan Bukan Humat (tidak larut) Bahan Humat

(larut)

Asam Fulvat (larut)

Asam Humat (tidak larut)

Humin (tidak larut)

Asam Fulvat (larut)

Humus β

(tidak larut)

Asam Humat (tidak larut)

AsamHimato- melanat (larut)

Humat Coklat (larut)

Humat Kelabu (tidak larut) Bahan Organik

Menurut Tan (1993), tiga tahap dasar yang terlibat dalam pembentukan asam humat: pembentukan satuan-satuan struktur dari dekomposisi jaringan tanaman, kondensasi dari satuan-satuan tersebut, dan polimerisasi dari produk-produk kondensasi. Hasilnya adalah suatu sistem multi komponen, yang disebut asam humat atau asam fulvat. Keduanya menunjukkan pola struktur yang mirip, tetapi dapat berbeda dalam rincian komposisi struktur dan kimia misalnya asam fulvat mempunyai inti aromatik yang kurang padat, tetapi mempunyai komponen peripheral yang lebih berkembang. Asam fulvat dapat merupakan pendahulu atau produk dekomposisi dari asam humat.

Humus dan bahan humat merupakan komponen tanah yang sangat penting. Bahan humat dengan lempung tanah berperan atas sejumlah aktivitas kimia dalam tanah yang dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara langsung maupun tidak langsung. Pengaruhnya secara tidak langsung diketahui dapat memperbaiki kesuburan tanah dengan mengubah kondisi fisik, kimia, dan biologi dalam tanah. Secara langsung, bahan-bahan humat dapat merangsang pertumbuhan tanaman melalui pengaruhnya terhadap metabolisme dan proses fisiologi lainnya. Senyawa humat dan sejenisnya dapat memperbaiki pertumbuhan tanaman secara langsung dengan mempercepat proses respirasi, dengan meningkatkan permeabilitas sel, atau melalui kegiatan hormon pertumbuhan. Senyawa humat juga berperan serta dalam pembentukan tanah dan berperan penting dalam translokasi atau metabolisme lempung, alumunium, dan besi yang menghasilkan horizon spodik dan horizon argilik (Tan, 1993). Brady dan Weil (2002) menyatakan bahwa asam humat berpengaruh langsung pada pertumbuhan tanaman, diantaranya mempercepat perkecambahan benih, merangsang pertumbuhan akar, mempercepat pemanjangan sel akar, dan mempercepat pertumbuhan tunas dan akar tanaman jika diberikan dalam jumlah yang tepat. Hasil penelitian sebelumnya, bahan humat yang diaplikasikan pada tanaman padi dengan dosis 15 l/ha dapat meningkatkan produksi padi (Ihdaryanti, 2011).

2.2 Zeolit

Zeolit pertama kali ditemukan oleh ahli mineral Swedia yaitu Freiher Axel Fredrick Cronsted pada tahun 1756. Nama Zeolit berasal dari bahasa Yunani,

yaitu dari kata zein dan lithos yang artinya batu mendidih (Ming dan Mumpton, 1989).

Zeolit adalah kristal aluminosilikat terhidrasi yang mengandung kation alkali atau alkali tanah dalam kerangka tiga dimensi. Kerangka dasar struktur zeolit terdiri dari unit tetrahedral (AlO2)x dan (SiO2)y yang saling berhubungan melalui atom O, sehingga zeolit mempunyai rumus empiris Mx/n[(AlO2)x.(SiO2)y].zH2O. Komponen pertama, M adalah kation logam alkali atau alkali tanah, n = valensi dari kation M, z = jumlah melukul air per unit sel, X dan y = jumlah tetrahedron per unit sel.

Menurut Minato (1988), pembentukan deposit mineral zeolit di alam berlangsung pada jutaan tahun yang lalu, dalam lebih dari 1.000 macam cara yaitu di dalam gunung berapi dan batuan sedimen. Sifat-sifat kimia yang penting dari zeolit adalah kapasitas tukar kation (KTK), basa-basa yang dapat dipertukarkan, dan susunan kimia. Nilai KTK yang dimiliki oleh zeolit merupakan dasar dari berbagai penggunaan zeolit pada berbagai bidang, termasuk pemanfaatan untuk meningkatkan KTK pada tanah-tanah yang memiliki KTK rendah. Perbedaan nilai KTK dari beberapa jenis zeolit disebabkan oleh rendahnya kandungan zeolit pada contoh dan pengaruh mineral pengotor (Suwardi, 1999).

Pengaplikasian zeolit di sektor pertanian dapat meningkatkan produksi tanaman, mengurangi jumlah penggunaan pupuk, dan serapan hara (Castaldi, Santona, dan Melis, 2005), oleh karena itu zeolit dapat digunakan sebagai pupuk, selain itu zeolit juga dapat digunakan sebagai carrier, stabilizer, dan khelator tanpa mengubah struktur kristalnya (Perez-Caballero, Gil, Benitez, dan Gonzales, 2008). Hasil penelitian terakhir penggunaan zeolit sebagai carrier untuk bahan humat pada tanaman perkebunan kelapa sawit cenderung mengalami peningkatan komponen produksi bobot tandan kelapa sawit setelah perlakuan selama 6 bulan (Pratiwi, 2011).

Mineral zeolit merupakan suatu alternatif baru yang berdasarkan sifat-sifat dimilikinya mempunyai prospek untuk dipergunakan dalam sektor pertanian. Sifat pertukaran kation, kapasitas pertukaran kation (KTK) yang tinggi, kemampuan menahan air atau unsur hara yang tinggi memungkinkan zeolit alam dapat

dipergunakan untuk memperbaiki sifat-sifat kimia dan fisik yang kurang baik dari sebagian besar lahan pertanian di Indonesia.

Penggunaan zeolit dalam bidang pertanian berfungsi sebagai perantara untuk herbisida, fungisida dan insektisida. Penggunaan zeolit dalam bidang pertanian sudah lama dikenal oleh para petani Jepang yaitu untuk menjaga kelembaban tanah. Hal ini disebabkan setiap gram zeolit alam dapat menyerap lebih dari 1 meq ion amonium dan ion kalium yang terkandung dalam pupuk, kemudian melepaskannya secara bertahap ke dalam tanah. Dengan demikian zeolit dapat memperpanjang fungsi mineral dalam pupuk terhadap tanah. Akan tetapi pemakaian zeolit harus dikombinasikan dengan pupuk NPK karena pemakaian zeolit saja tidak menunjukkan hasil yang meningkat. Apabila zeolit digunakan sebagai penyubur tanah, maka yang perlu diketahui adalah jenis kation yang dominan dalam zeolit serta jenis tanahnya (Herawati, 2001).

2.3 Tanaman Padi

Tanaman padi (Oryza sativa L.) termasuk golongan Graminae yang ditandai dengan batang yang tersusun dari beberapa ruas. Padi (Oryza sativa L.) termasuk subfamili Bambusoidae, suku Oryzae, dan genus Oryza. Padi dapat dibedakan menjadi 3 subspesies yaitu Indica, Japonica, dan Javanica (Siregar, 1981).

Menurut Siregar (1981) padi merupakan tanaman rumput semusim dengan tinggi 50-130 cm hingga 5 m. Batangnya berbentuk bulat, berongga dan beruas ruas serta berakar serabut. Daun terdiri atas helai daun yang menyelubungi batang. Bunga padi membentuk malai keluar dari buku paling atas dengan jumlah bunga tergantung kultivar yang berkisar antara 50-500 bunga, sedangkan buah atau biji padi beragam dalam bentuk, ukuran, dan warnanya. Akar tanaman padi dibedakan atas: a) Radikula; akar yang tumbuh pada saat benih berkecambah. Pada benih yang sedang berkecambah timbul calon akar dan batang. Calon akar mengalami pertumbuhan ke arah bawah sehingga terbentuk akar tunggang, sedangkan calon batang akan tumbuh ke atas sehingga terbentuk batang dan daun. b) Akar serabut (akar adventif); setelah 5-6 hari terbentuk akar tunggang, akar serabut akan tumbuh. c) Akar rambut; merupakan bagian akar yang keluar dari akar tunggang dan akar serabut. Akar ini merupakan saluran pada kulit akar yang berada di luar, dan ini penting dalam penghisapan air maupun zat-zat makanan. Akar rambut

biasanya berumur pendek, sedangkan bentuk dan panjangnya sama dengan akar serabut. d) Akar tajuk (crown roots) adalah akar yang tumbuh dari ruas batang terendah. Akar tajuk ini dibedakan lagi berdasarkan letak kedalaman akar di tanah yaitu akar yang dangkal dan akar yang dalam. Apabila kandungan udara di dalam tanah rendah, maka akar-akar dangkal mudah berkembang.

