Prosedur Penelitian METODE PENELITIAN

29 dimulai dari penyemprotan herbisida yang mengandung bahan aktif glyposate. Setelah vegetasi yang tumbuh kering 15 hari kemudian dilakukan pembabatan dengan menggunakan parang diikuti dengan pencangkulan. Hasil akhir dari kegiatan pembersihan lahan adalah diperolehnya lahan yang memenuhi persyaratan sebagai lokasi percobaan yang terbebas dari gulma dan tumbuhan perdu. f. Analisis tanah awal Analisis kondisi tanah awal bertujuan untuk mengetahui sifat kimia dan biologi tanah. Contoh tanah diambil secara acak pada kedalaman 0 – 20 cm. Parameter yang diukur dalam analisis tanah awal adalah unsur N, P, K, Ca, Mg, KTK dan pH dan potensi V-AM. g. Penerapan rancangan percobaan dan pemasangan ajir tanam Rancangan percobaan dengan Rancangan Acak Kelompok Pola Faktorial Gambar 3 dan 4 diterapkan di lapangan dengan mempertimbangkan bentuk bentang darat. Pemasangan ajir sebagai tanda tempat penanaman sentang dikerjakan sesuai jarak tanam yang dirancang, yaitu 2,5 m x 2,5 m dan 2,5 m x 5 m. h. Pengolahan lahan Pengolahan lahan dilakukan dengan tujuan untuk mempersiapkan lahan tanam yang sesuai dengan persyaratan tumbuh tanaman agar diperoleh pertumbuhan yang baik dan sesuai dengan rancangan percobaan. Pekerjaan pengolahan meliputi penggemburan tanah dan penataan sesuai lay out penanaman sehingga diperoleh lahan yang siap untuk ditanami sorgum. Ukuran setiap plot pengamatan adalah 50 m 2 untuk jarak tanam 2,5 m x 2,5 m sebanyak 3 plot dan 100 m 2 untuk jarak tanam 2,5 m x 5 m sebanyak 3 plot. Total jumlah plot pengamatan adalah 6 plot per blok, sehingga jumlah total plot sebanyak 18 plot pengamatan dalam 3 blok. Plot dengan luasan kecil yaitu 50 m 2 x 3 = 150 m 2 2,5 m x 2,5 m. Plot dengan luasan besar yaitu 100 m 2 x 3 = 300 m 2 2,5 m x 5 m = 450 m 2 per blok x 3 blok = 1350 m 2 . Kompos dan biocharcoal yang ditambahkan pada lahan sorgum sebanyak 25 kg untuk plot 50 m 2 dan 50 kg untuk plot 100 m 2 . 30 i. Pembuatan lubang tanam sorgum dan sentang Pembuatan lubang tanam untuk penanaman benih sorgum dalam guludan menggunakan tugal ganda dengan jarak 20 cm x 20 cm dalam guludan ukuran 70 cm x 500 cm . Setiap guludan ditanam 2 larik tanaman sorgum, 1 larik terdapat 25 lubang, Jadi setiap guludan ada 50 lubang tanam pada plot pengamatan di jarak tanam 2,5 m x 2,5 m, sehingga dalam 1 plot pengamatan membutuhkan lubang tanam sebanyak 50 x 10 guludan = 500 lubangplot, sedangkan untuk pembuatan lubang tanam di jarak 2,5 m x 5 m adalah 100 x 10 guludan = 1000 lubangplot, jadi ada 4500 lubangblok. Pembuatan lubang tanam untuk semai sentang berukuran 40 cm x 40 cm x 40 cm 3 pada jarak tanam 2,5 m x 2,5 m sebanyak 15 lubangplot x 3 plot yaitu 45 lubang dan pada jarak 2,5 m x 5 m sebanyak 15 lubangplot x 3 plot yaitu 45 lubang. Jadi ada 90 lubang tanaman per blok. Jadi jumlah kebutuhan semai sentang sebanyak 90 x 3 blok = 270 semai. j. Penanaman sentang dan sorgum Penanaman sentang sebanyak 1 bibitlubang tanam, sedangkan penanaman benih sorgum sebanyak 2-3 butirlubang tanam. Pemberian label pada tanaman sorgum sebagai sampling sebanyak 10 tanaman untuk pengukuran pertumbuhan tanaman, sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik dan