Kajian Distribusi Air pada Tanah Andosol Menggunakan Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) dengan Jumlah Pemberian Air yang Berbeda

48

Lampiran 1. Flowchart Penelitian
Mulai

Studi Literatur

Pemilihan Tanah
dan Tanaman

Persiapan Benih
Tanaman

Persiapan Tanah :
- Pengayakan tanah
- pemasukan tanah
dalam polibag
- pemantapan tanah

Penanaman Benih

Perlakuan :
Pemberian air pada tiap tanah dengan
jumlah air yang berbeda dengan masing
masing 5 kali pengulangan

Dilakukan pengamatan
untuk setiap Parameter

Dianalisis data yang
diperoleh

Selesai

Universitas Sumatera Utara

49

Lampiran 2. Data suhu harian rumah kaca
o

Tanggal
25 Juni 2015
26 Juni 2015
27 Juni 2015
28 Juni 2015
29 Juni 2015
30 Juni 2015
1 Juli 2015
2 Juli 2015
3 Juli 2015
4 Juli 2015
5 Juli 2015
6 Juli 2015
7 Juli 2015
8 Juli 2015
9 Juli 2015
10 Juli 2015
11 Juli 2015
12 Juli 2015
13 Juli 2015

14 Juli 2015
15 Juli 2015
16 Juli 2015
17 Juli 2015
18 Juli 2015
19 Juli 2015
20 Juli 2015
21 Juli 2015
22 Juli 2015
23 Juli 2015
24 Juli 2015
25 juli 2015
26 Juli 2015
27 Juli 2015
28 Juli 2015
29 Juli 2015
30 Juli 2015
31 Juli 2015
1 Agustus 2015
2Agustus 2015

3Agustus 2015

07.00
24
28
27
28
28
28
28
28
29
28
29
29
29
28
29
30
28

30
29
28
29
27
28
29
28
27
28
28
29
30
30
30
30
30
29
27
31

28
28
26

Suhu ( C)
12.00
17.00
37
38
35
27
36
28
36
29
36
29
36
30
34

29
35
29
38
26
34
29
36
30
37
30
35
28
31
28
35
30
34
28
35

29
34
29
32
29
32
29
34
29
34
30
35
30
35
29
35
29
34
30
37

28
36
30
37
30
36
30
36
32
36
29
39
34
33
35
35
37
37
32
34

29
36
29
38
31
37
30

Suhu Ratarata
Harian (oC)
33
30
30,3
31
31
31,3
30,3
30,6
31
30,3

31,6
32
30,6
29
31,3
30,6
30,6
31
30
29,6
30,6
30,3
31
31
30,6
30,3
31
31,3
32
32
32
31,6
34,3
32,6
33,6
32
31,3
31
32,3
31

Universitas Sumatera Utara

50

4Agustus 2015
5 Agustus 2015
6 Agustus 2015
7 Agustus 2015
8 Agustus 2015
9 Agustus 2015
10 Agustus 2015
11 Agustus 2015
12 Agustus 2015
13 Agustus 2015
14 Agustus 2015
15 agustus 2015
16 Agustus 2015
17 Agustus 2015
18 Agustus 2015
19 Agustus 2015
20 agustus 2015
21 Agustus 2015
22 Agustus 2015
23 Agustus 2015
24 Agustus 2015
25 Agustus 2015
26 Agustus 2015
27 Agustus 2015
28 Agustus 2015
29 Agustus 2015
30 Agustus 2015
31 Agustus 2015
1 September 2015
2 September 2015
3 September 2015
4 September 2015
5 September 2015
6 September 2015
7 September 2015
8 September 2015
Rata-rata

29
28
29
30
29
29
29
29
28
28
29
27
29
28
26
27
29
30
28
28
28
28
29
28
30
30
29
30
29
28
25
29
29
30
30
29

37
38
35
36
37
35
38
36
36
37
37
35
36
36
37
37
37
36
37
37
33
36
35
36
35
37
38
36
37
36
35
37
36
36
35
36

33
33
33
29
30
30
32
29
30
29
30
30
30
30
30
32
29
31
29
29
30
26
30
30
31
38
36
35
29
26
31
32
32
32
32
33

33
33
32,3
31,6
32
31,3
33
31,3
31,3
31
31,3
30,6
31,6
31,3
31
32
31,6
32,3
31,3
31,3
30,3
30
31,3
31,3
32
35
34,3
33,6
31,7
30
30,3
32,6
32,3
32,6
32,3
32,6
31,49

Universitas Sumatera Utara

51

Lampiran 3. Hasil analisa tekstur dan bahan organik tanah

Universitas Sumatera Utara

52

Menentukan tekstur tanah Andosol dengan segitiga USDA
Dimana :
Pasir (sand)

= 59,84%

Debu (silt)

= 16,56%

Liat (Clay)

= 23,60%

C-organik

= 1,26%

Bahan organik = % C-organik x 1,724
= 1,26% x 1,724
= 2,17%
Tekstur

= Lempung Liat Berpasir (sandy Clay loam)

Universitas Sumatera Utara

53

Lampiran 4. Kerapatan massa, kerapatan patikel dan porositas
KedalamKerapatan Kerapatan
BTA BTKO VTKU VTKO
an
Massa
Partikel
(g)
(g)
(cm3)
(cm3)
(g/cm3)
(cm)
(g/cm3)
0-5(i)
102,19 60,74 98,125
40
0,61
1,51
0-5 (ii)
115,57 67,54 98,125
40
0,68
1,68
Rata-rata
0,64
1,59
5-10 (i)
116,28 68,14 98,125
40
0,69
1,70
5-10 (ii) 101,90 61,28 98,125
40
0,62
1,53
Rata-rata
0,65
1,61
10-15 (i) 115,68 68,84 98,125
40
0,70
1,72
10-15 (ii) 114,00 69,21 98,125
50
0,70
1,38
Rata-rata
0,70
1,55
15-20 (i) 117,76 70,04 98,125
50
0,71
1,40
15-20 (ii) 99,40
57,50 98,125
40
0,58
1,43
Rata-rata
0,64
1,41
Dimana:

Porositas
(%)
59,60
59,52
59,56
59,41
59,47
59,44
59,30
49,27
54,28
49,28
59,44
54,36

BTKU: Berat tanah kering udara
BTKO: Berat tanah kering oven
VTKU: Volume total = Volume ring sampel = πd2 t
VTKO: Volume tanah kering oven
M
h
Bulk density Bd
=
V
e
Massa tanah
Particle Density ρp =
Volume tanah kering
ρ
} 100%
Porositas = { −
ρ

Lampiran 5. Kadar air kapasitas lapang basis kering dan volumetrik
Kadar Air Kapasitas Lapang (%)
Kedalaman
Basis Kering
(cm)
Volumetrik
0-5
68,24
41,62
0-5
71,11
48,35
Rata-rata

69,67

45,00

5-10
5-10

70,64
66,28

48,74
41,09

Rata-rata
10-15
10-15
Rata-rata
15-20
15-20
Rata-rata

68,46
68,04
64,71
66,37
68,13
72,86
70,49

44,91
47,62
45,29
46,46
48,37
42,25
45,31

Universitas Sumatera Utara

54

Lampiran 6. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit umur 30-40 hari
Koefisien
Evaporasi
Evaporasi
Koefisien Evapotranspirasi
Umur
Panci
Potensial
(Ep)
Tanaman
(ET)
Tanaman
Evapopan
(Et0)
(mm/hari)
(kc)
(mm/hari)
(k)
(mm/hari)
30
2
0,7
1,4
1,10
1,54
31
3
0,7
2.1
1,10
2,31
32
1
0,7
0.7
1,10
0,77
33
1
0,7
0.7
1,10
0,77
34
3
0,7
2.1
1,10
2,31
35
3
0,7
2.1
1,10
2,31
36
2
0,7
1.4
1,10
1,54
37
2
0,7
1.4
1,10
1,54
38
2
0,7
1.4
1,10
1,54
39
2
0,7
1.4
1,10
1,54
40
1
0,7
0,7
1,10
0,77
Rata-rata
1,54

