Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.)
UJI PEMBERIAN KASCING DAN LIMBAH TEMBAKAU
(PABRIK ROKOK) TERHADAP BEBERAPA SIFAT
KIMIA ULTISOL DAN PERTUMBUHAN
TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)
SKRIPSI
Oleh
NURMAYANI
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2007
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
UJI PEMBERIAN KASCING DAN LIMBAH TEMBAKAU
(PABRIK ROKOK) TERHADAP BEBERAPA SIFAT
KIMIA ULTISOL DAN PERTUMBUHAN
TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)
SKRIPSI
Oleh
NURMAYANI
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing
Ir. Alida Lubis, MS
Kemala Sari Lubis, SP, MP
Ketua
Anggota
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2007
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
ABSTRACT
The research was conducted at greenhouse Faculty of agriculture at
University of North Sumatera, Medan. The research was conducted to study
casting and tobacco waste aplication on soil chemical characteristics of Ultisol
and growth of corn. The research was designed by factorial randomized block
design with three replications. The first factor was casting with 4 levels (g/8.5kg
BTKO).K0 (0), K1(37.5), K2(75), K3(150). The second factor was tobacco waste
with 4 levels (g/8.5 kg BTKO), L0(0), L2(50), L2(100), L3(150).
The result showed that casting increased organic carbon and K – exchange
after two weeks incubation. In the end of plant vegetative phase increased weight
of dried crown of plant, weight of dried root of plant, P – uptake and K – uptake
of plant. Tobacco waste after two weeks incubation increased K- exchange of
Ultisol. In the end of plant vegetative phase increased organic carbon and plant
height. The interaction between casting and tobacco waste increased P – available
and K – exchange of Ultisol after two weeks incubation. In the end of plant
vegetative phase decreased Al saturation and increased weight of dried root of
plant.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
ABSTRAK
Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca, Fakultas Pertanian, Universitas
Sumatera Utara. Penelitian ini dilaksanakan untuk mempelajari pemberian
kascing dan limbah tembakau terhadap beberapa sifat kimia Ultisol dan
pertumbuhan tanaman jagung. Penelitian ini menggunakan rancangan acak
kelompok faktorial dengan 2 faktor perlakuan dan 3 ulangan. Faktor pertama
adalah kascing dengan 4 taraf dosis (g/8.5 kg BTKO): K0 (0), K1(37.5), K2(75),
K3(150). Faktor kedua adalah limbah pabrik rokok (g/8.5 kg BTKO), L0(0),
L2(50), L2(100), L3(150).
Hasil penelitian menunjukkan pemberian kascing setelah dua minggu
inkubasi meningkatkan karbon organik dan kalium dapat tukar. Pada akhir masa
vegetatif meningkatkan tinggi tanaman, berat kering tajuk, berat kering akar,
serapan P, dan serapan K tanaman. Pemberian limbah tembakau setelah dua
minggu inkubasi meningkatkan kalium dapat tukar Ultisol. Pada akhir masa
vegetatif meningkatkan karbon organik Ultisol dan meningkatkan tinggi tanaman.
Interaksi antara pemberian kascing dan limbah tembakau mampu meningkatkan P
– tersedia dan kalium dapat tukar Ultisol setelah dua minggu inkubasi. Pada akhir
masa vegetatif menurunkan kejenuhan Al dan meningkatkan berat kering akar
tanaman.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Pinang pada tanggal 11 November 1985 dari
ayah Bustami dan Ibu Misrah. Penulis merupakan anak kedua dari tiga
bersaudara.
Tahun 2003 penulis lulus dari SMU Negeri 6 Medan dan pada tahun yang
sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara (USU) melalui jalur SPMB.
Penulis memilih program studi Ilmu Tanah Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas
Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten mata kuliah Dasar
Ilmu Tanah, Kimia Tanah, dan Pupuk dan Pemupukan, mengikuti organisasi
BKM Al-Mukhlisin pada tahun ajaran 2004-2007, Pengajian Al – Bayan dan
organisasi Himpunan Mahasiswa Jurusan Ilmu Tanah.
Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan di PTPN III Kebun Sei
Dadap, Kisaran, Kabupaten Asahan.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkah,
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Terima kasih penulis
sampaikan kepada Ir. Alida Lubis, MS
dan
Kemala Sari Lubis, SP, MP selaku komisi Pembimbing, Ir. Fauzi, MP serta
kepada Ir.Mukhlis, MSi yang telah banyak memberikan saran.
Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada ayahanda Bustami
dan Ibunda Misrah, kakanda dan adinda Nurhayati dan Nurhasanah, Keluarga
H.Suwarno, Bang Dayat, Kak Inur serta seluruh keluarga yang telah banyak
memberikan semangat dan motivasi kepada Penulis, dan tidak lupa kepada temanteman seangkatan 2003 di BKM Al-Mukhlisin yang telah banyak membantu
selama penelitian, khususnya kepada Mimi, Imul, Liza, Lina, Listia, Meri, Ayu,
Syam, Ade, Kalsum, Eci, Iis, Bintun, Sri, Risa, Ipur, Emi, Lia, Rini yang telah
banyak membantu dan memberi dukungan. Kepada teman-teman di Departemen
Ilmu Tanah angkatan 2003 khususnya Elda, Riza ,Nanda, Yeni, Siti, Safar, Jaka,
Ito, dan Nora. Kepada adik-adik dan teman –teman
dilab. khususnya Fery,
Jamali, Fiqo, Nopha, Pandi, Oland, bang Tumbur, Rohima dan Mita atas semua
bantuan dan dukungannya selama penelitian dan dalam penyelesaian skripsi ini.
Semoga Skripsi ini bermanfaat.
Medan, Juli 2007
Penulis
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRACT ................................................................................................ i
ABSTRAK................................................................................................... ii
RIWAYAT HIDUP ..................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ................................................................................. iv
DAFTAR ISI ............................................................................................... v
DAFTAR TABEL ....................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... x
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................ 1
Tujuan Penelitian............................................................................. 4
Hipotesis Penelitian ......................................................................... 4
Kegunaan Penelitian ........................................................................ 5
TINJAUAN PUSTAKA
Sifat dan Ciri Ultisol........................................................................ 6
Peranan Kascing terhadap Sifat Kimia Tanah .................................. 8
Peranan Bahan Organik terhadap Sifat Kimia Tanah ....................... 11
Unsur Hara Fosfor ........................................................................... 14
Unsur Hara Kalium ......................................................................... 15
Tanaman Jagung............................................................................... 17
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian .......................................................... 19
Bahan dan Alat ................................................................................ 19
Metode Penelitian ........................................................................... 19
Pelaksanaan Penelitian .................................................................... 21
Parameter Yang Diukur .................................................................. 22
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil................................................................................................ 24
Pembahasan..................................................................................... 40
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ..................................................................................... 51
Saran ............................................................................................... 51
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 52
LAMPIRAN ................................................................................................ 55
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR TABEL
No.
Tabel
Hal
1. Komponen Kimiawi Kascing ................................................................... 10
2. Hasil Analisis Awal Kascing ................................................................... 10
3. Hasil Analisis Awal Limbah Tembakau ................................................... 13
4. Pengaruh Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau serta Interaksinya
terhadap Beberapa Sifat Kimia Ultisol dan Pertumbuhan Tanaman
Jagung..................................................................................................... 25
5. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap pH, Kejenuhan Al,
dan C- organik Ultisol Setelah Dua Minggu Inkubasi ............................... 26
6. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap K-dd Ultisol Setelah
Dua Minggu Inkubasi ............................................................................... 27
7. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Tinggi Tanaman ............... 28
8. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Berat Kering
Tajuk Tanaman ........................................................................................ 29
9. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Berat Kering
Akar Tanaman ...................................................................................... 30
10. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Serapan P Tanaman ......... 31
11. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Serapan K Tanaman ....... 32
12. Uji Beda Rataan Pemberian Limbah Tembakau terhadap K - dd
Ultisol Setelah Dua Minggu Inkubasi ..................................................... 33
13. Uji Beda Rataan Pemberian Limbah Tembakau Terhadap pH dan
C – organik pada Akhir Masa vegetatif .................................................. 34
14. Uji Beda Rataan Pemberian Limbah Tembakau terhadap tinggi
Tanaman ................................................................................................. 34
15. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap Kejenuhan Al pada Akhir Masa Vegetatif ................................. 36
16. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap P – tersedia Setelah Dua Minggu Inkubasi ............................... 37
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
17. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap K – dd Ultisol Setelah Dua Minggu Inkubasi ............................ 38
15. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap Berat Kering Akar Tanaman ..................................................... 39
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR GAMBAR
No.
Gambar
Hal
1. Diagram Bagian Relatif Kalium Total Tanah............................................. 16
2. Hubungan Antara Taraf Dosis Kascing dengan Tinggi Tanaman…….…....28
3. Hubungan Antara Taraf Dosis Limbah tembakau dengan Tinggi
Tanaman ................................................................................................... 35
4. Pertumbuhan Tanaman Jagung pada 6 -7 Minggu Setelah Tanam ............. 75
5. Pertumbuhan Tanaman Jagung Pada Akhir Masa Vegetatif ....................... 75
6. Pemberian Berbagai Taraf Dosis Limbah Tembakau terhadap
Pertumbuhan Tanaman Jagung………………………………………….….76
7. Pemberian Berbagai Taraf Dosis Limbah Tembakau dengan kombinasi
Pemberian Kascing pada Taraf Dosis K3 .................................................. 76
8. Pemberian Berbagai Taraf Dosis Kascing dengan kombinasi Pemberian
Limbah Tembakau pada Taraf Dosis L3 .................................................... 77
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Lampiran
Hal
1. Bagan Penelitian ...................................................................................... 55
2. Hasil Analisis Awal Ultisol ...................................................................... 56
3. Data pH Tanah Setelah 2 Minggu Inkubasi .............................................. 57
4. Daftar Sidik Ragam pH Tanah Setelah 2 Minggu Inkubasi ....................... 57
5. Data pH Tanah Setelah Akhir Masa Vegetatif .......................................... 58
6. Daftar Sidik Ragam pH Tanah Setelah Akhir Masa Vegetatif................... 58
7. Data C- organik Setelah Dua Minggu Inkubasi (%) .................................. 59
8. Daftar Sidik Ragam C- organik Setelah Dua Minggu Inkubasi ................. 59
9. Data C- organik Setelah Akhir Masa Vegetatif (%) .................................. 60
10. Daftar Sidik Ragam C- organik Setelah Akhir Masa Vegetatif ................ 60
11. Data Kejenuhan Al Setelah Dua Minggu Inkubasi (%) ............................ 61
12. Daftar Sidik Ragam Kejenuhan Al Setelah Dua Minggu Inkubasi ........... 61
13. Data Kejenuhan Al Setelah Akhir Masa Vegetatif (%) ............................ 62
14. Daftar Sidik Ragam Kejenuhan Al Setelah Akhir Masa Vegetatif ........... 62
15. Data P- tersedia Setelah Dua Minggu Inkubasi (ppm).............................. 63
16. Daftar Sidik Ragam P- tersedia Setelah Akhir Masa Vegetatif................. 63
17. Data P- tersedia Setelah Akhir Masa Vegetatif (ppm) .............................. 64
18. Daftar Sidik Ragam P- tersedia Setelah Akhir Masa Vegetatif................. 64
19. Data K-dd Setelah Dua Minggu Inkubasi (me/100 g) .............................. 65
20. Daftar Sidik Ragam K- dd setelah Dua Minggu Inkubasi ........................ 65
21. Data K-dd Setelah Akhir Masa Vegetatif (me/100 g)............................... 66
22. Daftar Sidik Ragam K-dd Setelah Akhir Masa Vegetatif ......................... 66
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
23. Data Tinggi Tanaman 8 Minggu Setelah Tanam (cm).............................. 67
24. Daftar Sidik Ragam Tinggi Tanaman 8 Minggu Setelah Tanam .............. 67
25. Data Berat Kering Tajuk Tanaman (g)..................................................... 68
26. Daftar Sidik Ragam Berat Kering Tajuk Tanaman. .................................. 68
27. Data Berat Kering Akar Tanaman (g). ..................................................... 69
28. Daftar sidik Ragam Berat Kering Akar Tanaman.................................... 69
29. Data Serapan P Tanaman (mg/Tanaman) ................................................. 70
30. Daftar Sidik Ragam Serapan P Tanaman ................................................. 70
31. Data Serapan K Tanaman (mg/Tanaman). ............................................... 71
32. Daftar Sidik Ragam Serapan K Tanaman ................................................ 71
33. Kandungan Hara Fosfor Tanaman (%) .................................................... 72
34. Kandungan Hara Kalium Tanaman (%) ................................................... 72
35. Kriteria Penilaian Kandungan Hara dalam Tanah .................................... 73
36. Batas antara Kecukupan Hara dan Kahat Unsur Hara
Berdasarkan Analisis Tanaman ............................................................... 74
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ultisol merupakan daerah luas di dunia yang masih tersisa untuk
dikembangkan sebagai lahan pertanian. Menurut Subagyo et al. dalam Prasetyo
dan Suriadikarta (2006), Ultisol termasuk salah satu jenis tanah yang mempuyai
sebaran luas mencapai 45.794.000 ha atau sekitar 25 % dari total luas daratan
Indonesia. Sebaran terluas terdapat di Kalimantan (21.938.000 Ha), Sumatera
(9.469.000 Ha), Maluku dan Papua (8.859.000 Ha), Sulawesi (4.303.000 Ha),
Jawa (1.172.000 Ha), dan Nusa Tenggara (53.000 Ha).