Padi tumbuh di daerah tropis tapi masih muncul di daerah temperate dengan beberapa faktor pembatas. Menurut De Datta (1981) daerah pertumbuhan padi berkisar diantara Tropic of Cancer (23°27’ lintang utara) dan Tropic of Capricorn (23°27’ lintang selatan). Meskipun padi adalah tanaman tropis dan subtropis, produksi dan produktivitas tertinggi diperoleh di daerah temperate seperti Po Valley, Italy (45°45’ lintang utara), bagian utara Honshu, Jepang (38°lintang utara), Korea (37° lintang utara), Selandia Baru dan Australia (35° lintang selatan). De Datta (1981) menyatakan bahwa padi membutuhkan temperatur yang berbeda selama pertumbuhannya, pada fase perkecambahan membutuhkan temperatur optimal antara 18°C-40°C, fase anakan memerlukan temperatur optimal antara 25°C-31°C, dan fase antesis temperatur optimal sekitar 30°C-33°C.

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Percobaan lapang dilakukan di lahan sawah Desa Sindang Barang, Kabupaten Bogor dari bulan Maret 2010 sampai akhir bulan Juli 2010. Analisis tanah dilakukan di Laboratorium Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

3.2 Bahan dan Alat Penelitian

Perlakuan dalam penelitian ini menggunakan bahan dari ekstrak bahan organik yaitu bahan humat dan menggunakan zeolit (ukuran butir 2-5 mm) sebagai carrier-nya. Bahan humat yang digunakan untuk penelitian ini setara dengan 0 liter/ha, 5 liter/ha, 10 liter/ha, dan 15 liter/ha, sedangkan zeolit yang digunakan yaitu 0 kg zeolit/liter bahan humat, 10 kg zeolit/liter bahan humat, dan 20 kg zeolit/liter bahan humat. Masing-masing petak percobaan diberikan pupuk dasar Urea 150 kg/ha, SP-36 150 kg/ha (SP-18 300 kg/ha), dan KCl 200 kg/ha. Bibit padi yang digunakan yaitu varietas Ciherang (spesifikasi dapat dilihat pada Tabel Lampiran 23) dan untuk proteksi tanaman digunakan Furadan. Alat yang digunakan dalam pembuatan petak-petak percobaan adalah traktor, caplak, cangkul, meteran dan papan perlakuan, sedangkan alat-alat yang digunakan pada pengukuran tinggi tanaman dan panjang malai adalah meteran, pengukuran bobot padi permalai, bobot 1000 butir, biomassa jerami, dan bobot akar menggunakan timbangan. Bahan-bahan yang digunakan untuk analisis tanah di laboratorium adalah: akuades dan bahan-bahan kimia lainnya yang sesuai dengan kebutuhan analisis. Alat yang digunakan antara lain oven, pipet, tabung reaksi, labu takar, timbangan sartorius, AAS, Spektrofotometer, Flamefotometer, dan lain-lain.

3.3 Rancangan Penelitian

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial, dengan dua faktor. Faktor pertama adalah bahan humat yang terdiri dari 4 taraf A0 (0 liter/ha), A5 (5 liter/ha), A10 (10 liter/ha), dan A15 (15 liter/ha). Faktor kedua adalah zeolit dengan 3 taraf Z0 (0 kg zeolit/liter bahan humat), Z10 (10 kg

zeolit/liter bahan humat), dan Z20 (20 kg zeolit/liter bahan humat). Masing-masing perlakuan diulang sebanyak 2 kali ulangan, sehingga diperoleh 24 satuan percobaan. Kombinasi perlakuan dan perbandingan dosis seperti pada Tabel Lampiran 20. Adapun model matematika rancangan percobaan ini adalah sebagai berikut:

Yij = µ + αi + βj (αβ)ij + €ijk

Keterangan :

Y : Hasil pada faktor bahan humat ke-i dan zeolit ke-j µ : Rataan umum

αi : Pengaruh bahan humat ke-i

βi : Pengaruh zeolit ke-j

(αβ)ij : Interaksi faktor bahan humat ke-i dan zeolit ke-j €ijk : galat

3.4 Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dilakukan dengan mempersiapkan lahan seluas 358,11 m2 yang dibagi menjadi 24 satuan percobaan. Masing-masing petak berukuran 4 x 3 m2 dengan jarak antar petak 30 cm.

Padi ditanam pada saat umur bibit 21 hari, padi ditanam dengan jarak tanam 25 cm x 25 cm dengan jumlah bibit 3 batang per lubang. Penanaman dilakukan secara manual menggunakan alat penuntun tanam (caplak). Masing-masing diberikan pupuk dasar Urea 150 kg/ha, SP-18 300 kg/ha, KCl 200 kg/ha. Pada umur satu minggu dilakukan penyulaman. Penyiangan gulma dan pemberantasan penyakit tanaman dilakukan pada saat diperlukan.

Perlakuan terdiri atas 12 kombinasi dosis bahan humat dan dosis zeolit. Pemberian perlakuan dilakukan pada saat empat minggu setelah tanam. Pemberian perlakuan dengan cara menyebarkan bahan humat dan zeolit yang sudah dicampur merata ke permukaan tanah.

Penggenangan air pada tanaman padi dipertahankan setinggi 3-5 cm sampai tanaman terlihat bunting, dan air dipertahankan setinggi 10 cm pada fase bunting. Pada saat mulai keluar bunga, air dikeringkan 4-7 hari. Setelah bunga muncul, serentak diberikan air kembali setinggi 5-10 cm dan dipertahankan sampai awal

pemasakan biji, selanjutnya dipertahankan kering sampai saat padi akan dipanen. Untuk melihat pegaruh dari kombinasi bahan humat dan zeolit yang diberikan, maka dilakukan pengukuran tinggi tanaman untuk semua petak perlakuan pada umur 5 dan 6 minggu setelah tanam. Pengukuran tersebut dilakukan dengan cara mengukur tinggi tanaman dari pangkal tanaman sampai pucuk daun, sedangkan pada saat padi berumur 7 minggu setelah tanam dilakukan pengamatan jumlah anakan. Padi siap dipanen setelah berumur 14 minggu setelah tanam dan kemudian dilakukan pengamatan panjang malai, jumlah anakan, bobot basah padi per petak, biomassa jerami padi, jumlah padi permalai pada tanaman contoh, dan bobot seribu butir. Setelah dilakukan pengeringan, padi yang sudah dirontok diukur bobot gabah kering giling, dan produksi beras yang dihasilkan setelah digiling. Pelaksanaan penelitian secara singkat disajikan pada Gambar 2.

Contoh tanah untuk analisis pendahuluan diambil secara komposit dari seluruh petak percobaan sebelum diberikan perlakuan. Tanah yang telah diambil kemudian dicampur menjadi satu, kemudian dikeringudarakan selama 1 minggu di laboratorium, kemudian ditumbuk, diayak dengan ayakan 2 mm hingga siap untuk kebutuhan analisis pendahuluan.

Contoh tanah untuk analisis kimia akhir diambil setelah tanaman dipanen. Pengambilan contoh tanah tiap-tiap petak dilakukan secara komposit. Contoh-contoh tanah diambil dikeringudarakan kemudian diayak. Analisis tanah yang dilakukan menggunakan metode ekstraksi untuk menetapkan P, K, Na, Ca dan Mg, sedangkan untuk penetapan N dilakukan dengan menggunakan metode Kjeldahl dan analisis C-organik dengan metode Walkey and Black.

G

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengaruh Pemberian Bahan Humat dengan Carrier _{Zeolit terhadap}

Sifat-Sifat Kimia Tanah

Pengaruh bahan humat dengan carrier zeolit terhadap sifat-sifat kimia tanah dapat dilihat pada Tabel Lampiran 1. Berdasarkan analisis ragam, kombinasi bahan humat dengan carrier zeolit secara umum tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap sifat-sifat kimia tanah (Tabel Lampiran 4 hingga Tabel Lampiran 12) kecuali pada kadar kalium (Tabel Lampiran 10) dan hasil uji lanjut untuk kalium disajikan pada Tabel 1.

Pada perlakuan bahan humat (A0, A10, A15), penambahan dosis zeolit hingga Z10 (10 kg/l bahan humat) meningkatkan kadar kalium tanah. Pada perlakuan dosis zeolit 10 kg/l bahan humat (Z10), penambahan perlakuan dosis bahan humat (A5, A10 dan A15) menunjukkan adanya peningkatan kadar kalium. Perlakuan tanpa pemberian zeolit (Z0) dengan penambahan bahan humat 10 l/ha (A10) dan kombinasi zeolit 20 kg/l bahan humat (Z20) dengan pemberian bahan humat 5 l/ha (A5) menghasilkan kadar kalium nyata lebih rendah dibandingkan dengan kombinasi dosis bahan humat dan zeolit lainnya. Pada perlakuan dosis zeolit 10 kg/l bahan humat (Z10), pemberian bahan humat dosis 15 l/ha (A15) nyata meningkatkan kalium tanah. Interaksi dosis tersebut (15 l/ha bahan humat dan zeolit 10 kg/l bahan humat) merupakan kombinasi dosis terbaik dalam meningkatkan kalium tanah. Kalium merupakan satu-satunya kation monovalen yang esensial bagi tanaman. Peran utama kalium dalam tanaman ialah sebagai aktivator berbagai enzim.

