31
Data tidak tersedia
Lahan A Lahan B
Lahan C
Gambar 18. Peta lahan berdasarkan tingkat warna daun
4.8 Kelemahan Alat
Alat sensor citra tampak daun kedelai ini memiliki beberapa kelemahan. Dalam pengoperasiannya, sulit untuk menjaga ketinggian kamera untuk tetap berada di jarak yang terus sama
dengan permukaan tanah karena keadaan lahan yang tidak rata. Terdapat beberapa kesulitan pula saat mengendalikan alat ketika sedang berputar. Alat yang memiliki ukuran cukup besar agak sulit untuk
berputar karena lintasan yang terbatas sehingga menyebabkan terdapat beberapa tanaman kedelai yang tertabrak.
Terdapat kelemahan lain dalam menggunakan sakelar pencacah sebagai sensor jarak. Mekanisme sakelar pencacah yang menggunakan papan berputar dengan delapan buah tonjolan dan
akan menekan sakelar ketika berputar memiliki kontruksi yang tidak cukup kuat. Terdapat beberapa kendala pula bila menggunakan komputer jinjing di lahan, karena komputer jinjing tersebut akan
sering error bila terlalu lama terkena sinar matahari langsung. Kesulitan pula didapatkan dalam menjaga sambungan kabel-kabel peralatan untuk tetap
terpasang sempurna karena kondisi lahan tidak rata yang menyebabkan alat sering terguncang. Kamera CCD yang dipakai juga belum cukup baik, kamera tersebut belum memiliki shuter speed
Lahan A
Lahan B
Lahan C
Tingkat warna 5 Tingkat warna 4
Tingkat warna 3 Tingkat warna 2
32
yang tinggi untuk mengambil citra dalam keadaan bergerak. Kamera CCD yang digunakan juga belum memiliki diafragma otomatis yang dapat mengatur kamera pada berbagai pencahayaan.
4.9 Pengukuran Pertumbuhan Tanaman dan Kesuburan Tanah
4.9.1 Pertumbuhan tanaman Pengamatan pertumbuhan tanaman juga dilakukan adalah pengamatan berat, tinggi, lebar tajuk,
dan tingkat warna daun. Data pertumbuhan tanaman dapat dilihat pada Tabel 6. Dari Tabel 6 dapat dilihat perbedaan pertumbuhan tanaman pada setiap lahan.
Tabel 6. Data pertumbuhan tanaman Kode tanaman
Massa g Tinggi tanaman
cm Lebar tajuk
cm Tingkt warna
daun a1 10
42 20
3 a2 10
39 20
3 a3 20
29 14
3 a4 25
25 10
2 a5 10
33 18
2 a6 15
37 14
3 a7 15
30 10
2 a8 5
16 7
3 a9 10
32 15
3 b1 20
29 10
3 b2 10
28 13
3 b3 5
28 10 3 b4 25
35 10
3 b5 5
23 10 3 b6 10
27 17
3 b7 15
30 17
3 b8 10
28 15
2 b9 5
14 12 3 c1 10
30 13
3 c2 20
34 14
2 c3 15
33 14
3 c4 10
36 16
3 c5 10
25 10
2 c6 10
36 14
2 c7 15
50 23
4 c8 10
43 22
3 c9 15
34 18
4
Keterangan : = diambil dari lahan A,B, atau C dengan jumlah sampel masing-masing 9 tanamanlahan
Setelah citra diolah dengan menggunakan program maka dapat dibandingkan antara pengukuran BWD secara manual dan pendugaan. Data perbandingan dapat dilihat pada Tabel 7.
Dengan data tersebut dapat dilihat bahwa ketelitian alat dalam menduga BWD 2, 3, dan 4 masih
33
sekitar 71.4, 61, dan 100. Hal ini disebabkan oleh kualitas citra yang kurang baik sehingga menyulitkan pembacaan pada saat proses image processing.
Tabel 7. Akurasi pendugaan tingkat warna daun Pengukuran
manual Jumlah
sampel Pendugaan
Akurasi 2 3 4 5
2 7 5
2 -
- 71.4
3 18 1
11 6
- 61.1
4 2 -
- 2
- 100
4.9.2
Analisis kesuburan tanah Pengujian tanah dilakukan dengan mengambil sampel tanah pada beberapa titik di lahan.