Lampiran 7. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit umur 41-75 hari
Koefisien Evaporasi
Evaporasi
Koefisien Evapotranspirasi
Umur
Panci
Potensial
(Ep)
Tanaman
(ET)
Tanaman
Evapopan
(Et0)
(mm/hari)
(kc)
(mm/hari)
(mm/hari)
(k)
41
3
0,7
2,1
1,00
2,1
42
2
0,7
1,4
1,00
1,4
43
4
0,7
2,8
1,00
2,8
44
3
0,7
2,1
1,00
2,1
45
3
0,7
2,1
1,00
2,1
46
2
0,7
1,4
1,00
1,4
47
1
0,7
0,7
1,00
0,7
48
2
0,7
1,4
1,00
1,4
49
3
0,7
2,1
1,00
2,1
50
2
0,7
1,4
1,00
1,4
51
3
0,7
2,1
1,00
2,1
52
2
0,7
1,4
1,00
1,4
53
1
0,7
0,7
1,00
0,7
54
3
0,7
2,1
1,00
2,1
55
2
0,7
1,4
1,00
1,4
56
2
0,7
1,4
1,00
1,4
57
3
0,7
2,1
1,00
2,1
58
1
0,7
0,7
1,00
0,7
59
2
0,7
1,4
1,00
1,4
60
1
0,7
0,7
1,00
0,7
61
2
0,7
1,4
1,00
1,4
62
2
0,7
1,4
1,00
1,4
63
2
0,7
1,4
1,00
1,4
64
1
0,7
0,7
1,00
0,7

Universitas Sumatera Utara

55

65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75

2
3
1
2
2
1
1
3
2
1
2

0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7

1,4
2,1
0,7
1,4
1,4
0,7
0,7
2,1
1,4
0,7
1,4

1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00

1,4
2,1
0,7
1,4
1,4
0,7
0,7
2,1
1,4
0,7
1,4

Rata-rata

1,44

Dimana:
k = Koefisien Panci evapopan
kc = Koefisien tanaman
Evaporasi Potensial = Et0 = k x Ep
Evapotranspirasi = ET = kc x Et0
Lampiran 8. Pemberian air tanaman harian umur 30-40 hari
Umur Evapotranspira
Luas
Volume Volume
tanam
si (ET)
polibag
air ET
100% ET
(cm2)
(ml)
(ml)
an
(mm/hari)
30
1,54
452,16
69,63
69,63
31
2,31
452,16
104,44
104,44
32
0,77
452,16
34,81
34,81
33
0,77
452,16
34,81
34,81
34
0,77
452,16
34,81
34,81
35
2,31
452,16
104,44
104,44
36
2,31
452,16
104,44
104,44
37
1,54
452,16
69,63
69,63
38
1,54
452,16
69,63
69,63
39
1,54
452,16
69,63
69,63
40
0,77
452,16
34,81
34,81

Lampiran 9. Pemberian air tanaman harian umur 41-75 hari
Umur
Evapotranspirasi
Luas
Volume Volume
tanaman (ET) (mm/hari) polibag
air ET
100%
(cm2)
(ml)
ET
(ml)
41
2,1
452,16
95
95
42
1,4
452,16
63
63
43
2,8
452,16
127
127

Volume
80% ET
(ml)
55,70
83,85
27,85
27,85
27,85
83,85
83,85
55,70
55,70
55,70
27,85

Volume
60% ET
(ml)
41,77
62,66
20,88
20,88
20,88
62,66
62,66
41,77
41,77
41,77
20,88

Volume
80% ET
(ml)

Volume
60% ET
(ml)

76
51
101

57
38
76

Universitas Sumatera Utara

56

44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75

2,1
2,1
1,4
0,7
1,4
2,1
1,4
2,1
1,4
0,7
2,1
1,4
1,4
2,1
0,7
1,4
0,7
1,4
1,4
1,4
0,7
1,4
2,1
0,7
1,4
1,4
0,7
0,7
2,1
1,4
0,7
1,4

452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16
452,16

95
95
95
32
63
95
63
95
63
32
95
95
32
95
95
63
95
63
63
63
32
63
95
32
63
63
32
32
95
63
32
63

95
95
95
32
63
95
63
95
63
32
95
95
32
95
95
63
95
63
63
63
32
63
95
32
63
63
32
32
95
63
32
63

76
76
76
25
51
76
51
76
51
25
76
76
25
76
76
51
76
51
51
51
25
51
76
25
51
51
25
25
76
51
25
51

57
57
57
19
38
57
38
57
38
19
57
57
19
57
57
38
57
38
38
38
19
38
57
19
38
38
19
19
57
38
19
38

Dimana:
ET = Evapotranspirasi (mm/hari)
Luas polibag
Volume air ET

= ��
= 3,14 × 122

= Evapotranspirasi (mm/hari) × Luas polibag

Volume 100% ET = 100% × Volume air ET
Volume 80% ET

= 80% × Volume air ET

Volume 60% ET

= 60% × Volume air ET

Universitas Sumatera Utara

57

Lampiran 10. Distribusi air tanah
Tanaman cabai umur 30-40 hari
*100 % KL pada lapisan 0-5 cm
Ulangan
BTA (g)
1
94,05
2
85.51
Rata-rata