optimal. k. Pemeliharaan Pemeliharaan dilakukan setiap satu minggu sekali selama enam bulan dengan cara membersihkan rumput, menyeleksi satu tanaman sorgumlubang setelah tanaman berumur 2 minggu setelah tanam, memberikan pupuk pada tanaman sorgum, dan memasang jalasungkup pada malai sorgum perlindungan terhadap hama burung. Prosedur pemupukan mengacu dari penelitian sorgum di SEAMEO-BIOTROP Supriyanto, 2011a. Pemupukan pertama sorgum dilakukan pada umur 3 minggu setelah penanaman dengan pupuk campuran sebanyak 270 kgha yang terdiri dari; urea: TSP: KCL 4: 3: 2, ggg, pemupukan kedua sorgum dilakukan pada umur 5 minggu setelah penanaman dengan pupuk campuran urea: TSP: KCL 3: 6: 2, ggg sebanyak 270 kgha, sedangkan pemupukan ke tiga sorgum dilakukan pada umur dua bulan setelah penanaman dengan pupuk campuran urea: TSP: KCL 4: 3: 2, ggg sebanyak 270 kgha. 31 l. Pemanenan sorgum Pemanenan sorgum dilakukan setelah malai sorgum matang, kemudian pengukuran produktivitas sorgum dengan parameter panjang malai cm, bobot malai sebelum dan sesudah dirontok serta bobot 1000 butir gram, volume perasan nira ml, kadar gula pada umur 60, 70, 80, dan 90 hari, kemudian dilakukan pengukuran biomassa sorgum gram, diambil 10 tanaman pada setiap plot. Penelitian Lapangan Penelitian lapangan yang dilakukan terdiri dari percobaan pendahuluan dan percobaan agroforestri pada sentang dan sorgum. Pengukuran di lapangan ini meliputi beberapa tahap kegiatan sebagai berikut: a. Pengukuran pertumbuhan sentang Pengukuran ini meliputi tinggi, diameter, tajuk dan perakaran yaitu sebagai berikut: 1 Pengukuran tinggi dan diameter - Memberikan tanda dengan spidol permanen di batang, diukur 5 cm dari permukaan tanah - Pengukuran pertumbuhan tinggi sentang dilakukan dari pangkal batang yang diberi tanda sampai pucuk atau titik paling ujung dengan menggunakan meteran dan galah ukur. Diameter batang diukur dengan caliper pada pangkal batang yang diberikan tanda. - Pengukuran dilakukan pada awal bulan selama 14 bulan. 2 Pengukuran tajuk crown projection and density - Panjang dan lebar tajuk diukur dengan menggunakan meteran dan galah ukur pada proyeksi tajuk yang diamati. Hasil data pengukuran tajuk pohon dianalisis menggunakan bantuan software SexI-FS version 2.1.0 Harja dan Vincent, 2008 - Waktu pengukuran tajuk adalah pada saat awal dimulainya penanaman sorgum yaitu 3 bulan setelah penanaman sentang, dan pada akhir penelitian. 32 3 Pengukuran perakaran Tujuan dari pengukuran ini adalah membandingkan diameter pohon dengan jumlah total diameter akar sehingga diperoleh dimensi penyebarannya. Pengukuran dilakukan terhadap jumlah akar sentang yang berada di kedalaman 0 – 20 cm dangan mengukur diameter setiap akar yang ditemukan menggunakan jangka sorong cm dan busur derajat sebagai penanda arah akar. Pengumpulan data dilakukan dengan menggali dan mengukur perakaran sentang pada umur 14 bulan. Untuk setiap plot diambil 1 individu pohon sebagai contoh jadi setiap blok penelitian ada 6 tanaman yang diukur. Total pohon yang diamati sebanyak 18 pohon tersebar dalam 3 blok. Pohon contoh yang diambil adalah pohon berada ditengah. Suatu akar diklasifikasikan sebagai akar horizontal H root apabila sudut antara