Tabel 1. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Kalium Tanah

Bahan Humat Zeolit

Z0 Z10 Z20

A0 0.22bcde 0.28b 0.24bcd

A5 0.25bcd 0.22bcde 0.17e

A10 0.16e 0.27bc 0.18de

A15 0.22bcde 0.39a 0.21cde

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom atau baris yang sama tidak menunjukkan perbedaan yang nyata dalam taraf 5%. A0, A5, A10, A15 = bahan humat dengan dosis 0, 5, 10, 15 liter/ha. Z0, Z10, Z20 = zeolit dengan dosis 0, 10, 20 kg/liter bahan humat.

Kalium yang tersedia dalam tanah menyebabkan ketegaran tanaman terjamin, merangsang pertumbuhan akar, memperbaiki kualitas bulir, dan mampu mengatasi kekurangan air pada tingkat tertentu.

Aplikasi bahan humat dan zeolit hasil analisis ragam tidak menunjukkan pengaruh nyata terhadap pH, C-organik, N-total, P-tersedia, Ca, Mg, Na, dan KTK tanah (Tabel Lampiran 1, 4-9, dan 11-12), tetapi pemberian bahan humat cenderung meningkatkan C-organik, N-total, dan KTK tanah. Selanjutnya, Gambar 3 menunjukkan C-organik yang cenderung meningkat dengan penambahan dosis bahan humat. Hal ini berkaitan dengan hasil beberapa eksperimen terdahulu menyatakan bahwa C-organik yang tinggi dapat disebabkan karena kandungan C-organik yang tinggi pada bahan humat itu sendiri (Tabel Lampiran 21). Selain itu, aplikasi bahan humat memacu aktivitas biologi dan meningkatkan biomassa mikrobiologi tanah yang lebih besar secara bersamaan membuka jalan untuk meningkatkan kandungan C-organik (Bama et al, 2003). Bahan humat merupakan fraksi utama dari bahan organik. Kandungan bahan organik yang penting ialah C dan N. Kadar bahan organik dapat diduga dari kadar karbon organiknya, selanjutnya ditentukan secara tidak langsung yaitu dengan mengalikan kadar C dengan suatu faktor yang umumnya sebagai berikut: kandungan bahan organik = C x 1,724. Tan (2003) menyatakan bahan humat berperan aktif dalam fiksasi dan pelepasan C-organik. Semakin tingginya panambahan bahan humat diduga dapat menyumbangkan bahan organik yang lebih banyak, dan besarnya kandungan bahan organik tersebut ditunjukkan oleh persentase kadar karbon organiknya.

Gambar 3. Pengaruh Bahan Humat terhadap C-organik 0.00

0.50 1.00 1.50 2.00 2.50

A0 A5 A10 A15

Perlakuan

C

-O

rgan

ik

(%

Perlakuan juga tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan N-total. Namun, pemberian bahan humat menunjukkan adanya kecenderungan terhadap peningkatan N-total (Gambar 4). Kecenderungan peningkatan N-total sesuai dengan beberapa literatur yang ada. Menurut Brady (1990) N-total tanah yang cenderung meningkat dengan peningkatan dosis bahan humat karena bahan humat merupakan fraksi terhumifikasi dari humus yang dapat meningkatkan N.

Menurut Tan (2003) kadar nitrogen dalam bahan humat itu sendiri berkisar antara 2-5% sehingga bahan humat menyebabkan nilai N-total tinggi. Tan (2003) menyatakan asam-asam amino merupakan bagian yang digunakan dalam pembentukan bahan humat. Asam-asam amino yang merupakan pembentuk bahan humat diperoleh dari penguraian bahan organik yang disebut sebagai proses aminisasi, selanjutnya oleh sejumlah besar mikrobia heterotrofik mengurai menjadi amonium yang dikenal sebagai proses amonifikasi. Amonifikasi ini dapat berlangsung hampir pada setiap keadaan, sehingga amonium dapat merupakan bentuk nitrogen anorganik (mineral) yang utama dalam tanah. Semakin besar bahan humat yang ditambahkan, asam-asam amino yang diamonifikasi menjadi amonium akan semakin banyak sehingga meningkatkan pembentukan nitrogen dalam tanah. Amonium (NH4) ini merupakan bentuk senyawa N yang terukur pada penetapan N-total tanah.

Gambar 4. Pengaruh Bahan Humat terhadap N-total 0.00

0.05 0.10 0.15 0.20 0.25

A0 A5 A10 A15

N

-T

ot

al

(

%

)

Kapasitas tukar kation (KTK) juga cenderung meningkat akibat penambahan dosis bahan humat seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 5, meskipun secara statistik tidak berpengaruh nyata. Semakin tinggi dosis bahan humat, maka KTK nya cenderung semakin tinggi. Kapasitas tukar kation (KTK) menunjukkan kemampuan tanah untuk menahan kation-kation dan mempertukarkan kation-kation tersebut termasuk kation hara tanaman.

Bahan humat memiliki sumber utama muatan negatif yang sebagian besar berasal dari gugus karboksil (-COOH) dan fenolik (-OH). Pada saat suasana alkali (pH tinggi), larutan tanah banyak mengandung OH-, akibatnya terjadi pelepasan H+ dari gugus organik dan terjadi peningkatan muatan negatif (-COO dan –O), sehingga KTK meningkat. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian sebelumnya, Ihdaryanti (2011) menyatakan penambahan bahan humat dengan dosis 15 l/ha dapat meningkatkan KTK. Hal ini disebabkan karena bahan humat mengandung gugus karboksil dan fenolik yang merupakan sumber muatan negatif, sehingga semakin tinggi bahan humat maka sumbangan gugus fungsional dari karboksil dan fenolik semakin besar yang berarti muatan negatif tanah meningkat. Peningkatan muatan negatif ini terukur sebagai peningkatan KTK tanah.

Gambar 5. Pengaruh Bahan Humat terhadap KTK 0.00

5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00

A0 A5 A10 A15

Perlakuan

K

T

K

(

m

e/

4.2 Pengaruh Pemberian Bahan Humat dengan Carrier _{Zeolit terhadap}

Pertumbuhan Tanaman

Data pertumbuhan tanaman yang terdiri dari tinggi tanaman 5-MST, tinggi tanaman 6-MST, dan jumlah anakan disajikan pada Tabel Lampiran 2. Tabel Lampiran 13-15 menunjukkan bahwa hasil penelitian secara umum tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman (Tabel 2). Pada saat tanaman berumur 5-MST, pemberian bahan humat dengan dosis 15 l/ha (A15) cenderung menghasilkan tinggi tanaman yang lebih baik dibandingkan tanpa pemberian bahan humat. Penambahan zeolit hingga 10 kg/l bahan humat (Z10) juga cenderung mampu meningkatkan tinggi tanaman (Tabel 2). Penambahan bahan humat pada dosis 5, 10, dan 15 l/ha (A5, A10, dan A15) cenderung semakin meningkatkan tinggi tanaman 6-MST. Semakin meningkatnya pemberian dosis zeolit hingga dosis 10 kg/l bahan humat (Z10) juga cenderung meningkatkan tinggi tanaman 6-MST.

Pengaruh perlakuan terhadap jumlah anakan juga disajikan pada Tabel 2. Hasil penelitian ternyata menghasilkan jumlah anakan lebih banyak dibandingkan dengan potensi jumlah anakan varietas padi Ciherang yang digunakan (Tabel Lampiran 23). Tabel 2 menunjukkan jumlah anakan cenderung meningkat, meskipun secara statistik tidak berpengaruh nyata. Pemberian bahan humat pada dosis 5, 10, dan 15 l/ha (A5, A10, dan A15) cenderung meningkatkan jumlah anakan dibandingkan kontrol. Pemberian zeolit pada dosis 0 dan 20 kg/l bahan humat (Z0, Z20) mampu meningkatkan jumlah anakan. Gambar tanaman padi pada umur 5-MST, 6-MST, dan panen dapat dilihat pada Gambar Lampiran 1.

Tabel 2. Pengaruh Bahan Humat dan Zeolit terhadap Pertumbuhan Tanaman

Perlakuan Kode Perlakuan

Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Anakan/rumpun 5-MST 6-MST

Bahan Humat (l/ha)

A0 67.32 80.52 22.22 A5 66.30 80.79 22.83 A10 65.20 80.85 22.45 A15 67.90 80.55 22.47 Zeolit (kg/l bahan

humat)

Z0 65.94 80.33 22.34 Z10 67.77 81.78 22.15 Z20 66.34 79.92 22.99

Keterangan: A0, A5, A10, A15 = bahan humat dengan dosis 0, 5, 10, 15 liter/ha. Z0, Z10, Z20 = zeolit dengan dosis 0, 10, 20 kg/liter bahan humat

Zeolit mampu meningkatkan serapan hara tanah dari pupuk yang digunakan untuk meningkatkan efisiensi ketersediaan nutrisi dalam tanah serta mengurangi pencucian dalam tanah sehingga hara dapat dimanfaatkan untuk pertumbuhan tanaman (Ahmed, Sumalatha, dan Muhamad, 2010).