Luasnya sebaran Ultisol di Indonesia menunjukkan potensinya yanag
cukup besar sebagai lahan pertanian. Namun untuk mencapai produksi yang
optimal ternyata banyak kendala yang secara umum dimiliki oleh jenis tanah ini.
menurut Munir (1996) Ultisol merupakan tanah yang telah mengalami proses
pencucian sangat intensif yang menyebabkan Ultisol mempunyai kejenuhan basabasa rendah.
Selain mempunyai kendala kemasaman tanah, kejenuhan Aldd
tinggi, kapasitas tukar kation rendah (kurang dari 24 me/100 gram tanah),
kandungan nitrogen rendah, kandungan fosfor dan kalium tanah rendah serta
sangat peka terhadap erosi. Ultisol juga mengandung bahan organik yang rendah.
Oleh karena itu untuk pemanfaatan Ultisol sebagai lahan pertanian sangat
diperlukan suplai unsur hara untuk menunjang pertumbuhan dan produksi
tanaman yang optimal. Suplai unsur hara tersebut dapat diperoleh dari pupuk
organik maupun anorganik.
Pada penelitian ini adapun jenis pupuk yang
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
digunakan adalah pupuk organik yang berasal dari cacing tanah yang disebut
dengan istilah kascing.
Cacing tanah merupakan salah satu makrofauna yang terdapat di dalam
tanah. Jenis hewan ini umumnya hidup pada kondisi tanah yang lembab. Cacing
tanah sering dianggap sebagai makhluk yang tidak berguna dan menjijikkan.
Namun ternyata cacing tanah mempunyai peranan yang cukup besar bagi
kesuburan tanah dan tanaman. Secara fisik melalui aktifitasnya cacing tanah
dapat memperbaiki aerasi tanah dan menghaluskan bahan organik. Manfaat lain
dari hewan ini adalah hasil penghancuran bahan organik oleh cacing yang dikenal
dengan istilah kascing atau kotoran cacing yang dapat memperbaiki sifat kimia
tanah. Kandungan unsur hara yang terdapat di dalamnya dapat dilihat pada hasil
analisis kascing pada Tabel 2.
Hasil penelitian yang di lakukan oleh Instalasi Penelitian dan Pengkajian
Teknologi Pertanian (IP2TP) Denpasar tahun 2000 dalam Surjadi (2006)
menunjukkan pemberian pupuk bekas cacing (kascing) 5 ton per hektar
menghasilkan panenan sawi paling tinggi yaitu 28,088 ton/ha sedangkan dengan
pemberian pupuk kimia yang biasa digunakan petani hanya menghasilkan
panenan sawi 12,826 ton/ha.
Selain mampu menyumbangkan unsur hara, menurut Mulat (2005) kascing
juga mengandung banyak mikroba dan hormon perangsang pertumbuhan
tanaman, seperti giberelin 2,75%, sitokinin 1,05% dan auksin 3,80%. Jumlah
mikroba yang banyak dan aktifitasnya yang tinggi bisa mempercepat mineralisasi
atau pelepasan unsur-unsur hara dari kotoran cacing menjadi bentuk yang tersedia
bagi tanaman. Sedangkan zat pengatur tumbuh pada konsentrasi yang sangat
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
rendah, mampu mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa kascing mampu memperbaiki sifat fisik dan
kimia tanah, terutama untuk tanah-tanah yang memang miskin secara kimia
seperti Ultisol.
Tingginya kelarutan Al pada Ultisol selain dapat menyebabkan
kemasaman tanah juga menyebabkan fiksasi fosfor tanah menjadi bentuk yang
tidak tersedia. Untuk itu diperlukan sumber bahan organik yang mampu
mengkelat Al sehingga unsur P dapat tersedia.
Sumber bahan organik tanah dapat diperoleh baik dari tanaman secara
langsung, limbah rumah tangga, limbah pertanian maupun limbah pabrik. Pada
penelitian ini sumber bahan organik yang digunakan adalah berasal dari limbah
pabrik yaitu limbah tembakau (pabrik rokok). Menurut Robets (1988) dalam
Sitepoe (2000) terdapat lebih dari 3040 jenis bahan kimia dijumpai di dalam daun
tembakau kering. Hasil analisis awal kandungan hara limbah tembakau dapat
dilihat pada Tabel 3. Dari hasil analisis tersebut, kandungan hara yang terdapat di
dalamnya diharapkan mampu memperbaiki sifat kimia Ultisol dan pertumbuhan
tanaman. Penggunaan limbah ini didasarkan atas semakin pesatnya pertumbuhan
industri pabrik rokok yang ada di Indonesia sehingga limbah yang dihasilkannya
dapat dimanfaatkan secara komersial untuk meningkatkan produktifitas pertanian
tanpa harus terbuang sia-sia. Dari penelitian ini juga diharapkan adanya
penningkatan bahan organik tanah yang kandungannya memang cukup rendah
pada tanah Ultisol.
Hasil
Penelitian
oleh
saudara
Henman
(2007)
pada
Inceptisol
menunjukkan bahwa pemberian limbah pabrik rokok menurunkan kerapatan
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
lindak tanah dan meningkatkan total ruang pori tanah, C-organik, N-total, Ptersedia dan Kalium tanah setelah 4 mingggu inkubasi.
Selain itu, hasil
penelitian oleh saudari Hasibuan (2007) pada Ultisol, menunjukkan bahwa
pemberian limbah pabrik rokok berpengaruh nyata terhadap N-total tanah dan Ptersedia setelah 3 minggu inkubasi dan berpengaruh nyata terhadap P-tersedia,
berat kering akar, dan berat kering tajuk pada akhir masa vegetatif.
Berdasarkan uraian di atas maka penulis tertarik untuk melakukan
penelitian tentang pengaruh pemberian kascing dan limbah tembakau terhadap
beberapa sifat kimia Ultisol dan pertumbuhan tanaman jagung.
Tujuan Penelitian
Untuk menguji pengaruh pemberian kascing dan limbah tembakau
terhadap
beberapa
sifat
kimia
Ultisol
dan
pertumbuhan
tanaman
jagung (Zea mays L).
Hipotesis Penelitian
1. Pemberian
kascing
dapat
memperbaiki
sifat
kimia
Ultisol dan
meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.).
2. Pemberian limbah tembakau dapat memperbaiki sifat kimia Ultisol dan
meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.).
3. Interaksi antara pemberian kascing dan limbah tembakau dapat
memperbaiki sifat kimia Ultisol dan pertumbuhan tanaman jagung
(Zea mays L.).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Kegunaan Penelitian
1. Untuk mendapatkan kombinasi dosis kascing dan limbah tembakau yang
tepat untuk memperbaiki sifat kimia Ultisol dan meningkatkan
pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.)
2. Untuk kepentingan ilmu pengetahuan dan upaya mengurangi penggunaan
pupuk anorganik.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
TINJAUAN PUSTAKA
Sifat dan Ciri Ultisol
Ultisol adalah tanah dengan horison argilik bersifat masam dengan
kejenuhan basa rendah. Kejenuhan basa pada kedalaman 1.8 m dari permukaan
tanah kurang dari 35%. Menurut Mohr dan Van Baren (1972), komponen kimia
Ultisol memiliki karakteristik sebagai berikut: kemasaman < 5,5, bahan Organik
rendah sampai sedang, kejenuhan basa < 35%, KTK kurang dari 24 me/100g dan
nutrisi rendah (Hardjowigeno, 1993 : Munir, 1996).
Ultisol umumnya terdapat pada horison A yang tipis dengan kandungan
bahan organik yang rendah. Unsur hara makro seperti fosfor dan kalium yang
sering kahat, reaksi tanah masam hingga sangat masam, serta kejenuhan Al yang
tinggi merupakan sifat-sifat Ultisol yang sering menghambat pertumbuhan
tanaman. (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).
Pada kondisi masam, aluminium akan tertarik keluar struktur liat dan
menduduki muatan-muatan negatif yang kosong.
Aluminium dapat ditukar
(Aldd) ini di adsorpsi sangat kuat oleh koloid tetapi berada dalam keseimbangan
ion-ion Al3+ dalam larutan tanah. Hidrolisis Al ini menghasilkan Al-Hidroksida
dan ion-ion H+ pengasam tanah:
Al3+
+
H2O
Al (OH)2+ + H+
AlOH2+
+ H2O
Al (OH)2 + H+
Al (OH)2+ + H2O
Al (OH)3 + H+
oleh karena itu sumber utama ion-ion H+ pada tanah masam sedang - kuat adalah
hidrolisis Al (Hanafiah, 2005).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Menurut Soekardi et al. dalam Prasetyo dan Suriadikarta (2006), pada
umumnya Ultisol berwarna kuning kecoklatan hingga merah. Ciri morfologi yang
penting pada Ultisol adalah adanya peningkatan liat sebagai horison argilik.
Horison argilik umumnya kaya akan Al sehingga peka terhadap perkembangan
akar tanaman yang menyebabkan akar tanaman tidak dapat menembus horison ini
dan hanya berkembang di atas horison argilik
Pengaruh langsung dari ion H
+
bagi pertumbuhan tanaman sulit untuk
dideterminasi pada tanah masam. Karena pada tingkat pH tanah yang
membahayakan, Al, Mn dan mineral lain juga terlarut pada konsentrasi yang
meracun, dan ketersediaan sebagian unsur hara esensial Ca, Mg, P, dan Mo
menjadi tidak optimal (Adams, 1984).
Secara umum pH optimum tanah mineral ialah sekitar 6,5. Hampir semua
hara tumbuhan tersedia dalam jumlah optimum.Pada pH dibawah 6,0 terjadi
kekahatan hara Ca, Mg dan K (Notohadiprawiro, 1998).
Pada tanah masam terdapat suatu mekanisme penambatan tambahan. Aldd
tukar bereaksi dengan monokalsiumfosfat Al(OH)2 H2PO4. Senyawa itu
menyerupai
bentuk
kristalnya
yaitu
variscite tetapi lebih mudah larut
(Coleman dkk, 1960). Pengaruh tidak langsung dari mekanisme ini adalah
pengendapan Aldd dengan fosfor. Makin tinggi kandungan oksida besi dan oksida
aluminium, makin besar daya tambat fosfornya. Semakin tinggi kandungan Aldd
akan makin besar daya tambat fosfornya (Sanchez, 1992). Sehingga umumnya
unsur hara P kurang tersedia pada tanah – tanah masam seperti Ultisol.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Peranan Kascing terhadap Sifat Kimia Tanah
Cacing tanah peranannya cukup besar dalam meningkatkan kesuburan
tanah. Sebagai fauna yang membuat liang, maka cacing tanah memakan tanah
dan menghaluskan bahan organik. Bahan kascing sebagai hasil kegiatan cacing
terkumpul baik di permukaan tanah maupun di dalam lorong cacing. Bahan
kascing terdiri atas campuran bahan tanah dan hancuran bahan organik yang
halus. Hasil kegiatan cacing tanah meningkatkan ketersediaan hara karena lebih
banyak mengandung hara Ca, Mg dan K daripada tanah di sekitarnya.