akar dan bidang vertikal lebih besar atau sama dengan 45 ≥ 45 . Jika sudutnya lebih kecil dari 45 45 , akar tersebut diklasifikasikan sebagai akar vertikal V root . Fraksi akar horizontal adalah perbandingan antara luas permukaan akar-akar horizontal dengan total luas permukaan akar horizontal + vertikal. Shoot-root ratio dapat dikemukakan melalui perbandingan antara total luas penampang melintang akar dengan luas penampang melintang batang atau basal area. Diameter seluruh akar proksimal diukur pada jarak 20 cm dari dasar batang. Demikian pula besarnya sudut akar-akar tersebut terhadap bidang horizontal. Sudut ini kemudian dikonversi terhadap bidang vertikal, yang digunakan sebagai standar pada studi ini. Diameter diukur pada ketinggian 25 cm dari dasar akar ketika tanaman berumur 14 bulan. Untuk jangkauan akar diukur pada arah tegak lurus larikan sentang atau ke arah bidang olah sorgum sisi kanan dan kiri. 33 Rumus fraksi horizontal Van Noordwijk dan Purnomosidhi, 2005: Rumus Shoot-root ratio Van Noordwijk Purnomosidhi, 2005: b. Pengukuran parameter tanaman sorgum 1 Percobaan pendahuluan Mengingat percobaan sorgum yang dilakukan varietasnya hanya dua jenis yaitu S1 dan S2, maka diperlukan percobaan pendahuluan sebagai uji adaptasi terhadap sorgum dengan tujuan untuk memperoleh benih yang berkecukupan yang akan digunakan pada percobaan agroforestri. Pengukuran sorgum pada percobaan pendahuluan yaitu meliputi persentase hidup perkecambahan tanaman 14 HST dan produksi biji kg100 m 2 . Pengukuran produksi biji dilakukan setelah pemanenan, diambil 10 tanaman contoh pada tiap plot. - Pengukuran persentase hidup perkecambahan = jumlah yang berkecambahJumlah total x 100 - Pengukuran produksi sorgum yaitu dengan menimbang hasil panen per plot kg100 m 2 . 2 Percobaan agroforestri Benih sorgum yang digunakan pada percobaan agroforestri merupakan benih yang diperoleh dari percobaan pendahuluan dengan harapan mampu tumbuh lebih baik dan lebih produktif dari pada di percobaan pendahuluan. Pengukuran percobaan agroforestri yaitu meliputi persentase hidup perkecambahan di 34 lapangan 14 HST, tinggi, diameter, bobot biji 1000 butir dan produksi sesuai dengan pemanfaatannya adalah sebagai berikut: - Pengukuran persentase hidup perkecambahan = jumlah yang berkecambahJumlah total x 100 - Diameter dan tinggi sorgum diukur pada saat akan dipanen. Diameter diukur menggunakan caliper ditengah batang sorgum, dan tinggi diukur menggunakan meteran dari pangkal sampai daun bendera. - Pengukuran produksi sorgum yaitu sesuai dengan pemanfaatannya; ƒ Sebagai pangan food yaitu dengan cara mengukur panjang malai, bobot biji sebelum dan sesudah disosoh, dan bobot 1000 biji gram. Pengambilan sampel setiap plot sebanyak 10 tanaman, kemudian untuk mengetahui produksinya dalam setiap plot dikalikan dengan jumlah total tanaman yang hidup. ƒ Sebagai pakan feed yaitu dengan mengukur biomassa batang dan daun setiap sampel gram dan mengalikannya dengan jumlah total tanaman yang hidup dalam plot. ƒ Sebagai energi fuel yaitu dengan mengukur kadar nira kadar kemanisan batang menggunakan alat refraktometer Briks pada setiap sampel tanaman pada umur 60, 70, 80 dan 90 HST. Untuk mendapatkan produksi nira