Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
2
ANI SURYANI. Soil Improvement of Citrus Crop Media with Organic
Substances in the Form of Compost. Supervised by GUNAWAN
DJAJAKIRANA and BASUKI SUMAWINATA
ABSTRACT
Addition of compost can improve the properties of soil, but it is rarely
used although it has many benefits to soil. On the other hand, the use of ex situ
material has been found in many places. Organic substances that easily available
in situ are effective as compost materials.
This research used five in situ organic substances with the objectives: to
know the nutrient content of compost that have been used, to see the influence of
compost addition to soil properties and citrus growth, and to find the compost type
that giving the best influence to the growth of citrus crop. This research analyzed
the physical, chemical, and biological properties of soil, and analyzed the nutrient
content of the crop.
The results of this research indicated that the nutrient content of compost
depended on its origin. Compost influenced the properties of soil beginning three
months after compost application that was showed by the increasing of nutrient
availability. Compost also influenced the earthworm population where 906
worms/m2 have been found after six months of application of straw compost, and
1099 worms/m2 after application of grass compost. Compost application
influenced physical properties of soil that encourage “the piled soil” (trumbuk)
porosity, through improvement the composition of soil. After six month of
application, the growth of the citrus plant was slightly influenced by addition of
compost, this can be seen from the nutrient content of the plants, but from the
amount of citrus fruits were shown clearly that application of cattle dung and
banana tree compost could increased the yields.
Keywords: citrus, organic substance, and compost
3
RINGKASAN
ANI SURYANI. Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos. Di bawah Bimbingan GUNAWAN
DJAJAKIRANA dan BASUKI SUMAWINATA.
Penambahan bahan organik berupa kompos dapat memperbaiki sifat-sifat
tanah, akan tetapi banyak ditinggalkan penggunaannya padahal perannya sangat
besar bagi perbaikan tanah. Selain itu, penggunaan bahan yang tidak ditemukan di
lapang pun sering terjadi. Penggunaan bahan organik yang mudah diperoleh
setempat (in situ) dipandang efektif sebagai bahan pembuat kompos.
Penelitian ini menggunakan lima macam bahan organik in situ, dengan
tujuan mengetahui kandungan hara dari kompos yang digunakan, melihat
pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat-sifat tanah dan
pertumbuhan tanaman, dan mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh
terbaik terhadap pertumbuhan tanaman jeruk. Penelitian ini menganalisis sifat
kimia, biologi tanah, dan fisika, dan analisis kadar hara tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan hara kompos tergantung
dari jenis bahan asalnya. Pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat-sifat tanah
media tanaman jeruk sudah mulai terlihat sejak tiga bulan setelah aplikasi, di
mana terjadi peningkatan ketersediaan hara di dalam tanah. Kompos juga sangat
mempengaruhi populasi cacing di dalam tanah, terlihat dari aplikasi kompos
jerami padi populasi cacing mencapai 906 ekor/m2, bahkan aplikasi kompos
rumput mencapai 1099 ekor/m2. Terhadap sifat fisik, aplikasi kompos
memperbaiki porositas trumbuk, dengan perbandingan komposisi pembentuk
tanah menjadi lebih baik. Pertumbuhan tanaman selama enam bulan setelah
aplikasi kompos sedikit dipengaruhi oleh penambahan kompos yang dapat terlihat
dari masih kurangnya perubahan dalam kadar hara tanaman jeruk, namun dari
jumlah buah sudah terlihat bahwa aplikasi kompos kotoran sapi dan kompos
batang pisang jelas meningkatkan produksi buah.
4
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Perbaikan Tanah Media Tanaman
Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos adalah karya
saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam tesis dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, September 2007
Ani Suryani
NIM A251040031
5
©Hak cipta milik IPB, tahun 2007
Hak cipta dilindungi Undang-undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa
mencantumkan atau menyebutkan sumber
a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau
tinjauan suatu masalah
b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya
ilmiah dalam bentuk apappun tanpa izin IPB
6
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
7
Judul Tesis
Nama
NIM
: Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos
: Ani Suryani
: A251040031
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc.
Ketua
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr.
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Ilmu Tanah
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S.
M.S.
Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro,
8
Tanggal Ujian: 23 Agustus 2007
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pontianak pada tanggal 23 Agustus 1980 dari
pasangan Ayahanda Helmi Ma’az dan Ibunda Zainab (Almh). Penulis merupakan
anak kelima dari lima bersaudara.
Pada tahun 1998 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Pontianak dan pada
tahun yang sama lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur
Undangan Seleksi Masuk IPB. Penulis diterima pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Tanah, Fakultas Pertanian dan menamatkannya pada tahun 2003.
Penulis pernah bekerja sebagai Staff Administrasi (Honorer) di Proyek
Quality for Undergraduate Education (QUE), Departemen Tanah, Fakultas
Pertanian IPB. Pada tahun 2004 penulis diterima di Program Studi Ilmu Tanah
pada Sekolah Pascasarjana IPB.
Bogor, September 2007
Penulis
9
KATA PENGANTAR
Puji syukur tiada hentinya penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
rahmat, nikmat, dan hidayah-Nya. Sholawat dan salam semoga selalu tercurah
kepada junjungan hamba, Nabi besar Muhammad saw. beserta keluarganya,
sahabat-sahabatnya, dan para pengikutnya yang tetap setia mengikuti risalahnya
hingga hari akhir.
Alhamdulillah, penulis dapat menyelesaikan tesis sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Institut Pertanian Bogor yang
berjudul Perbaikan tanah Media tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik
dalam Bentuk Kompos.
Terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya diucapkan pada
Bapak Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc., sebagai ketua komisi atas bantuan,
petunjuk, saran dan bimbingannya sejak awal pendidikan hingga penulisan tesis
ini selesai. Kepada Bapak Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. sebagai anggota
komisi atas petunjuk, arahan, dan pelajaran hidup yang diberikan selama ini.
Kepada Bapak Dr Ir Suwardi M.Agr. sebagai penguji atas masukan, ide dan
sarannya.
Penghargaan dan ucapan terima kasih juga disampaikan pada:
1. Yayasan Dana Sejahtera Mandiri (DAMANDIRI), Pemerintah Daerah
Provinsi Kalimantan Barat, Pemerintah Kabupaten Sambas yang turut serta
membantu pembiayaan hingga terlaksananya penelitian ini,
2. Seluruh Dosen yang mengajarkan banyak hal kepada penulis,
3. Seluruh Staff di Lab. Tanah atas kerjasama dan bantuannya,
4. Staff di Lab. Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, atas
kerjasama, dan bantuan fasilitasnya,
5. Teman-teman kerja di kebun atas bantuan dan kerjasamanya, dan
6. Teman-teman seperjuangan di Kampus yang banyak memberikan motivasi
sehingga penulis mampu menyelesaikan tugas-tugas.
Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih dan rasa hormat
yang mendalam kepada Ayahanda Hemi Ma’az dan Kakanda Dewi Mustika, Ana
Rosilawati, Iskandar Zulkarnaen dan Siti Komalasari dan seluruh keluarga yang
10
telah mendanai dan memberikan kepercayaan, dukungan dan doa tulus ikhlasnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini. Kepada Ibunda Zainab (Almh),
yang selama masa hidupnya telah memberikan kepercayaan, doa tulus ikhlasnya
dan pelajaran hidup yang sangat berharga kepada penulis.
Terimakasih pula kepada seluruh pihak yang terlibat secara langsung
maupun tidak langsung atas seluruh partisipasinya sehingga penulisan ini dapat
diselesaikan. Akhirnya penulis mengharapkan semoga tulisan ini dapat
bermanfaat.
Bogor, September 2007
Penulis
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
2
ANI SURYANI. Soil Improvement of Citrus Crop Media with Organic
Substances in the Form of Compost. Supervised by GUNAWAN
DJAJAKIRANA and BASUKI SUMAWINATA
ABSTRACT
Addition of compost can improve the properties of soil, but it is rarely
used although it has many benefits to soil. On the other hand, the use of ex situ
material has been found in many places. Organic substances that easily available
in situ are effective as compost materials.
This research used five in situ organic substances with the objectives: to
know the nutrient content of compost that have been used, to see the influence of
compost addition to soil properties and citrus growth, and to find the compost type
that giving the best influence to the growth of citrus crop. This research analyzed
the physical, chemical, and biological properties of soil, and analyzed the nutrient
content of the crop.
The results of this research indicated that the nutrient content of compost
depended on its origin. Compost influenced the properties of soil beginning three
months after compost application that was showed by the increasing of nutrient
availability. Compost also influenced the earthworm population where 906
worms/m2 have been found after six months of application of straw compost, and
1099 worms/m2 after application of grass compost. Compost application
influenced physical properties of soil that encourage “the piled soil” (trumbuk)
porosity, through improvement the composition of soil. After six month of
application, the growth of the citrus plant was slightly influenced by addition of
compost, this can be seen from the nutrient content of the plants, but from the
amount of citrus fruits were shown clearly that application of cattle dung and
banana tree compost could increased the yields.
Keywords: citrus, organic substance, and compost
3
RINGKASAN
ANI SURYANI. Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos. Di bawah Bimbingan GUNAWAN
DJAJAKIRANA dan BASUKI SUMAWINATA.
Penambahan bahan organik berupa kompos dapat memperbaiki sifat-sifat
tanah, akan tetapi banyak ditinggalkan penggunaannya padahal perannya sangat
besar bagi perbaikan tanah. Selain itu, penggunaan bahan yang tidak ditemukan di
lapang pun sering terjadi. Penggunaan bahan organik yang mudah diperoleh
setempat (in situ) dipandang efektif sebagai bahan pembuat kompos.
Penelitian ini menggunakan lima macam bahan organik in situ, dengan
tujuan mengetahui kandungan hara dari kompos yang digunakan, melihat
pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat-sifat tanah dan
pertumbuhan tanaman, dan mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh
terbaik terhadap pertumbuhan tanaman jeruk. Penelitian ini menganalisis sifat
kimia, biologi tanah, dan fisika, dan analisis kadar hara tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan hara kompos tergantung
dari jenis bahan asalnya. Pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat-sifat tanah
media tanaman jeruk sudah mulai terlihat sejak tiga bulan setelah aplikasi, di
mana terjadi peningkatan ketersediaan hara di dalam tanah. Kompos juga sangat
mempengaruhi populasi cacing di dalam tanah, terlihat dari aplikasi kompos
jerami padi populasi cacing mencapai 906 ekor/m2, bahkan aplikasi kompos
rumput mencapai 1099 ekor/m2. Terhadap sifat fisik, aplikasi kompos
memperbaiki porositas trumbuk, dengan perbandingan komposisi pembentuk
tanah menjadi lebih baik. Pertumbuhan tanaman selama enam bulan setelah
aplikasi kompos sedikit dipengaruhi oleh penambahan kompos yang dapat terlihat
dari masih kurangnya perubahan dalam kadar hara tanaman jeruk, namun dari
jumlah buah sudah terlihat bahwa aplikasi kompos kotoran sapi dan kompos
batang pisang jelas meningkatkan produksi buah.
4
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Perbaikan Tanah Media Tanaman
Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos adalah karya
saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam tesis dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, September 2007
Ani Suryani
NIM A251040031
5
©Hak cipta milik IPB, tahun 2007
Hak cipta dilindungi Undang-undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa
mencantumkan atau menyebutkan sumber
a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau
tinjauan suatu masalah
b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya
ilmiah dalam bentuk apappun tanpa izin IPB
6
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
7
Judul Tesis
Nama
NIM
: Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos
: Ani Suryani
: A251040031
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc.
Ketua
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr.
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Ilmu Tanah
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S.