BTKO (g)
49,44
49,96

KA %
55,94
49,09
52,51

*100 % KL pada lapisan 5-10 cm
Ulangan
BTA (g)
1
95.34
2
72.33
Rata-rata

BTKO (g)
50,81
44,41

KA %
60,47
39,00
49,72

*100 % KL pada lapisan 10-15 cm
Ulangan
BTA (g)
1
97.33
2
85.33
Rata-rata

BTKO (g)
52,62
53,67

KA %
59,47
41,29
50,38

*100 % KL pada lapisan 15-20 cm
Ulangan
BTA (g)
1
84.23
2
95.05
Rata-rata

BTKO (g)
49,82
51,36

KA %
49,03
49,33
49,18

*80 % KL pada lapisan 0-5 cm
Ulangan
BTA (g)
1
72,78
2
90,09
Rata-rata

BTKO (g)
40,91
52,71

KA %
48,29
48,92
48,61

*80 % KL pada lapisan 5-10 cm
Ulangan
BTA (g)
1
60,91
2
85,20
Rata-rata

BTKO (g)
35,46
50,90

KA %
49,52
41,77
45,64

*80 % KL pada lapisan 10-15 cm
Ulangan
BTA (g)
1
60,87
2
72,78
Rata-rata

BTKO (g)
36,44
47,59

KA %
46,92
37,05
42,00

Universitas Sumatera Utara

58

*80 % KL pada lapisan 15-20 cm
Ulangan
BTA (g)
1
65,64
2
59,46
Rata-rata

BTKO (g)
39,34
35,20

KA %
47,46
33,29
40,38

*60 % KL pada lapisan 0-5 cm
Ulangan
BTA (g)
1
78,01
2
76,30
Rata-rata

BTKO (g)
48,71
45,21

KA %
37,29
47,44
42,36

*60 % KL pada lapisan 5-10 cm
Ulangan
BTA (g)
1
83,54
2
78,46
Rata-rata

BTKO (g)
53,71
48,94

KA %
38,31
37,39
37,85

*60 % KL pada lapisan 10-15 cm
Ulangan
BTA (g)
1
69,53
2
64,48
Rata-rata

BTKO (g)
48,74
41,53

KA %
29,85
38,68
34,27

*60 % KL pada lapisan 15-20 cm
Ulangan
BTA (g)
1
68,29
2
63,54
Rata-rata

BTKO (g)
48,71
41,29

KA %
28,53
31,25
30,00

*100 % KL pada lapisan 0-5 cm
Ulangan
BTA (g)
1
93,40
2
100,3
Rata-rata

BTKO (g)
53,44
53,07

KA %
45,60
60,51
53,06

*100 % KL pada lapisan 5-10 cm
Ulangan
BTA (g)
1
98,21
2
98,06
Rata-rata

BTKO (g)
55,34
50,39

KA %
53,44
58,65
56,04

Tanaman cabai umur 41-75 hari

Universitas Sumatera Utara

59

*100 % KL pada lapisan 10-15 cm
Ulangan
BTA (g)
1
100,96
2
98,59
Rata-rata

BTKO (g)
55,71
50,61

KA %
56,85
65,41
61,13

*100 % KL pada lapisan 15-20 cm
Ulangan
BTA (g)
1
95,64
2
92,71
Rata-rata

BTKO (g)
56,35
54,36

KA %
49,50
40,91
45,20

*80 % KL pada lapisan 0-5 cm
Ulangan
BTA (g)
1
92,16
2
88,90
Rata-rata

BTKO (g)
53,34
51,32

KA %
45,11
50,52
47,82

*80 % KL pada lapisan 5-10 cm
Ulangan
BTA (g)
1
90,17
2
90,29
Rata-rata

BTKO (g)
52,62
55,20

KA %
49,23
39,40
44,32

*80 % KL pada lapisan 10-15 cm
Ulangan
BTA (g)
1
98,26
2
95,41
Rata-rata

BTKO (g)
58,18
57,11

KA %
48,21
46,94
47,58

*80 % KL pada lapisan 15-20 cm
Ulangan
BTA (g)
1
83,32
2
101,76
Rata-rata

BTKO (g)
49,74
58,25

KA %
47,93
43,32
45,62

*60 % KL pada lapisan 0-5 cm
Ulangan
BTA (g)
1
80,78
2
87,87
Rata-rata

BTKO (g)
49,86
55,02

KA %
38,44
41,19
39,82

*60 % KL pada lapisan 5-10 cm
Ulangan
BTA (g)
1
83,12
2
82,41
Rata-rata

BTKO (g)
47,63
57,97

KA %
51,41
26,13
38,77

Universitas Sumatera Utara

60

*60 % KL pada lapisan 10-15 cm
Ulangan
BTA (g)
1
94,07
2
86,46
Rata-rata

BTKO (g)
61,75
53,86

KA %
36,63
42,36
39,50

*60 % KL pada lapisan 15-20 cm
Ulangan
BTA (g)
1
86,03
2
81,02
Rata-rata

BTKO (g)
54,98
53,86

KA %
40,09
29,24
34,67

Dimana:
BTA = Berat tanah awal (g)
BTKO = Berat tanah kering oven (g)
KA = Kadar air tanah (%)
T − TK
=
×
%
TK

Lampiran 11. Berat basah dan berat kering tanaman cabai rawit umur 30-40 hari
Tanaman
Ulangan Berat Basah
Berat Kering
(g)
(g)
100% KL
1
5,53
0,58
2
6,33
1,18
3
4,55
0,84
Rata-rata
5,47
0,86
80% KL
1
4,47
1,66
2
7,28
1,42
3
5,46
1,03
Rata-rata
5,73
1,37
60% KL
1
3,78
0,35
2
2,52
0,39
3
3,87
0,61
Rata-rata
3,39
0,45

Analisis sidik ragam berat kering tanaman cabai rawit umur 30-40 hari
SK
Perlakuan
Galat
Total

Ket:

DB
2
6
8

JK
1,273
0,422
1,696

KT
0,636
0,70

Fhit
9,042

*

F0,05
5,143

F0.01
10,924

** =sangat nyata
* = nyata
tn = tidak nyata

Universitas Sumatera Utara

61

Uji DMRT berat kering tanaman cabai umur 30-40 hari
DMRT

Perlakuan

60% KL
100% KL
80% KL

0,05

0,01

0,316

0,479

0,305

0,462

Notasi

Rataan
(gram)

0,05

0,01

0,45
0,86
1,37

c
a
b

B
A
A

Lampiran 12. Berat basah dan berat kering tanaman cabai rawit umur 41-75 hari
Tanaman

Ulangan

100% KL

1
2
3

Berat Basah
(g)
21,29
18,84
21,47

1
2
3

8,85
22,67
20,92

1
2
3

18,00
13,45
28,84

Rata-rata
80% KL

Rata-rata
60% KL

Rata-rata

Berat Kering
(g)
5,14
2,83
4,91
4,29
2,31
7,84
6,71
5,62
5,45
4,04
2,60
4,03

Analisis sidik ragam berat kering tanaman cabai rawit umur 41-75 hari
SK
Perlakuan
Galat
Total

Ket:

DB
2
6
8

JK
4,357
24,372
28,730

KT
2,179
4,062

Fhit
0,536

tn

F0,05
5,143

F0.01
10,924

** =sangat nyata
* = nyata
tn = tidak nyata

Universitas Sumatera Utara

62

Lampiran 13. Dokumentasi penelitian

Gambar tanaman cabai rawit umur 30-40 hari

Gambar tanaman cabai rawit umur 41-75 hari

Universitas Sumatera Utara

63

Tanaman cabai rawit 100% kapasitas lapang

Tanaman cabai rawit 80% kapasitas lapang

Universitas Sumatera Utara

64

Tanaman cabai rawit 60% kapasitas lapang

Penyebaran akar tanaman umur 30-40 hari 60% kapasitas lapang

Universitas Sumatera Utara

65

Penyebaran akar tanaman umur 30-40 hari 80% kapasitas lapang

Penyebaran akar tanaman umur 30-40 hari 100% kapasitas lapang

Universitas Sumatera Utara

66

Penyebaran akar tanaman umur 41-75 hari 60% kapasitas lapang

Penyebaran akar tanaman umur 41-75 hari 80% kapasitas lapang

Universitas Sumatera Utara

67

Penyebaran akar tanaman umur 41-75 hari 100% kapasitas lapang

Penimbangan berat basah tanaman cabai rawit

Universitas Sumatera Utara

68

Pengovenan tanaman cabai rawit

Pengovenan tanah

Universitas Sumatera Utara

69

Timbangan digital

Ring sampel

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C., 2007. Hidrologi Dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada
University Press, Yogyakarta.
Badan Litbang Pertanian, 2011. Kiat Sukses Berinovasi Cabai. Agroinovasi
Jakarta.
Bunganaen, W., 2009. Analisis Efisiensi dan Kehilangan Air Pada Jaringan
Utama Daerah Irigasi Air Sagu. Undana, Kupang [Modul].
Foth, H, D., 1984.Fundamental of Soil Science. John Wiley and Sons Inc. New
York.
Hakim N., N. Yusuf, A. M. Lubis, G. N. Sutopo, M. Amin, Go B. H. dan H. H.
Bailley, 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung.
Hanafiah, K.A., 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT. Gramedia, Jakarta.
Hansen, V.E., O.W. Israelsen dan G.E Stringham, 1992. Dasar-dasar dan Praktek
Irigasi. Penerjemah Endang P. Tachyan. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Hardjowigeno, S., 1992. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo, Jakarta.
Hardjowigeno, S., 2003. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika
Pressindo, Jakarta.
Hillel, D., 1981. Soil and Water. Academic Press, New York.
Islami, T. dan Utomo. 1995. Hubungan Tanah Air dan Tanaman. IKIP Semarang
Press. Semarang
Kartasapoetra, A.G., M. M. Sutedjo, dan E. Pollein, 1994. Teknologi Pengairan
Pertanian Irigasi. Penerbit Bumi Aksara, Jakarta.
Kurnia, U., 2004. Prospek Pengairan Pertanian Tanaman Semusim Lahan Kering.
Balai Penelitian Tanah, Bogor.
Limantara, L. M., 2010. Hidrologi Praktis. Lubuk Agung, Bandung.
Mukhlis, 2007. Analisis Tanah Tanaman. USU Press, Medan.
Mukhlis, Sarifuddin, dan H. Hanum, 2011. Kimia Tanah. USU Press, Medan.
Pitojo, S., 2003. Benih Cabai. Kanisius, Yogyakarta.

46
Universitas Sumatera Utara

47

Prosea Indonesia dan Balithor Lembang, 1995. Pedoman Bertanam Sayuran
Dataran Rendah. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Puslittanak, 2005. Satu Abad : Kiprah Lembaga Penelitian Tanah Indonesia 19052005. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Bogor.
Rostini, N., 2008. 6 Jurus Bertanam Cabai Bebas Hama dan Penyakit, Agromedia,
Jakarta.
Rukmana, R.,2002. Usaha Tani Cabai Rawit, Kanisius, Yogyakarta.
Sanchez, P., 1992. Sifat dan Pengelolaan Tanah Tropika. Penerbit ITB, Bandung.
Santika, A., 1999. Agribisnis Cabai. Penebar Swadaya, Jakarta.
Setiadi, 2004. Bertanam Cabai. Penebar Swadaya, Jakarta.
Sukarman dan A. Dariah, 2014. Tanah Andosol di Indonesia. Balai Besar
Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian, Bogor.
Sumarna, A., 1998. Irigasi Tetes pada Budidaya Cabai. Balai Penelitian Tanaman
Sayuran, Bandung.
Soesila, A.D. dan R. Poerwanto, 2013. Irigasi dan Fertigasi. Departemen
Agronomi dan Hortikultura, IPB.
Winter, E.J., 1974. Water, Soil, and The Plant Low Priced Edition. English
Language Book and Mac Millan.