yaitu dengan menimbang rata-rata volume sampel ml, yaitu dengan mengepres batang sorgum kemudian dikalikan dengan jumlah total tanaman yang hidup dalam setiap plot perlakuan. Penelitian Laboratorium a. Analisis jaringan akar yang terkolonisasi V-AM Tujuan analisis jaringan akar ini adalah mengindentifikasi akar sentang, sorgum dan gulma terhadap infeksi V-AM dengan menggunakan teknik pewarnaan jaringan akar. Mekanisme pengambilan sampel akar di lapangan adalah sebagai berikut: 1 Pengambilan sempel akar pohon sentang yang berada di bagian tengah di setiap plot terdiri dari 3 pohon. Akar yang diambil merupakan akar 35 serabutrambut akar yang bersinggungan antara akar sentang dan juga akar tanaman sorgum dan atau tanaman lain seperti gulma atau rumput. 2 Selain sampel akar sentang, akar sorgum dan sebagian gulma pada setiap plot yang berinteraksi juga diambil sampel untuk dilakukan pengamatan dan pengukuran. 3 Pengamatan dan pengukuran ini dilakukan di Laboratorium Silvikultur SEAMEO BIOTROP. 4 Waktu pengamatan dan pengukuran yaitu pada akhir penelitian, sebelum sorgum dipanen sekitar bulan Januari 2012. b. Produktivitas sorgum Tanaman sorgum merupakan tanaman C4, sehingga perlu intensitas cahaya yang tinggi untuk meningkatkan produktivitasnya. Untuk mengetahui besarnya produktivitas sorgum tersebut diperlukan pengukuran terhadap hasil biji, nira, kadar gula, dan biomassanya. Pengambilan contoh dari rerata 10 tanaman sorgumplot. Produktivitas hasil biji diperoleh dengan bobot biji 1000 butir yaitu menggunakan timbangan triple beam. Nira diperoleh dengan melakukan pengepresan dari batang sorgum menggunakan alat press “sugar cane juice extractor” Model: QJH-160. Kadar gula sorgum diukur menggunakan “Refractometer”, dan untuk mengetahui biomassa sorgum pengukuran dilakukan dengan mengukur berat basah tanaman sorgum dengan timbangan kapasatitas 20 kg. Data Pendukung a. Sifat kimia dan biologi tanah Untuk mengetahui kesuburan tanah diperlukan analisis tanah, dalam penelitian ini sampel tanah diambil di masing-masing plot secara acak sesuai perlakukan dan nantinya dikompositkan. Sampel tanah di analisis di Services Laboratory SEAMEO BIOTROP. b. Gulma Dalam penelitian ini adanya perlakuan terhadap tanaman sentang yaitu plot yang tidak diolah tidak ditanam sorgum dengan pemberian kode “S0” atau 36 “Tanpa Sorgum”. Tentu saja dengan tidak dilakukan pengelolaan lahan maka akan muncul gulma di plot tersebut. Hal ini mengakibatkan adannya kompetisi di plot tersebut dan salah satunya berpengaruh terhadap penutupan. Untuk mengetahui pengaruh penutupan maka dilakukan pengukuran biomassa gulma dan mengindentifikasi jenis gulma pada setiap plot. c. Iklim Data iklim diperoleh dari BMG unit Dramaga dan melakukan pencatatan rutin terhadap intensitas hari hujan dalam kurun waktu penelitian.

3.4 Pengumpulan Data Sekunder

Data sekunder yang mendukung penelitian ini dilakukan malalui studi pustaka, baik hasil-hasil penelitian terdahulu maupun tulisan-tulisan lain yang relevan dengan permasalahan yang diteliti. Data-data tersebut diperoleh dari SEAMEO-BIOTROP, BATAN, Kementerian Kehutanan, Kementerian Pertanian, Dinas Kehutanan, Kantor Kecamatan, Kantor Kelurahan dan sumber lainnya.