M.S.
Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro,
8
Tanggal Ujian: 23 Agustus 2007
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pontianak pada tanggal 23 Agustus 1980 dari
pasangan Ayahanda Helmi Ma’az dan Ibunda Zainab (Almh). Penulis merupakan
anak kelima dari lima bersaudara.
Pada tahun 1998 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Pontianak dan pada
tahun yang sama lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur
Undangan Seleksi Masuk IPB. Penulis diterima pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Tanah, Fakultas Pertanian dan menamatkannya pada tahun 2003.
Penulis pernah bekerja sebagai Staff Administrasi (Honorer) di Proyek
Quality for Undergraduate Education (QUE), Departemen Tanah, Fakultas
Pertanian IPB. Pada tahun 2004 penulis diterima di Program Studi Ilmu Tanah
pada Sekolah Pascasarjana IPB.
Bogor, September 2007
Penulis
9
KATA PENGANTAR
Puji syukur tiada hentinya penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
rahmat, nikmat, dan hidayah-Nya. Sholawat dan salam semoga selalu tercurah
kepada junjungan hamba, Nabi besar Muhammad saw. beserta keluarganya,
sahabat-sahabatnya, dan para pengikutnya yang tetap setia mengikuti risalahnya
hingga hari akhir.
Alhamdulillah, penulis dapat menyelesaikan tesis sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Institut Pertanian Bogor yang
berjudul Perbaikan tanah Media tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik
dalam Bentuk Kompos.
Terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya diucapkan pada
Bapak Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc., sebagai ketua komisi atas bantuan,
petunjuk, saran dan bimbingannya sejak awal pendidikan hingga penulisan tesis
ini selesai. Kepada Bapak Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. sebagai anggota
komisi atas petunjuk, arahan, dan pelajaran hidup yang diberikan selama ini.
Kepada Bapak Dr Ir Suwardi M.Agr. sebagai penguji atas masukan, ide dan
sarannya.
Penghargaan dan ucapan terima kasih juga disampaikan pada:
1. Yayasan Dana Sejahtera Mandiri (DAMANDIRI), Pemerintah Daerah
Provinsi Kalimantan Barat, Pemerintah Kabupaten Sambas yang turut serta
membantu pembiayaan hingga terlaksananya penelitian ini,
2. Seluruh Dosen yang mengajarkan banyak hal kepada penulis,
3. Seluruh Staff di Lab. Tanah atas kerjasama dan bantuannya,
4. Staff di Lab. Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, atas
kerjasama, dan bantuan fasilitasnya,
5. Teman-teman kerja di kebun atas bantuan dan kerjasamanya, dan
6. Teman-teman seperjuangan di Kampus yang banyak memberikan motivasi
sehingga penulis mampu menyelesaikan tugas-tugas.
Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih dan rasa hormat
yang mendalam kepada Ayahanda Hemi Ma’az dan Kakanda Dewi Mustika, Ana
Rosilawati, Iskandar Zulkarnaen dan Siti Komalasari dan seluruh keluarga yang
10
telah mendanai dan memberikan kepercayaan, dukungan dan doa tulus ikhlasnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini. Kepada Ibunda Zainab (Almh),
yang selama masa hidupnya telah memberikan kepercayaan, doa tulus ikhlasnya
dan pelajaran hidup yang sangat berharga kepada penulis.
Terimakasih pula kepada seluruh pihak yang terlibat secara langsung
maupun tidak langsung atas seluruh partisipasinya sehingga penulisan ini dapat
diselesaikan. Akhirnya penulis mengharapkan semoga tulisan ini dapat
bermanfaat.
Bogor, September 2007
Penulis
11
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii
PENDAHULUAN ..............................................................................................
1
Latar Belakang ..........................................................................................
Tujuan .......................................................................................................
1
4
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................
5
Bahan Organik Tanah ............................................................................... 5
Pengaruh Bahan Organik terhadap Tanaman ............................................ 9
Pengomposan ............................................................................................ 11
Tanaman Jeruk .......................................................................................... 13
METODOLOGI ................................................................................................. 15
Waktu dan Tempat .................................................................................... 15
Bahan dan Alat .......................................................................................... 15
Metode Penelitian ..................................................................................... 15
HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................................... 22
Hasil Pengomposan ...................................................................................
Kualitas Kompos dari Berbagai Bahan Organik .......................................
Pengaruh Kompos terhadap Sifat Kimia Tanah ........................................
Pengaruh Kompos terhadap Sifat Biologi Tanah .......................................
Pengaruh Kompos terhadap Sifat Fisika Tanah .........................................
Pengaruh Kompos terhadap Kadar Hara dan Pertumbuhan Tanaman ......
Peluang Bisnis Kompos ............................................................................
22
23
27
33
37
42
48
KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 51
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 52
LAMPIRAN ....................................................................................................... 56
12
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1.
Metode yang digunakan untuk analisis sifat tanah ................................
19
2.
Metode yang digunakan untuk analisis tanaman ....................................
19
3.
Lamanya proses dan hasil pengomposan ................................................
22
4.
Sifat kimia kompos dari berbagai bahan ................................................
24
5.
Jumlah hara tersedia yang ditambahkan ................................................
26
6.
Pengaruh perlakuan kompos terhadap sifat kimia tanah setelah tiga dan
enam bulan aplikasi ................................................................................
28
Pengaruh perlakuan kompos terhadap unsur mikro tanah setelah tiga
dan enam bulan aplikasi (ppm) ...............................................................
32
Pengaruh perlakuan kompos terhadap kandungan nitrat tanah pada
kondisi awal dan setelah enam bulan aplikasi ........................................
33
Pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar unsur makro daun
tanaman setelah tiga dan enam bulan aplikasi ......................................
45
10. Pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar unsur mikro tanaman
setelah tiga dan enam bulan aplikasi (ppm) ...........................................
46
11. Prediksi jumlah Hari Orang Kerja (HOK) dalam pembuatan kompos ..
49
7.
8.
9.
Lampiran
1.
Analisis tanah pendahuluan di lokasi penelitian ....................................
57
2.
Standar analisa daun jeruk yang berasal dari cabang yang tidak
berbuah (Obreza et al., 1999) dan kadar hara awal tanaman .............. ....
58
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap
ketersediaan hara tanah pada bulan ketiga .............................................
58
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar hara
tanaman jeruk pada bulan ketiga ............................................................
60
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap
ketersediaan hara tanah pada bulan keenam ..........................................
61
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar hara
tanaman jeruk pada bulan keenam .........................................................
62
Data curah hujan daerah penelitian tahun 2006 ......................................
64
3.
4.
5.
6.
7.
13
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Halaman
1.
Penampang profil tanah di lokasi penelitian ...........................................
2
2.
Penanaman jeruk dengan pembuatan trumbuk ......................................
2
3.
Lokasi penelitian di lapang ....................................................................
16
4.
Kerangka pemikiran penelitian yang dilakukan .....................................
21
5.
Hubungan perlakuan kompos dengan populasi cacing tanah .................
34
6.
Cacing yang ditemukan di lapang (a) cacing yang ditemukan pada
tanah yang diaplikasikan kompos kotoran ayam, (b) cacing yang
ditemukan pada tanah yang diaplikasikan kompos jerami padi .............
35
7.
Hubungan perlakuan kompos dengan respirasi tanah .............................
36
8.
Hubungan perlakuan kompos dengan CMic tanah ..................................
37
9.
Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan trumbuk
pada bulan ketiga.....................................................................................
38
10. Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan trumbuk
pada bulan keenam ..................................................................................
38
11. Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan lantai
pada bulan ketiga ....................................................................................
39
12. Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan lantai
pada bulan keenam .................................................................................
39
13. Hubungan perlakuan kompos dengan bobot isi tanah ............................
40
14. Hubungan perlakuan kompos dengan porositas tanah ...........................
41
15. Hubungan perlakuan kompos dengan perubahan diameter tajuk
tanaman ...................................................................................................
42
16.
Hubungan perlakuan kompos dengan kedalaman perakaran tanaman ...
43
17.
Hubungan perlakuan kompos dengan jumlah buah yang dihasilkan .....
48
14
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Jeruk merupakan salah satu jenis komoditas hortikultura yang banyak
disukai masyarakat dan pemasarannya cukup baik. Upaya pengembangan jeruk ini
banyak dilakukan oleh petani. Salah satu daerah sentra produksi jeruk adalah di
Kalimantan Barat, Kabupaten Sambas yang dikenal sebagai sentra jeruk
pontianak.
Dalam sejarahnya, jeruk pontianak pernah mencapai masa keemasan pada
tahun 1992 di mana luas pertanaman mencapai sekitar 21.000 ha, tanaman
produktif sekitar 15.000 ha dan produksi total mencapai 234.059 ton/tahun (Azri,
2004). Produksi jeruk yang melimpah ini didistribusikan sampai ke Pulau Jawa.
Akan tetapi, setelah beberapa tahun, jeruk pontianak mengalami kehancuran
produksi. Penyebab hancurnya perdagangan jeruk pontianak menurut beberapa
pendapat di antaranya adalah: 1) praktik monopoli perdagangan, 2) harga jeruk
yang rendah mengakibatkan petani tidak mampu membiayai perawatan kebun
jeruk, dan 3) tidak adanya pemeliharaan yang menyebabkan timbulnya berbagai
penyakit. Tanaman yang sudah tua akibat tidak adanya peremajaan sehingga
produktivitas tanaman menurun juga menyebabkan hancurnya perdagangan jeruk.
Namun jika dihubungkan dengan karakteristik tanah di lokasi sentra jeruk
tersebut, kami berpendapat hal itu lebih disebabkan oleh faktor fisika kimia tanah
yang tidak cukup menunjang pertanaman jeruk.
Jika diamati dengan seksama, karakteristik sifat fisika tanah tempat sentra
produksi jeruk umumnya adalah tanah yang memiliki porositas dan drainase yang
baik. Di daerah Sambas, jeruk dikembangkan di atas tanah yang berdrainase buruk
dengan struktur masif, di mana penggunaan awal umumnya adalah areal
persawahan. Gambar 1 menunjukkan kondisi daerah perakaran tanaman jeruk di
daerah Kabupaten Sambas. Terlihat dengan jelas bahwa tanah pada lokasi
penanaman jeruk sangat masif bahkan terdapat bercak-bercak kuning kemerahan
yang menunjukkan bahwa tanah sering berada dalam kondisi tereduksi.
15
Gambar 1. Penampang profil tanah di lokasi penelitian
Salah satu alasan sehingga jeruk dapat berkembang di daerah tersebut
adalah karena petani menanam jeruk dengan menumpukkan tanah sehingga
menjadi tinggi, atau yang dikenal masyarakat Sambas sebagai trumbuk. Adapun
tujuan pembuatan trumbuk ini adalah agar akar tanaman tidak terendam air pada
saat musim hujan. Secara ilmu tanah, hal tersebut dipandang sebagai usaha untuk
memperbaiki struktur tanah.
Gambar 2. Penanaman jeruk dengan pembuatan trumbuk
16
Mengingat kemantapan struktur agregat sangat berkorelasi dengan
kandungan bahan organik tanah, maka dalam penelitian ini dilakukan penelitian
tentang pemberian bahan organik. Bahan organik tanah sangat penting dalam
usaha pertanian (Syers dan Crasswell, 1995; Carter, 2001; Crasswel dan Leffroy,
2001). Bahan organik tanah memiliki peran dan fungsi yang sangat vital di dalam
perbaikan tanah, meliputi sifat fisika, kimia maupun biologi tanah (Young, 1989;
Keulen, 2001). Terhadap sifat fisik tanah, bahan organik berperan dalam proses
pembentukan dan mempertahankan kestabilan struktur tanah, berdrainase baik
sehingga mudah melalukan air, dan mampu memegang air banyak. Sebagai
akibatnya tanah tidak mudah memadat karena rusaknya struktur tanah.