Ketersediaan P mencapai 4-10 kali lipat daripada tanah di sekitarnya
(Sutanto, 2002).
Cacing tanah L.rubellus tergolong dalam kelompok binatang avertebrata
(tidak bertulang belakang) sehingga sering disebut binatang lunak. Binatang ini
banyak dijumpai di tempat-tempat lembab. Istilah cacing tanah (earthworm)
hanya ditujukan pada binatang kelas Oligochaeta. Kelas Oligochaeta dibagi
menjadi 12 famili yang satu diantaranya adalah Lumbricidae yang merupakan
famili Lumbricus rubellus. Genus Lumbricus ini sangat menyukai bahan organik
yang berasal dari kotoran ternak dan sisa-sisa tumbuhan. Itulah sebabnya cacing
ini disebut juga dekomposer karena dapat mengubah bahan organik menjadi
kompos (Palungkun, 1999).
Kascing merupakan partikel-partikel tanah berwarna kehitam-hitaman
yang ukurannya lebih kecil dari partikel tanah biasa sehingga lebih cocok untuk
pertumbuhan
tanaman.
Kascing
mengandung
zat
organik
yang
akan
menyesuaikan perubahan kimia secara alami. Jika dilihat dari kandungan
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
unsurnya kascing jauh lebih baik daripada pupuk anorganik karena hampir seluruh
unsur hara yang dibutuhkan tanaman tersedia di dalamnya (Nuryati, 2004)
Kascing merupakan bentukan dari bola-bola kecil yang diselimuti oleh
gel. Strukturnya remah yang dapat membantu memperbaiki drainase dan aerasi
tanah. Cacing tanah secara konstan membuat terowongan yang dapat membantu
aerasi kompos, tanah, dan air, unsur hara dan juga oksigen menjadi tersedia
( Anonim, 2001).
Kascing kaya unsur hara N, P, dan K, serta mengandung hormon tumbuh
(growth hormon), seperti auksin, cytokinin dan giberelin. Hasil panenan proses
pengomposan dengan cacing tanah (vermikomposting) dari bahan organik
mencapai 30% artinya, setiap bahan organik yang dikomposkan sebanyak 1 ton
dapat dihasilkan 300 kg kascing dan juga biomas cacing tanah (Rukmana, 1999).
Kascing juga mengandung banyak mikroba dan hormon perangsang
pertumbuhan tanaman.
Kascing mengandung berbagai hormon, baik yang
diketahui maupun yang tidak diketahui. Kemunculan akar, peningkatan jumlah
akar, pertumbuhan tanaman, serta perkembangan bagian luar tanaman bisa pula
dipengaruhi oleh pemberian kascing. Selain mengandung unsur hara, kascing
juga mengandung asam humat, seperti pupuk organik lainnya. Zat-zat humat
bersama-sama dengan tanah liat berperan terhadap sejumlah reaksi kimia dalam
tanah. Selain asam humat, kascing mengandung KTK yang tinggi. KTK kascing
bervariasi dari 35 me/100g sampai 130 me/100g.
daripada KTK kascing.
KTK tanah lebih rendah
Dengan demikian, kascing dapat menambah hara ke
dalam tanah atau kascing dapat meningkatkan kesuburan tanah. Adapun dosis
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
kascing yang diberikan untuk tanaman kacang-kacangan, jagung dan padi adalah
sebanyak 300 gram per m2/ musim diberikan sebelum tanam (Mulat, 2005).
Kotoran cacing juga mengandung lima kali lipat Nitrogen, tujuh kali lipat
Fosfor, 11 kali lipat Kalium daripada tanah biasa, dan mineral utama yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan. Tetapi mikroorganisme menguntungkan dalam
jumlah besar pada kotoran cacing sedikit banyaknya juga ikut terlibat
(Addison, 1984).
Menurut
Palungkun
(1999)
komposisi
komponen
kimiawi
yang
terkandung didalam kascing dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 1. Komponen Kimiawi Kascing
Komponen
Komposisi (%)
kimiawi
Nitrogen (N)
1,1 – 4,0
Fosfor (P)
0,3-3,5
Kalium (K)
0,2-2,1
Belerang (S)
0,24-0,63
Magnesium (Mg)
0,3-0,6
Besi (Fe)
0,4-1,6
Hasil analisis awal terhadap kascing yang digunakan pada penelitian ini
adalah sebagai berikut :
Tabel 2. Hasil Analisis Awal Kascing
Komponen Kimiawi
Komposisi
Nitrogen
0,61 %
Carbon
7.72 %
C/N
12.65
Fosfor
1,95 %
K-Tukar
2,82 me/100 g
Mg-Tukar
5,73 me/ 100 g
KTK
39,68 me/100g
pH
7,01
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Peranan Bahan Organik Terhadap sifat kimia Tanah
Menurut Greenland dan Dart (1972) dalam Sanchez (1992) menunjukkan
beberapa keuntungan bahan organik bagi pertanian tanpa pupuk:
1. Bahan organik menyediakan sebagian besar nitrogen dan belerang serta
setengah dari fosfor yang diserap oleh tanaman yang tidak dipupuk.
2. Bahan organik menyediakan sebagian besar daya tukar kation tanah sangat
lapuk yang masam, penurunan bahan organik dengan cepat mengakibatkan
penurunan daya tukar kationnya secara tajam.
3. Dengan membentuk gabungan dengan bahan organik, oksida amorf tidak
mengkristal.
4. Bahan organik membantu pengagregatan tanah, dengan demikian memperbaiki
sifat fisika tanah dan mengurangi kerentanan terhadap pengikisan pada tanah.
5. Bahan organik mengubah sifat menambat air, terutama pada tanah berpasir.
6. Bahan Organik dapat membentuk gabungan dengan unsur hara mikro yang
mencegah pencucian hara tersebut (Sanchez, 1992).
Peranan bahan organik yang juga penting pada tanah ialah kemampuannya
bereaksi dengan ion logam untuk membentuk senyawa kompleks. Dengan
demikian ion logam yang bersifat meracuni tanaman serta merugikan penyediaan
hara pada tanah seperti Al, Fe dan Mn dapat diperkecil dengan adanya bahan
organik. Karakteristik bahan organik tanah dapat dilakukan secara sederhana.
Misal secara kimia berdasarkan kadar C-organik. Theng et al. (1989) melaporkan
bahwa karbon dari jaringan hidup flora dan fauna dapat berupa akar,
mikroorganisme dan fauna tanah. sedangkan karbon organik tanah yang terdiri
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
dari sisa tanaman diatas tanah, sisa perakaran, metabolit mikroba dan senyawa
humik (Suriadikarta, dkk, 2002).
Nisbah C/N berguna sebagai penanda kemudahan perombakan bahan
organik dan kegiatan jasad renik tanah.
Sejalan dengan kemajuan proses
dekomposisi bahan organik, banyak C organik hilang menjadi CO2 dan hanya
sedikit yang digunakan mensintesis sel baru, sedang N yang tersedia dapat
dikatakan terkonservasi semua dalam bentuk molekul protein baru. Maka nisbah
C/N berangsur menurun. Pada umumnya nisbah C/N sisa tanaman berkisar antara
80 : 1 (jerami padi-padian) dan 20 : 1 (bahan legum). Nisbah C/N sempit (10 : 1
atau kurang) dalam bahan organik pada umumnya menunjukkan tingkat
dekomposisi yang sudah lanjut dan tahan terhadap dekomposisi lebih jauh.
Nisbah lebar (35 : 1 atau lebih) menunjukkan dekomposisi sedikit, rentan terhadap
dekomposisi lebih lanjut dan cepat, serta nitrifikasi berjalan lambat. Nisbah C/N
lebar menyebabkan penyematan N mineral tanah dalam jaringan mikrobia
sehingga menjadi taktersediakan bagi tumbuhan ( Notohadiprawiro, 1998).
Sifat humus dari bahan organik adalah gembur, bobot isi rendah dan
dengan kelembaban tanah tinggi serta temperatur tanah yang stabil meningkatkan
kegiatan jasad mikro tanah, sehingga percampurannya dengan bagian mineral
memberikan struktur tanah yang gembur dan remah serta mudah diolah. Struktur
tanah yang demikian merupakan keadaan fisik tanah yang baik untuk media
pertumbuhan tanaman (Suhardjo, dkk, 1993).
Pembentukan kompleks dan pengkelatan memegang peranan penting
dalam meningkatkan kesuburan tanah.Pengaruh yang merugikan dari penyematan
K dan P juga diimbangi oleh pembentukan kompleks dengan ligan organik.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Tan (1978b) telah menunjukkan bukti bahwa asam-asam humat dan fulvat
meningkatkan pelepasan K yang tersemat dalam ruang antar misel lempung.
Diperkirakan bahwa pengkhelatan atau pembentukan kompleks dapat juga
menyebabkan fosfat anorganik yang tidak larut menjadi mudah larut. Asam-asam
humat dan fulvat mempunyai afinitas tinggi terhadap Al, Fe dan Ca. Akibatnya
mereka akan bersaing atas unsur-unsur tersebut dengan senyawa-senyawa fosfat
melalui pembentukan kompleks, sehingga ion fosfat terbebaskan ke dalam larutan
tanah (Tan, 1995).
Pada penelitian ini sumber bahan organik yang digunakan adalah limbah
tembakau, adapun hasil analis awal kandungan hara sebagai berikut:
Tabel 3. Hasil Analisis Awal Limbah Tembakau
Komponen Kimiawi
Komposisi
Nitrogen
1.07 %
Carbon
16.32 %
C/N
15.25
Fosfor
2.36 %
K-Tukar
2.89 me/100 g
Mg-Tukar
6.15 me/100 g
KTK
41.85 me/100 g
pH
7.6
Hasil penelitian yang dilakukan oleh Henman (2007) menunjukkan bahwa
pemberian limbah pabrik rokok (tembakau) yang diinkubasi selam 4 minggu pada
Inceptisol dapat meningkatkan pH tanah, P- tersedia, serapan N, P, dan K tanaman
serta pertumbuhan tanaman. Limbah pabrik rokok (tembakau) mampu
menurunkan kerapatan lindak mencapai 0.94 g/cc dengan pemberian limbah
sebanyak 200g/ 5 kg BTKO, meningkatkan total ruang pori tanah mencapai
64.42% dengan perlakuan 200 g limbah/5 kg BTKO. Dapat disimpulkan
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
pemberian limbah pabrik rokok pada Inceptisol dapat memperbaiki sifat fisik dan
kimia tanah.
Hasil penelitian Saltali et.al.
(1996) dengan mengaplikasikan limbah
tembakau sebanyak 0, 5, 10, 15 dan 20 ton/dec setelah 8 bulan aplikasi, mampu
meningkatkan nitrogen total tanah dan ketersediaan hara P, K, Fe, Cu, Zn dan
kandungan Mn.
Unsur Hara Fosfor
Tanaman lebih banyak menyerap H2PO-4 dibandingkan HPO=4 dan PO43-.
Kesetimbangan ion-ion ini dalam larutan tanah dikendalikan oleh pH tanah.
Serapan fosfat terbesar terjadi pada kisaran pH 4,0-8,0 dan di atas atau dibawah
nilai ini akan menyusut. Pada kisaran pH itu larutan tanah lebih banyak
mengandung ion-ion fosfat (Mas’ud, 1992).
Sebagai tambahan pada pH dan faktor-faktor yang ada hubungannya ,
bahan organik dan mikroorganisme mempengaruhi tersedianya fosfor anorganik
yang nyata sekali. Hasil pelapukan organik, seperti asam organik dan humus
diperkirakan efektif dalam pembentukan kompleks dengan senyawa besi dan
aluminium. Pengikatan besi dan aluminium ini mengurangi fiksasi fosfat
anorganik dengan nyata. Kedua bahan tersebut sangat efektif membebaskan fosfor
yang semula terikat sebagai besi fosfat. Sehingga, hasil dekomposisi bahan
organik tidak dapat disangkal lagi memegang peranan penting dalam tersedianya
fosfor anorganik bagi tanaman (Buckman and Brady, 1982).