3.5 Analisis Data

Hasil pengamatan kemudian dianalisis dengan menggunakan program SAS Statistical Analysis System versi 9.1 sehingga diperoleh analisis keragamannya. Apabila hasil analisis keragamannya tersebut berbeda nyata dilakukan uji lanjut dengan uji lanjut Duncan untuk mengetahui sejauh mana perbedaan nilai rata-rata perlakuan. Jika nilai rata-rata perlakuan lebih besar dari pada nilai Duncan maka kedua perlakuan dinyatakan berbeda. 37

IV. HASIL PENELITIAN

4.1 Kondisi Lokasi

a. Gambaran lokasi penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Desa Cibadak, Ciampea, Bogor. Desa Cibadak memiliki luas wilayah 114 ha. Batas wilayah sebelah utara adalah pegunungan Cibodas, sebelah selatan Desa Cicadas, sebelah timur Desa Bojong Rangkas, sebelah barat Desa Giri Mulya. Secara Geografis Desa Cibadak terletak pada ketinggian antara 300 - 900 mdpl, merupakan dataran tinggi, dengan suhu 30 C dan rerata curah hujan 2900 mmthn. Kondisi penelitian merupakan lahan pinjam pakai seluas 20 ha yang dipakai untuk peternakan sapi perah dan domba garut Lampiran 2. Kebutuhan akan pakan sangat tergantung dengan kondisi lahan yang setiap harinya harus merumput guna memenuhi kebutuhan pakan ternak. Lokasi penelitian awal mula merupakan bekas perkebunan karet yang sekarang terbuka dan menjadi lahan alang-alang dan semak sehingga tidak produktif. b. Sifat kimia dan biologis tanah Dari hasil pengujian sifat kimia tanah Tabel 4 di Laboratorium Servis Tanah dan Tanaman SEAMEO BIOTROP diketahui pH tanah di blok 1, 2 dan 3 adalah 4,1; 4,5 dan 4,0. Hasil ini menunjukkan bahwa tanah di lokasi penelitian adalah sangat masam. C organik dan N total termasuk dalam kriteria rendah – sedang. Rasio CN adalah rendah. Kandungan P tersedia adalah sangat rendah. Kandungan Ca yaitu rendah, Mg masuk dalam kriteria rendah – sedang. Kandungan K dan Na yaitu rendah. KTK masuk dalam kriteria sedang dan tinggi. KB Kejenuhan Basa yaitu sangat rendah – rendah. Untuk kandungan Al di blok 1, 2 dan 3 yaitu 16,32 me100g sedang; 13,98 me100g sedang; dan 33,8 me100g tinggi. 38 Tabel 4. Hasil pengujian sifat fisik dan kimia tanah pada blok 1, 2, dan 3 di service laboratory SEAMEO BIOTROP No. Parameter Pengujian Satuan Blok 1 2 3 1 pH H 2 0 4,1 4,5 4,0 CaCl 2 3,9 3,1 3,5 2 C Org 1,04 2,10 2,01 3 N Total 0,14 0,25 0,21 4 Rasio CN 7,4 8,4 9,6 5 P Tersedia 1,59 2,42 3,44 Kation-kation dapat ditukar 6 Ca cmolkg 3,82 2,23 5,86 7 Mg cmolkg 0,90 0,52 1,20 8 K cmolkg 0,17 0,14 0,14 9 Na cmolkg 0,30 0,25 0,26 10 Total cmolkg 5,19 3,14 7,46 11 KTK cmolkg 25,85 22,82 22,07 12 KB cmolkg 20,1 13,8 33,8 Al – H dd 13 Al 3- me100g 16,32 13,98 3,17 14 H + me100g 1,25 2,89 1,24 Tekstur 3 Fraksi 15 Pasir 10,8 8,4 11,6 16 Debu 15,0 20,8 17,0 17 Liat 74,2 70,8 71,4 Keterangan : - Contoh uji dihitung terdapat contoh kering 105 C - Cmolkg ≈ me100g - Telah terakreditasi oleh KAN dengan No. LP-221-IDN Sifat biologis tanah dicerminkan oleh potensi spora endomikorhiza. Tabel 5 menunjukkan potensi sebaran spora mikorhiza sebelum dilakukan pengelolaan