Penambahan bahan organik juga menambah ketersediaan hara dalam tanah. Selain
itu juga sebagai penyedia sumber energi bagi aktivitas mikroorganisme sehingga
meningkatkan kegiatan organisme, baik mikro maupun makro di dalam tanah.
Perbaikan tanah dapat dilakukan melalui perbaikan sifat-sifat kimia, fisik
maupun biologinya agar tanah tersebut memiliki kemampuan lebih besar dalam
mendukung produksi tanaman. Agar ketiga sifat tanah dapat diperbaiki secara
simultan, maka pemberian bahan organik serta pupuk anorganik dipandang
merupakan alternatif yang terbaik. Permasalahannya adalah bahan organik yang
perlu ditambahkan memerlukan jumlah yang sangat besar dan tidak tersedia
dalam jumlah dan mutu yang sesuai. Selain itu, jika bahan organik tersebut
didatangkan dari tempat lain maka biaya yang dibutuhkan menjadi sangat tinggi
dan seringkali menjadi tidak layak untuk dilakukan. Oleh karena itu, diupayakan
untuk menghasilkan bahan organik in situ yang bahan-bahan dasarnya bersumber
dari potensi wilayah. Faktor lain yang juga menjadi masalah untuk penyediaan
bahan organik adalah waktu yang lebih lama untuk terdekomposisinya bahan
sehingga penyediaan hara berlangsung jauh lebih lambat dibandingkan dengan
penggunaan pupuk anorganik.
Untuk mempercepat penyerapan hara oleh tanaman, bahan organik dapat
dikomposkan terlebih dahulu. Kompos adalah bahan organik yang telah
mengalami proses pelapukan karena adanya interaksi antara mikroorganisme yang
bekerja di dalamnya. Kompos sebagai produk dari proses penguraian bahan
organik memiliki sifat-sifat yang baik untuk menyuburkan tanah dan menyediakan
17
hara bagi tanaman. Sifat-sifat kompos tergantung pada tingkat kematangannya
(Suzuki et al., 2004).
Sifat kompos yang baik dan berguna bagi tanah ternyata belum mampu
membuat para petani tertarik untuk menggunakannya. Hal ini mungkin
disebabkan oleh keterbatasan pengetahuan petani di Kecamatan Tebas, Kabupaten
Sambas untuk memberdayakan bahan organik in situ menjadi kompos. Hal inilah
yang kemudian menimbulkan ketertarikan peneliti untuk mengadakan penelitian
yang berhubungan dengan kompos, bahan organik yang akan digunakan untuk
memperbaiki tanah sebagai media tanaman jeruk.
Tujuan
Sejalan dengan usaha peningkatan kualitas jeruk, penelitian ini
dilaksanakan dengan tujuan untuk:
1. Mengetahui kandungan hara berbagai pupuk organik dalam bentuk kompos
yang digunakan,
2. Mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh terbaik terhadap
pertumbuhan tanaman jeruk, dan
3. Melihat pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat tanah dan
pertumbuhan tanaman.
18
TINJAUAN PUSTAKA
Bahan Organik Tanah
Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem
kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang
terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena
dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia (Kononova, 1961). Menurut
Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang
terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa
mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang
stabil atau humus.
Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan
tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah
menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktivitas tanaman juga
menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentuk
kerusakan tanah yang umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan masalah penting
bagi negara berkembang karena intensitasnya yang cenderung meningkat
sehingga tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah maupun intensitasnya meningkat.
Kerusakan tanah secara garis besar dapat digolongkan menjadi tiga
kelompok utama, yaitu kerusakan sifat kimia, fisika dan biologi tanah. Kerusakan
kimia tanah dapat terjadi karena proses pemasaman tanah, akumulasi garamgaram (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa organik
dan xenobiotik seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi (Djajakirana, 2001).
Terjadinya pemasaman tanah dapat diakibatkan penggunaan pupuk nitrogen
buatan secara terus menerus dalam jumlah besar (Brady, 1990). Kerusakan tanah
secara fisik dapat diakibatkan karena kerusakan struktur tanah yang dapat
menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan struktur tanah ini dapat terjadi akibat
pengolahan tanah yang salah atau penggunaan pupuk kimia secara terus menerus.
Kerusakan biologi ditandai oleh penyusutan populasi maupun berkurangnya
biodiversitas organisme tanah, dan terjadi biasanya bukan kerusakan sendiri,
melainkan akibat dari kerusakan lain (fisik dan atau kimia). Sebagai contoh
penggunaan pupuk nitrogen (dalam bentuk ammonium sulfat dan sulfur coated
19
urea) yang terus menerus selama 20 tahun dapat menyebabkan pemasaman tanah
sehingga populasi cacing tanah akan turun dengan drastis (Ma et al., 1990).
Kehilangan unsur hara dari daerah perakaran juga merupakan fenomena
umum pada sistem pertanian dengan masukan rendah. Pemiskinan hara terjadi
utamanya pada praktek pertanian di lahan yang miskin atau agak kurang subur
tanpa dibarengi dengan pemberian masukan pupuk buatan maupun pupuk organik
yang memadai. Termasuk dalam kelompok ini adalah kehilangan bahan organik
yang lebih cepat dari penambahannya pada lapisan atas. Dengan demikian terjadi
ketidakseimbangan masukan bahan organik dengan kehilangan yang terjadi
melalui dekomposisi yang berdampak pada penurunan kadar bahan organik
dalam tanah. Tanah-tanah yang sudah mengalami kerusakan akan sulit
mendukung pertumbuhan tanaman. Sifat-sifat tanah yang sudah rusak
memerlukan perbaikan agar tanaman dapat tumbuh dan berproduksi kembali
secara optimal.
Penyediaan hara bagi tanaman dapat dilakukan dengan penambahan pupuk
baik organik maupun anorganik. Pupuk anorganik dapat menyediakan hara
dengan cepat. Namun apabila hal ini dilakukan terus menerus akan menimbulkan
kerusakan tanah. Hal ini tentu saja tidak menguntungkan bagi pertanian yang
berkelanjutan. Meningkatnya kemasaman tanah akan mengakibatkan ketersediaan
hara dalam tanah yang semakin berkurang dan dapat mengurangi umur produktif
tanaman.
Menurut Lal (1995), pengelolaan tanah yang berkelanjutan berarti suatu
upaya pemanfaatan tanah melalui pengendalian masukan dalam suatu proses
untuk memperoleh produktivitas tinggi secara berkelanjutan, meningkatkan
kualitas tanah, serta memperbaiki karakteristik lingkungan. Dengan demikian
diharapkan kerusakan tanah dapat ditekan seminimal mungkin sampai batas yang
dapat ditoleransi, sehingga sumberdaya tersebut dapat dipergunakan secara lestari
dan dapat diwariskan kepada generasi yang akan datang.
Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun
biologi tanah. Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap
sifat fisik, kimia maupun biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson,
1994):
20
1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara.
Bahan organik secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro
maupun unsur hara esensial lainnya. Secara tidak langsung bahan organik
membantu menyediakan unsur hara N melalui fiksasi N2 dengan cara
menyediakan energi bagi bakteri penambat N2, membebaskan fosfat yang
difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan pengkhelatan
unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran.
2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang
telah terbentuk sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik.
Akibatnya adalah daya tahan tanah terhadap erosi akan meningkat.
3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.
4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah.
5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke
dalam tanah
6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah
7. Meningkatkan suhu tanah
8. Mensuplai energi bagi organisme tanah
9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi
tanaman.
Selain memiliki dampak positif, penggunaan bahan organik dapat pula
memberikan dampak yang merugikan. Salah satu dampak negatif yang dapat
muncul akibat dari penggunaan bahan organik yang berasal dari sampah kota
adalah meningkatnya logam berat yang dapat diasimilasi dan diserap tanaman,
meningkatkan salinitas, kontaminasi dengan senyawa organik seperti poli khlorat
bifenil, fenol, hidrocarburate polisiklik aromatic, dan asam-asam organik
(propionic dan butirik) (de Haan, 1981 dalam Aguilar et al., 1997)
Faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah juga harus diperhatikan
karena mempengaruhi jumlah bahan organik. Miller et al. (1985) berpendapat
bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah bahan organik dalam tanah
adalah sifat dan jumlah bahan organik yang dikembalikan, kelembaban tanah,
temperatur tanah, tingkat aerasi tanah, topografi dan sifat penyediaan hara.
21
Faktor-faktor yang mempengaruhi dekomposisi bahan organik dapat
dikelompokkan dalam tiga grup, yaitu: 1) sifat dari bahan tanaman termasuk jenis
tanaman, umur tanaman dan komposisi kimia, 2) tanah termasuk aerasi,
temperatur, kelembaban, kemasaman, dan tingkat kesuburan, dan 3) faktor iklim
terutama pengaruh dari kelembaban dan temperatur.
Bahan organik secara umum dibedakan atas bahan organik yang relatif
sukar didekomposisi karena disusun oleh senyawa siklik yang sukar diputus atau
dirombak menjadi senyawa yang lebih sederhana, termasuk di dalamnya adalah
bahan organik yang mengandung senyawa lignin, minyak, lemak, dan resin yang
umumnya ditemui pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan bahan organik yang
mudah didekomposisikan karena disusun oleh senyawa sederhana yang terdiri dari
C, O, dan H, termasuk di dalamnya adalah senyawa dari selulosa, pati, gula dan
senyawa protein.
Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup,
maka kerusakan tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan
organik di dalam tanah dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami
secara terus menerus dibandingkan dengan tanah yang belum ditanami atau belum
dijamah (Brady, 1990). Young (1989) menyatakan bahwa untuk mempertahankan
kandungan bahan organik tanah agar tidak menurun, diperlukan minimal 8 – 9 ton
per ha bahan organik tiap tahunnya.
Hairah et al. (2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan
bahan organik:
1.
Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat
dikembalikan ke dalam tanah berkisar 2 – 5 ton per ha, sehingga tidak dapat
memenuhi jumlah kebutuhan bahan organik minimum. Oleh karena itu,
masukan bahan organik dari sumber lain tetap diperlukan.
2.
Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan
peliharaan seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan
liar seperti kelelawar atau burung dapat dipergunakan untuk menambah
kandungan bahan organik tanah. Pengadaan atau penyediaan kotoran hewan
seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya transportasi yang besar.
22
3.
Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari
pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan
dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup
tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik
sebanyak 1.8 – 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 – 5.9 ton per ha untuk
yang berumur 6 bulan.
Pengaruh Bahan Organik terhadap Tanaman
Pemberian bahan organik ke dalam tanah memberikan dampak yang baik
terhadap tanah, tempat tumbuh tanaman. Tanaman akan memberikan respon yang
positif apabila tempat tanaman tersebut tumbuh memberikan kondisi yang baik
bagi pertumbuhan dan perkembangannya.
Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah menyediakan zat
pengatur tumbuh tanaman yang memberikan keuntungan bagi pertumbuhan
tanaman seperti vitamin, asam amino, auksin dan giberelin yang terbentuk melalui
dekomposisi bahan organik (Brady, 1990).
Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah mengandung karbon
yang tinggi. Pengaturan jumlah karbon di dalam tanah meningkatkan
produktivitas
tanaman
dan
keberlanjutan
umur
tanaman
karena
dapat
meningkatkan kesuburan tanah dan penggunaan hara secara efisien. Selain itu
juga perlu diperhatikan bahwa ketersediaan hara bagi tanaman tergantung pada
tipe bahan yang termineralisasi dan hubungan antara karbon dan nutrisi lain
(misalnya rasio antara C/N, C/P, dan C/S) (Delgado dan Follet, 2002).
Penggunaan
bahan
organik
telah
terbukti
banyak
meningkatkan
pertumbuhan tanaman. Hasil penelitian Duong et al. (2006) yang memberikan
kompos berupa jerami pada tanaman padi sudah memberikan pengaruh setelah 30
hari diaplikasikan. Selain itu, juga ditemukan dampak positif lain seperti
meningkatkan ketersediaan makro dan mikronutrien bagi tanaman (Aguilar et al.,
1997)
Bahan organik yang berasal dari sisa tanaman mengandung bermacammacam unsur hara yang dapat dimanfaatkan kembali oleh tanaman jika telah
mengalami dekomposisi dan mineralisasi. Sisa tanaman ini memiliki kandungan
unsur hara yang berbeda kualitasnya tergantung pada tingkat kemudahan
23
dekomposisi serta mineralisasinya. Unsur hara yang terkandung dalam sisa bahan
tanaman baru bisa dimanfaatkan kembali oleh tanaman apabila telah mengalami
dekomposisi dan mineralisasi. Menurut Brady (1990), gula, protein sederhana
adalah bahan yang mudah terdekomposisi, sedangkan lignin yang akan lambat
terdekomposisi. Secara urutan, kemudahan bahan yang untuk terdekomposisi
adalah sebagai berikut:
1. Gula, zat pati, protein sederhana
mudah terdekomposisi
2. Protein kasar
3. Hemiselulosa
4. Selulosa
5. Lemak
6. Lignin, lemak, waks, dll
sangat lambat terdekomposisi
Kemudahan dekomposisi bahan organik berkaitan erat dengan nisbah
kadar hara. Secara umum, makin rendah nisbah antara kadar C dan N di dalam
bahan organik, akan semakin mudah dan cepat mengalami dekomposisi. Oleh
karena itu, untuk mempercepat dekomposisi bahan organik yang memiliki nisbah
C dan N tinggi sering ditambahkan pupuk nitrogen dan kapur untuk memperbaiki
perbandingan kedua hara tersebut serta menciptakan kondisi lingkungan yang
lebih baik bagi dekomposer. Selain itu, kandungan bahan juga mempengaruhi
proses pengomposan.
Selama proses dekomposisi bahan organik, terjadi immobilisasi dan
mobilisasi (mineralisasi) unsur hara. Immobilisasi adalah perubahan unsur hara
dari bentuk anorganik menjadi bentuk organik yaitu terinkorporasi dalam
biomassa organisme dekomposer, sedangkan mineralisasi terjadi sebaliknya.
Kedua kegiatan ini tergantung pada proporsi kadar hara dalam bahan organik.
Immobilisasi nitrogen secara netto terjadi bila nisbah antara C dan N bahan
organik lebih dari 30, sedangkan mineralisasi netto terjadi bila nisbahnya kurang
dari 20. Jika nisbahnya antara 20 hingga 30 maka terjadi kesetimbangan antara
mineralisasi dan immobilisasi. Immobilisasi dan mineralisasi tidak hanya terjadi
pada unsur nitrogen, tapi juga terjadi pada unsur lain. Pada saat terjadi
immobilisasi tanaman akan sulit menyerap hara karena terjadi persaingan dengan
dekomposer. Oleh karena itu, pemberian pemberian bahan organik perlu
24
memperhitungkan kandungan hara dalam bahan organik tersebut. Bahan organik
yang memiliki nisbah C dan N rendah, lebih cepat menyediakan hara bagi
tanaman, sedangkan bila bahan organik memiliki nisbah C dan N yang tinggi akan
mengimmobilisasi hara sehingga perlu dikomposkan terlebih dahulu.
Pengomposan
Pengomposan adalah dekomposisi alami dari bahan organik oleh
mikroorganisme yang memerlukan oksigen (aerob). Hasil pengomposan berupa
kompos memiliki muatan negatif, dapat dikoagulasikan oleh kation-kation dan
partikel tanah untuk membentuk agregat tanah. Dengan demikian, penambahan
kompos dapat memperbaiki struktur tanah sehingga akan memperbaiki pula
aerasi, drainase, absorbsi panas, kemampuan daya serap tanah terhadap air serta
berguna untuk mengendalikan erosi tanah (Gaur, 1981).
Pengomposan dapat didefinisikan sebagai dekomposisi biologi dari bahan
organik sampah di bawah kondisi-kondisi terkontrol. Gaur (1981) menyatakan
bahwa pengomposan adalah suatu proses biokimia, di mana bahan-bahan organik
didekomposisi menjadi zat-zat seperti humus (kompos) oleh kelompok-kelompok
mikroorganisme campuran dan berbeda-beda pada kondisi yang dikontrol.
Hasil dari pengomposan dikenal dengan nama kompos. Dalam banyak
buku pertanian kompos didefinisikan sebagai campuran pupuk dari bahan organik
yang berasal dari tanaman atau hewan atau campuran keduanya yang telah
melapuk sebagian dan dapat berisi senyawa-senyawa lain seperti abu, kapur dan
bahan kimia lainnya sebagai bahan tambahan. Kompos merupakan inti dan dasar
terpenting dari berkebun dan bertani secara alami, serta merupakan jantung dari
konsep pertanian organik (Djajakirana, 2002).
Penggunaan kompos sangat baik karena dapat memberikan manfaat baik
bagi tanah maupun tanaman. Kompos dapat menggemburkan tanah, memperbaiki
struktur
dan
porositas
tanah,
serta
komposisi
mikroorganisme
tanah,
meningkatkan daya ikat tanah terhadap air, menyimpan air tanah lebih lama, dan
mencegah lapisan kering pada tanah. Kompos juga menyediakan unsur hara mikro
bagi tanaman, memudahkan pertumbuhan akar tanaman, mencegah beberapa
penyakit akar, dan dapat menghemat pemakaian pupuk kimia dan atau pupuk
buatan, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pemakaian pupuk kimia. Karena
25
keunggulannya tersebut, kompos menjadi salah satu alternatif pengganti pupuk
kimia karena harganya murah, berkualitas dan akrab lingkungan. Müller-Sämann
dan Kotschi (1997) menyimpulkan empat fungsi penting kompos, yaitu:
1. Fungsi nutrisi, nutrisi yang disimpan diubah menjadi bahan organik, jaringan
mikroorganisme, produk sisanya, dan humus. Kompos adalah pupuk yang
lambat tersedia (slow release), hara yang dihasilkan tergantung pada bahan
dasar dan metode pengomposan yang digunakan.
2. Meningkatkan struktur tanah, yaitu melalui peningkatan persentase bahan
organik yang meningkatkan stuktur tanah.
3. Meningkatkan populasi dan aktivitas organisme tanah. Kompos juga
meningkatkan kemampuan mengikat air dan agregat tanah, meningkatkan
infiltrasi, menghalangi terjadinya erosi dan menunjang penyebaran dan
penetrasi akar tanaman.
4. Memperkuat daya tahan tanaman terhadap hama dan penyakit. Berbagai
penelitian telah menunjukkan bahwa tanaman yang diberi pupuk kompos lebih
tahan terhadap hama dibandingkan tanaman yang tidak diberi kompos maupun
yang tidak dipupuk.
Selama pengomposan, bahan-bahan organik didekomposisi terlebih dahulu
menjadi
bentuk-bentuk
anorganiknya.
Faktor-faktor
lingkungan
yang
mempengaruhi pengomposan adalah kadar air, suplai oksigen, suhu dan pH.
Kadar air (kelembaban) diperlukan untuk pertumbuhan mikroorganisme.
Dekomposisi aerob dapat terjadi pada kadar air bahan 30-60%, asalkan dilakukan
pembalikan pada bahan yang dikomposkan. Kadar air yang optimal adalah 5060%. Kadar air yang berlebihan dapat menurunkan suhu dalam gundukan bahanbahan yang dikomposkan, karena menghambat aliran oksigen serta dihasilkannya
bau.
Suplai oksigen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorganisme
aerobik adalah 5-15% dari udara yang dibutuhkan atau di atas 5% dari volume
gundukan. Oksigen dibutuhkan untuk mendekomposisi limbah organik yang
dikomposkan. Menurut Obeng dan Wright (1987) konsumsi oksigen yang
diperlukan oleh proses pengomposan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu: 1)
tahap dalam pengomposan, 2) suhu, 3) tahap dekomposisi bahan, 4) komposisi
26
bahan yang dikomposkan, 5) ukuran partikel, dan 6) kandungan air. Konsumsi
oksigen nampak bervariasi (meningkat dan menurun) secara logaritmik dengan
perubahan suhu.
Kematangan kompos yang digunakan juga menjadi faktor yang
mempengaruhi cepat aplikasinya ke tanaman. Kriteria kematangan kompos
bervariasi tergantung bahan asal kompos, kondisi dan proses dekomposisi selama
pengomposan. Gaur (1981) menyatakan bahwa ada beberapa parameter untuk
menentukan kematangan kompos, yaitu: 1) karakteristik fisik, seperti suhu, warna,
tekstur dan besarnya kelarutan dalam larutan natrium hidroksida atau natrium
fosfat; 2) nisbah C/N, status dari kandungan hara tanaman, dan nilai kompos yang
ditunjukkan oleh uji tanaman, dan 3) tidak berbau dan bebas dari patogen parasit
dan biji rumput-rumputan. Kematangan kompos menurut Harada et al. (1993)
sangat berpengaruh terhadap mutu kompos. Kompos yang sudah matang akan
memiliki kandungan bahan organik yang dapat didekomposisi dengan mudah,
nisbah C/N yang rendah, tidak menyebarkan bau yang ofensif, kandungan kadar
airnya memadai dan tidak mengandung unsur-unsur yang merugikan tanaman.
Oleh sebab itu, kematangan kompos merupakan faktor utama dalam menentukan
kelayakan mutu kompos.
Tanaman Jeruk
Tanaman jeruk memerlukan kondisi tanah yang subur, solum yang dalam,
banyak bahan organik, dan mengandung liat yang tidak terlalu tinggi, sehingga
drainase tanahnya baik. Secara umum, tingkat kemasaman yang terbaik adalah
antara 5.5 – 6.5. Jika pH di bawah 5.0, sering terjadi keracunan Al dan keracunan
Mn pada akar tanaman. Rendahnya pH tanah juga menyebabkan defisiensi hara
seperti kalsium, magnesium, dan fosfor dan Mo (FFTC, 2003).
Tanaman memerlukan air yang cukup untuk pertumbuhan dan
pembentukan bunga serta buah. Tanah yang banyak mengandung pasir dan muka
air tanah tidak lebih dari 150 cm pada musim kering dan pada musim hujan 50 cm
cocok sekali untuk pertumbuhan tanaman jeruk. Curah hujan optimum 1500
mm/th ditambah dengan pengairan. Daerah beriklim kering (2-4 bulan atau 4-6
bulan kering yang menurut Smith-Fergusson digolongkan dalam tipe B dan C).
27
Tanaman jeruk memerlukan oksigen yang cukup di dalam tanah sehingga
bila tanah padat atau berdrainase jelek maka tanaman akan kekurangan oksigen,
dan pertumbuhan tanaman akan terhambat. Pertumbuhan akan menjadi baik bila
hujan dan panas silih berganti sepanjang tahun. Jeruk membutuhkan banyak sinar
matahari, yaitu
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
2
ANI SURYANI. Soil Improvement of Citrus Crop Media with Organic
Substances in the Form of Compost. Supervised by GUNAWAN
DJAJAKIRANA and BASUKI SUMAWINATA
ABSTRACT
Addition of compost can improve the properties of soil, but it is rarely
used although it has many benefits to soil. On the other hand, the use of ex situ
material has been found in many places. Organic substances that easily available
in situ are effective as compost materials.