Universitas Sumatera Utara

METODOLOGI PENELITIAN

Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kasa Fakultas Pertanian USU pada
bulan Maret - September 2015. Pengujian distribusi air pada tanah Andosol
menggunakan tanaman cabai dengan pemberian air yang berbeda. Pengukuran
sifat fisik tanah dan kandungan bahan organik tanah dilakukan di Laboratorium
Sentral Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah ayakan 10 mesh, ring
sample, oven, timbangan manual, erlenmeyer, gelas ukur, evapopan, kalkulator
dan stopwatch.
Adapun bahan penelitian antara lain benih tanaman cabai rawit (Capsicum
frutescens), tanah Andosol, air, polibag, pupuk, serta data-data baik data primer
maupun data sekunder yang akan diolah.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode percobaan menggunakan rancangan
acak lengkap dengan 3 perlakuan yaitu K1= pemberian air pada 100% kapasitas
lapang, K2= pemberian air 80% kapasitas lapang, K3= pemberian air 60%
kapasitas lapang. Percobaan dengan 5 kali ulangan. Model rancangan:
Yij = μ + γi + e

27
Universitas Sumatera Utara

28

Dimana:
Yij= hasil pengamatan dari perlakuan pemberian air pada taraf ke-i dan ulangan
ke-j
μ =nilai tengah

γi = Pengaruh perlakuan pemberian air pada taraf ke-i eij = pengaruh galat pada
perlakuan pemberian air pada taraf ke-i dan taraf ulangan ke-j.

Analisa varians (ANOVA) dilakukan untuk menguji berat kering tanaman
dan berat buah antar cabai. Juga dilakukan analisis data untuk mengetahui
distribusi air pada tanah andosol menggunakan tanaman cabai rawit dengan
jumlah pemberian air yang berbeda pada umur 30-40 hari dan 41-75 hari
pertumbuhan cabai rawit.
Prosedur Penelitian
Adapun prosedur penelitian ini adalah :
A. Persiapan perlakuan tanah
1. Mengering anginkan tanah andosol yang telah diayak
2. Mengayak tanah dengan ayakan ukuran 10 mesh untuk mendapatkan
keseragaman butiran tanah
3. Menyiapkan polibag dengan ukuran diameter 35 cm tinggi 40 cm
sebanyak 30 polibag, diisi tanah andosol.
B. Persiapan bibit tanaman cabai
1. Menyiapkan bibit tanaman cabai rawit
2. Menanam bibit tanaman cabai rawit
C. Pemberian air tanaman

Universitas Sumatera Utara

29

1. Memberi air irigasi pada setiap tanaman secara manual dengan volume air
yang berbeda yaitu 100% kapasitas lapang, 80% kapasitas lapang dan
60% kapasitas lapang
2. Pemberian air dilakukan secara langsung
D. Analisis sifat fisik tanah
1. Mengambil sampel tanah pada tanah dengan pemberian jumlah air
berbeda menggunakan ring sampel
2. Mengovenkan tanah selama 24 jam dengan suhu 105oC
3. Mengukur volume tanah kering oven dengan menjenuhkan tanah tersebut
di dalam gelas erlenmeyer
4. Menghitung volume tanah kering oven dengan mengurangkan volume
erlenmeyer dengan volume air yang dipakai untuk penjenuhan
5. Melakukan analisis bahan organik dengan menggunakan Persamaan (1),
kerapatan massa tanah dengan menggunakan Persamaan (2), kerapatan
partikel tanah dengan menggunakan Persamaan (3) dan porositas dengan
menggunakan Persamaan (4)
E. Kadar air tanah
1. Mengukur kadar air basis kering dengan mengambil sampel tanah dengan
ring sampel dan di ovenkan dengan suhu 105oC sampai 24 jam dan
dilakukan perhitungan dengan Persamaan (5)
2. Mengukur kadar air volumetrik dengan Persamaan (6)
F. Kehilangan air
1. Menghitung

nilai

evapotranspirasi

berdasarkan

pengukuran

nilai

evaporasi secara langsung dengan menggunakan evapopan Klas A dapat

Universitas Sumatera Utara

30

dilihat pada Persamaan (10), yang kemudian dikalikan dengan koefisien
tanaman Persamaan (11).
G. Mengamati distribusi air tanah (umur 30-40 hari dan 41-75 hari)
1. Mengambil sampel tanah pada kedalaman 5 cm, 10 cm, 15 cm dan 20 cm
dengan ring sample
2. Menentukan kadar air dengan metode gravimetrik
H. Berat buah
Menimbang berat buah masing masing tanaman
I. Berat kering tanaman
1. Membersihkan tanaman dari kotoran
2. Menimbang tanaman cabai rawit dengan suhu 7

� selama 48 jam

3. Menguji data dengan uji ANOVA dengan menggunakan aplikasi SPSS
13.0 for Windows
Parameter Penelitian
1. Tekstur Tanah
2. Bahan organik
3. Evapotranspirasi
4. Kerapatan massa tanah (bulk density)
5. Kerapatan partikel tanah (particle density)
6. Porositas
7. Kadar air kapasitas lapang
8. Distribusi air tanah
9. Berat Buah
10. Berat Kering Tanaman

Universitas Sumatera Utara

31

Hipotesa Penelitian
Untuk mengetahui perbedaan berat buah dan berat kering dari ketiga
perlakuan pemberian air dilakukan ANOVA dengan uji F pada tingkat sifnifikasi
� 5% dengan hipotesis:

1. Ho = tidak ada perbedaan berat kering tanaman cabai diantara 3 perlakuan
pemberian air
Hi = ada perbedaan berat kering tanaman cabai diantara 3 perlakuan
pemberian air
2. Ho = tidak ada perbedaan berat buah tanaman cabai diantara 3 perlakuan
pemberian air
Hi = ada perbedaan berat buah tanaman cabai diantara 3 perlakuan
pemberian air

Analisis rata-rata secara teoritis menggunakan uji DMRT (Duncan Multiple
Range Test)

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sifat fisik tanah
Analisa sifat fisik tanah Andosol meliputi tekstur tanah, kerapatan massa,
kerapatan partikel, dan porositas tanah. Analisa dilakukan di Laboratorium Sentral
Fakultas Pertanian USU. Hasil analisa tekstur tanah tersebut dapat dilihat pada
Tabel 3.
Tabel 3. Hasil analisa tekstur tanah
Tekstur
Satuan
Pasir
%
Debu
%
Liat
%
Tekstur
C-organik
%
Ket : Llip = Lempung liat berpasir

Tanah andosol
59.84
16.56
23.60
Llip
1.26

Tabel 3 menunjukkan bahwa berdasarkan kandungan pasir, debu, dan liat
serta ketentuan segitiga USDA, tanah Andosol mempunyai tekstur lempung liat
berpasir (Lampiran 2). Menurut Hanafiah (2005) tanah yang mengandung
persentase pasir cukup besar akan mudah melewatkan air dalam tanah.
Berdasarkan Tabel 3, tanah Andosol memiliki nilai C-organik sebesar 1,26%.
Kemudian dari perhitungan didapat nilai bahan organik sebesar 2,17%.
Berdasarkan kriteria bahan organik, nilai tersebut tergolong dalam kriteria sedang
(Lampiran 2). Nilai kandungan C-organik tersebut sesuai dengan kandungan Corganik tanah andosol di Indonesia yang bervariasi antara 1,24% hingga 22,46%
(Sukarman dan Dariah, 2014).
Hasil analisa kerapatan massa (bulk density), kerapatan partikel (particle
density), dan porositas tanah dapat dilihat pada Tabel 4.
32
Universitas Sumatera Utara