Ketersediaan fosfor tanah untuk tanaman terutama sangat dipengaruhi
oleh sifat dan cici tanahnya sendiri. Ada beberapa faktor yang turut
mempengaruhi ketersediaan P tanah yaitu: tipe liat, pH tanah, waktu reaksi,
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
temperatur dan bahan organik.
mempengaruhi.
Disamping itu penggenangan juga dapat
Fosfor sangat berpengaruh terhadap perkembangan dan
pertumbuhan tanaman. Hal ini disebabkan karena P banyak terdapat didalam selsel tanaman berupa unit-unit nukleotida. Sedangkan nukleotida merupakan suatu
ikatan yang mengandung P, sebagai penyusun RNA, DNA yang berperan dalam
perkembangan sel tanaman.
Fosfor dapat pula dikatakan menstimulir
pertumbuhan dan perkembangan perakaran tanaman. Keadaan ini berhubungan
dengan fungsi dari P dalam metabolisme sel. Peranan di dalam metabolisme
tanaman, fosfor memegang peranan langsung sebagai pembawa energi. Fungsi ini
dapat terjadi oleh adanya beberapa ikatan organik yang melalui proses hidrolisis
dapat menghasilkan energi. Senyawa fosfor yang berenergi tinggi mempunyai
potensi menyimpan dan melepaskan energi untuk proses metabolisme di dalam
tanaman disebut adenosin trifosfat (Nyakpa, dkk, 1988).
Secara umum fungsi dari fosfor dalam tanaman dapat dinyatakan sebagai
berikut: dapat mempercepat pertumbuhan akar semai, dapat mempercepat serta
memperkuat pertumbuhan tanaman muda menjadi dewasa pada umurnya, dan
dapat mempercepat pembungaan dan pemasakan buah, biji atau gabah.
(Sutedjo, 2002).
Unsur Hara Kalium
Tanaman menyerap ion K+ hasil pelapukan, pelepasan dari situs
pertukaran kation tanah dan dekomposisi bahan organik yang terlarut dalam
larutan tanah. Kadar K-tertukar tanah biasanya sekitar 0,5-0,6% dari total K
tanah. Kalium larutan + Kalium tertukar merupakan Kalium tersedia tanah.
(Hanafiah, 2005).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Berbagai bentuk kalium dalam tanah dapat digolongkan atas dasar
ketersediaannya menjadi tiga golongan besar: tidak Tersedia, mudah tersedia, dan
lambat tersedia. Hubungan antara tiga golongan tersebut ditunjukkan sebagai
berikut:
K relatif tidak tersedia
(Felsfat, mika,dll)
90-98% total K
K lambat tersedia
(K tidak dapat
tertukar (difiksasi)
1-10 % total K
K mudah tersedia
(K dapat tertukar [90%]
& K dalam larutan
tanah [10%])
1-2 % dari total K
Gambar 1. Diagram bagian relatif kalium total tanah.
Perubahan lambat dari satu bentuk kebentuk yang lain dapat terjadi. Ini
memungkinkan terjadinya fiksasi dan pengawetan kalium larut yang ditambahkan
dan seterusnya lambat dilepaskan kalau yang mudah tersedia sudah berkurang
(Buckman and Brady, 1982).
Ketersediaan kalium dalam tanah sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor
yaitu : tipe koloid tanah, suhu, pembasahan dan pengeringan pH tanah, dan
pelapukan. Umumnya koloid tipe 2:1 yang dapat memfiksasi kalium, sedangkan
tipe koloid 1:1 pada umumnya tidak dapat mengikat kalium (Nyakpa dkk, 1988)
Kalium mempunyai pengaruh sebagai penyeimbang keadaan tanaman bila
tanaman kelebihan nitrogen. Unsur ini meningkatkan sintesis dan translokasi
karbohidrat, sehingga meningkatkan ketebalan dinding sel dan kekuatan batang.
Kekurangan kalium kadang-kadang ditandai oleh rusaknya atau rebahnya batang
(Foth, 1994).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Kalium merupakan unsur hara esensial bagi seluruh jasad hidup. Pada
jaringan tanaman tinggi, kalium menyusun 1.7-2.7% bahan kering daun normal.
Kebutuhan tanaman terhadap ion K+ tidak dapat diganti oleh kation alkali lain.
Kalium terlibat dalam berbagai proses fisiologi tanaman, terutama berperan dalam
berbagai reaksi biokimia. Beberapa fungsi kalium dalam tubuh tanaman antara
lain : sebagai pengaktif beberapa enzim, berhubungan dengan pengaturan air dan
energi, berperan dalam sintesis protein dan pati, dan
pemindahan fotosintat
(Mas’ud, 1992).
Salah satu penjelasan untuk beragam kemampuan tanaman untuk
memanfaatkan kalium, berhubungan dengan sifat pertukaran kation dari akar
tanaman. Yang menunjukkan bahwa tanaman dengan nilai pertukaran kation yang
relatif rendah adalah yang terbaik untuk dapat mengekstrak kalium. Tipe dan
kerapatan akar adalah dua karakteristik utama untuk mengefektifkan ketersediaan
kalium bagi tanaman. Ketersediaan kalium yang tinggi mampu meningkatkan
perkembangan akar, produksi cabang-cabang dan akar lateral seperti pada
tanaman jagung (Tisdale et al, 1985).
Tanaman Jagung
Tanaman jagung termasuk jenis tumbuhan semusim (annual). Susunan
tubuh (morfologi) tanaman jagung terdiri atas akar, batang, daun, bunga dan buah.
Di Indonesia tanaman jagung tumbuh dan berproduksi optimum di dataran rendah
sampai ketinggian 750 m di atas permukaan laut. Suhu udara yang ideal untuk
perkecambahan benih adalah 30o C - 32o C dengan kapasitas air tanah 25 % -
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
60 %. Selama pertumbuhan tanaman jagung membutuhkan suhu optimum antara
23oC - 27oC. Curah hujan yang ideal untuk tanaman jagung adalah antara 100
mm-200 mm per bulan. Curah hujan paling optimum adalah sekitar 100 mm 125 mm per bulan dengan distribusi hujan yang merata. Unsur iklim penting yang
berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi jagung adalah faktor penyinaran
matahari. Tanaman jagung membutuhkan penyinaran matahari penuh, maka
tempat penanamannya harus terbuka (Rukmana, 1997).
Tanaman jagung dapat tumbuh baik hampir di semua jenis tanah. Tetapi
tanaman ini akan dapat tumbuh lebih baik pada tanah yang gembur, kaya akan
humus. Tanah yang padat serta kuat menahan air tidak baik untuk ditanami
jagung, karena dapat menghambat pertumbuhan akarnya, bahkan membusukkan
akar (Suprapto dan Marzuki, 2002).
Jagung tumbuh baik pada berbagai jenis tanah. Tanah liat lebih disukai
karena mampu menahan lengas yang tinggi. Tanaman ini peka terhadap tanah
masam dan tumbuh baik pada kisaran pH 6,0 dan 6,8 dan agak toleran terhadap
kondisi basa (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di rumah kaca dan Laboratorium Kimia dan
Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan, dengan
ketinggian tempat ± 25 m dpl. Dimulai pada bulan Februari hingga Juni 2007.
Bahan dan Alat
Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah Ultisol
yang berasal dari Desa Mancang, Kecamatan Selesai, Kabupaten Langkat sebagai
media tanam yang diambil secara komposit. Kascing yang diperoleh dari PT Era
Karya Prima, Limbah tembakau yang berasal dari pabrik rokok STTC Pematang
Siantar, bibit tanaman jagung dan bahan-bahan kimia untuk keperluan analisis.
Alat
Adapun alat-alat yang digunakan adalah cangkul, plastik, dan karung goni
untuk pengambilan tanah Ultisol, ember sebagai wadah tanah, timbangan, ayakan
dan alat-alat laboratorium untuk keperluan analisis.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial
dengan 3 ulangan, yang terdiri atas 2 faktor perlakuan yaitu:
Faktor 1 :
pemberian kascing yang terdiri atas 4 taraf dosis :
K0
:
0 g/m2
K1
:
300 g/m2 (37.5 g/8.5 kg BTKO)
( 0 g/ 8.5 kg BTKO)
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
K2
:
600 g/m2 (75 g/8.5 kg BTKO)
K3
:
900 g/m2 (150 g/8.5 kg BTKO)
Faktor 2 :
Pemberian limbah limbah tembakau yang terdiri atas 4 taraf dosis :
Lo
:
0 ton / ha
(0 g/ 8.5 kg BTKO)
L1
:
10 ton/ha
(50 g/ 8.5 kg BTKO)
L2
:
20 ton/ha
(100 g/ 8.5 kg BTKO)
L3
:
30 ton/ha
(150 g/ 8.5 kg BTKO)
Ketetangan : Tanah yang digunakan per pot setara dengan 8.5 kg berat tanah
kering oven.
Sehingga diperoleh kombinasi perlakuan sebanyak 4 x 4 x 3 = 48 unit
percobaan yaitu :
K0L0
K1L0
K2L0
K3L0
K0L1
K1L1
K2L1
K3L1
K0L2
K1L2
K2L2
K3L2
K0L3
K1L3
K2L3
K3L3
Model linier Rancangan Acak Kelompok adalah sebagai berikut:
Yijk
=
µ +
i +
j +(
)ij +
k + ijk
Keterangan :
Yijk
= Respon tanaman yang diamati
µ
= Nilai Tengah Umum
i
= Pengaruh taraf ke-i dari faktor K
j
= Pengaruh taraf ke-j dari faktor L
(
)ij = Pengaruh interaksi taraf ke-i dari faktor K dan taraf ke-j dari faktor L
k
= Pengaruh blok
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
ijk
= Pengaruh galat taraf ke-i dari faktor K dan taraf ke-j dari faktor L pada
blok ke-k.
Untuk pengujian selanjutnya terhadap masing-masing perlakuan diuji
dengan uji DMRT pada taraf 5 % dan 1%.
Pelaksanaan Penelitian
Persiapan Tanah
Pengambilan contoh tanah dilakukan secara komposit pada kedalaman 020 cm. kemudian tanah dikeringudarakan, dan dihaluskan kemudian diayak
dengan ayakan 10 mesh. Tanah yang telah dikeringudarakan dan telah diayak lalu
dianalisis % KL dan % KA nya untuk menentukan berat tanah yang akan
digunakan untuk setiap pot.
Analisis Tanah Awal
Analisis tanah awal yang dilakukan adalah pH, C- organik(%), Kejenuhan
Al (%), P-tersedia (ppm), dan K-dd(me/100g)
Aplikasi Kascing dan Limbah Tembakau
Kascing dan limbah tembakau yang diaplikasikan menurut perlakuan
dicampur bersama secara merata dengan tanah, lalu diinkubasi selama dua
minggu. Dosis kascing yang ditambahkan disesuaikan dengan ketentuan untuk
tanaman jagung.
Analisis Tanah Setelah Dua Minggu Inkubasi
Setelah diinkubasi selama dua minggu kemudian dilakukan analisis tanah
yaitu pH, C-organik (%), Kejenuhan Al (%), P-tersedia (ppm),dan K-dd
(me/100g).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Penanaman
Setelah tanah diinkubasi selanjutnya diberi pupuk dasar Urea dengan dosis
300 ppm N (2 g/ pot) diberikan dalam 3 tahap yaitu sebelum masa tanam, sebulan
setelah tanam dan pada awal fase generatif. Benih jagung ditanam sebanyak 3
benih per pot. Setelah berumur ± 2 minggu dilakukan penjarangan dengan hanya
menyisakan satu tanaman yang dianggap baik.