This research used five in situ organic substances with the objectives: to
know the nutrient content of compost that have been used, to see the influence of
compost addition to soil properties and citrus growth, and to find the compost type
that giving the best influence to the growth of citrus crop. This research analyzed
the physical, chemical, and biological properties of soil, and analyzed the nutrient
content of the crop.
The results of this research indicated that the nutrient content of compost
depended on its origin. Compost influenced the properties of soil beginning three
months after compost application that was showed by the increasing of nutrient
availability. Compost also influenced the earthworm population where 906
worms/m2 have been found after six months of application of straw compost, and
1099 worms/m2 after application of grass compost. Compost application
influenced physical properties of soil that encourage “the piled soil” (trumbuk)
porosity, through improvement the composition of soil. After six month of
application, the growth of the citrus plant was slightly influenced by addition of
compost, this can be seen from the nutrient content of the plants, but from the
amount of citrus fruits were shown clearly that application of cattle dung and
banana tree compost could increased the yields.
Keywords: citrus, organic substance, and compost
3
RINGKASAN
ANI SURYANI. Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos. Di bawah Bimbingan GUNAWAN
DJAJAKIRANA dan BASUKI SUMAWINATA.
Penambahan bahan organik berupa kompos dapat memperbaiki sifat-sifat
tanah, akan tetapi banyak ditinggalkan penggunaannya padahal perannya sangat
besar bagi perbaikan tanah. Selain itu, penggunaan bahan yang tidak ditemukan di
lapang pun sering terjadi. Penggunaan bahan organik yang mudah diperoleh
setempat (in situ) dipandang efektif sebagai bahan pembuat kompos.
Penelitian ini menggunakan lima macam bahan organik in situ, dengan
tujuan mengetahui kandungan hara dari kompos yang digunakan, melihat
pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat-sifat tanah dan
pertumbuhan tanaman, dan mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh
terbaik terhadap pertumbuhan tanaman jeruk. Penelitian ini menganalisis sifat
kimia, biologi tanah, dan fisika, dan analisis kadar hara tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan hara kompos tergantung
dari jenis bahan asalnya. Pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat-sifat tanah
media tanaman jeruk sudah mulai terlihat sejak tiga bulan setelah aplikasi, di
mana terjadi peningkatan ketersediaan hara di dalam tanah. Kompos juga sangat
mempengaruhi populasi cacing di dalam tanah, terlihat dari aplikasi kompos
jerami padi populasi cacing mencapai 906 ekor/m2, bahkan aplikasi kompos
rumput mencapai 1099 ekor/m2. Terhadap sifat fisik, aplikasi kompos
memperbaiki porositas trumbuk, dengan perbandingan komposisi pembentuk
tanah menjadi lebih baik. Pertumbuhan tanaman selama enam bulan setelah
aplikasi kompos sedikit dipengaruhi oleh penambahan kompos yang dapat terlihat
dari masih kurangnya perubahan dalam kadar hara tanaman jeruk, namun dari
jumlah buah sudah terlihat bahwa aplikasi kompos kotoran sapi dan kompos
batang pisang jelas meningkatkan produksi buah.
4
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Perbaikan Tanah Media Tanaman
Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos adalah karya
saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam tesis dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, September 2007
Ani Suryani
NIM A251040031
5
©Hak cipta milik IPB, tahun 2007
Hak cipta dilindungi Undang-undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa
mencantumkan atau menyebutkan sumber
a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau
tinjauan suatu masalah
b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya
ilmiah dalam bentuk apappun tanpa izin IPB
6
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
7
Judul Tesis
Nama
NIM
: Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos
: Ani Suryani
: A251040031
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc.
Ketua
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr.
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Ilmu Tanah
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S.
M.S.
Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro,
8
Tanggal Ujian: 23 Agustus 2007
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pontianak pada tanggal 23 Agustus 1980 dari
pasangan Ayahanda Helmi Ma’az dan Ibunda Zainab (Almh). Penulis merupakan
anak kelima dari lima bersaudara.
Pada tahun 1998 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Pontianak dan pada
tahun yang sama lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur
Undangan Seleksi Masuk IPB. Penulis diterima pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Tanah, Fakultas Pertanian dan menamatkannya pada tahun 2003.
Penulis pernah bekerja sebagai Staff Administrasi (Honorer) di Proyek
Quality for Undergraduate Education (QUE), Departemen Tanah, Fakultas
Pertanian IPB. Pada tahun 2004 penulis diterima di Program Studi Ilmu Tanah
pada Sekolah Pascasarjana IPB.
Bogor, September 2007
Penulis
9
KATA PENGANTAR
Puji syukur tiada hentinya penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
rahmat, nikmat, dan hidayah-Nya. Sholawat dan salam semoga selalu tercurah
kepada junjungan hamba, Nabi besar Muhammad saw. beserta keluarganya,
sahabat-sahabatnya, dan para pengikutnya yang tetap setia mengikuti risalahnya
hingga hari akhir.
Alhamdulillah, penulis dapat menyelesaikan tesis sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Institut Pertanian Bogor yang
berjudul Perbaikan tanah Media tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik
dalam Bentuk Kompos.
Terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya diucapkan pada
Bapak Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc., sebagai ketua komisi atas bantuan,
petunjuk, saran dan bimbingannya sejak awal pendidikan hingga penulisan tesis
ini selesai. Kepada Bapak Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. sebagai anggota
komisi atas petunjuk, arahan, dan pelajaran hidup yang diberikan selama ini.
Kepada Bapak Dr Ir Suwardi M.Agr. sebagai penguji atas masukan, ide dan
sarannya.
Penghargaan dan ucapan terima kasih juga disampaikan pada:
1. Yayasan Dana Sejahtera Mandiri (DAMANDIRI), Pemerintah Daerah
Provinsi Kalimantan Barat, Pemerintah Kabupaten Sambas yang turut serta
membantu pembiayaan hingga terlaksananya penelitian ini,
2. Seluruh Dosen yang mengajarkan banyak hal kepada penulis,
3. Seluruh Staff di Lab. Tanah atas kerjasama dan bantuannya,
4. Staff di Lab. Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, atas
kerjasama, dan bantuan fasilitasnya,
5. Teman-teman kerja di kebun atas bantuan dan kerjasamanya, dan
6. Teman-teman seperjuangan di Kampus yang banyak memberikan motivasi
sehingga penulis mampu menyelesaikan tugas-tugas.
Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih dan rasa hormat
yang mendalam kepada Ayahanda Hemi Ma’az dan Kakanda Dewi Mustika, Ana
Rosilawati, Iskandar Zulkarnaen dan Siti Komalasari dan seluruh keluarga yang
10
telah mendanai dan memberikan kepercayaan, dukungan dan doa tulus ikhlasnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini. Kepada Ibunda Zainab (Almh),
yang selama masa hidupnya telah memberikan kepercayaan, doa tulus ikhlasnya
dan pelajaran hidup yang sangat berharga kepada penulis.
Terimakasih pula kepada seluruh pihak yang terlibat secara langsung
maupun tidak langsung atas seluruh partisipasinya sehingga penulisan ini dapat
diselesaikan. Akhirnya penulis mengharapkan semoga tulisan ini dapat
bermanfaat.
Bogor, September 2007
Penulis
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
2
ANI SURYANI. Soil Improvement of Citrus Crop Media with Organic
Substances in the Form of Compost. Supervised by GUNAWAN
DJAJAKIRANA and BASUKI SUMAWINATA
ABSTRACT
Addition of compost can improve the properties of soil, but it is rarely
used although it has many benefits to soil. On the other hand, the use of ex situ
material has been found in many places. Organic substances that easily available
in situ are effective as compost materials.
This research used five in situ organic substances with the objectives: to
know the nutrient content of compost that have been used, to see the influence of
compost addition to soil properties and citrus growth, and to find the compost type
that giving the best influence to the growth of citrus crop. This research analyzed
the physical, chemical, and biological properties of soil, and analyzed the nutrient
content of the crop.
The results of this research indicated that the nutrient content of compost
depended on its origin. Compost influenced the properties of soil beginning three
months after compost application that was showed by the increasing of nutrient
availability. Compost also influenced the earthworm population where 906
worms/m2 have been found after six months of application of straw compost, and
1099 worms/m2 after application of grass compost. Compost application
influenced physical properties of soil that encourage “the piled soil” (trumbuk)
porosity, through improvement the composition of soil. After six month of
application, the growth of the citrus plant was slightly influenced by addition of
compost, this can be seen from the nutrient content of the plants, but from the
amount of citrus fruits were shown clearly that application of cattle dung and
banana tree compost could increased the yields.
Keywords: citrus, organic substance, and compost
3
RINGKASAN
ANI SURYANI. Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos. Di bawah Bimbingan GUNAWAN
DJAJAKIRANA dan BASUKI SUMAWINATA.
Penambahan bahan organik berupa kompos dapat memperbaiki sifat-sifat
tanah, akan tetapi banyak ditinggalkan penggunaannya padahal perannya sangat
besar bagi perbaikan tanah. Selain itu, penggunaan bahan yang tidak ditemukan di
lapang pun sering terjadi. Penggunaan bahan organik yang mudah diperoleh
setempat (in situ) dipandang efektif sebagai bahan pembuat kompos.
Penelitian ini menggunakan lima macam bahan organik in situ, dengan
tujuan mengetahui kandungan hara dari kompos yang digunakan, melihat
pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat-sifat tanah dan
pertumbuhan tanaman, dan mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh
terbaik terhadap pertumbuhan tanaman jeruk. Penelitian ini menganalisis sifat
kimia, biologi tanah, dan fisika, dan analisis kadar hara tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan hara kompos tergantung
dari jenis bahan asalnya. Pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat-sifat tanah
media tanaman jeruk sudah mulai terlihat sejak tiga bulan setelah aplikasi, di
mana terjadi peningkatan ketersediaan hara di dalam tanah. Kompos juga sangat
mempengaruhi populasi cacing di dalam tanah, terlihat dari aplikasi kompos
jerami padi populasi cacing mencapai 906 ekor/m2, bahkan aplikasi kompos
rumput mencapai 1099 ekor/m2. Terhadap sifat fisik, aplikasi kompos
memperbaiki porositas trumbuk, dengan perbandingan komposisi pembentuk
tanah menjadi lebih baik. Pertumbuhan tanaman selama enam bulan setelah
aplikasi kompos sedikit dipengaruhi oleh penambahan kompos yang dapat terlihat
dari masih kurangnya perubahan dalam kadar hara tanaman jeruk, namun dari
jumlah buah sudah terlihat bahwa aplikasi kompos kotoran sapi dan kompos
batang pisang jelas meningkatkan produksi buah.
4
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Perbaikan Tanah Media Tanaman
Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos adalah karya
saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam tesis dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, September 2007
Ani Suryani
NIM A251040031
5
©Hak cipta milik IPB, tahun 2007
Hak cipta dilindungi Undang-undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa
mencantumkan atau menyebutkan sumber
a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau
tinjauan suatu masalah
b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya
ilmiah dalam bentuk apappun tanpa izin IPB
6
PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK
DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK
DALAM BENTUK KOMPOS
ANI SURYANI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2007
7
Judul Tesis
Nama
NIM
: Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan
Organik dalam Bentuk Kompos
: Ani Suryani
: A251040031
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc.