33

Tabel 4. Nilai kerapatan massa, kerapatan partikel, dan porositas
Kerapatan
Kerapatan
Kedalaman
Porositas
massa
partikel
(%)
(cm)
(g/cm3)
(g/ cm3)
0-5
0,64
1,59
59,56
5-10
0,65
1,61
59,44
10-15
0,70
1,55
54,28
15-20
0,64
1,41
54,36

Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata kerapatan massa tanah
Andosol pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut
sebesar 0,64 g/cm3, 0,65 g/cm3, 0,70 g/cm3, dan 0,64 g/cm3. Hal ini berarti dalam
1 cm3 volume tanah total beserta ruang porinya pada tiap kedalaman berturut-turut
memiliki massa sebesar 0,64 g, 0,65 g, 0,70 g dan 0,64 g. Kerapatan massa tanah
tersebut tergolong rendah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Sukarman dan Dariah
(2014) yang menyatakan bahwa berat isi tanah Andosol di Indonesia sangat
bervariasi, yaitu berkisar dari 0,37 sampai 0,9 g cm-3. Sedangkan menurut
Supraptohardjo (1977 dalam Rahmi dan Arifin (2011) menyatakan bahwa tanah
Andosol mempunyai berat isi < 0,85 g/cm3. Rendahnya berat isi tanah Andosol ini
tidak terlepas dari pengaruh kandungan mineral amorf yang dominan.
Pada Tabel 4 dapat dilihat nilai rata-rata kerapatan partikel tanah Andosol
pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar
1,59 g/cm3, 1,61 g/cm3, 1,55 g/cm3 dan 1,41 g/cm3 yang berarti dalam 1 cm3
volume padatan tanah tanpa ruang pori memiliki massa sebesar 1,59 g, 1,61 g,
1,55 g dan 1,41 g. Nilai tersebut sesuai dengan yang dinyatakan Mukhlis, dkk.,
(2011) bahwa tanah Andosol memiliki particle density yang rendah yaitu 1,4
sampai 1,8 g/cm3.

Universitas Sumatera Utara

34

Berdasarkan hasil penelitian, tanah Andosol memiliki porositas pada
kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar
59,56%, 59,44%, 54,28% dan 54,36% . Porositas pada lapisan 10-20 cm lebih
rendah daripada lapisan 0-9 cm . Hal ini disebabkan karena nilai kerapatan massa
(bulk density) pada lapisan 10-20 cm yang lebih tinggi sedangkan kerapatan
partikelnya lebih rendah, sehingga nilai porositas semakin kecil.
Berdasarkan Persamaan (4) dapat ditunjukkan bahwa apabila selisih antara
kerapatan partikel dengan kerapatan massa lebih besar, maka nilai porositasnya
akan lebih besar. Tabel 4 menunjukkan bahwa selisih kerapatan partikel dengan
kerapatan massa pada lapisan 10-20 cm lebih kecil dari lapisan 0-10 cm sehingga
nilai porositasnya lebih kecil.
Kadar Air Kapasitas Lapang
Nilai kadar air kapasitas lapang volumetrik pada tanah Andosol dapat
dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Kadar air kapasitas lapang volumetrik
Kadar air kapasitas
Kedalaman (cm)
lapang volumetrik
(%)
0-5
45,00
5-10
44,91
10-15
46,46
15-20
45,31
Rata-rata

45,42

Ketebalan
Air
(cm)
2,25
2,24
2,32
2,26
2,27

Tabel 5 menunjukkan bahwa kadar air kapasitas lapang tanah Andosol
yang bertekstur lempung liat berpasir kadar air volumetriknya pada kedalaman 05 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20 cm berturut-turut sebesar 44,58%, 44,49%,
46,45% dan 45,11% dengan rata-rata sebesar 45,42% dan ketebalan air rata-rata

Universitas Sumatera Utara

35

2,27 cm atau 9,07 cm untuk ketebalan tanah 20 cm. Pada tanah Andosol ketebalan
air pada kondisi tanah mencapai kapasitas lapang tergolong cukup tinggi. Hal ini
karena kadar bahan organik pada tanah Andosol tergolong sedang sehingga
kemampuan tanah menahan air tidak terlalu besar. Winter (1974) melaporkan
bahwa ketebalan air pada tanah dengan kondisi kadar air tanah mencapai kapasitas
lapang paling tinggi dari beberapa tekstur tanah yang diteliti adalah tekstur liat
sebesar 12,6 cm untuk ketebalan tanah 30 cm. Sedangkan untuk tekstur lempung
berliat sebesar 11,4 cm dengan ketebalan tanah 30 cm. Tingginya kadar air tanah
ini dapat disebabkan juga kandungan bahan organiknya, yang termasuk dalam
kategori sedang. Menurut Hanafiah (2005) kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar
bahan organik tanah, makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi
kadar air tanah, demikian pula sebaliknya.
Evapotranspirasi
Pada umur 0-30 hari tanaman cabai tidak dilakukan perhitungan
evapotranspirasi

karena

pertumbuhannya

belum

optimal.

Perhitungan

evapotranspirasi dilakukan pada saat tanaman memasuki umur 30-40 hari dan 4175 hari. Perhitungan evapotranspirasi dilakukan untuk menentukan jumlah
pemberian

air

harian

pada

saat

penyiraman

tanaman.

Nilai

rata-rata

evapotranspirasi umur 30-40 hari dan 41-75 hari dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Evapotranspirasi tanaman cabai rawit
Koefisien
Evaporasi
Umur
Evaporasi
Panci
Potensial
Tanaman
(Ep)
Evapopan
(Et0)
(hari)
(mm/hari)
(k)
(mm/hari)
30-40
2,09
0,7
1,46
41-75
2,05
0,7
1,43
*sumber: Kurnia, 2004.

Koefisien
Tanaman
(kc)*

Evapotranspi
-rasi (ET)
(mm/hari)

1,10
1,00

1,54
1,44

Universitas Sumatera Utara

36

Jumlah pemberian air harian pada tanaman cabai rawit umur 30-40 hari
dan 41-75 hari dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Pemberian air harian tanaman cabai rawit
Umur
Evapotranspi
Volume
Volume
tanaman
rasi (ET)
100% KL
80% KL
(hari)
(mm/hari)
(ml)
(ml)
30-40
1,54
66,46
53,25
41-75
1,44
64.65
51,72

Volume
60% KL
(ml)
39,87
38,79

Dari Tabel 7 dapat dilihat bahwa tanaman cabai rawit membutuhkan air
paling banyak pada umur 30-40 hari pertumbuhan tanaman yaitu sebesar 1,54
mm/hari. Hal ini dipengaruhi oleh nilai Kc tanaman cabai, dimana yang terbesar
yaitu pada umur 30-40 hari pertumbuhan dan yang terkecil terdapat pada umur
41-75 hari pertumbuhan. Tanaman akan lebih banyak membutuhkan air pada
umur 30-40 hari pertumbuhan karena pertumbuhan vegetatif tanaman maksimal
terjadi pada periode ini. Selain itu luas permukaan tanaman pada periode ini sudah
mencapai maksimum sehingga penguapan lebih besar. Hal ini sesuai dengan
literatur Islami dan Utomo (1995) yang menyatakan bahwa absorbsi air oleh
tanaman berubah sesuai dengan perkembangan tanaman. Pada awal pertumbuhan
karena permukaan transpirasi kecil, maka absorbsi air oleh tanaman rendah.
Absorbsi air tanaman akan meningkat dengan berkembangnya tanaman dan akan
mencapai maksimum pada saat indeks luas daun maksimum yaitu pada umur
tanaman 30-40 hari saat tanaman mulai menghasilkan bunga dan buah.
Selanjutnya, dengan gugurnya daun tua yaitu pada umur tanaman 41-75 hari,
maka indeks luas daun akan turun diikuti dengan penurunan kebutuhan air.