Pengujian tanah ini berfungsi sebagai pembanding penggunaan BWD pada tanaman kedelai. Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan mengambil sebanyak setengah kilogram tanah pada
sekitar tanaman kedelai dengan kedalaman 0 sampai 30 cm atau sama dengan kedalaman perakaran kedelai.
Lahan tanaman kedelai pada percobaan kali ini adalah seluas 288 m
2
yang telah mengalami pemupukan pertama. Kemudian lahan dibagi menjadi tiga buah yakni lahan A, B, dan C. Pada lahan A
dilakukan pengambilan sampel tanah dari lima titik berbeda yakni pada setiap sudut lahan dan bagian tengah lahan. Sampel tanah pada lahan A diberikan nama A1, A3, A5, A7, dan A9. Lahan B juga
dilakukan lima buah pengambilan sampel tanah pada lima titik yang sama seperti pada lahan A. Lima titik pada lahan B diberikan nama B1, B3, B4, B5, B7, dan B9. Dilakukan perlakuan yang sama pada
lahan C, akan tetapi pada lahan C pengambilan sampel ditambah menjadi sembilan buah sampel tanah. Hal ini dikarenakan bervariasinya unsur hara yang terdapat pada lahan. Sampel tanah pada
lahan C diberi nama C1, C3, C5, C7, C9, C10, C11, dan C12. Pengujian tanah yang dilakukan meliputi pengujian pH H
2
O, pH KCl, C-org, N-Total, P, K, KTK, pasir, debu, dan liat. Dari data yang ada dapat dibuat grafik hubungan antara nilai tingkat warna
daun dengan setiap kandungan unsur hara yang terdapat di tanah. Agar diketahui hubungan antara beberapa parameter kesuburan tanah dengan tingkat warna daun maka dilakukan analisis regeresi.
Pengujian tanah menghasilkan data yang menyebar sehingga perlu dilakukan pengambilan rata-rata nilai berbagai parameter kesuburan tanah yang ada berdasarkan tingkat warna daun. Grafik hubungan
antara tingkat warna daun dengan setiap parameter kesuburan tanah akan ditampilkan pada Gambar 19 sampai dengan Gambar 32.
34
Gambar 19. Sebaran kandungan N pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 20. Hubungan antara rata-rata kandungan N pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Kandungan N pada tanah yang ditunjukan pada gambar di atas menyatakan bahwa nilai koefisien korelasinya adalah sebesar 0.63 serta persamaan regresinya adalah y = -0.005x + 0.163.
Nilai korelasi demikian masih belum menunjukan adanya hubungan antara semakin banyaknya kandungan nitrogen dalam tanah dengan meningkatnya tingkat warna daun. Persamaan regresi yang
menghasilkan gradien -0.005 juga menjelaskan bahwa semakin banyak kandungan nitrogen dalam tanah belum tentu akan mempengaruhi tingkat warna daunnya. Gambar 21 dan 22 menggambarkan
sebaran kandungan fosfor dalam tanah dan hubungan kandungan fosfor dalam tanah dengan tingkat warna daun yang dihasilkan namun perubahan jumlah kandungan nitrogen dalam tanah ini masih
berkisar pada jumlah yang sangat kecil yakni sekitar 0.01 ppm.
35
Gambar 21. Sebaran kandungan P pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 22. Hubungan antara rata-rata kandungan P pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Setelah dilakukan analisis regresi dari rata-rata kandungan fosfor dengan hubungannya pada tingkat warna daun menghasilkan hubungan yang positif dibuktikan dengan koefisien korelasinya
yang cukup besar yakni 0.98 dan pada persamaan regresi y = 1.210x + 1.172 menghasilkan gradien positif. Hal ini menyebabkan banyaknya kandungan fosfor pada tanah akan mempengaruhi tingkat
warna daun kedelai.