Pengaruh bahan humat terhadap tinggi tanaman dan jumlah anakan sejalan dengan kadar N hasil penelitian. Nitrogen merupakan hara tanah yang cenderung meningkat pada saat aplikasi bahan humat dengan carrier zeolit. Nitrogen merupakan unsur hara utama sebagai penyusun dari semua protein dan asam nukleat serta penyusun protoplasma secara keseluruhan. Nitrogen bermanfaat untuk pembentukan dan pertumbuhan vegetatif tanaman termasuk merangsang tinggi tanaman dan jumlah anakan.

Tinggi tanaman juga dapat dipicu oleh adanya kegiatan hormonal dari hormon pertumbuhan yang terkandung pada bahan humat. Zeolit juga memiliki peranan dalam memacu pertumbuhan vegetatif baik tinggi tanaman ataupun jumlah anakan. Hormon pertumbuhan tanaman tersebut seperti auksin dan giberelin. Kerja hormon auksin sinergis dengan hormon giberelin yaitu dapat mempercepat pertumbuhan, mengatur tinggi, memacu pertumbuhan akar, dan merangsang pembungaan tumbuhan dewasa. Hormon auksin dan giberelin tersebut termasuk senyawa yang membentuk molekul humat dan hal ini menjadi alasan bahwa adanya efek hormonal dari bahan humat. Pada struktur molekuler auksin terdapat gugus fungsional hidroksil dan karboksil yang memudahkan interaksi dengan prekusor humat (Tan, 2003).

4.3 Pengaruh Pemberian Bahan Humat dengan Carrier _{Zeolit terhadap}

Produksi Padi

Data produksi tanaman yang meliputi bobot seribu butir, persentase butir hampa, bobot akar, dan bobot gabah kering giling (GKG) disajikan pada Tabel Lampiran 3. Parameter bobot seribu butir tidak nyata dipengaruhi oleh masing-masing faktor baik bahan humat ataupun zeolit (Tabel 3), tetapi dosis bahan humat 5 l/ha (A5) dan 15 l/ha (A15) cenderung meningkatkan bobot seribu butir lebih besar dibandingkan kontrol (A0). Pemberian dosis zeolit hingga 10 kg/l bahan humat dapat meningkatkan bobot seribu butir.

Tabel 3. Pengaruh Bahan Humat dan Zeolit terhadap Produksi Tanaman

Perlakuan Kode Perlakuan (g)

Bobot Seribu Butir (g)

Bobot GKG (ton/ha)

Persentase Kenaikan (%) Bahan Humat

(l/ha)

A0 30.00 4.07 100 A5 32.50 4.33 106 A10 28.33 4.54 112 A15 35.83 4.59 113 Zeolit (kg/l

bahan humat)

Z0 31.25 4.43 100 Z10 36.88 4.44 100 Z20 26.88 4.29 97

Keterangan: A0, A5, A10, A15 = bahan humat dengan dosis 0, 5, 10, 15 liter/ha. Z0, Z10, Z20 = zeolit dengan dosis 0, 10, 20 kg/liter bahan humat.

Bobot seribu butir akibat perlakuan cenderung lebih besar bila dibandingkan dengan potensi bobot seribu butir padi varietas Ciherang yaitu 27-28 gram (Tabel Lampiran 23). Hal ini berhubungan dengan perbaikan kualitas butir karena peningkatan unsur K akibat perlakuan seperti pada Tabel 1.

Berdasarkan analisis ragam bahan humat dan zeolit juga tidak berpengaruh nyata pada bobot gabah kering giling (GKG). Gabah kering giling cenderung meningkat dengan pemberian bahan humat hingga dosis 15 l/ha (A15), dan pemberian zeolit hingga 10 kg/l bahan humat (Z10). Aplikasi bahan humat 15 l/ha menghasilkan produksi terbaik sebesar 4.59 ton/ha, sedangkan aplikasi zeolit 10 kg/l bahan humat meningkatkan produksi sebesar 4.44 ton/ha. Perlakuan bahan humat 15 l/ha (A15) dapat meningkatkan produksi sebesar 13%. Hal ini berkaitan dengan peningkatan kalium yang nyata. Kalium berperan utama sebagai aktivator berbagai enzim. Unsur kalium bekerja sebagai katalisator dan tidak dapat digantikan oleh unsur lain dalam reaksi pengubahan asam fosfoenol piruvat menjadi asam piruvat melalui enzim piruvat kinase pada respirasi fase anaerobik. Proses tersebut menyebabkan ketersediaan kalium yang cukup bagi tanaman. Kalium yang cukup tersedia menyebabkan ketegaran tanaman terjamin, menambah ketahanan tanaman terhadap penyakit tertentu dan meningkatkan sistem perakaran, untuk pembentukan pati dan translokasi gula. Kalium juga penting untuk pertumbuhan klorofil meskipun kalium tidak memasuki susunan molekulnya, unsur ini penting untuk padi-padian dalam pembentukan butir.

Selain kalium, C-organik juga cenderung meningkat ketika aplikasi bahan humat diberikan (Gambar 3). C-organik memiliki peranan penting dalam menyediakan hara. Besarnya bahan organik tanah yang merupakan sumber

muatan negatif akan meningkatkan kemampuan tanah untuk menahan kation-kation dan mempertukarkan kation-kation tersebut termasuk kation-kation hara untuk tanaman. Peningkatan C-organik tanah setelah pemberian bahan humat ini dapat memperbaiki ketersediaan hara bagi tanaman.

Zeolit juga dapat berperan dalam mempengaruhi produksi melalui perbaikan ketersediaan hara. Menurut Suwardi (1999), sifat-sifat kimia yang penting dari zeolit adalah kapasitas tukar kation, basa-basa yang dapat dipertukarkan, dan susunan kimia. Nilai KTK yang dimiliki zeolit merupakan dasar dari berbagai penggunaan zeolit pada berbagai bidang, termasuk untuk meningkatkan KTK pada tanah-tanah yang memiliki KTK rendah. Zeolit dengan sifat-sifat kimia tersebut dapat membantu membebaskan ion ion tanah agar dapat tersedia bagi tanaman. Peningkatan GKG berhubungan dengan bobot seribu butir yang cenderung meningkat akibat aplikasi perlakuan. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian sebelumnya yang menyatakan bahwa pemberian bahan humat 15 l/ha pada tanaman padi menghasilkan produksi yang terbaik dibandingkan dengan kontrol (Ihdaryanti, 2011). Bobot GKG terbaik sebesar 4.59 ton/ha ini masih lebih rendah dibandingkan dengan potensi produksi padi varietas Ciherang yaitu 8.5 ton/ha (Tabel Lampiran 23) dan yang biasanya petani hasilkan di lahan tersebut ( 5-6 ton/ha). Akan tetapi, bobot seribu butir (Tabel 3) dan jumlah anakan (Tabel 2) hasil penelitian lebih besar daripada potensinya (Tabel 23). Hal ini diakibatkan oleh tingginya persentase butir hampa hasil penelitian (Tabel 4) menyebabkan bobot gabah kering giling atau produksi tidak mencapai potensinya.

Besarnya persentasi butir hampa diduga karena pengaruh cekaman air (kekeringan) yang terjadi pada saat fase vegetatif hingga menjelang fase pengisian butir tanaman. Kekeringan terjadi karena pada saat penelitian, aliran air irigasi terhenti akibat kerusakan saluran irigasi. Tanaman yang mengalami cekaman air stomata daunnya menutup sebagai akibat menurunnya turgor sel daun sehingga mengurangi jumlah CO2 yang berdifusi ke dalam daun, laju transpirasi menurun sehingga mengurangi suplai unsur hara dari tanah ke tanaman. Pada kondisi tersebut jumlah fotosintat yang tersedia dan distribusinya ke dalam biji berkurang. Menurut Harnowo (1993) cekaman air menghambat fotosintesis dan distribusi

asimilat ke dalam organ reproduktif. Hampir selama periode pertumbuhannya padi memerlukan kondisi lahan yang jenuh air. Kebutuhan air tanaman berkisar 350-700 mm per masa tanam dan sangat sensitif terhadap cekaman air. Evapotranspirasi mulai meningkat pada fase vegetatif dan mencapai maksimum beberapa saat sebelum pembungaan sampai awal pengisian butir tanaman. Jika kadar air tanah turun 70-80% dari kondisi jenuh produksi tanaman mulai turun (Dorenboos and Kassam, 1979).

Hasil analisis ragam menunjukkan interaksi pengaruh kombinasi bahan humat dengan carrier zeolit pada persen butir hampa (Tabel Lampiran 19) dan bobot akar (Tabel Lampiran 17). Hasil uji lanjut disajikan pada Tabel 4 dan Tabel 5.