Universitas Sumatera Utara

37

Distribusi Air Tanah
Pergerakan air dipengaruhi oleh sifat fisik tanah. Semakin baik sifat
fisiknya akan semakin baik pula pergerakan air dalam tanah, demikian sebaliknya.
Menurut Hanafiah (2005) tanah yang tidak porous atau padat menyebabkan
pergerakan air dari tanah ke udara terhambat. Air tanah mengalir dari titik dengan
energi potensial tinggi ke arah titik dengan energi potensial rendah selama
pertumbuhannya, tanaman terus menerus mengardsorpsi air untuk metabolisme
dan mengeluarkannya untuk transpirasi. Bila terjadi defisit air, maka terjadi
cekaman yang akan mempengaruhi proses metabolisme sehingga pertumbuhan
tanaman terhambat, sebaliknya bila terjadi kelebihan air juga akan menghambat
pertumbuhan tanaman karena kurangnya udara dalam pori-pori tanah sebagai
sumber oksigen. Penyebaran air dan akar pada kedalaman 0-5 cm, 6-10 cm, 11-15
cm, dan 16-20 cm dengan perlakuan 100% kapasitas lapang pada umur 30-40 hari
dan 41-75 hari dapat dilihat Gambar 1 dan 2. Sedangkan penyebaran air dan akar
dengan perlakuan 80% kapasitas lapang pada umur 30-40 hari dan umur 41-75
hari dapat dilihat pada Gambar 3 dan Gambar 4. Kemudian untuk perlakuan 60%
kapasitas lapang pada umur 30-40 hari dan 41-75 hari pertumbuhan dapat dilihat
pada Gambar 5 dan Gambar 6. Rata-rata kadar air tanah pada setiap perlakuan
pemberian air dapat dilihat pada Tabel 8.

Universitas Sumatera Utara

38

Gambar 1. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan
100% kapasitas lapang pada umur 30-40 hari

Gambar 2. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan
100% kapasitas lapang pada 41-75 hari

Gambar 3. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan
80% kapasitas lapang pada 30-40 hari

Gambar 4. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan
80% kapasitas lapang pada umur 41-75 hari

Universitas Sumatera Utara

39

Gambar 5. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan 60%
kapasitas lapang pada umur 30-40 hari

Gambar 6. Kadar air tanah dan penyebaran akar cabai dengan perlakuan 60%
kapasitas lapang pada umur 41-75 hari
Tabel 8. Rata-rata kadar air tanah pada setiap perlakuan
Perlakuan
(% kapasitas lapang)
100
80
60

Rata-rata kadar air tanah (% Volumetrik)
Umur Tanaman (hari)
Umur Tanaman (hari)
30-40
41-75
50,45
53,86
44,16
46,33
36,12
38,19

Dari Tabel 8 dapat dilihat bahwa (1) pemberian air 100% kapasitas lapang
(KL) menunjukkan kadar tanah rata-rata paling tinggi, diikuti kadar air tanah
dengan pemberian air 80% KL dan 60% KL. (2) kadar air tanah rata-rata dengan
pemberian air 100% KL menunjukkan pada setiap perlakuan nilai yang lebih
tinggi dari kadar air tanah kapasitas lapang yang tertera pada Tabel 5. Hal ini
disebabkan kemungkinan karena dalam penentuan nilai ETc menggunakan nilai
Kc yang bersumber dari literatur yang kurang sesuai dengan kondisi lingkungan
di tempat penelitian (nilainya lebih besar). Hal yang sama terjadi pada pemberian

Universitas Sumatera Utara

40

air 80% KL pada umur 41-75 hari. (3) kadar air tanah rata-rata pada umur
tanaman 41-75 hari lebih tinggi dari umur tanaman 30-40 hari. Hal ini dapat
terjadi karena tanaman umur 41-75 hari sudah mulai memasuki masa penuaan dan
proses metabolisme mulai melambat, sehingga kebutuhan airnya mulai berkurang.
Berdasarkan gambar penyebaran air tanah, dapat dilihat bahwa pada
pemberian air dibawah 100% KL (gambar 3, gambar 5, dan gambar 6) penyebaran
air tertinggi berada pada lapisan tanah 0-5 cm dan terendah pada lapisan 15-20
cm. Hal ini disebabkan pada kondisi air tanah dibawah 100% KL, potensial
matriks tanah lebih besar dari potensial gravitasi, sehingga ikatan matriks tanah
terhadap air tanah semakin kuat. Dengan pemberian air, melalui permukaan tanah,
maka air akan tertahan lebih dahulu pada lapisan 0-5 cm dan akan bergerak sangat
lambat ke lapisan dibawahnya, disamping karena absorpsi air oleh akar tanaman,
Winter (1974) menunjukkan bahwa kenaikan air ke lapisan atas tanah dari
permukaan air tanah yang berada 1 meter dibawah permukaan tanah pada tanah
lempung berpasir sekitar 10 mm atau 1 cm dalam satu hari (24 jam).
Berat Kering Tanaman Cabai Rawit
Berat kering tanaman cabai di peroleh dengan menimbang keseluruhan
bagian tumbuhan tanaman cabai mulai dari akar, batang, daun, dan bunga
tanaman cabai sebelum dilakukan pengeringan dan setelah dilakukan pengeringan
dengan mengovenkan tanaman selama 48 jam dengan suhu 700C. Pada umur 3040 hari dilakukan analisis sidik ragam berat kering tanaman cabai (Lampiran 10)
yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 9 dan secara grafik dapat dilihat pada
Gambar 9.

Universitas Sumatera Utara

41

berat kering tanaman (gram)

Tabel 9. Uji jarak berat kering tanaman umur 30-40 hari
DMRT
Notasi
Rataan
Jarak
(gram)
0,05
0,01
0,05
0,01
60% KL
0,45
a
A
100% KL
0,305
0,462
0,86
b
A
80% KL
0,316
0,479
1,37
c
B
Keterangan: Notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan
memberikan pengaruh yang nyata pada taraf 5% dan sangat nyata
pada taraf 1%.

1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0

1,37

0,86
0,45

100% KL

80% KL
pemberian air

60% KL

Gambar 7. Grafik berat kering tanaman umur 30-40 hari
Berdasarkan Tabel 8 dan Gambar 7 dapat dilihat bahwa berat kering
tanaman cabai pada umur 30-40 hari dengan taraf uji 0,05 menunjukkan
pemberian air 100 % kapasitas lapang, 80% kapasitas lapang dan 60% kapasitas
lapang berbeda secara signifikan. Pada taraf uji 0,01 pemberian air 100%
kapasitas lapang dan 80% kapasitas lapang menunjukkan perbedaan yang sangat
signifikan dibandingkan dengan pemberian air 60% kapasitas lapang. Sehingga
dapat dikatakan terdapat pengaruh yang signifikan terhadap pertumbuhan tanaman
cabai pada umur 30-40 hari, dimana pemberian pada 80% kapasitas lapang
menghasilkan berat kering yang paling tinggi, karena pada dasarnya tumbuhan
cabai rawit tumbuh optimal pada kadar air 80%-60% kapasitas lapang, tetapi
mengalami penurunan pada kadar air 100% dan dibawah 60%. Dalam Sumarna

Universitas Sumatera Utara

42

(1998) menyatakan bahwa kelembaban tanah yang ideal untuk pertumbuhan dan
produksi cabai berkisar antara 60%-80% kapasitas lapang. Hal ini dapat dilihat
dari perkembangan panjang akar, jumlah bunga, dan hasil bobot buah cabai. Hal
ini didukung oleh Santika (1999) yang menunjukkan pengaruh kelembaban tanah
80% memberikan hasil yang paling tinggi (Tabel 2).
Berat kering tanaman pada fase akhir tanaman tidak menggunakan uji
lanjut DMRT karena pada pengujian menggunakan SPSS diperoleh hasil beda

berat kering tanaman (gram)

yang tidak nyata (Lampiran 10).
5,62

6
5

4,29

4,03

4
3
2

1
0

100% KL

80% KL
pemberian air

60% KL

Gambar 8. Grafik berat kering tanaman umur 41-75 hari
Walaupun secara statistik tidak berbeda nyata, namun berat kering
tanaman dengan kadar air tanah 80% kapasitas lapang lebih tinggi dari kadar air
tanah 100% kapasitas lapang dan 60% kapasitas lapang. Hal ini disebabkan pada
umur 41-75 hari sebenarnya tanaman tidak memerlukan banyak air lagi. Jika
diberikan banyak air maka akan terjadi cekaman. Jika terjadi cekaman dapat
menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan menurunnya produktifitas tanaman.
Jika air diberikan terlalu banyak dapat menyebabkan layu dan kelamaan busuk.
Jika pemberian air sedikit, tanaman tidak dapat memenuhi kebutuhannya sehingga