Ketua
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr.
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Ilmu Tanah
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S.
M.S.
Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro,
8
Tanggal Ujian: 23 Agustus 2007
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pontianak pada tanggal 23 Agustus 1980 dari
pasangan Ayahanda Helmi Ma’az dan Ibunda Zainab (Almh). Penulis merupakan
anak kelima dari lima bersaudara.
Pada tahun 1998 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Pontianak dan pada
tahun yang sama lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur
Undangan Seleksi Masuk IPB. Penulis diterima pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Tanah, Fakultas Pertanian dan menamatkannya pada tahun 2003.
Penulis pernah bekerja sebagai Staff Administrasi (Honorer) di Proyek
Quality for Undergraduate Education (QUE), Departemen Tanah, Fakultas
Pertanian IPB. Pada tahun 2004 penulis diterima di Program Studi Ilmu Tanah
pada Sekolah Pascasarjana IPB.
Bogor, September 2007
Penulis
9
KATA PENGANTAR
Puji syukur tiada hentinya penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
rahmat, nikmat, dan hidayah-Nya. Sholawat dan salam semoga selalu tercurah
kepada junjungan hamba, Nabi besar Muhammad saw. beserta keluarganya,
sahabat-sahabatnya, dan para pengikutnya yang tetap setia mengikuti risalahnya
hingga hari akhir.
Alhamdulillah, penulis dapat menyelesaikan tesis sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Institut Pertanian Bogor yang
berjudul Perbaikan tanah Media tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik
dalam Bentuk Kompos.
Terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya diucapkan pada
Bapak Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc., sebagai ketua komisi atas bantuan,
petunjuk, saran dan bimbingannya sejak awal pendidikan hingga penulisan tesis
ini selesai. Kepada Bapak Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. sebagai anggota
komisi atas petunjuk, arahan, dan pelajaran hidup yang diberikan selama ini.
Kepada Bapak Dr Ir Suwardi M.Agr. sebagai penguji atas masukan, ide dan
sarannya.
Penghargaan dan ucapan terima kasih juga disampaikan pada:
1. Yayasan Dana Sejahtera Mandiri (DAMANDIRI), Pemerintah Daerah
Provinsi Kalimantan Barat, Pemerintah Kabupaten Sambas yang turut serta
membantu pembiayaan hingga terlaksananya penelitian ini,
2. Seluruh Dosen yang mengajarkan banyak hal kepada penulis,
3. Seluruh Staff di Lab. Tanah atas kerjasama dan bantuannya,
4. Staff di Lab. Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, atas
kerjasama, dan bantuan fasilitasnya,
5. Teman-teman kerja di kebun atas bantuan dan kerjasamanya, dan
6. Teman-teman seperjuangan di Kampus yang banyak memberikan motivasi
sehingga penulis mampu menyelesaikan tugas-tugas.
Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih dan rasa hormat
yang mendalam kepada Ayahanda Hemi Ma’az dan Kakanda Dewi Mustika, Ana
Rosilawati, Iskandar Zulkarnaen dan Siti Komalasari dan seluruh keluarga yang
10
telah mendanai dan memberikan kepercayaan, dukungan dan doa tulus ikhlasnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini. Kepada Ibunda Zainab (Almh),
yang selama masa hidupnya telah memberikan kepercayaan, doa tulus ikhlasnya
dan pelajaran hidup yang sangat berharga kepada penulis.
Terimakasih pula kepada seluruh pihak yang terlibat secara langsung
maupun tidak langsung atas seluruh partisipasinya sehingga penulisan ini dapat
diselesaikan. Akhirnya penulis mengharapkan semoga tulisan ini dapat
bermanfaat.
Bogor, September 2007
Penulis
11
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii
PENDAHULUAN ..............................................................................................
1
Latar Belakang ..........................................................................................
Tujuan .......................................................................................................
1
4
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................
5
Bahan Organik Tanah ............................................................................... 5
Pengaruh Bahan Organik terhadap Tanaman ............................................ 9
Pengomposan ............................................................................................ 11
Tanaman Jeruk .......................................................................................... 13
METODOLOGI ................................................................................................. 15
Waktu dan Tempat .................................................................................... 15
Bahan dan Alat .......................................................................................... 15
Metode Penelitian ..................................................................................... 15
HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................................... 22
Hasil Pengomposan ...................................................................................
Kualitas Kompos dari Berbagai Bahan Organik .......................................
Pengaruh Kompos terhadap Sifat Kimia Tanah ........................................
Pengaruh Kompos terhadap Sifat Biologi Tanah .......................................
Pengaruh Kompos terhadap Sifat Fisika Tanah .........................................
Pengaruh Kompos terhadap Kadar Hara dan Pertumbuhan Tanaman ......
Peluang Bisnis Kompos ............................................................................
22
23
27
33
37
42
48
KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 51
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 52
LAMPIRAN ....................................................................................................... 56
12
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1.
Metode yang digunakan untuk analisis sifat tanah ................................
19
2.
Metode yang digunakan untuk analisis tanaman ....................................
19
3.
Lamanya proses dan hasil pengomposan ................................................
22
4.
Sifat kimia kompos dari berbagai bahan ................................................
24
5.
Jumlah hara tersedia yang ditambahkan ................................................
26
6.
Pengaruh perlakuan kompos terhadap sifat kimia tanah setelah tiga dan
enam bulan aplikasi ................................................................................
28
Pengaruh perlakuan kompos terhadap unsur mikro tanah setelah tiga
dan enam bulan aplikasi (ppm) ...............................................................
32
Pengaruh perlakuan kompos terhadap kandungan nitrat tanah pada
kondisi awal dan setelah enam bulan aplikasi ........................................
33
Pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar unsur makro daun
tanaman setelah tiga dan enam bulan aplikasi ......................................
45
10. Pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar unsur mikro tanaman
setelah tiga dan enam bulan aplikasi (ppm) ...........................................
46
11. Prediksi jumlah Hari Orang Kerja (HOK) dalam pembuatan kompos ..
49
7.
8.
9.
Lampiran
1.
Analisis tanah pendahuluan di lokasi penelitian ....................................
57
2.
Standar analisa daun jeruk yang berasal dari cabang yang tidak
berbuah (Obreza et al., 1999) dan kadar hara awal tanaman .............. ....
58
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap
ketersediaan hara tanah pada bulan ketiga .............................................
58
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar hara
tanaman jeruk pada bulan ketiga ............................................................
60
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap
ketersediaan hara tanah pada bulan keenam ..........................................
61
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar hara
tanaman jeruk pada bulan keenam .........................................................
62
Data curah hujan daerah penelitian tahun 2006 ......................................
64
3.
4.
5.
6.
7.
13
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Halaman
1.
Penampang profil tanah di lokasi penelitian ...........................................
2
2.
Penanaman jeruk dengan pembuatan trumbuk ......................................
2
3.
Lokasi penelitian di lapang ....................................................................
16
4.
Kerangka pemikiran penelitian yang dilakukan .....................................
21
5.
Hubungan perlakuan kompos dengan populasi cacing tanah .................
34
6.
Cacing yang ditemukan di lapang (a) cacing yang ditemukan pada
tanah yang diaplikasikan kompos kotoran ayam, (b) cacing yang
ditemukan pada tanah yang diaplikasikan kompos jerami padi .............
35
7.
Hubungan perlakuan kompos dengan respirasi tanah .............................
36
8.
Hubungan perlakuan kompos dengan CMic tanah ..................................
37
9.
Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan trumbuk
pada bulan ketiga.....................................................................................
38
10. Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan trumbuk
pada bulan keenam ..................................................................................
38
11. Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan lantai
pada bulan ketiga ....................................................................................
39
12. Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan lantai
pada bulan keenam .................................................................................
39
13. Hubungan perlakuan kompos dengan bobot isi tanah ............................
40
14. Hubungan perlakuan kompos dengan porositas tanah ...........................
41
15. Hubungan perlakuan kompos dengan perubahan diameter tajuk
tanaman ...................................................................................................
42
16.
Hubungan perlakuan kompos dengan kedalaman perakaran tanaman ...
43
17.
Hubungan perlakuan kompos dengan jumlah buah yang dihasilkan .....
48
14
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Jeruk merupakan salah satu jenis komoditas hortikultura yang banyak
disukai masyarakat dan pemasarannya cukup baik. Upaya pengembangan jeruk ini
banyak dilakukan oleh petani. Salah satu daerah sentra produksi jeruk adalah di
Kalimantan Barat, Kabupaten Sambas yang dikenal sebagai sentra jeruk
pontianak.
Dalam sejarahnya, jeruk pontianak pernah mencapai masa keemasan pada
tahun 1992 di mana luas pertanaman mencapai sekitar 21.000 ha, tanaman
produktif sekitar 15.000 ha dan produksi total mencapai 234.059 ton/tahun (Azri,
2004). Produksi jeruk yang melimpah ini didistribusikan sampai ke Pulau Jawa.
Akan tetapi, setelah beberapa tahun, jeruk pontianak mengalami kehancuran
produksi. Penyebab hancurnya perdagangan jeruk pontianak menurut beberapa
pendapat di antaranya adalah: 1) praktik monopoli perdagangan, 2) harga jeruk
yang rendah mengakibatkan petani tidak mampu membiayai perawatan kebun
jeruk, dan 3) tidak adanya pemeliharaan yang menyebabkan timbulnya berbagai
penyakit. Tanaman yang sudah tua akibat tidak adanya peremajaan sehingga
produktivitas tanaman menurun juga menyebabkan hancurnya perdagangan jeruk.
Namun jika dihubungkan dengan karakteristik tanah di lokasi sentra jeruk
tersebut, kami berpendapat hal itu lebih disebabkan oleh faktor fisika kimia tanah
yang tidak cukup menunjang pertanaman jeruk.
Jika diamati dengan seksama, karakteristik sifat fisika tanah tempat sentra
produksi jeruk umumnya adalah tanah yang memiliki porositas dan drainase yang
baik. Di daerah Sambas, jeruk dikembangkan di atas tanah yang berdrainase buruk
dengan struktur masif, di mana penggunaan awal umumnya adalah areal
persawahan. Gambar 1 menunjukkan kondisi daerah perakaran tanaman jeruk di
daerah Kabupaten Sambas. Terlihat dengan jelas bahwa tanah pada lokasi
penanaman jeruk sangat masif bahkan terdapat bercak-bercak kuning kemerahan
yang menunjukkan bahwa tanah sering berada dalam kondisi tereduksi.
15
Gambar 1. Penampang profil tanah di lokasi penelitian
Salah satu alasan sehingga jeruk dapat berkembang di daerah tersebut
adalah karena petani menanam jeruk dengan menumpukkan tanah sehingga
menjadi tinggi, atau yang dikenal masyarakat Sambas sebagai trumbuk. Adapun
tujuan pembuatan trumbuk ini adalah agar akar tanaman tidak terendam air pada
saat musim hujan. Secara ilmu tanah, hal tersebut dipandang sebagai usaha untuk
memperbaiki struktur tanah.
Gambar 2. Penanaman jeruk dengan pembuatan trumbuk
16
Mengingat kemantapan struktur agregat sangat berkorelasi dengan
kandungan bahan organik tanah, maka dalam penelitian ini dilakukan penelitian
tentang pemberian bahan organik. Bahan organik tanah sangat penting dalam
usaha pertanian (Syers dan Crasswell, 1995; Carter, 2001; Crasswel dan Leffroy,
2001). Bahan organik tanah memiliki peran dan fungsi yang sangat vital di dalam
perbaikan tanah, meliputi sifat fisika, kimia maupun biologi tanah (Young, 1989;
Keulen, 2001). Terhadap sifat fisik tanah, bahan organik berperan dalam proses
pembentukan dan mempertahankan kestabilan struktur tanah, berdrainase baik
sehingga mudah melalukan air, dan mampu memegang air banyak. Sebagai
akibatnya tanah tidak mudah memadat karena rusaknya struktur tanah.