36
Gambar 23. Sebaran kandungan keasaman H
2
O pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 24. Hubungan antara rata-rata kandungan keasaman H
2
O pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Peningkatan pH H
2
O walaupun sangat kecil yakni meningkat sebesar 0.5 masih menunjukan hubungan fungsional yang positif. Hubungan fungsional positif ini ditunjukan oleh koefisien korelasi
sebesar 0.923 dan persamaan regresi H
2
O yaitu y = 0.225x + 4.596. Nilai yang gradien yang positif juga menunjukan kecenderungan peningkatan tingkat warna daun pada kenaikan pH. Persamaan
regresi yang diambil menggunakan data rata-rata pH H
2
O setiap tingkat warna daun kedelai yang ditampilkan pada Gambar 23 dan Gambar 24.
37
Gambar 25. Sebaran kandungan C-org pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 26. Hubungan antara rata-rata kandungan C-org pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Belum ditemukan hubungan cukup tinggi antara kenaikan persentase C-org dengan bertambahnya tingkat warna daun kedelai dari data yang ditampilkan oleh Gambar 25 dan Gambar 26.
Persamaan regresi dari kandungan rata-rata C-org banding tingkat warna daun masih menunjukan gradien positif yakni sebesar 0.013 namun koefisien korelasi sebesar 0.317 masih sangat kecil untuk
menunjukan adanya hubungan antara kedua variabel yang ada.
38
Gambar 27. Sebaran kandungan K pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 28. Hubungan antara rata-rata kandungan K pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Besar nilai regresi yang ditunjukan oleh Gambar 27 dan Gambar 28 mengenai hubungan antara K me100g pada tanah dengan tingkat warna daun kedelai menghasilkan koefisien korelasi sebesar
0.968. Nilai koefisien korelasi tersebut menunjukan terdapat hubungan positif antara kenaikan rata- rata parameter K pada setiap tingkat warna daun dengan tingkat warna daun kedelai. Persamaan
regresi y = 0.033x + 0.081 juga menunjukan hubungan fungsional yang positif pula.
39
Gambar 29. Sebaran kandungan KTK pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 30. Hubungan antara rata-rata kandungan KTK pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Rata-rata kapasitas tukar kation menghasilkan hubungan yang positif dengan kenaikan tingkat warna daun dengan koefisien korelasi sebesar 0.997 dan persamaan regresi y = 2.12x + 5.820,
sehingga dapat dikatakan bahwa meningkatnya kapasitas tukar kation pada tanah akan menyebabkan meningkatnya tingkat warna daun kedelai yang ditunjukan pada Gambar 29 dan Gambar 30. Hal yang
sama juga dapat ditemukan pada rata-rata pH KCl pada lahan. Didapatkan persamaan regresi y = 0.208x + 3.657 yang menghasilkan gradien positif serta koefisien korelasi sebesar 0.916. Nilai gradien
yang positif tersebut menunjukan bahawa bahwa jika pH KCl meningkat dari sekitar 4 ke 4.5 akan menunjukan peningkatan tingkat warna daunnya. Grafik pH KCl dapat dilihat pada Gambar 31 dan
Gambar 32.
40
Gambar 31. Sebaran kandungan keasaman KCl pada beberapa tingkat warna daun
Gambar 32. Hubungan antara rata-rata kandungan keasaman KCl pada tanah dan beberapa tingkat warna daun
Dari pengujian tanah yang ada maka dapat diketahui bahwa terdapat hubungan antara berbagai parameter kesuburan tanah dengan tingkat warna daun kedelai. Hubungan tersebut bisa dikatakan
tinggi dibuktikan dengan koefisien korelasinya yang lebih dari 0.81. Terdapat beberapa parameter kesuburan tanah yang menghasilkan hubungan positif dan memiliki interpretasi hubungan yang
rendah dan sangat rendah yakni pada parameter nitrogen dan kandungan C-org. Hal ini dapat disebabkan oleh berbagai faktor biologis dari tanaman kedelai.
Dengan mengunakan data kesuburan tanah yang ada maka dibuat peta variabel kesuburan tanah. Peta tersebut dibuat menggunakan parameter kesuburan tanah yang mempunyai koefisien
korelasi yang cukup besar yaitu fosfor. Gambar 33 menunjukan peta lahan berdasarkan unsur fosfor dengan koefisien korelasi sebesar 0.98.
41
Lahan A Lahan B
Lahan C
Gambar 33. Peta lahan berdasarkan kandungan unsur fosfor
≤ 4 ppm 4 - 5.2 ppm
5.2 - 6.4 ppm
6.4
ppm
42
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kategori