Tabel 4. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Persentase Butir Hampa

Bahan Humat Zeolit

Z0 Z10 Z20

A0 68.03a 38.52bc 39.25bc

A5 37.79bc 43.24bc 46.93b

A10 46.00b 42.45bc 41.68bc

A15 45.05bc 32.42c 39.29bc

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom atau baris yang sama tidak menunjukkan perbedaan yang nyata dalam taraf 5%. A0, A5, A10, A15 = bahan humat dengan dosis 0, 5, 10, 15 liter/ha. Z0, Z10, Z20 = zeolit dengan dosis 0, 10, 20 kg/liter bahan humat.

Tabel 5. Pengaruh Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Bobot Akar

Bahan Humat Zeolit

Z0 Z10 Z20

A0 54.00l 76.75f 72.75h

A5 60.50k 80.50e 94.00c

A10 68.75j 96.00b 83.50d

A15 75.25g 97.50a 71.00i Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom atau yang

sama tidak menunjukkan perbedaan yang nyata dalam taraf 5%.

A0, A5, A10, A15 = bahan humat dengan dosis 0, 5, 10, 15 liter/ha. Z0, Z10, Z20 = zeolit dengan dosis 0, 10, 20 kg/liter bahan humat.

Tabel 4 menunjukkan bahwa perlakuan zeolit (Z10 dan Z20) dengan penambahan dosis bahan humat yang semakin tinggi (A5, A10, dan A15) semakin menurunkan persentase butir hampa. Penambahan bahan humat (A0, A10, dan A15) dengan kombinasi zeolit hingga zeolit 10 kg/l bahan humat (Z10) menurunkan persentase butir hampa. Persentase butir hampa kontrol nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan. Hal ini berarti tanaman kontrol memiliki jumlah butir hampa lebih besar dibandingkan perlakuan. Pemberian bahan humat 15 l/ha dengan zeolit 10 kg/ha bahan humat merupakan interaksi pengaruh kombinasi bahan humat dan zeolit yang menghasilkan persentase butir hampa nyata paling rendah yaitu sebesar 32.42%. Meskipun perlakuan A15Z10 ini mampu menurunkan persen butir hampa, dengan persentase tersebut belum mencapai persentase butir hampa padi pada umumnya sehingga produksi yang diperoleh tidak mencapai potensi produksi padi varietas tersebut. Hal ini sejalan dengan hasil produksi yang dinyatakan dalam bobot gabah kering giling yang masih lebih rendah dari potensi produksi padi Ciherang. Persentase butir hampa yang cenderung menurun akibat perlakuan, karena peningkatan unsur K dan N yang meningkat akibat perlakuan. Rauf, Syamsudin, dan Sihombing (2000) menyatakan kalium dan nitrogen merupakan unsur hara yang berguna untuk memperbaiki kualitas butir, sehingga ketika unsur-unsur tersebut meningkat akibat perlakuan persentase butir hampa menurun.

Tabel 5 menyajikan hasil uji lanjut terhadap bobot akar tanaman. Interaksi pengaruh kombinasi bahan humat dengan zeolit berpengaruh sangat nyata terhadap bobot akar. Bobot akar meningkat akibat perlakuan. Semakin meningkatnya dosis bahan humat 0, 5, 10, dan 15 l/ha (A0, A5, A10, dan A15) pada dosis zeolit hingga 10 kg/l bahan humat (Z10) menghasilkan bobot akar yang semakin meningkat. Interaksi bahan humat dengan carrier zeolit yang menghasilkan bobot akar nyata paling besar ialah perlakuan dengan bahan humat 15 l/ha dan zeolit 10 kg/l bahan humat (A15Z10), sedangkan bobot akar yang paling rendah berada pada kontrol (A0Z0). Bobot akar semakin besar karena akar yang berkembang dengan baik. Hal ini berkaitan dengan kadar kalium yang juga meningkat ketika penambahan bahan humat dan zeolit (Tabel 1), karena salah satu fungsi utama kalium ialah dapat merangsang pertumbuhan akar. Hal ini juga

didukung dengan KTK yang cenderung meningkat akibat peningkatan dosis bahan humat. Pada penelitian yang dilakukan oleh Lestari (2006), pemberian bahan humat berpengaruh baik pada akar tanaman. Semakin tinggi konsentrasi bahan humat yang diberikan maka akar tanamannya semakin panjang. Akar yang semakin panjang ini memberikan efek baik bagi tanaman, karena daya serap dan jelajah akar semakin optimal untuk menjangkau unsur hara dalam tanah. Kemampuan sel tanaman dalam menyerap nutrisi semakin baik sebagai akibat dari kapasitas tukar kation (KTK) tanah yang cenderung meningkat (Gambar 5). Hal tersebut karena penyerapan nutrisi melalui mekanisme pertukaran ion semakin baik.

Hasil penelitian ini juga menunjukkan adanya hubungan antara bobot akar dengan produksi gabah (Gambar 6). Terdapat pola yang linear pada gambar tersebut yaitu bobot gabah kering giling cenderung meningkat seiring dengan peningkatan dosis bahan humat. Ketika bobot akar meningkat maka bobot GKG pun meningkat, begitupun sebaliknya. Hasil tersebut artinya akar yang berkembang dengan baik dapat meningkatkan serapan hara sehingga produksi meningkat.

Gambar 6. Hubungan Bobot Akar dengan Produksi 0 20 40 60 80 100 120 0 1 2 3 4 5 6 A 0 Z 0 A 5 Z 0 A 1 0 Z 0 A 1 5 Z 0 A 0 Z 1 0 A 5 Z 1 0 A 1 0 Z 1 0 A 1 5 Z 1 0 A 0 Z 2 0 A 5 Z 2 0 A 1 0 Z 2 0 A 1 5 Z 2 0 B o b o t G K G ( to n /H a ) B o b o t a k a r (g r a m ) Perlakuan Bobot Akar Produksi

V

.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Aplikasi bahan humat dengan carrier zeolit tidak berpengaruh nyata terhadap sifat-sifat kimia tanah kecuali pada kadar kalium, tetapi aplikasi bahan humat cenderung meningkatkan C-organik, N-total, dan KTK tanah. 2. Interaksi bahan humat dengan carrier zeolit tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman, tetapi bahan humat dan zeolit cenderung meningkatkan tinggi tanaman dan jumlah anakan.

3. Bahan humat dengan carrier zeolit dapat meningkatkan produksi melalui peningkatan bobot gabah kering giling. Pemberian bahan humat 15 liter/ha dengan carrier zeolit 10 kg/liter bahan humat meningkatkan produksi sebesar 13%.

5.2 Saran

Penelitian sejenis dengan perlakuan dosis bahan humat dan zeolit pada skala besar perlu dicobakan untuk menguji hasil penelitian ini sebelum digunakan sebagai rekomendasi kepada masyarakat.

DAFTAR PUSTAKA

Ahmed, O. H., G. Sumalatha and A. M. N. Muhamad. 2010. Use of zeolit in maize (Zea mays) cultivation on nitrogen, potassium and phosphorus uptake and use efficiency. Dept. of Crop Sci, Facult of Agriculture and Food Sciences, University Putra Malaysa Bintulu Sarawak. Malaysia. International Journal of the Physical Sciences, 5(15): 2393-2401.

Bama, S. K., G. Selvakumari, R. Santhi and P. Singaram. 2003. Effect of humic acid on nutrient release pattern in an alfisol (Typic Haplustalf). Dept. of Soil Sci. and Agrl. Chemistry, Tamil Nadu Agrl. University, Tamil Nadu. Tamil Nadu. The Madras Agriculture Journal, 9(10): 665.

Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. 2009. Deskripsi varietas padi. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian. Subang. Indonesia.

Brady, N. C. 1990. The Nature and Properties of Soil. 10th ed. The Macmillan CO. New York.

Brady, N. C. and R. R Weil. 2002. The Nature and Properties of Soil. 13th ed. Prentice Hal. New Jersey.

Castaldi, P., L. Santona, dan P. Melis. 2005. Trace metal immobilization by chemical amendments in a polluted soil and influence on white lupin growth. Chemosphere, 60: 365-371.

De Data, S. K. 1981. Principles and Practice of Rice Production. John Willey and

Sons. New york.

Dorenboos, A. H. and Kassam. 1979. Yield Response to Water. FAO Drainage and Irrigation Paper. Rome.

Harnowo, D. 1993. Respons Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merrill) terhadap Pemupukan Kalium dan Cekaman Kekeringan pada Fase Reproduktif. Tesis S2 Program Pascasarjana IPB. Bogor.

Herawati, N. 2001. Kapasitas Tukar Kation Pada Zeolit Alam Jawa Timur. [Skripsi]. Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.

Ihdaryanti, M. A. 2011. Pengaruh Asam Humat dan Cara Pemberiannya terhadap Petumbuhan dan Produktivitas Tanaman Padi (Oryza sativa). [Skripsi]. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Imstitut Pertanian Bogor. Bogor.