Universitas Sumatera Utara

43

mengalami kekeringan dan mati. Menurut Sumarna (1998) tanah yang banyak
mengandung air akan menyebabkan aerasi tanah menjadi buruk dan tidak
menguntungkan bagi pertumbuhan akar, akibatnya pertumbuhan tanaman akan
kurus dan kerdil. Jika kekeringan terjadi pada saat pembentukan bunga dan buah,
produksi akan menurun bahkan tidak dapat panen.
Berat buah tanaman cabai rawit
Pada penelitian tidak dilakukan pengukuran berat buah karena tanaman
tidak dapat tumbuh optimal dan menghasilkan buah. Hal ini kemungkinan
disebabkan karena suhu rumah kaca yang terlalu tinggi yaitu rata-rata mencapai
31,49oC sehingga terjadi cekaman pada tanaman dan suhu rata-rata pada siang
hari 25,7oC. Rukmana (2002) menyatakan suhu yang dibutuhkan tanaman cabai
rawit untuk dapat tumbuh optimal pada daerah yang mempunyai kisaran suhu
antara 18oC - 27oC. Pertumbuhan dan pembungaan cabai rawit membutuhkan
suhu udara antara 21oC - 27oC dan suhu untuk pembuahan antara 15,5oC - 21oC.
Bila suhu udara di malam hari dibawah 16oC dan siang hari diatas 32oC, proses
pembungaan dan pembuahan tanaman cabai rawit akan mengalami kegagalan.
Pemberian air yang sesuai dengan kebutuhan diperlukan dalam
pembentukan bunga dan buah. Berbeda fase pertumbuhan akan berbeda pula
kebutuhan air tanamannya. Menurut Sumarna (1998) untuk fase vegetatif rata-rata
dibutuhkan air pengairan sekitar 200 ml/hari/tanaman, sedangkan untuk fase
generatif sekitar 400 ml/hari/tanaman. Kelembaban tanah yang ideal untuk
pertumbuhan dan produksi cabai berkisar antara 60%-80% kapasitas lapang. Hal
ini dapat dilihat dari perkembangan panjang akar, jumlah bunga, dan hasil bobot
buah cabai.

Universitas Sumatera Utara

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan
1. Jenis tanah yang digunakan ialah Andosol bertekstur lempung liat
berpasir, dengan persen fraksi pasir 59,84%, debu 16,56%, dan liat
23,60%. Memiliki kandungan C-organik 1,26% dan bahan organik 2,17%.
2. Kerapatan massa pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan 15-20
cm berturut-turut sebesar 0,64 g/cm3, 0,65 g/cm3, 0,70 g/cm3, dan 0,64
g/cm3. Kerapatan partikel pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm,
dan 15-20 cm berturut-turut sebesar 1,59 g/cm3, 1,61 g/cm3, 1,55 g/cm3,
dan 1,41 g/cm3. Porositas pada kedalaman 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm, dan
15-20 cm berturut-turut sebesar 59,56%, 59,44%, 54,28% dan 54,36%.
3. Kadar air kapasitas lapang volumetrik pada kedalaman tanah 0-5 cm, 5-10
cm, 10-15 cm, 15-20 cm berturut-turut adalah 45%, 44,91%, 46,46% dan
45,31%.
4. Pemberian air dibawah 100% kapasitas lapang yaitu pada pemberian air
80% kapasitas lapang dan 60% kapasitas lapang distribusi air tertinggi
pada lapisan 0-5 cm dan terendah pada lapisan 15-20 cm.
5. Pada perlakuan pemberian air 100% kapasitas lapang diperoleh berat
kering tanaman pada umur tanaman 30-40 hari sebesar 0,86 g dan pada
umur tanaman 41-75 hari sebesar 4,29 g. Sedangkan pada pemberian air
80% kapasitas lapang di peroleh berat kering tanaman pada umur tanaman
30-40 hari sebesar 1,73 g dan pada umur tanaman 41-75 hari sebesar 5,62
g. Serta pada pemberian air 60% kapasitas lapang diperoleh berat kering

44
Universitas Sumatera Utara

45

6. Tanaman tidak dapat tumbuh optimal dan menghasilkan buah disebabkan
karena suhu harian rata-rata rumah kaca yang terlalu tinggi yaitu mencapai
31,49oC dan suhu rata-rata pada siang hari 35,7oC.
Saran
1. Untuk penelitian lanjutan perlu mengukur kerapatan massa, kerapatan
partikel dan porositas tanah pada setiap kedalaman pengukuran untuk
setiap perlakuan percobaan
2. Mengkondisikan suhu rumah kaca sesuai dengan persyaratan tumbuh
cabai rawit
3. Menggunakan nilai koefisien tanaman cabai rawit sesuai dengan kondisi
lingkungan dimana tanaman tersebut ditanam

Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA

Teksur Tanah
Tekstur tanah ialah perbandingan relatif (dalam persen) fraksi-fraksi
seperti pasir, debu, dan liat. Tekstur tanah penting kita ketahui, oleh karena
komposisi ketiga fraksi butir-butir tanah tersebut akan menentukan sifat fisik
tanah. Tanah lapisan atas yang bertekstur liat dan berstruktur granular akan
mempunyai bobot isi antara 1, sampai 1,3 gr/cm3, sedangkan yang bertekstur
kasar akan mempunyai bobot isi antara 1,3 sampai ,8 gr/cm3 dan bobot isi air
yaitu 1 gr/cm3 (Hanafiah, 2005).
Tekstur tanah merupakan salah satu sifat tanah yang sangat menentukan
kemampuan tanah untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Tektur tanah akan
mempengaruhi

kemampuan

tanah

menyimpan

dan

menghantarkan

air,

menyimpan dan menyediakan hara tanaman. Tanah bertekstur pasir yaitu tanah
dengan kandungan pasir > 70 %, porositasnya rendah ( 35 %
kemampuan menyimpan air dan hara tanaman tinggi. Air yang ada diserap dengan
energi yang tinggi, sehingga liat sulit dilepaskan terutama bila kering sehingga
kurang tersedia untuk tanaman. Tanah liat juga disebut tanah berat karena sulit
diolah, tanah berlempung, merupakan tanah dengan proporsi pasir, debu, dan liat
sedemikian rupa sehingga sifatnya berada diantara tanah berpasir dan berliat. Jadi

6
Universitas Sumatera Utara

7

memiliki aerasi dan tata udara serta udara cukup baik, kemampuan menyimpan
dan menyediakan air untuk tanaman tinggi (Islami dan Utomo, 1995).
Sifat tanah dalam meloloskan air sangat dipengaruhi oleh tekstur tanah.
Struktur tanah adalah susunan butir-butir tanah yang secara alami menjadi bentuk
tertentu. Struktur tanah dikatakan baik apabila didalamnya terdapat ruang poripori yang berarti bahwa dalam agregat tanah itu terdapat ruang pori-pori yang
dapat diisi oleh air dan udara sekaligus. Struktur tanah dapat mempengaruhi
pertumbuhan tanaman, memperbaiki peredaran air, udara dan panas, serta mudah
tidaknya akar menembus tanah lebih dalam (Hansen dkk, 1992).
Bahan Organik Tanah
Bahan organik pada umumnya ditemukan di atas permukaan tanah,
jumlahnya tidak besar, sekitar 3-5% tetapi pengaruhnya sangat besar terhadap
sifat-sifat tanah. Dapat dilihat bahwa bahan organik dapat berfungsi sebagai
granulator memperbaiki srtuktur tanah, sebagai sumber unsur hara N, P, S,
meningkatkan nilai KTK tanah yang merupakan sumber energi bagi
mikroorganisme tanah dan menambah kemampuan tanah menahan air
(Hardjowigeno, 1992).
Menurut Sanchez (1992), beberapa keuntungan bahan organik tanah
adalah sebagai berikut.
1. Menyediakan sebagian besar nitrogen dan belerang serta setengah dari posfor
yang diserap oleh tanaman yang tidak diberi pupuk.
2. Bahan organik menyediakan sebagian besar daya tukar kation tanah lapuk
yang asam.