Pemeliharaan
Pemeliharaan dilakukan dengan menyiram tanaman setiap hari hingga
tanah berada dalam kondisi kapasitas lapang dan dilakukan penyianga
(PABRIK ROKOK) TERHADAP BEBERAPA SIFAT
KIMIA ULTISOL DAN PERTUMBUHAN
TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)
SKRIPSI
Oleh
NURMAYANI
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2007
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
UJI PEMBERIAN KASCING DAN LIMBAH TEMBAKAU
(PABRIK ROKOK) TERHADAP BEBERAPA SIFAT
KIMIA ULTISOL DAN PERTUMBUHAN
TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)
SKRIPSI
Oleh
NURMAYANI
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing
Ir. Alida Lubis, MS
Kemala Sari Lubis, SP, MP
Ketua
Anggota
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2007
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
ABSTRACT
The research was conducted at greenhouse Faculty of agriculture at
University of North Sumatera, Medan. The research was conducted to study
casting and tobacco waste aplication on soil chemical characteristics of Ultisol
and growth of corn. The research was designed by factorial randomized block
design with three replications. The first factor was casting with 4 levels (g/8.5kg
BTKO).K0 (0), K1(37.5), K2(75), K3(150). The second factor was tobacco waste
with 4 levels (g/8.5 kg BTKO), L0(0), L2(50), L2(100), L3(150).
The result showed that casting increased organic carbon and K – exchange
after two weeks incubation. In the end of plant vegetative phase increased weight
of dried crown of plant, weight of dried root of plant, P – uptake and K – uptake
of plant. Tobacco waste after two weeks incubation increased K- exchange of
Ultisol. In the end of plant vegetative phase increased organic carbon and plant
height. The interaction between casting and tobacco waste increased P – available
and K – exchange of Ultisol after two weeks incubation. In the end of plant
vegetative phase decreased Al saturation and increased weight of dried root of
plant.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
ABSTRAK
Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca, Fakultas Pertanian, Universitas
Sumatera Utara. Penelitian ini dilaksanakan untuk mempelajari pemberian
kascing dan limbah tembakau terhadap beberapa sifat kimia Ultisol dan
pertumbuhan tanaman jagung. Penelitian ini menggunakan rancangan acak
kelompok faktorial dengan 2 faktor perlakuan dan 3 ulangan. Faktor pertama
adalah kascing dengan 4 taraf dosis (g/8.5 kg BTKO): K0 (0), K1(37.5), K2(75),
K3(150). Faktor kedua adalah limbah pabrik rokok (g/8.5 kg BTKO), L0(0),
L2(50), L2(100), L3(150).
Hasil penelitian menunjukkan pemberian kascing setelah dua minggu
inkubasi meningkatkan karbon organik dan kalium dapat tukar. Pada akhir masa
vegetatif meningkatkan tinggi tanaman, berat kering tajuk, berat kering akar,
serapan P, dan serapan K tanaman. Pemberian limbah tembakau setelah dua
minggu inkubasi meningkatkan kalium dapat tukar Ultisol. Pada akhir masa
vegetatif meningkatkan karbon organik Ultisol dan meningkatkan tinggi tanaman.
Interaksi antara pemberian kascing dan limbah tembakau mampu meningkatkan P
– tersedia dan kalium dapat tukar Ultisol setelah dua minggu inkubasi. Pada akhir
masa vegetatif menurunkan kejenuhan Al dan meningkatkan berat kering akar
tanaman.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Pinang pada tanggal 11 November 1985 dari
ayah Bustami dan Ibu Misrah. Penulis merupakan anak kedua dari tiga
bersaudara.
Tahun 2003 penulis lulus dari SMU Negeri 6 Medan dan pada tahun yang
sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara (USU) melalui jalur SPMB.
Penulis memilih program studi Ilmu Tanah Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas
Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten mata kuliah Dasar
Ilmu Tanah, Kimia Tanah, dan Pupuk dan Pemupukan, mengikuti organisasi
BKM Al-Mukhlisin pada tahun ajaran 2004-2007, Pengajian Al – Bayan dan
organisasi Himpunan Mahasiswa Jurusan Ilmu Tanah.
Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan di PTPN III Kebun Sei
Dadap, Kisaran, Kabupaten Asahan.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkah,
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Terima kasih penulis
sampaikan kepada Ir. Alida Lubis, MS
dan
Kemala Sari Lubis, SP, MP selaku komisi Pembimbing, Ir. Fauzi, MP serta
kepada Ir.Mukhlis, MSi yang telah banyak memberikan saran.
Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada ayahanda Bustami
dan Ibunda Misrah, kakanda dan adinda Nurhayati dan Nurhasanah, Keluarga
H.Suwarno, Bang Dayat, Kak Inur serta seluruh keluarga yang telah banyak
memberikan semangat dan motivasi kepada Penulis, dan tidak lupa kepada temanteman seangkatan 2003 di BKM Al-Mukhlisin yang telah banyak membantu
selama penelitian, khususnya kepada Mimi, Imul, Liza, Lina, Listia, Meri, Ayu,
Syam, Ade, Kalsum, Eci, Iis, Bintun, Sri, Risa, Ipur, Emi, Lia, Rini yang telah
banyak membantu dan memberi dukungan. Kepada teman-teman di Departemen
Ilmu Tanah angkatan 2003 khususnya Elda, Riza ,Nanda, Yeni, Siti, Safar, Jaka,
Ito, dan Nora. Kepada adik-adik dan teman –teman
dilab. khususnya Fery,
Jamali, Fiqo, Nopha, Pandi, Oland, bang Tumbur, Rohima dan Mita atas semua
bantuan dan dukungannya selama penelitian dan dalam penyelesaian skripsi ini.
Semoga Skripsi ini bermanfaat.
Medan, Juli 2007
Penulis
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRACT ................................................................................................ i
ABSTRAK................................................................................................... ii
RIWAYAT HIDUP ..................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ................................................................................. iv
DAFTAR ISI ............................................................................................... v
DAFTAR TABEL ....................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... x
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................ 1
Tujuan Penelitian............................................................................. 4
Hipotesis Penelitian ......................................................................... 4
Kegunaan Penelitian ........................................................................ 5
TINJAUAN PUSTAKA
Sifat dan Ciri Ultisol........................................................................ 6
Peranan Kascing terhadap Sifat Kimia Tanah .................................. 8
Peranan Bahan Organik terhadap Sifat Kimia Tanah ....................... 11
Unsur Hara Fosfor ........................................................................... 14
Unsur Hara Kalium ......................................................................... 15
Tanaman Jagung............................................................................... 17
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian .......................................................... 19
Bahan dan Alat ................................................................................ 19
Metode Penelitian ........................................................................... 19
Pelaksanaan Penelitian .................................................................... 21
Parameter Yang Diukur .................................................................. 22
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil................................................................................................ 24
Pembahasan..................................................................................... 40
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ..................................................................................... 51
Saran ............................................................................................... 51
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 52
LAMPIRAN ................................................................................................ 55
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR TABEL
No.
Tabel
Hal
1. Komponen Kimiawi Kascing ................................................................... 10
2. Hasil Analisis Awal Kascing ................................................................... 10
3. Hasil Analisis Awal Limbah Tembakau ................................................... 13
4. Pengaruh Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau serta Interaksinya
terhadap Beberapa Sifat Kimia Ultisol dan Pertumbuhan Tanaman
Jagung..................................................................................................... 25
5. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap pH, Kejenuhan Al,
dan C- organik Ultisol Setelah Dua Minggu Inkubasi ............................... 26
6. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap K-dd Ultisol Setelah
Dua Minggu Inkubasi ............................................................................... 27
7. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Tinggi Tanaman ............... 28
8. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Berat Kering
Tajuk Tanaman ........................................................................................ 29
9. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Berat Kering
Akar Tanaman ...................................................................................... 30
10. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Serapan P Tanaman ......... 31
11. Uji Beda Rataan Pemberian Kascing terhadap Serapan K Tanaman ....... 32
12. Uji Beda Rataan Pemberian Limbah Tembakau terhadap K - dd
Ultisol Setelah Dua Minggu Inkubasi ..................................................... 33
13. Uji Beda Rataan Pemberian Limbah Tembakau Terhadap pH dan
C – organik pada Akhir Masa vegetatif .................................................. 34
14. Uji Beda Rataan Pemberian Limbah Tembakau terhadap tinggi
Tanaman ................................................................................................. 34
15. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap Kejenuhan Al pada Akhir Masa Vegetatif ................................. 36
16. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap P – tersedia Setelah Dua Minggu Inkubasi ............................... 37
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
17. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap K – dd Ultisol Setelah Dua Minggu Inkubasi ............................ 38
15. Uji Beda Rataan Interaksi Pemberian Kascing dan Limbah Tembakau
terhadap Berat Kering Akar Tanaman ..................................................... 39
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR GAMBAR
No.
Gambar
Hal
1. Diagram Bagian Relatif Kalium Total Tanah............................................. 16
2. Hubungan Antara Taraf Dosis Kascing dengan Tinggi Tanaman…….…....28
3. Hubungan Antara Taraf Dosis Limbah tembakau dengan Tinggi
Tanaman ................................................................................................... 35
4. Pertumbuhan Tanaman Jagung pada 6 -7 Minggu Setelah Tanam ............. 75
5. Pertumbuhan Tanaman Jagung Pada Akhir Masa Vegetatif ....................... 75
6. Pemberian Berbagai Taraf Dosis Limbah Tembakau terhadap
Pertumbuhan Tanaman Jagung………………………………………….….76
7. Pemberian Berbagai Taraf Dosis Limbah Tembakau dengan kombinasi
Pemberian Kascing pada Taraf Dosis K3 .................................................. 76
8. Pemberian Berbagai Taraf Dosis Kascing dengan kombinasi Pemberian
Limbah Tembakau pada Taraf Dosis L3 .................................................... 77
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Lampiran
Hal
1. Bagan Penelitian ...................................................................................... 55
2. Hasil Analisis Awal Ultisol ...................................................................... 56
3. Data pH Tanah Setelah 2 Minggu Inkubasi .............................................. 57
4. Daftar Sidik Ragam pH Tanah Setelah 2 Minggu Inkubasi ....................... 57
5. Data pH Tanah Setelah Akhir Masa Vegetatif .......................................... 58
6. Daftar Sidik Ragam pH Tanah Setelah Akhir Masa Vegetatif................... 58
7. Data C- organik Setelah Dua Minggu Inkubasi (%) .................................. 59
8. Daftar Sidik Ragam C- organik Setelah Dua Minggu Inkubasi ................. 59
9. Data C- organik Setelah Akhir Masa Vegetatif (%) .................................. 60
10. Daftar Sidik Ragam C- organik Setelah Akhir Masa Vegetatif ................ 60
11. Data Kejenuhan Al Setelah Dua Minggu Inkubasi (%) ............................ 61
12. Daftar Sidik Ragam Kejenuhan Al Setelah Dua Minggu Inkubasi ........... 61
13. Data Kejenuhan Al Setelah Akhir Masa Vegetatif (%) ............................ 62
14. Daftar Sidik Ragam Kejenuhan Al Setelah Akhir Masa Vegetatif ........... 62
15. Data P- tersedia Setelah Dua Minggu Inkubasi (ppm).............................. 63
16. Daftar Sidik Ragam P- tersedia Setelah Akhir Masa Vegetatif................. 63
17. Data P- tersedia Setelah Akhir Masa Vegetatif (ppm) .............................. 64
18. Daftar Sidik Ragam P- tersedia Setelah Akhir Masa Vegetatif................. 64
19. Data K-dd Setelah Dua Minggu Inkubasi (me/100 g) .............................. 65
20. Daftar Sidik Ragam K- dd setelah Dua Minggu Inkubasi ........................ 65
21. Data K-dd Setelah Akhir Masa Vegetatif (me/100 g)............................... 66
22. Daftar Sidik Ragam K-dd Setelah Akhir Masa Vegetatif ......................... 66
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
23. Data Tinggi Tanaman 8 Minggu Setelah Tanam (cm).............................. 67
24. Daftar Sidik Ragam Tinggi Tanaman 8 Minggu Setelah Tanam .............. 67
25. Data Berat Kering Tajuk Tanaman (g)..................................................... 68
26. Daftar Sidik Ragam Berat Kering Tajuk Tanaman. .................................. 68
27. Data Berat Kering Akar Tanaman (g). ..................................................... 69
28. Daftar sidik Ragam Berat Kering Akar Tanaman.................................... 69
29. Data Serapan P Tanaman (mg/Tanaman) ................................................. 70
30. Daftar Sidik Ragam Serapan P Tanaman ................................................. 70
31. Data Serapan K Tanaman (mg/Tanaman). ............................................... 71
32. Daftar Sidik Ragam Serapan K Tanaman ................................................ 71
33. Kandungan Hara Fosfor Tanaman (%) .................................................... 72
34. Kandungan Hara Kalium Tanaman (%) ................................................... 72
35. Kriteria Penilaian Kandungan Hara dalam Tanah .................................... 73
36. Batas antara Kecukupan Hara dan Kahat Unsur Hara
Berdasarkan Analisis Tanaman ............................................................... 74
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ultisol merupakan daerah luas di dunia yang masih tersisa untuk
dikembangkan sebagai lahan pertanian. Menurut Subagyo et al. dalam Prasetyo
dan Suriadikarta (2006), Ultisol termasuk salah satu jenis tanah yang mempuyai
sebaran luas mencapai 45.794.000 ha atau sekitar 25 % dari total luas daratan
Indonesia. Sebaran terluas terdapat di Kalimantan (21.938.000 Ha), Sumatera
(9.469.000 Ha), Maluku dan Papua (8.859.000 Ha), Sulawesi (4.303.000 Ha),
Jawa (1.172.000 Ha), dan Nusa Tenggara (53.000 Ha).