Penambahan bahan organik juga menambah ketersediaan hara dalam tanah. Selain
itu juga sebagai penyedia sumber energi bagi aktivitas mikroorganisme sehingga
meningkatkan kegiatan organisme, baik mikro maupun makro di dalam tanah.
Perbaikan tanah dapat dilakukan melalui perbaikan sifat-sifat kimia, fisik
maupun biologinya agar tanah tersebut memiliki kemampuan lebih besar dalam
mendukung produksi tanaman. Agar ketiga sifat tanah dapat diperbaiki secara
simultan, maka pemberian bahan organik serta pupuk anorganik dipandang
merupakan alternatif yang terbaik. Permasalahannya adalah bahan organik yang
perlu ditambahkan memerlukan jumlah yang sangat besar dan tidak tersedia
dalam jumlah dan mutu yang sesuai. Selain itu, jika bahan organik tersebut
didatangkan dari tempat lain maka biaya yang dibutuhkan menjadi sangat tinggi
dan seringkali menjadi tidak layak untuk dilakukan. Oleh karena itu, diupayakan
untuk menghasilkan bahan organik in situ yang bahan-bahan dasarnya bersumber
dari potensi wilayah. Faktor lain yang juga menjadi masalah untuk penyediaan
bahan organik adalah waktu yang lebih lama untuk terdekomposisinya bahan
sehingga penyediaan hara berlangsung jauh lebih lambat dibandingkan dengan
penggunaan pupuk anorganik.
Untuk mempercepat penyerapan hara oleh tanaman, bahan organik dapat
dikomposkan terlebih dahulu. Kompos adalah bahan organik yang telah
mengalami proses pelapukan karena adanya interaksi antara mikroorganisme yang
bekerja di dalamnya. Kompos sebagai produk dari proses penguraian bahan
organik memiliki sifat-sifat yang baik untuk menyuburkan tanah dan menyediakan
17
hara bagi tanaman. Sifat-sifat kompos tergantung pada tingkat kematangannya
(Suzuki et al., 2004).
Sifat kompos yang baik dan berguna bagi tanah ternyata belum mampu
membuat para petani tertarik untuk menggunakannya. Hal ini mungkin
disebabkan oleh keterbatasan pengetahuan petani di Kecamatan Tebas, Kabupaten
Sambas untuk memberdayakan bahan organik in situ menjadi kompos. Hal inilah
yang kemudian menimbulkan ketertarikan peneliti untuk mengadakan penelitian
yang berhubungan dengan kompos, bahan organik yang akan digunakan untuk
memperbaiki tanah sebagai media tanaman jeruk.
Tujuan
Sejalan dengan usaha peningkatan kualitas jeruk, penelitian ini
dilaksanakan dengan tujuan untuk:
1. Mengetahui kandungan hara berbagai pupuk organik dalam bentuk kompos
yang digunakan,
2. Mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh terbaik terhadap
pertumbuhan tanaman jeruk, dan
3. Melihat pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat tanah dan
pertumbuhan tanaman.
18
TINJAUAN PUSTAKA
Bahan Organik Tanah
Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem
kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang
terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena
dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia (Kononova, 1961). Menurut
Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang
terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa
mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang
stabil atau humus.
Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan
tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah
menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktivitas tanaman juga
menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentuk
kerusakan tanah yang umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan masalah penting
bagi negara berkembang karena intensitasnya yang cenderung meningkat
sehingga tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah maupun intensitasnya meningkat.
Kerusakan tanah secara garis besar dapat digolongkan menjadi tiga
kelompok utama, yaitu kerusakan sifat kimia, fisika dan biologi tanah. Kerusakan
kimia tanah dapat terjadi karena proses pemasaman tanah, akumulasi garamgaram (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa organik
dan xenobiotik seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi (Djajakirana, 2001).
Terjadinya pemasaman tanah dapat diakibatkan penggunaan pupuk nitrogen
buatan secara terus menerus dalam jumlah besar (Brady, 1990). Kerusakan tanah
secara fisik dapat diakibatkan karena kerusakan struktur tanah yang dapat
menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan struktur tanah ini dapat terjadi akibat
pengolahan tanah yang salah atau penggunaan pupuk kimia secara terus menerus.
Kerusakan biologi ditandai oleh penyusutan populasi maupun berkurangnya
biodiversitas organisme tanah, dan terjadi biasanya bukan kerusakan sendiri,
melainkan akibat dari kerusakan lain (fisik dan atau kimia). Sebagai contoh
penggunaan pupuk nitrogen (dalam bentuk ammonium sulfat dan sulfur coated
19
urea) yang terus menerus selama 20 tahun dapat menyebabkan pemasaman tanah
sehingga populasi cacing tanah akan turun dengan drastis (Ma et al., 1990).
Kehilangan unsur hara dari daerah perakaran juga merupakan fenomena
umum pada sistem pertanian dengan masukan rendah. Pemiskinan hara terjadi
utamanya pada praktek pertanian di lahan yang miskin atau agak kurang subur
tanpa dibarengi dengan pemberian masukan pupuk buatan maupun pupuk organik
yang memadai. Termasuk dalam kelompok ini adalah kehilangan bahan organik
yang lebih cepat dari penambahannya pada lapisan atas. Dengan demikian terjadi
ketidakseimbangan masukan bahan organik dengan kehilangan yang terjadi
melalui dekomposisi yang berdampak pada penurunan kadar bahan organik
dalam tanah. Tanah-tanah yang sudah mengalami kerusakan akan sulit
mendukung pertumbuhan tanaman. Sifat-sifat tanah yang sudah rusak
memerlukan perbaikan agar tanaman dapat tumbuh dan berproduksi kembali
secara optimal.
Penyediaan hara bagi tanaman dapat dilakukan dengan penambahan pupuk
baik organik maupun anorganik. Pupuk anorganik dapat menyediakan hara
dengan cepat. Namun apabila hal ini dilakukan terus menerus akan menimbulkan
kerusakan tanah. Hal ini tentu saja tidak menguntungkan bagi pertanian yang
berkelanjutan. Meningkatnya kemasaman tanah akan mengakibatkan ketersediaan
hara dalam tanah yang semakin berkurang dan dapat mengurangi umur produktif
tanaman.
Menurut Lal (1995), pengelolaan tanah yang berkelanjutan berarti suatu
upaya pemanfaatan tanah melalui pengendalian masukan dalam suatu proses
untuk memperoleh produktivitas tinggi secara berkelanjutan, meningkatkan
kualitas tanah, serta memperbaiki karakteristik lingkungan. Dengan demikian
diharapkan kerusakan tanah dapat ditekan seminimal mungkin sampai batas yang
dapat ditoleransi, sehingga sumberdaya tersebut dapat dipergunakan secara lestari
dan dapat diwariskan kepada generasi yang akan datang.
Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun
biologi tanah. Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap
sifat fisik, kimia maupun biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson,
1994):
20
1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara.
Bahan organik secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro
maupun unsur hara esensial lainnya. Secara tidak langsung bahan organik
membantu menyediakan unsur hara N melalui fiksasi N2 dengan cara
menyediakan energi bagi bakteri penambat N2, membebaskan fosfat yang
difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan pengkhelatan
unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran.
2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang
telah terbentuk sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik.
Akibatnya adalah daya tahan tanah terhadap erosi akan meningkat.
3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.
4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah.
5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke
dalam tanah
6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah
7. Meningkatkan suhu tanah
8. Mensuplai energi bagi organisme tanah
9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi
tanaman.
Selain memiliki dampak positif, penggunaan bahan organik dapat pula
memberikan dampak yang merugikan. Salah satu dampak negatif yang dapat
muncul akibat dari penggunaan bahan organik yang berasal dari sampah kota
adalah meningkatnya logam berat yang dapat diasimilasi dan diserap tanaman,
meningkatkan salinitas, kontaminasi dengan senyawa organik seperti poli khlorat
bifenil, fenol, hidrocarburate polisiklik aromatic, dan asam-asam organik
(propionic dan butirik) (de Haan, 1981 dalam Aguilar et al., 1997)
Faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah juga harus diperhatikan
karena mempengaruhi jumlah bahan organik. Miller et al. (1985) berpendapat
bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah bahan organik dalam tanah
adalah sifat dan jumlah bahan organik yang dikembalikan, kelembaban tanah,
temperatur tanah, tingkat aerasi tanah, topografi dan sifat penyediaan hara.
21
Faktor-faktor yang mempengaruhi dekomposisi bahan organik dapat
dikelompokkan dalam tiga grup, yaitu: 1) sifat dari bahan tanaman termasuk jenis
tanaman, umur tanaman dan komposisi kimia, 2) tanah termasuk aerasi,
temperatur, kelembaban, kemasaman, dan tingkat kesuburan, dan 3) faktor iklim
terutama pengaruh dari kelembaban dan temperatur.
Bahan organik secara umum dibedakan atas bahan organik yang relatif
sukar didekomposisi karena disusun oleh senyawa siklik yang sukar diputus atau
dirombak menjadi senyawa yang lebih sederhana, termasuk di dalamnya adalah
bahan organik yang mengandung senyawa lignin, minyak, lemak, dan resin yang
umumnya ditemui pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan bahan organik yang
mudah didekomposisikan karena disusun oleh senyawa sederhana yang terdiri dari
C, O, dan H, termasuk di dalamnya adalah senyawa dari selulosa, pati, gula dan
senyawa protein.
Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup,
maka kerusakan tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan
organik di dalam tanah dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami
secara terus menerus dibandingkan dengan tanah yang belum ditanami atau belum
dijamah (Brady, 1990). Young (1989) menyatakan bahwa untuk mempertahankan
kandungan bahan organik tanah agar tidak menurun, diperlukan minimal 8 – 9 ton
per ha bahan organik tiap tahunnya.
Hairah et al. (2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan
bahan organik:
1.
Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat
dikembalikan ke dalam tanah berkisar 2 – 5 ton per ha, sehingga tidak dapat
memenuhi jumlah kebutuhan bahan organik minimum. Oleh karena itu,
masukan bahan organik dari sumber lain tetap diperlukan.
2.
Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan
peliharaan seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan
liar seperti kelelawar atau burung dapat dipergunakan untuk menambah
kandungan bahan organik tanah. Pengadaan atau penyediaan kotoran hewan
seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya transportasi yang besar.
22
3.
Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari
pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan
dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup
tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik
sebanyak 1.8 – 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 – 5.9 ton per ha untuk
yang berumur 6 bulan.
Pengaruh Bahan Organik terhadap Tanaman
Pemberian bahan organik ke dalam tanah memberikan dampak yang baik
terhadap tanah, tempat tumbuh tanaman. Tanaman akan memberikan respon yang
positif apabila tempat tanaman tersebut tumbuh memberikan kondisi yang baik
bagi pertumbuhan dan perkembangannya.
Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah menyediakan zat
pengatur tumbuh tanaman yang memberikan keuntungan bagi pertumbuhan
tanaman seperti vitamin, asam amino, auksin dan giberelin yang terbentuk melalui
dekomposisi bahan organik (Brady, 1990).
Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah mengandung karbon
yang tinggi. Pengaturan jumlah karbon di dalam tanah meningkatkan
produktivitas
tanaman
dan
keberlanjutan
umur
tanaman
karena
dapat
meningkatkan kesuburan tanah dan penggunaan hara secara efisien. Selain itu
juga perlu diperhatikan bahwa ketersediaan hara bagi tanaman tergantung pada
tipe bahan yang termineralisasi dan hubungan antara karbon dan nutrisi lain
(misalnya rasio antara C/N, C/P, dan C/S) (Delgado dan Follet, 2002).
Penggunaan
bahan
organik
telah
terbukti
banyak
meningkatkan
pertumbuhan tanaman. Hasil penelitian Duong et al. (2006) yang memberikan
kompos berupa jerami pada tanaman padi sudah memberikan pengaruh setelah 30
hari diaplikasikan. Selain itu, juga ditemukan dampak positif lain seperti
meningkatkan ketersediaan makro dan mikronutrien bagi tanaman (Aguilar et al.,
1997)
Bahan organik yang berasal dari sisa tanaman mengandung bermacammacam unsur hara yang dapat dimanfaatkan kembali oleh tanaman jika telah
mengalami dekomposisi dan mineralisasi. Sisa tanaman ini memiliki kandungan
unsur hara yang berbeda kualitasnya tergantung pada tingkat kemudahan
23
dekomposisi serta mineralisasinya. Unsur hara yang terkandung dalam sisa bahan
tanaman baru bisa dimanfaatkan kembali oleh tanaman apabila telah mengalami
dekomposisi dan mineralisasi. Menurut Brady (1990), gula, protein sederhana
adalah bahan yang mudah terdekomposisi, sedangkan lignin yang akan lambat
terdekomposisi. Secara urutan, kemudahan bahan yang untuk terdekomposisi
adalah sebagai berikut:
1. Gula, zat pati, protein sederhana
mudah terdekomposisi
2. Protein kasar
3. Hemiselulosa
4. Selulosa
5. Lemak
6. Lignin, lemak, waks, dll
sangat lambat terdekomposisi
Kemudahan dekomposisi bahan organik berkaitan erat dengan nisbah
kadar hara. Secara umum, makin rendah nisbah antara kadar C dan N di dalam
bahan organik, akan semakin mudah dan cepat mengalami dekomposisi. Oleh
karena itu, untuk mempercepat dekomposisi bahan organik yang memiliki nisbah
C dan N tinggi sering ditambahkan pupuk nitrogen dan kapur untuk memperbaiki
perbandingan kedua hara tersebut serta menciptakan kondisi lingkungan yang
lebih baik bagi dekomposer. Selain itu, kandungan bahan juga mempengaruhi
proses pengomposan.
Selama proses dekomposisi bahan organik, terjadi immobilisasi dan
mobilisasi (mineralisasi) unsur hara. Immobilisasi adalah perubahan unsur hara
dari bentuk anorganik menjadi bentuk organik yaitu terinkorporasi dalam
biomassa organisme dekomposer, sedangkan mineralisasi terjadi sebaliknya.
Kedua kegiatan ini tergantung pada proporsi kadar hara dalam bahan organik.
Immobilisasi nitrogen secara netto terjadi bila nisbah antara C dan N bahan
organik lebih dari 30, sedangkan mineralisasi netto terjadi bila nisbahnya kurang
dari 20. Jika nisbahnya antara 20 hingga 30 maka terjadi kesetimbangan antara
mineralisasi dan immobilisasi. Immobilisasi dan mineralisasi tidak hanya terjadi
pada unsur nitrogen, tapi juga terjadi pada unsur lain. Pada saat terjadi
immobilisasi tanaman akan sulit menyerap hara karena terjadi persaingan dengan
dekomposer. Oleh karena itu, pemberian pemberian bahan organik perlu
24
memperhitungkan kandungan hara dalam bahan organik tersebut. Bahan organik
yang memiliki nisbah C dan N rendah, lebih cepat menyediakan hara bagi
tanaman, sedangkan bila bahan organik memiliki nisbah C dan N yang tinggi akan
mengimmobilisasi hara sehingga perlu dikomposkan terlebih dahulu.
Pengomposan
Pengomposan adalah dekomposisi alami dari bahan organik oleh
mikroorganisme yang memerlukan oksigen (aerob). Hasil pengomposan berupa
kompos memiliki muatan negatif, dapat dikoagulasikan oleh kation-kation dan
partikel tanah untuk membentuk agregat tanah. Dengan demikian, penambahan
kompos dapat memperbaiki struktur tanah sehingga akan memperbaiki pula
aerasi, drainase, absorbsi panas, kemampuan daya serap tanah terhadap air serta
berguna untuk mengendalikan erosi tanah (Gaur, 1981).
Pengomposan dapat didefinisikan sebagai dekomposisi biologi dari bahan
organik sampah di bawah kondisi-kondisi terkontrol. Gaur (1981) menyatakan
bahwa pengomposan adalah suatu proses biokimia, di mana bahan-bahan organik
didekomposisi menjadi zat-zat seperti humus (kompos) oleh kelompok-kelompok
mikroorganisme campuran dan berbeda-beda pada kondisi yang dikontrol.
Hasil dari pengomposan dikenal dengan nama kompos. Dalam banyak
buku pertanian kompos didefinisikan sebagai campuran pupuk dari bahan organik
yang berasal dari tanaman atau hewan atau campuran keduanya yang telah
melapuk sebagian dan dapat berisi senyawa-senyawa lain seperti abu, kapur dan
bahan kimia lainnya sebagai bahan tambahan. Kompos merupakan inti dan dasar
terpenting dari berkebun dan bertani secara alami, serta merupakan jantung dari
konsep pertanian organik (Djajakirana, 2002).
Penggunaan kompos sangat baik karena dapat memberikan manfaat baik
bagi tanah maupun tanaman. Kompos dapat menggemburkan tanah, memperbaiki
struktur
dan
porositas
tanah,
serta
komposisi
mikroorganisme
tanah,
meningkatkan daya ikat tanah terhadap air, menyimpan air tanah lebih lama, dan
mencegah lapisan kering pada tanah. Kompos juga menyediakan unsur hara mikro
bagi tanaman, memudahkan pertumbuhan akar tanaman, mencegah beberapa
penyakit akar, dan dapat menghemat pemakaian pupuk kimia dan atau pupuk
buatan, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pemakaian pupuk kimia. Karena
25
keunggulannya tersebut, kompos menjadi salah satu alternatif pengganti pupuk
kimia karena harganya murah, berkualitas dan akrab lingkungan. Müller-Sämann
dan Kotschi (1997) menyimpulkan empat fungsi penting kompos, yaitu:
1. Fungsi nutrisi, nutrisi yang disimpan diubah menjadi bahan organik, jaringan
mikroorganisme, produk sisanya, dan humus. Kompos adalah pupuk yang
lambat tersedia (slow release), hara yang dihasilkan tergantung pada bahan
dasar dan metode pengomposan yang digunakan.
2. Meningkatkan struktur tanah, yaitu melalui peningkatan persentase bahan
organik yang meningkatkan stuktur tanah.
3. Meningkatkan populasi dan aktivitas organisme tanah. Kompos juga
meningkatkan kemampuan mengikat air dan agregat tanah, meningkatkan
infiltrasi, menghalangi terjadinya erosi dan menunjang penyebaran dan
penetrasi akar tanaman.
4. Memperkuat daya tahan tanaman terhadap hama dan penyakit. Berbagai
penelitian telah menunjukkan bahwa tanaman yang diberi pupuk kompos lebih
tahan terhadap hama dibandingkan tanaman yang tidak diberi kompos maupun
yang tidak dipupuk.
Selama pengomposan, bahan-bahan organik didekomposisi terlebih dahulu
menjadi
bentuk-bentuk
anorganiknya.
Faktor-faktor
lingkungan
yang
mempengaruhi pengomposan adalah kadar air, suplai oksigen, suhu dan pH.
Kadar air (kelembaban) diperlukan untuk pertumbuhan mikroorganisme.
Dekomposisi aerob dapat terjadi pada kadar air bahan 30-60%, asalkan dilakukan
pembalikan pada bahan yang dikomposkan. Kadar air yang optimal adalah 5060%. Kadar air yang berlebihan dapat menurunkan suhu dalam gundukan bahanbahan yang dikomposkan, karena menghambat aliran oksigen serta dihasilkannya
bau.
Suplai oksigen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorganisme
aerobik adalah 5-15% dari udara yang dibutuhkan atau di atas 5% dari volume
gundukan. Oksigen dibutuhkan untuk mendekomposisi limbah organik yang
dikomposkan. Menurut Obeng dan Wright (1987) konsumsi oksigen yang
diperlukan oleh proses pengomposan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu: 1)
tahap dalam pengomposan, 2) suhu, 3) tahap dekomposisi bahan, 4) komposisi
26
bahan yang dikomposkan, 5) ukuran partikel, dan 6) kandungan air. Konsumsi
oksigen nampak bervariasi (meningkat dan menurun) secara logaritmik dengan
perubahan suhu.
Kematangan kompos yang digunakan juga menjadi faktor yang
mempengaruhi cepat aplikasinya ke tanaman. Kriteria kematangan kompos
bervariasi tergantung bahan asal kompos, kondisi dan proses dekomposisi selama
pengomposan. Gaur (1981) menyatakan bahwa ada beberapa parameter untuk
menentukan kematangan kompos, yaitu: 1) karakteristik fisik, seperti suhu, warna,
tekstur dan besarnya kelarutan dalam larutan natrium hidroksida atau natrium
fosfat; 2) nisbah C/N, status dari kandungan hara tanaman, dan nilai kompos yang
ditunjukkan oleh uji tanaman, dan 3) tidak berbau dan bebas dari patogen parasit
dan biji rumput-rumputan. Kematangan kompos menurut Harada et al. (1993)
sangat berpengaruh terhadap mutu kompos. Kompos yang sudah matang akan
memiliki kandungan bahan organik yang dapat didekomposisi dengan mudah,
nisbah C/N yang rendah, tidak menyebarkan bau yang ofensif, kandungan kadar
airnya memadai dan tidak mengandung unsur-unsur yang merugikan tanaman.
Oleh sebab itu, kematangan kompos merupakan faktor utama dalam menentukan
kelayakan mutu kompos.
Tanaman Jeruk
Tanaman jeruk memerlukan kondisi tanah yang subur, solum yang dalam,
banyak bahan organik, dan mengandung liat yang tidak terlalu tinggi, sehingga
drainase tanahnya baik. Secara umum, tingkat kemasaman yang terbaik adalah
antara 5.5 – 6.5. Jika pH di bawah 5.0, sering terjadi keracunan Al dan keracunan
Mn pada akar tanaman. Rendahnya pH tanah juga menyebabkan defisiensi hara
seperti kalsium, magnesium, dan fosfor dan Mo (FFTC, 2003).
Tanaman memerlukan air yang cukup untuk pertumbuhan dan
pembentukan bunga serta buah. Tanah yang banyak mengandung pasir dan muka
air tanah tidak lebih dari 150 cm pada musim kering dan pada musim hujan 50 cm
cocok sekali untuk pertumbuhan tanaman jeruk. Curah hujan optimum 1500
mm/th ditambah dengan pengairan. Daerah beriklim kering (2-4 bulan atau 4-6
bulan kering yang menurut Smith-Fergusson digolongkan dalam tipe B dan C).
27
Tanaman jeruk memerlukan oksigen yang cukup di dalam tanah sehingga
bila tanah padat atau berdrainase jelek maka tanaman akan kekurangan oksigen,
dan pertumbuhan tanaman akan terhambat. Pertumbuhan akan menjadi baik bila
hujan dan panas silih berganti sepanjang tahun. Jeruk membutuhkan banyak sinar
matahari, yaitu