Kononova, M. 1966. Soil Organik Matter: Its Nature, Its Role in Soil Formation and in Soil Fertility. Pergamon Press. London.

Lestari, A. 2006. Studi Pemanfaatan Asam Humat Hasil Ekstraksi dari Andosol dan Gambut dalam Pertumbuhan Semaian Padi. [Skripsi]. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Minato, H. 1988. Occurance and Application of Natural Zeolites in Japan dalam Occurance, Properties and Utilization of Natural Zeolites. Edited by D. Kallo and H. S. Sherry. Akademi Kiado. Budapest.

Ming, D. W. and F. A. Mumpton.1989. Zeolite in Soil. In Pon, W. G dan S. B.Weed (eds). Mineral in Soil Environment. Soil Science Society of America. USA.

Orlov, D. S. 1985. Humus Acid of Soils. Oxionian Press Pvt, Ltd. New Delhi. Sahala, M. H., M. W Hari, H. Setyoso dan P. Bambang. 2006. Influence of Humic

Acid Application for Oil Palm in PT Astra Agro Lestari Tbk. International Oil Palm Conference. Nusa Dua-Bali. June 19-23, 2006. Perez-Caballero, R., J. Gil, C. Benitez, dan J. L. Gonzalez. 2008. The effect of

adding zeolite to soils in order to improve the N-K nutrition of olive trees, preliminary results. Am. J. Agric. Biol. Sci., 2(1): 321-324.

Pratiwi, D. F. 2011. Pengaruh Pemberian Bahan Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Produksi Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jack.). [Skripsi]. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Rauf, A.W., Syamsudin dan S. R. Sihombing. 2000. Peranan Pupuk NPK pada Tanaman Padi. Departemen Pertanian, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Irian Jaya.

Setyorini, D. 2005. Pupuk Organik Tingkatkan Produksi Pertanian. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Balai Penelitian Tanah, Bogor. Bogor.

Siregar, H. 1981. Budidaya Tanaman Padi di Indonesia. Sastra Hudaya. Bogor. Stevenson, F. J. 1982. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions. A

Willey & Sons, Inc. New York.

Susanto, U. 2003. Perkembangan Varietas Unggul Padi Menjawab Tantangan Zaman. Balai Penelitian Tanaman Padi Sukamandi. Subang.

Suwardi. 1999. “Penetapan Kualitas Mineral Zeolit dan Prospeknya di Bidang Pertanian” dalam seminar pembuatan dan pemanfaatan zeolit agro untuk meningkatkan produksi industry pertanian, tanaman pangan, dan perkebunan, Departemen Pertambangan dan Energi, Bandung 23 Agustus 1999.

Suwardi. 2007. Deposit dan Sifat-sifat Mineral Zeolit serta Pemanfaatannya sebagai Bahan Pembenah Tanah. Proseding Kongres Nasional IX Himpunan Ilmu Tanah Indonesia. Yogyakarta 5-7 Desember 2007. Tan, K. H. 1993. Principle of Soil Chemistry. Marcel Dekker Inc. New York.

---. 2003. Humic Matter in Soil and the Environment. Marcel Dekker. Inc. New York.

Wijaya, M. 2011. Pengaruh Pemberian Bahan Humat dan Zeolit terhadap Sifat-Sifat Kimia Tanah dan Kadar Unsur Hara pada Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.). [Skripsi]. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Wibowo, A. Y. 2011. Pengaruh Abu Terbang dan Bahan Humat terhadap Pertumbuhan Tanaman Sengon (Paraserienthes falcataria) dan Sifat-Sifat Kimia Tanah di Lahan Bekas Tambang Batubara. [Skripsi]. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Tabel Lampiran 1. Pengaruh Bahan Hum

Perlakuan Kode

Perlakuan pH

Bahan Humat (l/ha)

A0 4.82

A5 4.87

A10 5.13

A15 5.05

Zeolit (kg/l bahan humat)

Z0 5.01

Z10 4.85

Z20 5.04

n Humat dengan Carrier Zeolit terhadap Sifat-Sifat Kimia Tanah

pH

Walkey

and Black Kjeldhal Bray 1

NH

Ca Mg

C-Organik N-Total P ---(

(%) (%) ppm

4.82 1.47 0.17 1.84 9.53 3.13

4.87 1.87 0.18 1.65 10.01 3.09

5.13 1.90 0.18 2.00 9.69 3.00

5.05 2.05 0.22 1.95 9.74 3.00

5.01 1.98 0.19 1.99 9.68 3.10

4.85 2.00 0.20 2.24 9.77 2.97

5.04 1.85 0.18 1.34 9.78 3.08

H4OAc pH 7.0

K Na KTK

(cmol/kg)--- 0.24ab 1.04 23.26

0.21b 1.12 22.88 0.20c 1.02 23.54 0.27a 1.11 24.44 0.21b 1.10 23.42 0.29a 1.12 23.61 0.20b 1.00 23.56

2

Tabel Lampiran 2. Data Pertumbuhan Tanaman

Perlakuan Tinggi tanaman (cm) Jumlah Anakan/Rumpun

5-MST 6-MST

A0Z0 66.85 80.22 23.95

A5Z0 64.83 80.71 21.85

A10Z0 64.05 79.65 22.8

A15Z0 68.01 80.73 20.75

A0Z10 67.78 80.47 20.15

A5Z10 67.83 82.17 23.25

A10Z10 65.88 83.48 22.20

A15Z10 69.58 81.00 23.00

A0Z20 67.34 80.86 22.55

A5Z20 66.24 79.48 23.4

A10Z20 65.68 79.42 22.35

A15Z20 66.1 79.93 23.65

Tabel Lampiran 3. Data Produksi Tanaman

Perlakuan Bobot seribu butir (gram)

Persentase Butir Hampa

(%)

Bobot Akar (gram)

Bobot GKG (ton/ha)

A0Z0 27.50 68.03 54.00 3.74

A5Z0 35.00 37.79 60.50 4.33

A10Z0 25.00 46.00 68.75 4.73

A15Z0 37.50 45.05 75.25 4.92

A0Z10 37.50 38.52 76.75 4.11

A5Z10 35.00 43.24 80.50 4.32

A10Z10 35.00 42.45 96.00 4.34

A15Z10 40.00 32.42 97.50 4.98

A0Z20 25.00 39.25 72.75 4.36

A5Z20 27.50 46.93 94.00 4.36

A10Z20 25.00 41.68 83.50 4.57

Tabel Lampiran 4. Analisis Ragam pH Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.40333333 0.13444444 0.22 0.8764

Zeolit 2 0.16583333 0.08291667 0.14 0.8730

Bahan Humat x Zeolit 11 1.29333333 0.11757576 0.20 0.9914

Galat 7 4.19083333 0.59869048

Total 23 6.05333333

Tabel Lampiran 5. Analisis Ragam Kadar C-organik dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.11830000 0.03943333 0.26 0.8507

Zeolit 2 0.10150833 0.05075417 0.34 0.7246

Bahan Humat x Zeolit 11 0.64903333 0.05900303 0.39 0.9200

Galat 7 1.05309167 0.15044167

Total 23 1.92193333

Tabel Lampiran 6. Analisis Ragam Kadar N-Total dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.00725446 0.00241815 2.19 0.1777

Zeolit 2 0.00155733 0.00077867 0.70 0.5267

Bahan Humat x Zeolit 11 0.01434246 0.00130386 1.18 0.4284

Galat 7 0.00774571 0.00110653

Total 23 0.03089996

Tabel Lampiran 7. Analisis Ragam Kadar P-Tersedia dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.44595000 0.14865000 0.05 0.9853

Zeolit 2 3.52110000 1.76055000 0.56 0.5962

Bahan Humat x Zeolit 11 11.0640500 1.00582273 0.32 0.9559

Galat 7 22.1101500 3.15859286

Total 23 37.1412500

Tabel Lampiran 8. Analisis Ragam Kadar Kalsium dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.72654583 0.24218194 0.78 0.5427

Zeolit 2 0.04275833 0.02137917 0.07 0.9343

Bahan Humat x Zeolit 11 2.95174583 0.26834053 0.86 0.6042

Galat 7 2.18014583 0.3114494

Tabel Lampiran 9. Analisis Ragam Kadar Magnesium dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.08090000 0.02696667 1.36 0.3314

Zeolit 2 0.07882500 0.03941250 1.99 0.2075

Bahan Humat x Zeolit 11 0.20130000 0.01830000 0.92 0.5665

Galat 7 0.13897500 0.01985357

Total 23 0.50000000

Tabel Lampiran 10. Analisis Ragam Kadar Kalium dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.01994583 0.00664861 7.93 0.0118

Zeolit 2 0.04173333 0.02086667 24.88 0.0007

Bahan Humat x Zeolit 11 0.08814583 0.00801326 9.55 0.0032*

Galat 7 0.00587083 0.00083869

Total 23 0.15569583

Keterangan : Tanda * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata

Tabel Lampiran 11. Analisis Ragam Kadar Natrium dalam Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.05036667 0.01678889 1.45 0.3068