Universitas Sumatera Utara

8

3. Bahan organik membantu pengagregatan tanah dengan demikian memperbaiki
sifat fisik tanah dan mengurangi kerentanan terhadap pengikisan pada tanah
berpasir.
4. Bahan organik mengubah sifat menambat air, terutama pada tanah berpasir.
5. Bahan organik dapat membentuk gabungan dengan unsur hara mikro yang
mencegah pencucian unsur tersebut
Untuk menghitung nilai kadar bahan organik rumus yang digunakan adalah :
Bahan organik (%) = % C-organik x 1,724 ....................................................... (1)
Faktor 1,724 adalah asumsi yang digunakan bahwa bahan organik mengandung
58% karbon. Beberapa studi menunjukkan bahwa kadar C-organik dalam bahan
organik cukup bervariasi di dalam tanah (Mukhlis, 2007).
Kriteria bahan organik tanah dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Kriteria bahan organik tanah
Bahan Organik (%)
Sangat rendah
Rendah
Sedang
Tinggi
Sangat tinggi
(Puslittanak, 2005)

Kriteria
< 1,00
1,00-2,00
2,10-4,20
4,30-6,00
>6,00

Kerapatan masssa tanah (Bulk Density)
Berat jenis tanah (bulk density) adalah massa tanah kering yang mengisi
ruangan di dalam lapisan tanah. Berat jenis tanah dengan demikian merupakan
massa per satuan tanah kering. Volume tersebut dalam hal ini mewakili ruangan
dalam tanah yang terisi butir-butir tanah. Dalam sistem matrik, massa dan berat
tanah di permukaan bumi secara numerik dapat dianggap sebanding. Dalam hal
ini, massa dari berat tanah ditunjukkan dalam unit satuan gram, sementara volume

Universitas Sumatera Utara

9

air yang terkandung dalam tanah ditunjukkan dalam unit satuan cm3. Besarnya
angka berat jenis tanah bervariasi dari 0,5 pada lapisan tanah remah sampai 1,8
pada tanah pasir padat. Tanah dibawah tegakan hutan umumnya mempunyai nilai
berat jenis tanah antara 0,9 dan 1,3 (Asdak, 2007).
Kerapatan massa tanah (bulk density) menyatakan berat volume tanah,
dimana seluruh ruang tanah diduduki butir padat dan pori yang masuk dalam
perhitungan. Berat volume dinyatakan dalam massa suatu kesatuan volume tanah
kering. Volume yang dimaksudkan adalah menyangkut benda padat dan pori yang
terkandung di dalam tanah. Bulk density dipengaruhi oleh padatan tanah, pori-pori
tanah, struktur, tekstur, ketersediaan bahan organik, serta pengolahan tanah
sehingga dapat dengan cepat berubah akibat pengolahan tanah dan praktek
budidaya (Hardjowigeno, 2003).
Tanah lebih padat mempunyai bulk density yang lebih besar daripada
tanah mineral yang bagian atasnya mempunyai kandungan bulk density yang lebih
rendah dibandingkan tanah dibawahnya. Bulk density di lapangan tersusun atas
tanah-tanah mineral yang umumnya berkisar 1,0 - 1,6 gr/cm3. Tanah organik
memiliki nilai bulk density yang lebih ringan, misalnya dapat mencapai 0,1 0,9gr/cm3 pada bahan organik. Bulk density atau kerapatan massa tanah banyak
mempengaruhi sifat fisik tanah, seperti porositas, kekuatan, daya dukung,
kemampuan tanah menyimpan air drainase dan lain-lain. Sifat fisik tanah ini
banyak bersangkutan dengan penggunaan tanah dalam berbagai keadaan
(Hardjowigeno, 2003).

Universitas Sumatera Utara

10

Kerapatan massa tanah menunjukkan perbandingan berat tanah terhadap
volume total (udara, air, dan padatan) yang dapat dihitung dengan persamaan
sebagai berikut:

ρb=

di mana :

M
V

.....................................................................................(2)
ρb = kerapatan massa tanah (gr/cm3)
Ms = massa tanah (gr)
Vt = volume total (cm3)

(Hillel, 1981).
Bulk density sangat berhubungan dengan particle density, jika particle
density tanah sangat besar maka bulk density juga besar. Hal ini dikarenakan
partikel density berbanding lurus dengan bulk density, namun apabila tanah
memiliki tingkat kadar air yang tinggi maka partikel density dan bulk density akan
rendah. Dapat dikatakan bahwa particle density berbanding terbalik dengan kadar
air. Hal ini terjadi jika suatu tanah memiliki tingkat kadar air yang tinggi dalam
menyerap air tanah, maka kepadatan tanah menjadi rendah karena pori-pori di
dalam tanah besar sehingga tanah yang memiliki pori besar akan lebih mudah
memasukkan air di dalam agregat tanah (Hanafiah, 2005).
Kerapatan Partikel Tanah (Particel Density)
Kerapatan butir tanah menyatakan berat butir-butir padat tanah yang
terkandung di dalam tanah. Menghitung kerapatan butir tanah, berarti menentukan
kerapatan partikel tanah dimana pertimbangan hanya diberikan untuk partikel
yang solid. Oleh karena itu, kerapatan partikel setiap tanah merupakan suatu
tetapan dan tidak bervariasi menurut jumlah ruang partikel. Untuk kebanyakan
tanah mineral kerapatan partikelnya rata-rata sekitar 2,6 gr/cm3. Kandungan bahan

Universitas Sumatera Utara

11

organik di dalam tanah sangat mempengaruhi kerapatan butir tanah, akibatnya
tanah permukaan biasanya kerapatan butirnya lebih kecil dari subsoil. Walau
demikian kerapatan butir tanah tidak berbeda banyak pada tanah yang berbeda,
jika tidak, akan terdapat suatu variasi yang harus mempertimbangkan kandungan
tanah organik atau komposisi mineral (Foth, 1984).
Kerapatan partikel tanah (particle density) secara numerik sebanding
dengan spesific gravity dari partikel tanah. Kerapatan partikel tanah selalu lebih
besar daripada berat jenis tanah kecuali ketika porositas tanah adalah 0.
Kebanyakan partikel-partikel tanah mempunyai kerapatan kurang lebih 2,6 gr/cm3
(Asdak, 2007).
Kerapatan partikel tanah menunjukkan perbandingan antara massa tanah
kering terhadap volume tanah kering dengan persamaan:

ρs=

di mana :

M
V

......................................................................................(3)

ρs= kerapatan partikel (gr/cm3)

Vs= volume tanah (cm3)
(Hillel, 1981).
Porositas Tanah

Porositas tanah adalah kemampuan tanah dalam menyerap air. Porositas
tanah erat kaitannya dengan tingkat kepadatan tanah (bulk density). Semakin padat
tanah berarti semakin sulit untuk menyerap air, maka porositas semakin kecil.
Sebaliknya semakin mudah tanah menyerap air maka tanah tersebut memiliki
porositas yang besar. Tinggi rendahnya porositas suatu tanah ini sangat berguna

Universitas Sumatera Utara

12

dalam

menentukan

tanaman

yang

cocok

untuk

tanaman

tersebut

(Hakim dkk., 1986).
Total ruang pori adalah volume pada ruang tanah yang diisi oleh air dan
udara. Persentase dari total ruang pori disebut porositas. Untuk

mengetahui

porositas, tanah ditempatkan pada oven sampai tanah kering udara, kemudian
ditimbang beratnya. Perbedaan berat sampel dengan berat tanah sesudah
diovenkan menjadi ruang pori tanah. Ruang pori tanah yang tinggi akan membuat
permeabilitas tanah yang tinggi juga, oleh karena itu maka tanah tersebut akan
meloloskan air dengan cepat (Foth, 1984).
Porositas menunjukkan indeks dari volume pori relatif dalam tanah. Nilai
porositas umumnya berkisar antara 0,3 – 0,6 (30 – 60 %). Porositas juga
berhubungan dengan kerapatan massa tanah (bulk density) sesuai dengan
persamaan sebagai berikut:
f=

di