Luasnya sebaran Ultisol di Indonesia menunjukkan potensinya yanag
cukup besar sebagai lahan pertanian. Namun untuk mencapai produksi yang
optimal ternyata banyak kendala yang secara umum dimiliki oleh jenis tanah ini.
menurut Munir (1996) Ultisol merupakan tanah yang telah mengalami proses
pencucian sangat intensif yang menyebabkan Ultisol mempunyai kejenuhan basabasa rendah.
Selain mempunyai kendala kemasaman tanah, kejenuhan Aldd
tinggi, kapasitas tukar kation rendah (kurang dari 24 me/100 gram tanah),
kandungan nitrogen rendah, kandungan fosfor dan kalium tanah rendah serta
sangat peka terhadap erosi. Ultisol juga mengandung bahan organik yang rendah.
Oleh karena itu untuk pemanfaatan Ultisol sebagai lahan pertanian sangat
diperlukan suplai unsur hara untuk menunjang pertumbuhan dan produksi
tanaman yang optimal. Suplai unsur hara tersebut dapat diperoleh dari pupuk
organik maupun anorganik.
Pada penelitian ini adapun jenis pupuk yang
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
digunakan adalah pupuk organik yang berasal dari cacing tanah yang disebut
dengan istilah kascing.
Cacing tanah merupakan salah satu makrofauna yang terdapat di dalam
tanah. Jenis hewan ini umumnya hidup pada kondisi tanah yang lembab. Cacing
tanah sering dianggap sebagai makhluk yang tidak berguna dan menjijikkan.
Namun ternyata cacing tanah mempunyai peranan yang cukup besar bagi
kesuburan tanah dan tanaman. Secara fisik melalui aktifitasnya cacing tanah
dapat memperbaiki aerasi tanah dan menghaluskan bahan organik. Manfaat lain
dari hewan ini adalah hasil penghancuran bahan organik oleh cacing yang dikenal
dengan istilah kascing atau kotoran cacing yang dapat memperbaiki sifat kimia
tanah. Kandungan unsur hara yang terdapat di dalamnya dapat dilihat pada hasil
analisis kascing pada Tabel 2.
Hasil penelitian yang di lakukan oleh Instalasi Penelitian dan Pengkajian
Teknologi Pertanian (IP2TP) Denpasar tahun 2000 dalam Surjadi (2006)
menunjukkan pemberian pupuk bekas cacing (kascing) 5 ton per hektar
menghasilkan panenan sawi paling tinggi yaitu 28,088 ton/ha sedangkan dengan
pemberian pupuk kimia yang biasa digunakan petani hanya menghasilkan
panenan sawi 12,826 ton/ha.
Selain mampu menyumbangkan unsur hara, menurut Mulat (2005) kascing
juga mengandung banyak mikroba dan hormon perangsang pertumbuhan
tanaman, seperti giberelin 2,75%, sitokinin 1,05% dan auksin 3,80%. Jumlah
mikroba yang banyak dan aktifitasnya yang tinggi bisa mempercepat mineralisasi
atau pelepasan unsur-unsur hara dari kotoran cacing menjadi bentuk yang tersedia
bagi tanaman. Sedangkan zat pengatur tumbuh pada konsentrasi yang sangat
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
rendah, mampu mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa kascing mampu memperbaiki sifat fisik dan
kimia tanah, terutama untuk tanah-tanah yang memang miskin secara kimia
seperti Ultisol.
Tingginya kelarutan Al pada Ultisol selain dapat menyebabkan
kemasaman tanah juga menyebabkan fiksasi fosfor tanah menjadi bentuk yang
tidak tersedia. Untuk itu diperlukan sumber bahan organik yang mampu
mengkelat Al sehingga unsur P dapat tersedia.
Sumber bahan organik tanah dapat diperoleh baik dari tanaman secara
langsung, limbah rumah tangga, limbah pertanian maupun limbah pabrik. Pada
penelitian ini sumber bahan organik yang digunakan adalah berasal dari limbah
pabrik yaitu limbah tembakau (pabrik rokok). Menurut Robets (1988) dalam
Sitepoe (2000) terdapat lebih dari 3040 jenis bahan kimia dijumpai di dalam daun
tembakau kering. Hasil analisis awal kandungan hara limbah tembakau dapat
dilihat pada Tabel 3. Dari hasil analisis tersebut, kandungan hara yang terdapat di
dalamnya diharapkan mampu memperbaiki sifat kimia Ultisol dan pertumbuhan
tanaman. Penggunaan limbah ini didasarkan atas semakin pesatnya pertumbuhan
industri pabrik rokok yang ada di Indonesia sehingga limbah yang dihasilkannya
dapat dimanfaatkan secara komersial untuk meningkatkan produktifitas pertanian
tanpa harus terbuang sia-sia. Dari penelitian ini juga diharapkan adanya
penningkatan bahan organik tanah yang kandungannya memang cukup rendah
pada tanah Ultisol.
Hasil
Penelitian
oleh
saudara
Henman
(2007)
pada
Inceptisol
menunjukkan bahwa pemberian limbah pabrik rokok menurunkan kerapatan
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
lindak tanah dan meningkatkan total ruang pori tanah, C-organik, N-total, Ptersedia dan Kalium tanah setelah 4 mingggu inkubasi.
Selain itu, hasil
penelitian oleh saudari Hasibuan (2007) pada Ultisol, menunjukkan bahwa
pemberian limbah pabrik rokok berpengaruh nyata terhadap N-total tanah dan Ptersedia setelah 3 minggu inkubasi dan berpengaruh nyata terhadap P-tersedia,
berat kering akar, dan berat kering tajuk pada akhir masa vegetatif.
Berdasarkan uraian di atas maka penulis tertarik untuk melakukan
penelitian tentang pengaruh pemberian kascing dan limbah tembakau terhadap
beberapa sifat kimia Ultisol dan pertumbuhan tanaman jagung.
Tujuan Penelitian
Untuk menguji pengaruh pemberian kascing dan limbah tembakau
terhadap
beberapa
sifat
kimia
Ultisol
dan
pertumbuhan
tanaman
jagung (Zea mays L).
Hipotesis Penelitian
1. Pemberian
kascing
dapat
memperbaiki
sifat
kimia
Ultisol dan
meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.).
2. Pemberian limbah tembakau dapat memperbaiki sifat kimia Ultisol dan
meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.).
3. Interaksi antara pemberian kascing dan limbah tembakau dapat
memperbaiki sifat kimia Ultisol dan pertumbuhan tanaman jagung
(Zea mays L.).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Kegunaan Penelitian
1. Untuk mendapatkan kombinasi dosis kascing dan limbah tembakau yang
tepat untuk memperbaiki sifat kimia Ultisol dan meningkatkan
pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.)
2. Untuk kepentingan ilmu pengetahuan dan upaya mengurangi penggunaan
pupuk anorganik.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
TINJAUAN PUSTAKA
Sifat dan Ciri Ultisol
Ultisol adalah tanah dengan horison argilik bersifat masam dengan
kejenuhan basa rendah. Kejenuhan basa pada kedalaman 1.8 m dari permukaan
tanah kurang dari 35%. Menurut Mohr dan Van Baren (1972), komponen kimia
Ultisol memiliki karakteristik sebagai berikut: kemasaman < 5,5, bahan Organik
rendah sampai sedang, kejenuhan basa < 35%, KTK kurang dari 24 me/100g dan
nutrisi rendah (Hardjowigeno, 1993 : Munir, 1996).
Ultisol umumnya terdapat pada horison A yang tipis dengan kandungan
bahan organik yang rendah. Unsur hara makro seperti fosfor dan kalium yang
sering kahat, reaksi tanah masam hingga sangat masam, serta kejenuhan Al yang
tinggi merupakan sifat-sifat Ultisol yang sering menghambat pertumbuhan
tanaman. (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).
Pada kondisi masam, aluminium akan tertarik keluar struktur liat dan
menduduki muatan-muatan negatif yang kosong.
Aluminium dapat ditukar
(Aldd) ini di adsorpsi sangat kuat oleh koloid tetapi berada dalam keseimbangan
ion-ion Al3+ dalam larutan tanah. Hidrolisis Al ini menghasilkan Al-Hidroksida
dan ion-ion H+ pengasam tanah:
Al3+
+
H2O
Al (OH)2+ + H+
AlOH2+
+ H2O
Al (OH)2 + H+
Al (OH)2+ + H2O
Al (OH)3 + H+
oleh karena itu sumber utama ion-ion H+ pada tanah masam sedang - kuat adalah
hidrolisis Al (Hanafiah, 2005).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Menurut Soekardi et al. dalam Prasetyo dan Suriadikarta (2006), pada
umumnya Ultisol berwarna kuning kecoklatan hingga merah. Ciri morfologi yang
penting pada Ultisol adalah adanya peningkatan liat sebagai horison argilik.
Horison argilik umumnya kaya akan Al sehingga peka terhadap perkembangan
akar tanaman yang menyebabkan akar tanaman tidak dapat menembus horison ini
dan hanya berkembang di atas horison argilik
Pengaruh langsung dari ion H
+
bagi pertumbuhan tanaman sulit untuk
dideterminasi pada tanah masam. Karena pada tingkat pH tanah yang
membahayakan, Al, Mn dan mineral lain juga terlarut pada konsentrasi yang
meracun, dan ketersediaan sebagian unsur hara esensial Ca, Mg, P, dan Mo
menjadi tidak optimal (Adams, 1984).
Secara umum pH optimum tanah mineral ialah sekitar 6,5. Hampir semua
hara tumbuhan tersedia dalam jumlah optimum.Pada pH dibawah 6,0 terjadi
kekahatan hara Ca, Mg dan K (Notohadiprawiro, 1998).
Pada tanah masam terdapat suatu mekanisme penambatan tambahan. Aldd
tukar bereaksi dengan monokalsiumfosfat Al(OH)2 H2PO4. Senyawa itu
menyerupai
bentuk
kristalnya
yaitu
variscite tetapi lebih mudah larut
(Coleman dkk, 1960). Pengaruh tidak langsung dari mekanisme ini adalah
pengendapan Aldd dengan fosfor. Makin tinggi kandungan oksida besi dan oksida
aluminium, makin besar daya tambat fosfornya. Semakin tinggi kandungan Aldd
akan makin besar daya tambat fosfornya (Sanchez, 1992). Sehingga umumnya
unsur hara P kurang tersedia pada tanah – tanah masam seperti Ultisol.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Peranan Kascing terhadap Sifat Kimia Tanah
Cacing tanah peranannya cukup besar dalam meningkatkan kesuburan
tanah. Sebagai fauna yang membuat liang, maka cacing tanah memakan tanah
dan menghaluskan bahan organik. Bahan kascing sebagai hasil kegiatan cacing
terkumpul baik di permukaan tanah maupun di dalam lorong cacing. Bahan
kascing terdiri atas campuran bahan tanah dan hancuran bahan organik yang
halus. Hasil kegiatan cacing tanah meningkatkan ketersediaan hara karena lebih
banyak mengandung hara Ca, Mg dan K daripada tanah di sekitarnya.