Zeolit 2 0.06990833 0.03495417 3.03 0.1129

Bahan Humat x Zeolit 11 0.19203333 0.01745758 1.51 0.2995

Galat 7 0.080825 0.01154643

Total 23 0.39313333

Tabel Lampiran 12. Analisis Ragam KTK Tanah

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 7.93126667 2.64375556 0.32 0.8134

Zeolit 2 0.14872500 0.07436250 0.01 0.9911

Bahan Humat x Zeolit 11 39.2773000 3.57066364 0.43 0.8998

Galat 7 58.4729083 8.35327260

Tabel Lampiran 13. Analisis Ragam Tinggi Tanaman 5-MST

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 25.31983333 8.43994444 2.08 0.1917

Zeolit 2 14.78280000 7.39140000 1.82 0.2310

Bahan Humat x Zeolit 11 51.32870000 4.66624545 1.15 0.4424

Galat 7 28.43026670 4.06146670

Total 23 119.8616000

Tabel Lampiran 14. Analisis Ragam Tinggi Tanaman 6-MST

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 0.488412500 0.16280417 0.03 0.9925

Zeolit 2 15.22013333 7.61006667 1.38 0.3115

Bahan Humat x Zeolit 11 30.17374583 2.74306780 0.50 0.8544

Galat 7 38.47830417 5.49690060

Total 23 84.36059583

Tabel Lampiran 15. Analisis Ragam Jumlah Anakan Per Rumpun

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 17.1812500 5.72708333 0.38 0.7722

Zeolit 2 8.68583333 4.34291667 0.29 0.7593

Bahan Humat x Zeolit 11 91.8845833 8.35314394 0.55 0.819

Galat 7 106.1379167 15.1625595

Tabel Lampiran 16. Analisis Ragam Bobot Seribu Butir

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 191.6666667 63.88888890 1.26 0.3605

Zeolit 2 402.0833333 201.0416667 3.95 0.0711

Bahan Humat x Zeolit 11 683.3333333 62.12121210 1.22 0.4091

Galat 7 356.2500000 50.89285700

Total 23 1633.333333

Tabel Lampiran 17. Analisis Ragam Bobot Akar

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 814.5416670 271.5138890 Infty <.0001

Zeolit 2 2219.645833 1109.822917 Infty <.0001

Bahan Humat x Zeolit 11 4095.458333 372.3143940 Infty <.0001*

Galat 7 0 0

Total 23 6405.458333

Keterangan : Tanda * menunjukkan perlakuan berpengaruh sangat nyata Infty : tak hingga (tak teridentifikasi)

Tabel Lampiran 18. Analisis Ragam Bobot Gabah Kering Giling

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 1.03270000 0.34423333 1.06 0.4233

Zeolit 2 0.10205833 0.05102917 0.16 0.8570

Bahan Humat x Zeolit 11 3.05463333 0.27769394 0.86 0.6063

Galat 7 2.26474167 0.32353452

Total 23 6.45413333

Tabel Lampiran 19. Analisis Ragam Persentase Butir Hampa

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 350.252583 116.750861 11.40 0.0044

Zeolit 2 493.429300 246.714650 24.09 0.0007

Bahan Humat x Zeolit 11 1685.33835 153.212577 14.96 0.0008*

Galat 7 71.6912170 10.2416020

Total 23 2600.71145

Tabel Lampiran 20. KombinasiDosis Bahan Humat dan Zeolit

Perlakuan Bahan

Humat(l/Ha):Zeolit(kg/l)

Bahan Humat (l/Petak):Zeolit(kg/l)

A0Z0 0 : 0 0 : 0

A5Z0 5 : 0 0,006 : 0

A10Z0 10 : 0 0,012 : 0

A15Z0 15 : 0 0,018 : 0

A0Z10 0 : 25 0 : 0,03

A5Z10 5 : 50 0,006 : 0,06

A10Z10 10 : 100 0,012 : 0,12

A15Z10 15 : 150 0,018 : 0,18

A0Z20 0 : 50 0 : 0,06

A5Z20 5 : 100 0,006 : 0,12

A10Z20 10 : 200 0,012 : 0,24

A15Z20 15 : 300 0,018 : 0,36

Perhitungan dosis:

Misal: A5Z10 = bahan humat 5 liter/ha : zeolit 10 kg/l bahan humat Artinya

= 5 liter/ha bahan humat : zeolit (10 kg x 5) = 5 liter/ha bahan humat : 50 kg /ha

Diketahui : luas petak percobaan = 12 m2

Sehingga dosis bahan humat dan zeolit perpetak adalah :

Bahan humat = /

= /

= 0.006 l/petak

Zeolit =Luas petak percobaan x dosis zeolit kg/ha

Luas satu hektar

= //

Tabel Lampiran 21. Hasil Analisis Bahan Humat

Jenis Analisis Satuan Nilai

Kemasaman (pH) - 9-10

Daya Hantar Listrik (DHL) mS/cm 20-30

Kandungan Karbon (C) % 10.13

Kandungan Abu % 10-15

Kandungan Padatan % 25-35

Bobot Isi g/cm3 1.10-1.18

Kandungan Asam Humat % 20-26

Sumber : Analisis bahan humat di Laboratorium Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Ilmu Tanah IPB dalam Wibowo, 2007

Tabel Lampiran 22. Karakteristik Zeolit

Lokasi Jenis Zeolit

Kandungan

Campuran Mineral

pH H2O (1:5)

DHL (dSm-1)

KTK (cmol(+)

kg-1) KB (%)

Basa-basa dapat dipertukarkan

C M Total

CaO MgO K2O Na2O cmol(+)kg-1

Cikalong M, C 15 51 66 MC 6,5 0,09 110 97,3 58,3 4,98 18,4 25,5

Sumber : Analisis zeolit di Laboratorium Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Ilmu Tanah IPB (Suwardi, 2007)

Keterangan:

M = Modernite C = Clinoptilonite

Tabel Lampiran 23. Spesifikasi Padi Varietas Ciherang Kriteria Keterangan

Nama Varietas : Ciherang

Kelompok : Padi Sawah

Nomor Seleksi : S3383-1d-Pn-41–3-1

Asal Persilangan : IR18349-53-1-3-1-3/IR19661-131-3-1//IR19661-131- 31///IR64///IR64

Golongan : Cere

Umur Tanaman : 116-125 hari Bentuk Tanaman : Tegak Tinggi Tanaman : 107-115 cm Anakan Produktif : 14-17 batang Warna Kaki : Hijau

Warna Batang : Hijau Warna Daun Telinga : Putih Warna Lidah Daun : - Warna Daun : Hijau

Warna Muka Daun : Kasar pada sebelah bawah Posisi Daun : Tegak

Daun Bendera : Tegak

Bentuk Gabah : Panjang ramping Warna Gabah : Kuning bersih Kerontokan : Sedang

Kerebahan : Sedang

Tekstur Nasi : Pulen Kadar Amilosa : 23% Bobot 1000 Butir : 27-28 g Rata – Rata Produksi : 6 ton/ha Potensi Hasil : 8,5 ton/ha

(a

Gambar Lampi

a) (b)

(c)

piran 1. Foto Pertumbuhan Padi Umur 5-MST 6-MST (b), dan Panen (c)

PADA TANAH LATOSOL BOGOR

EVI MUTIARA DEWI

A14070058

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Meningkatkan Produksi Padi Sawah pada Tanah Latosol Bogor. Dibawah bimbingan DYAH TJAHYANDARI SURYANINGTYAS dan SUWARDI.

Indonesia merupakan negara beriklim tropika basah yang memiliki temperatur dan curah hujan tinggi sehingga mengakibatkan proses pelapukan tanah, mineral, dan batuan sangat intensif. Dalam proses tersebut, unsur-unsur hara yang terlepas ke dalam tanah mudah hilang tercuci bersama air hujan sehingga tanah menjadi kekurangan unsur-unsur hara. Pemberian pupuk kimia tanpa diimbangi dengan pemberian pupuk organik menyebabkan pemadatan tanah, kemasaman tanah, penurunan kandungan bahan organik, dan tanaman tidak responsif terhadap pemupukan. Pada kondisi seperti itu, produksi padi sawah mengalami pelandaian (levelling off) yang diakibatkan dari penurunan kualitas tanah. Pemberian bahan organik mutlak diperlukan untuk meningkatkan kualitas tanah karena bahan organik dapat meningkatkan jumlah dan aktivitas mikroba.