tanah yaitu 36 spora per 10 g tanah blok 1, 42 spora per 10 g tanah blok 2, dan 69 spora per 10 g tanah blok 3, dengan jenis dominan Glomus sp. Pada akhir penelitian juga dilakukan penghitungan sebaran spora dengan rerata potensi sebanyak 173 spora per 10 g tanah, dengan jenis Glomus sp., Acaulospora sp., dan Scutellospora sp. 39 Tabel 5. Hasil analisis sebaran mikorhiza pada awal dan akhir penelitian Pengamatan Jenis Blok Jr_1 Jr_2 Jumlah Awal Total 1 Komposit 36 Total 2 Komposit 42 Total 3 Komposit 69 Rerata 49.00 Akhir S0 1 96.00 120.00 108.00 2 157.00 143.00 150.00 3 108.00 121.00 114.50 Rerata 120.33 128.00 124.17 S1 1 139.00 244.00 191.50 2 269.00 152.00 210.50 3 233.00 254.00 243.50 Rerata 213.67 216.67 215.17 S2 1 126.00 187.00 156.50 2 248.00 163.00 205.50 3 165.00 149.00 157.00 Rerata 179.67 166.33 173.00 Tabel 5 menunjukkan bahwa pengolahan lahan dan penanaman sorgum telah meningkatkan populasi V-AM dari rata-rata 49 spora meningkat menjadi 215 spora pada perlakuan tanpa sorgum S0, 215 spora pada tanaman sorgum jenis Numbu S1 dan sorgum jenis ZH-30 S2 sebanyak 173 spora.

4.2 Percobaan Pendahuluan

Percobaan pendahuluan dilaksanakan saat sentang berumur 3 BST yaitu bulan Mei 2011 dan penanaman sorgum hingga panen di bulan September 2011. Parameter yang diamati pada tanaman sentang sebagai tanaman pokok atau tanaman kehutanan adalah diameter, tinggi total, lebar tajuk, dan tinggi tajuk. Parameter yang diamati pada tanaman sorgum sebagai tanaman pertanian adalah persentase hidup umur 14 HST dan produksi benih sorgum. Rekapitulasi hasil sidik ragam dalam percobaan ini disajikan pada Tabel 6 dan 7. 40 Tabel 6. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jarak tanam sentang dan jenis sorgum terhadap parameter pertumbuhan sentang dan sorgum No. Parameter Jenis Sorgum JS Jarak Tanam JT JSJT Blok Tanam 1 Percobaan Pendahuluan a. Sentang Diameter 0,7377tn 0,5942tn 0,6661tn 0,0001 Tinggi total 0,1041tn 0,1101tn 0,9143tn 0,0001 Lebar tajuk 0,8819tn 0,0001 0,3831tn 0,0006 Tinggi tajuk 0,3022tn 0,0339 0,4691tn 0,0001 b. Sorgum hidup 14 HST 0,0673tn 0,8467tn 0,9339tn 0,2135tn Produksi benih 0,0202 0,2854tn 0,5050tn 0,5397tn 2 Percobaan Agroforestri a. Sentang Diameter 0,0001 0,9035tn 0,7723tn 0,0003 Tinggi total 0,0001 0,7213tn 0,9847tn 0,0511tn Lebar tajuk 0,0001 0,0338 0,2249tn 0,0092 Tinggi tajuk 0,0001 0,4231tn 0,0606tn 0,5942tn Fraksi akar horizontal 0,0254 0,1015tn 0,0190 0,6128tn Shoot-root ratio 0,2153tn 0,3400tn 0,3224tn 0,4739tn Jangkauan akar ke kiri 0.0654tn 0,2389tn 0,8715tn 0,4506tn Jangkauan akar ke kanan 0,2097tn 0,3732tn 0,4829tn 0,3999tn Kolonisasi V-AM 0,0046 0,5447tn 0,3495tn 0,8689tn b. Sorgum hidup 14 HST , , , , Hasil panen 0,0001 0,1758tn 0,0420 0,0201 Diameter 0,0001 0,6079tn 0,2279tn 0,4163tn Tinggi 0,0001 0,6314tn 0,0433 0,0030 Bobot biji 1000 benih 0,0001 0,9861tn 0,9305tn 0,7173tn Kolonisasi V-AM 0,6962tn 0,9369tn 0,4461tn 0,2494tn Ket: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf 1 Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf 5