Ketersediaan P mencapai 4-10 kali lipat daripada tanah di sekitarnya
(Sutanto, 2002).
Cacing tanah L.rubellus tergolong dalam kelompok binatang avertebrata
(tidak bertulang belakang) sehingga sering disebut binatang lunak. Binatang ini
banyak dijumpai di tempat-tempat lembab. Istilah cacing tanah (earthworm)
hanya ditujukan pada binatang kelas Oligochaeta. Kelas Oligochaeta dibagi
menjadi 12 famili yang satu diantaranya adalah Lumbricidae yang merupakan
famili Lumbricus rubellus. Genus Lumbricus ini sangat menyukai bahan organik
yang berasal dari kotoran ternak dan sisa-sisa tumbuhan. Itulah sebabnya cacing
ini disebut juga dekomposer karena dapat mengubah bahan organik menjadi
kompos (Palungkun, 1999).
Kascing merupakan partikel-partikel tanah berwarna kehitam-hitaman
yang ukurannya lebih kecil dari partikel tanah biasa sehingga lebih cocok untuk
pertumbuhan
tanaman.
Kascing
mengandung
zat
organik
yang
akan
menyesuaikan perubahan kimia secara alami. Jika dilihat dari kandungan
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
unsurnya kascing jauh lebih baik daripada pupuk anorganik karena hampir seluruh
unsur hara yang dibutuhkan tanaman tersedia di dalamnya (Nuryati, 2004)
Kascing merupakan bentukan dari bola-bola kecil yang diselimuti oleh
gel. Strukturnya remah yang dapat membantu memperbaiki drainase dan aerasi
tanah. Cacing tanah secara konstan membuat terowongan yang dapat membantu
aerasi kompos, tanah, dan air, unsur hara dan juga oksigen menjadi tersedia
( Anonim, 2001).
Kascing kaya unsur hara N, P, dan K, serta mengandung hormon tumbuh
(growth hormon), seperti auksin, cytokinin dan giberelin. Hasil panenan proses
pengomposan dengan cacing tanah (vermikomposting) dari bahan organik
mencapai 30% artinya, setiap bahan organik yang dikomposkan sebanyak 1 ton
dapat dihasilkan 300 kg kascing dan juga biomas cacing tanah (Rukmana, 1999).
Kascing juga mengandung banyak mikroba dan hormon perangsang
pertumbuhan tanaman.
Kascing mengandung berbagai hormon, baik yang
diketahui maupun yang tidak diketahui. Kemunculan akar, peningkatan jumlah
akar, pertumbuhan tanaman, serta perkembangan bagian luar tanaman bisa pula
dipengaruhi oleh pemberian kascing. Selain mengandung unsur hara, kascing
juga mengandung asam humat, seperti pupuk organik lainnya. Zat-zat humat
bersama-sama dengan tanah liat berperan terhadap sejumlah reaksi kimia dalam
tanah. Selain asam humat, kascing mengandung KTK yang tinggi. KTK kascing
bervariasi dari 35 me/100g sampai 130 me/100g.
daripada KTK kascing.
KTK tanah lebih rendah
Dengan demikian, kascing dapat menambah hara ke
dalam tanah atau kascing dapat meningkatkan kesuburan tanah. Adapun dosis
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
kascing yang diberikan untuk tanaman kacang-kacangan, jagung dan padi adalah
sebanyak 300 gram per m2/ musim diberikan sebelum tanam (Mulat, 2005).
Kotoran cacing juga mengandung lima kali lipat Nitrogen, tujuh kali lipat
Fosfor, 11 kali lipat Kalium daripada tanah biasa, dan mineral utama yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan. Tetapi mikroorganisme menguntungkan dalam
jumlah besar pada kotoran cacing sedikit banyaknya juga ikut terlibat
(Addison, 1984).
Menurut
Palungkun
(1999)
komposisi
komponen
kimiawi
yang
terkandung didalam kascing dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 1. Komponen Kimiawi Kascing
Komponen
Komposisi (%)
kimiawi
Nitrogen (N)
1,1 – 4,0
Fosfor (P)
0,3-3,5
Kalium (K)
0,2-2,1
Belerang (S)
0,24-0,63
Magnesium (Mg)
0,3-0,6
Besi (Fe)
0,4-1,6
Hasil analisis awal terhadap kascing yang digunakan pada penelitian ini
adalah sebagai berikut :
Tabel 2. Hasil Analisis Awal Kascing
Komponen Kimiawi
Komposisi
Nitrogen
0,61 %
Carbon
7.72 %
C/N
12.65
Fosfor
1,95 %
K-Tukar
2,82 me/100 g
Mg-Tukar
5,73 me/ 100 g
KTK
39,68 me/100g
pH
7,01
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Peranan Bahan Organik Terhadap sifat kimia Tanah
Menurut Greenland dan Dart (1972) dalam Sanchez (1992) menunjukkan
beberapa keuntungan bahan organik bagi pertanian tanpa pupuk:
1. Bahan organik menyediakan sebagian besar nitrogen dan belerang serta
setengah dari fosfor yang diserap oleh tanaman yang tidak dipupuk.
2. Bahan organik menyediakan sebagian besar daya tukar kation tanah sangat
lapuk yang masam, penurunan bahan organik dengan cepat mengakibatkan
penurunan daya tukar kationnya secara tajam.
3. Dengan membentuk gabungan dengan bahan organik, oksida amorf tidak
mengkristal.
4. Bahan organik membantu pengagregatan tanah, dengan demikian memperbaiki
sifat fisika tanah dan mengurangi kerentanan terhadap pengikisan pada tanah.
5. Bahan organik mengubah sifat menambat air, terutama pada tanah berpasir.
6. Bahan Organik dapat membentuk gabungan dengan unsur hara mikro yang
mencegah pencucian hara tersebut (Sanchez, 1992).
Peranan bahan organik yang juga penting pada tanah ialah kemampuannya
bereaksi dengan ion logam untuk membentuk senyawa kompleks. Dengan
demikian ion logam yang bersifat meracuni tanaman serta merugikan penyediaan
hara pada tanah seperti Al, Fe dan Mn dapat diperkecil dengan adanya bahan
organik. Karakteristik bahan organik tanah dapat dilakukan secara sederhana.
Misal secara kimia berdasarkan kadar C-organik. Theng et al. (1989) melaporkan
bahwa karbon dari jaringan hidup flora dan fauna dapat berupa akar,
mikroorganisme dan fauna tanah. sedangkan karbon organik tanah yang terdiri
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
dari sisa tanaman diatas tanah, sisa perakaran, metabolit mikroba dan senyawa
humik (Suriadikarta, dkk, 2002).
Nisbah C/N berguna sebagai penanda kemudahan perombakan bahan
organik dan kegiatan jasad renik tanah.
Sejalan dengan kemajuan proses
dekomposisi bahan organik, banyak C organik hilang menjadi CO2 dan hanya
sedikit yang digunakan mensintesis sel baru, sedang N yang tersedia dapat
dikatakan terkonservasi semua dalam bentuk molekul protein baru. Maka nisbah
C/N berangsur menurun. Pada umumnya nisbah C/N sisa tanaman berkisar antara
80 : 1 (jerami padi-padian) dan 20 : 1 (bahan legum). Nisbah C/N sempit (10 : 1
atau kurang) dalam bahan organik pada umumnya menunjukkan tingkat
dekomposisi yang sudah lanjut dan tahan terhadap dekomposisi lebih jauh.
Nisbah lebar (35 : 1 atau lebih) menunjukkan dekomposisi sedikit, rentan terhadap
dekomposisi lebih lanjut dan cepat, serta nitrifikasi berjalan lambat. Nisbah C/N
lebar menyebabkan penyematan N mineral tanah dalam jaringan mikrobia
sehingga menjadi taktersediakan bagi tumbuhan ( Notohadiprawiro, 1998).
Sifat humus dari bahan organik adalah gembur, bobot isi rendah dan
dengan kelembaban tanah tinggi serta temperatur tanah yang stabil meningkatkan
kegiatan jasad mikro tanah, sehingga percampurannya dengan bagian mineral
memberikan struktur tanah yang gembur dan remah serta mudah diolah. Struktur
tanah yang demikian merupakan keadaan fisik tanah yang baik untuk media
pertumbuhan tanaman (Suhardjo, dkk, 1993).
Pembentukan kompleks dan pengkelatan memegang peranan penting
dalam meningkatkan kesuburan tanah.Pengaruh yang merugikan dari penyematan
K dan P juga diimbangi oleh pembentukan kompleks dengan ligan organik.
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Tan (1978b) telah menunjukkan bukti bahwa asam-asam humat dan fulvat
meningkatkan pelepasan K yang tersemat dalam ruang antar misel lempung.
Diperkirakan bahwa pengkhelatan atau pembentukan kompleks dapat juga
menyebabkan fosfat anorganik yang tidak larut menjadi mudah larut. Asam-asam
humat dan fulvat mempunyai afinitas tinggi terhadap Al, Fe dan Ca. Akibatnya
mereka akan bersaing atas unsur-unsur tersebut dengan senyawa-senyawa fosfat
melalui pembentukan kompleks, sehingga ion fosfat terbebaskan ke dalam larutan
tanah (Tan, 1995).
Pada penelitian ini sumber bahan organik yang digunakan adalah limbah
tembakau, adapun hasil analis awal kandungan hara sebagai berikut:
Tabel 3. Hasil Analisis Awal Limbah Tembakau
Komponen Kimiawi
Komposisi
Nitrogen
1.07 %
Carbon
16.32 %
C/N
15.25
Fosfor
2.36 %
K-Tukar
2.89 me/100 g
Mg-Tukar
6.15 me/100 g
KTK
41.85 me/100 g
pH
7.6
Hasil penelitian yang dilakukan oleh Henman (2007) menunjukkan bahwa
pemberian limbah pabrik rokok (tembakau) yang diinkubasi selam 4 minggu pada
Inceptisol dapat meningkatkan pH tanah, P- tersedia, serapan N, P, dan K tanaman
serta pertumbuhan tanaman. Limbah pabrik rokok (tembakau) mampu
menurunkan kerapatan lindak mencapai 0.94 g/cc dengan pemberian limbah
sebanyak 200g/ 5 kg BTKO, meningkatkan total ruang pori tanah mencapai
64.42% dengan perlakuan 200 g limbah/5 kg BTKO. Dapat disimpulkan
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
pemberian limbah pabrik rokok pada Inceptisol dapat memperbaiki sifat fisik dan
kimia tanah.
Hasil penelitian Saltali et.al.
(1996) dengan mengaplikasikan limbah
tembakau sebanyak 0, 5, 10, 15 dan 20 ton/dec setelah 8 bulan aplikasi, mampu
meningkatkan nitrogen total tanah dan ketersediaan hara P, K, Fe, Cu, Zn dan
kandungan Mn.
Unsur Hara Fosfor
Tanaman lebih banyak menyerap H2PO-4 dibandingkan HPO=4 dan PO43-.
Kesetimbangan ion-ion ini dalam larutan tanah dikendalikan oleh pH tanah.
Serapan fosfat terbesar terjadi pada kisaran pH 4,0-8,0 dan di atas atau dibawah
nilai ini akan menyusut. Pada kisaran pH itu larutan tanah lebih banyak
mengandung ion-ion fosfat (Mas’ud, 1992).
Sebagai tambahan pada pH dan faktor-faktor yang ada hubungannya ,
bahan organik dan mikroorganisme mempengaruhi tersedianya fosfor anorganik
yang nyata sekali. Hasil pelapukan organik, seperti asam organik dan humus
diperkirakan efektif dalam pembentukan kompleks dengan senyawa besi dan
aluminium. Pengikatan besi dan aluminium ini mengurangi fiksasi fosfat
anorganik dengan nyata. Kedua bahan tersebut sangat efektif membebaskan fosfor
yang semula terikat sebagai besi fosfat. Sehingga, hasil dekomposisi bahan
organik tidak dapat disangkal lagi memegang peranan penting dalam tersedianya
fosfor anorganik bagi tanaman (Buckman and Brady, 1982).