Akhir-akhir ini banyak dibicarakan bahan aktif yang dapat meningkatkan produksi pertanian. Bahan tersebut adalah bahan humat yang diekstrak dari bahan organik. Bahan humat ialah fraksi utama dari bahan organik tanah untuk memperbaiki kesuburan tanah. Bahan humat dapat merangsang pertumbuhan tanaman melalui pengaruhnya terhadap metabolisme dan proses fisiologi. Bahan humat mudah hilang tercuci dari tanah sehingga dibutuhkan bahan pembawa untuk mempertahankan ketersediaanya dalam waktu yang lebih lama. Zeolit memiliki KTK yang tinggi, sehingga dapat digunakan sebagai adsorben dan penyaring molekul, katalisator dan penukar ion. Selain itu, zeolit merupakan mineral berongga yang diharapkan dapat mengikat bahan humat dan kemudian melepaskannya secara perlahan sehingga memungkinkannya berperan sebagai carrier. Penggunaan zeolit dalam penelitian ini diharapkan dapat memudahkan aplikasi bahan humat di lapang. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian bahan humat dengan carrier zeolit terhadap sifat-sifat kimia tanah, pertumbuhan, dan produksi padi.

Perlakuan ini terdiri atas dua faktor. Faktor pertama adalah jumlah bahan humat yang memiliki 4 taraf dosis yaitu A0 (0 liter/ha), A5 (5 liter/ha), A10 (10 liter/ha), dan A15 (15 liter/ha). Faktor kedua adalah jumlah zeolit dengan 3 taraf Z0 (0 kg zeolit/ liter bahan humat), Z10 (10 kg zeolit/ liter bahan humat), dan Z20 (20 kg zeolit/ liter bahan humat).

Aplikasi bahan humat dengan carrier zeolit tidak berpengaruh nyata terhadap sifat-sifat kimia tanah kecuali pada kadar kalium, tetapi aplikasi bahan humat cenderung meningkatkan C-organik, N-total, dan KTK tanah. Interaksi bahan humat dengan carrier zeolit tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman, tetapi bahan humat dan zeolit cenderung meningkatkan tinggi tanaman dan jumlah anakan. Bahan humat dengan carrier zeolit dapat meningkatkan produksi melalui bobot gabah kering giling. Pemberian bahan humat 15 liter/ Ha dengan carrier zeolit 10 kg/liter bahan humat meningkatkan produksi sebesar 13%.

Tabel Lampiran 13. Analisis Ragam Tinggi Tanaman 5-MST

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 25.31983333 8.43994444 2.08 0.1917

Zeolit 2 14.78280000 7.39140000 1.82 0.2310

Bahan Humat x Zeolit 11 51.32870000 4.66624545 1.15 0.4424

Galat 7 28.43026670 4.06146670

Total 23 119.8616000

Tabel Lampiran 14. Analisis Ragam Tinggi Tanaman 6-MST

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F Bahan Humat 3 0.488412500 0.16280417 0.03 0.9925

Zeolit 2 15.22013333 7.61006667 1.38 0.3115

Bahan Humat x Zeolit 11 30.17374583 2.74306780 0.50 0.8544

Galat 7 38.47830417 5.49690060

Total 23 84.36059583

Tabel Lampiran 15. Analisis Ragam Jumlah Anakan Per Rumpun

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 17.1812500 5.72708333 0.38 0.7722

Zeolit 2 8.68583333 4.34291667 0.29 0.7593

Bahan Humat x Zeolit 11 91.8845833 8.35314394 0.55 0.819

Galat 7 106.1379167 15.1625595

Tabel Lampiran 16. Analisis Ragam Bobot Seribu Butir

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F Bahan Humat 3 191.6666667 63.88888890 1.26 0.3605

Zeolit 2 402.0833333 201.0416667 3.95 0.0711

Bahan Humat x Zeolit 11 683.3333333 62.12121210 1.22 0.4091

Galat 7 356.2500000 50.89285700

Total 23 1633.333333

Tabel Lampiran 17. Analisis Ragam Bobot Akar

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F Bahan Humat 3 814.5416670 271.5138890 Infty <.0001

Zeolit 2 2219.645833 1109.822917 Infty <.0001

Bahan Humat x Zeolit 11 4095.458333 372.3143940 Infty <.0001*

Galat 7 0 0

Total 23 6405.458333

Keterangan : Tanda * menunjukkan perlakuan berpengaruh sangat nyata Infty : tak hingga (tak teridentifikasi)

Tabel Lampiran 18. Analisis Ragam Bobot Gabah Kering Giling

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 1.03270000 0.34423333 1.06 0.4233

Zeolit 2 0.10205833 0.05102917 0.16 0.8570

Bahan Humat x Zeolit 11 3.05463333 0.27769394 0.86 0.6063

Galat 7 2.26474167 0.32353452

Total 23 6.45413333

Tabel Lampiran 19. Analisis Ragam Persentase Butir Hampa

Sumber Keragaman DB Jumlah Kuadrat Derajat Tengah F Hitung Pr > F

Bahan Humat 3 350.252583 116.750861 11.40 0.0044

Zeolit 2 493.429300 246.714650 24.09 0.0007

Bahan Humat x Zeolit 11 1685.33835 153.212577 14.96 0.0008*

Galat 7 71.6912170 10.2416020

Total 23 2600.71145

Tabel Lampiran 20. Kombinasi Dosis Bahan Humat dan Zeolit

Perlakuan Bahan

Humat(l/Ha):Zeolit(kg/l)

Bahan Humat (l/Petak):Zeolit(kg/l)

A0Z0 0 : 0 0 : 0

A5Z0 5 : 0 0,006 : 0

A10Z0 10 : 0 0,012 : 0

A15Z0 15 : 0 0,018 : 0

A0Z10 0 : 25 0 : 0,03

A5Z10 5 : 50 0,006 : 0,06

A10Z10 10 : 100 0,012 : 0,12

A15Z10 15 : 150 0,018 : 0,18

A0Z20 0 : 50 0 : 0,06

A5Z20 5 : 100 0,006 : 0,12

A10Z20 10 : 200 0,012 : 0,24

A15Z20 15 : 300 0,018 : 0,36

Perhitungan dosis:

Misal: A5Z10 = bahan humat 5 liter/ha : zeolit 10 kg/l bahan humat Artinya

= 5 liter/ha bahan humat : zeolit (10 kg x 5) = 5 liter/ha bahan humat : 50 kg /ha

Diketahui : luas petak percobaan = 12 m2

Sehingga dosis bahan humat dan zeolit perpetak adalah :

Bahan humat = /

= /

= 0.006 l/petak

Zeolit =Luas petak percobaan x dosis zeolit kg/ha

Luas satu hektar

= //

Tabel Lampiran 21. Hasil Analisis Bahan Humat

Jenis Analisis Satuan Nilai

Kemasaman (pH) - 9-10

Daya Hantar Listrik (DHL) mS/cm 20-30

Kandungan Karbon (C) % 10.13

Kandungan Abu % 10-15

Kandungan Padatan % 25-35

Bobot Isi g/cm3 1.10-1.18

Kandungan Asam Humat % 20-26

Sumber : Analisis bahan humat di Laboratorium Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Ilmu Tanah IPB dalam Wibowo, 2007

Tabel Lampiran 22. Karakteristik Zeolit

Lokasi Jenis Zeolit

Kandungan

Campuran Mineral

pH H2O

(1:5)

DHL (dSm-1)

KTK (cmol(+)

kg-1) KB (%)

Basa-basa dapat dipertukarkan

C M Total

CaO MgO K2O Na2O

cmol(+)kg-1

Cikalong M, C 15 51 66 MC 6,5 0,09 110 97,3 58,3 4,98 18,4 25,5 Sumber : Analisis zeolit di Laboratorium Pengembangan Sumberdaya Fisik

Lahan, Ilmu Tanah IPB (Suwardi, 2007) Keterangan:

M = Modernite C = Clinoptilonite

Tabel Lampiran 23. Spesifikasi Padi Varietas Ciherang

Kriteria Keterangan

Nama Varietas : Ciherang Kelompok : Padi Sawah

Nomor Seleksi : S3383-1d-Pn-41–3-1

Asal Persilangan : IR18349-53-1-3-1-3/IR19661-131-3-1//IR19661-131- 31///IR64///IR64

Golongan : Cere

Umur Tanaman : 116-125 hari Bentuk Tanaman : Tegak Tinggi Tanaman : 107-115 cm Anakan Produktif : 14-17 batang Warna Kaki : Hijau

Warna Batang : Hijau Warna Daun Telinga : Putih Warna Lidah Daun : - Warna Daun : Hijau

Warna Muka Daun : Kasar pada sebelah bawah Posisi Daun : Tegak

Daun Bendera : Tegak

Bentuk Gabah : Panjang ramping Warna Gabah : Kuning bersih Kerontokan : Sedang Kerebahan : Sedang Tekstur Nasi : Pulen Kadar Amilosa : 23% Bobot 1000 Butir : 27-28 g Rata – Rata Produksi : 6 ton/ha Potensi Hasil : 8,5 ton/ha

(a

Gambar Lampi

a) (b)

(c)

piran 1. Foto Pertumbuhan Padi Umur 5-MST 6-MST (b), dan Panen (c)