Ketersediaan fosfor tanah untuk tanaman terutama sangat dipengaruhi
oleh sifat dan cici tanahnya sendiri. Ada beberapa faktor yang turut
mempengaruhi ketersediaan P tanah yaitu: tipe liat, pH tanah, waktu reaksi,
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
temperatur dan bahan organik.
mempengaruhi.
Disamping itu penggenangan juga dapat
Fosfor sangat berpengaruh terhadap perkembangan dan
pertumbuhan tanaman. Hal ini disebabkan karena P banyak terdapat didalam selsel tanaman berupa unit-unit nukleotida. Sedangkan nukleotida merupakan suatu
ikatan yang mengandung P, sebagai penyusun RNA, DNA yang berperan dalam
perkembangan sel tanaman.
Fosfor dapat pula dikatakan menstimulir
pertumbuhan dan perkembangan perakaran tanaman. Keadaan ini berhubungan
dengan fungsi dari P dalam metabolisme sel. Peranan di dalam metabolisme
tanaman, fosfor memegang peranan langsung sebagai pembawa energi. Fungsi ini
dapat terjadi oleh adanya beberapa ikatan organik yang melalui proses hidrolisis
dapat menghasilkan energi. Senyawa fosfor yang berenergi tinggi mempunyai
potensi menyimpan dan melepaskan energi untuk proses metabolisme di dalam
tanaman disebut adenosin trifosfat (Nyakpa, dkk, 1988).
Secara umum fungsi dari fosfor dalam tanaman dapat dinyatakan sebagai
berikut: dapat mempercepat pertumbuhan akar semai, dapat mempercepat serta
memperkuat pertumbuhan tanaman muda menjadi dewasa pada umurnya, dan
dapat mempercepat pembungaan dan pemasakan buah, biji atau gabah.
(Sutedjo, 2002).
Unsur Hara Kalium
Tanaman menyerap ion K+ hasil pelapukan, pelepasan dari situs
pertukaran kation tanah dan dekomposisi bahan organik yang terlarut dalam
larutan tanah. Kadar K-tertukar tanah biasanya sekitar 0,5-0,6% dari total K
tanah. Kalium larutan + Kalium tertukar merupakan Kalium tersedia tanah.
(Hanafiah, 2005).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Berbagai bentuk kalium dalam tanah dapat digolongkan atas dasar
ketersediaannya menjadi tiga golongan besar: tidak Tersedia, mudah tersedia, dan
lambat tersedia. Hubungan antara tiga golongan tersebut ditunjukkan sebagai
berikut:
K relatif tidak tersedia
(Felsfat, mika,dll)
90-98% total K
K lambat tersedia
(K tidak dapat
tertukar (difiksasi)
1-10 % total K
K mudah tersedia
(K dapat tertukar [90%]
& K dalam larutan
tanah [10%])
1-2 % dari total K
Gambar 1. Diagram bagian relatif kalium total tanah.
Perubahan lambat dari satu bentuk kebentuk yang lain dapat terjadi. Ini
memungkinkan terjadinya fiksasi dan pengawetan kalium larut yang ditambahkan
dan seterusnya lambat dilepaskan kalau yang mudah tersedia sudah berkurang
(Buckman and Brady, 1982).
Ketersediaan kalium dalam tanah sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor
yaitu : tipe koloid tanah, suhu, pembasahan dan pengeringan pH tanah, dan
pelapukan. Umumnya koloid tipe 2:1 yang dapat memfiksasi kalium, sedangkan
tipe koloid 1:1 pada umumnya tidak dapat mengikat kalium (Nyakpa dkk, 1988)
Kalium mempunyai pengaruh sebagai penyeimbang keadaan tanaman bila
tanaman kelebihan nitrogen. Unsur ini meningkatkan sintesis dan translokasi
karbohidrat, sehingga meningkatkan ketebalan dinding sel dan kekuatan batang.
Kekurangan kalium kadang-kadang ditandai oleh rusaknya atau rebahnya batang
(Foth, 1994).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Kalium merupakan unsur hara esensial bagi seluruh jasad hidup. Pada
jaringan tanaman tinggi, kalium menyusun 1.7-2.7% bahan kering daun normal.
Kebutuhan tanaman terhadap ion K+ tidak dapat diganti oleh kation alkali lain.
Kalium terlibat dalam berbagai proses fisiologi tanaman, terutama berperan dalam
berbagai reaksi biokimia. Beberapa fungsi kalium dalam tubuh tanaman antara
lain : sebagai pengaktif beberapa enzim, berhubungan dengan pengaturan air dan
energi, berperan dalam sintesis protein dan pati, dan
pemindahan fotosintat
(Mas’ud, 1992).
Salah satu penjelasan untuk beragam kemampuan tanaman untuk
memanfaatkan kalium, berhubungan dengan sifat pertukaran kation dari akar
tanaman. Yang menunjukkan bahwa tanaman dengan nilai pertukaran kation yang
relatif rendah adalah yang terbaik untuk dapat mengekstrak kalium. Tipe dan
kerapatan akar adalah dua karakteristik utama untuk mengefektifkan ketersediaan
kalium bagi tanaman. Ketersediaan kalium yang tinggi mampu meningkatkan
perkembangan akar, produksi cabang-cabang dan akar lateral seperti pada
tanaman jagung (Tisdale et al, 1985).
Tanaman Jagung
Tanaman jagung termasuk jenis tumbuhan semusim (annual). Susunan
tubuh (morfologi) tanaman jagung terdiri atas akar, batang, daun, bunga dan buah.
Di Indonesia tanaman jagung tumbuh dan berproduksi optimum di dataran rendah
sampai ketinggian 750 m di atas permukaan laut. Suhu udara yang ideal untuk
perkecambahan benih adalah 30o C - 32o C dengan kapasitas air tanah 25 % -
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
60 %. Selama pertumbuhan tanaman jagung membutuhkan suhu optimum antara
23oC - 27oC. Curah hujan yang ideal untuk tanaman jagung adalah antara 100
mm-200 mm per bulan. Curah hujan paling optimum adalah sekitar 100 mm 125 mm per bulan dengan distribusi hujan yang merata. Unsur iklim penting yang
berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi jagung adalah faktor penyinaran
matahari. Tanaman jagung membutuhkan penyinaran matahari penuh, maka
tempat penanamannya harus terbuka (Rukmana, 1997).
Tanaman jagung dapat tumbuh baik hampir di semua jenis tanah. Tetapi
tanaman ini akan dapat tumbuh lebih baik pada tanah yang gembur, kaya akan
humus. Tanah yang padat serta kuat menahan air tidak baik untuk ditanami
jagung, karena dapat menghambat pertumbuhan akarnya, bahkan membusukkan
akar (Suprapto dan Marzuki, 2002).
Jagung tumbuh baik pada berbagai jenis tanah. Tanah liat lebih disukai
karena mampu menahan lengas yang tinggi. Tanaman ini peka terhadap tanah
masam dan tumbuh baik pada kisaran pH 6,0 dan 6,8 dan agak toleran terhadap
kondisi basa (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di rumah kaca dan Laboratorium Kimia dan
Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan, dengan
ketinggian tempat ± 25 m dpl. Dimulai pada bulan Februari hingga Juni 2007.
Bahan dan Alat
Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah Ultisol
yang berasal dari Desa Mancang, Kecamatan Selesai, Kabupaten Langkat sebagai
media tanam yang diambil secara komposit. Kascing yang diperoleh dari PT Era
Karya Prima, Limbah tembakau yang berasal dari pabrik rokok STTC Pematang
Siantar, bibit tanaman jagung dan bahan-bahan kimia untuk keperluan analisis.
Alat
Adapun alat-alat yang digunakan adalah cangkul, plastik, dan karung goni
untuk pengambilan tanah Ultisol, ember sebagai wadah tanah, timbangan, ayakan
dan alat-alat laboratorium untuk keperluan analisis.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial
dengan 3 ulangan, yang terdiri atas 2 faktor perlakuan yaitu:
Faktor 1 :
pemberian kascing yang terdiri atas 4 taraf dosis :
K0
:
0 g/m2
K1
:
300 g/m2 (37.5 g/8.5 kg BTKO)
( 0 g/ 8.5 kg BTKO)
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
K2
:
600 g/m2 (75 g/8.5 kg BTKO)
K3
:
900 g/m2 (150 g/8.5 kg BTKO)
Faktor 2 :
Pemberian limbah limbah tembakau yang terdiri atas 4 taraf dosis :
Lo
:
0 ton / ha
(0 g/ 8.5 kg BTKO)
L1
:
10 ton/ha
(50 g/ 8.5 kg BTKO)
L2
:
20 ton/ha
(100 g/ 8.5 kg BTKO)
L3
:
30 ton/ha
(150 g/ 8.5 kg BTKO)
Ketetangan : Tanah yang digunakan per pot setara dengan 8.5 kg berat tanah
kering oven.
Sehingga diperoleh kombinasi perlakuan sebanyak 4 x 4 x 3 = 48 unit
percobaan yaitu :
K0L0
K1L0
K2L0
K3L0
K0L1
K1L1
K2L1
K3L1
K0L2
K1L2
K2L2
K3L2
K0L3
K1L3
K2L3
K3L3
Model linier Rancangan Acak Kelompok adalah sebagai berikut:
Yijk
=
µ +
i +
j +(
)ij +
k + ijk
Keterangan :
Yijk
= Respon tanaman yang diamati
µ
= Nilai Tengah Umum
i
= Pengaruh taraf ke-i dari faktor K
j
= Pengaruh taraf ke-j dari faktor L
(
)ij = Pengaruh interaksi taraf ke-i dari faktor K dan taraf ke-j dari faktor L
k
= Pengaruh blok
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
ijk
= Pengaruh galat taraf ke-i dari faktor K dan taraf ke-j dari faktor L pada
blok ke-k.
Untuk pengujian selanjutnya terhadap masing-masing perlakuan diuji
dengan uji DMRT pada taraf 5 % dan 1%.
Pelaksanaan Penelitian
Persiapan Tanah
Pengambilan contoh tanah dilakukan secara komposit pada kedalaman 020 cm. kemudian tanah dikeringudarakan, dan dihaluskan kemudian diayak
dengan ayakan 10 mesh. Tanah yang telah dikeringudarakan dan telah diayak lalu
dianalisis % KL dan % KA nya untuk menentukan berat tanah yang akan
digunakan untuk setiap pot.
Analisis Tanah Awal
Analisis tanah awal yang dilakukan adalah pH, C- organik(%), Kejenuhan
Al (%), P-tersedia (ppm), dan K-dd(me/100g)
Aplikasi Kascing dan Limbah Tembakau
Kascing dan limbah tembakau yang diaplikasikan menurut perlakuan
dicampur bersama secara merata dengan tanah, lalu diinkubasi selama dua
minggu. Dosis kascing yang ditambahkan disesuaikan dengan ketentuan untuk
tanaman jagung.
Analisis Tanah Setelah Dua Minggu Inkubasi
Setelah diinkubasi selama dua minggu kemudian dilakukan analisis tanah
yaitu pH, C-organik (%), Kejenuhan Al (%), P-tersedia (ppm),dan K-dd
(me/100g).
Nurmayani : Uji Pemberian Kascing Dan Limbah Tembakau (Pabrik Rokok) Terhadap Beberapa Sifat Kimia
Ultisol Dan Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.), 2007.
USU Repository © 2009
Penanaman
Setelah tanah diinkubasi selanjutnya diberi pupuk dasar Urea dengan dosis
300 ppm N (2 g/ pot) diberikan dalam 3 tahap yaitu sebelum masa tanam, sebulan
setelah tanam dan pada awal fase generatif. Benih jagung ditanam sebanyak 3
benih per pot. Setelah berumur ± 2 minggu dilakukan penjarangan dengan hanya
menyisakan satu tanaman yang dianggap baik.
Pemeliharaan
Pemeliharaan dilakukan dengan menyiram tanaman setiap hari hingga
tanah berada dalam kondisi kapasitas lapang dan dilakukan penyianga