PENGARUH PEMBERIAN KOMBINASI PUPUK ORGANONITROFOS DAN PUPUK KIMIA DENGAN PENAMBAHAN BIOCHAR TERHADAP RESPIRASI TANAH SELAMA PERTANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)

(1)

ABSTRAK

PENGARUH PEMBERIAN KOMBINASI PUPUK ORGANONITROFOS DAN PUPUK KIMIA DENGAN PENAMBAHAN BIOCHAR

TERHADAP RESPIRASI TANAH SELAMA PERTANAMAN JAGUNG (Zea maysL.)

Oleh

ANDHI MARYNO LAZUARDHY ALAYUBIE

Jagung merupakan komoditas tanaman pangan yang sangat penting, namun tingkat produksinya belum optimal di Indonesia. Salah satu yang menyebabkan rendahnya produksi jagung di Lampung adalah jenis tanahnya yaitu tanah Ultisol. Pemakaian pupuk organonitrofos dan kombinasinya dengan pupuk kimia serta dengan penambahanbiochar diharapkan dapat memperbaiki kesuburan tanah ultisol secara fisik, kimia maupun biologi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui : (1) pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia terhadap respirasi tanah; (2) pengaruh penambahanbiocharterhadap respirasi tanah; (3) interaksi antara kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahanbiocharterhadap respirasi tanah.


(2)

Andhi Maryno Lazuardhy Alayubie Penelitian dilaksanakan pada bulan Agustus 2014 sampai Februari 2015 di

Laboratorium Lapang Terpadu Universitas Lampung. Penelitian ini

menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 3 ulangan. Rancangan perlakuan yang diterapkan adalah faktorial (6x2) dengan faktor pertama adalah kombinasi pupuk organonitrofos dan kimia, serta faktor kedua adalah

penambahan biochar. Homogenitas ragam antar perlakuan diuji dengan uji Bartlett dan aditivitas data diuji dengan Uji Tukey. Pemisahan nilai tengah dilakukanmenggunakan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) pada taraf α 5%.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa : (1) kombinasi yang seimbang antara pupuk organonitrofos dan kimia pada perlakuan P3(300 kg Urea ha-1, 125 kg SP-36 ha-1,

100 kg KCl ha-12 .500 kg ha-1dan pupuk organonitrofos ) menghasilkan respirasi tanah tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya. (2) Pemberian biochar (B1) 5.000

kg ha-1meningkatkan respirasi tanah ketika adanya kombinasi antara pupuk organonitrofos dan kimia. (3) terjadi interaksi antara kombinasi pupuk

organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan biochar terhadap respirasi. (4) Terdapat korelasi positif antara serapan N, P, K terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman jagung.


(3)

PENGARUH PEMBERIAN KOMBINASI PUPUK ORGANONITROFOS DAN PUPUK KIMIA DENGAN PENAMBAHAN BIOCHAR

TERHADAP RESPIRASI TANAH SELAMA PERTANAMAN JAGUNG (Zea maysL.)

Oleh

ANDHI MARYNO LAZUARDHY ALAYUBIE

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA PERTANIAN

Pada

Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG


(4)

PENGARUH PEMBERIAN KOMBINASI PUPUK ORGANONITROFOS DAN PUPUK KIMIA DENGAN PENAMBAHAN BIOCHAR

TERHADAP RESPIRASI TANAH SELAMA PERTANAMAN JAGUNG (Zea maysL.)

( S k r i p s i )

O l e h

A N D H I M A R Y N O L A Z U A R D H Y A L A Y U B I E

UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG


(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Pirolisator untuk pembakaran sekam padi ... 22 2. Tata letak percobaan di lapang ... 24 3. Pengukuran respirasi tanah dengan metode Verstraete (Anas,

1989) dan aplikasi di lapang ... 26 4. Dinamika respirasi tanah selama pertumbuhan tanaman jagung .... 36


(6)

iv DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ……….... v

DAFTAR GAMBAR ……….……….. vii

I. PENDAHULUAN …...………...…..………. 1

1.1 Latar Belakang dan Masalah …...………..……... 1

1.2 Tujuan Penelitian ……….…….. 5

1.3 Kerangka Pemikiran ...……...……….…... 6

1.4 Hipotesis ...……….…... 9

II. TINJAUAN PUSTAKA ……..….………... 10

2.1 Sifat dan Ciri Tanah Ultisol ...…...………... 10

2.2 Pengaruh Pupuk Organik dan Kombinasinya dengan Pupuk Anorganik terhadap Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah .... 11

2.3 Pengaruh Pemberian Biochar terhadap Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah ... 17

III. BAHAN DAN METODE ………...………..……... 20

3.1 Tempat dan WaktuPenelitian …….……….. 20

3.2 Bahan dan Alat ……….………. 20


(7)

iv

3.4 Pelaksanaan Penelitian ……….. 22

3.4.1 Penyiapan Biochar ...………. 22

3.4.2 Pembuatan Petak Percobaan ...………...………... 23

3.4.3 Aplikasi Pupuk Organonitrofos dan Biochar ……... 24

3.4.4 Penanaman Jagung ... 24

3.4.5 Aplikasi Pupuk Kimia ... 25

3.4.6 Pengambilan Contoh Tanah ... 25

3.4.7 Analisis Tanah ... 25

3.5 VariabelPengamatan ….………... 25

3.5.1 Variabel Utama ..………...………... 25

3.5.2 Variabel Pendukung ... 28

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN …………..………...………..….. 29

4.1 Sifat Kimia Tanah, Pupuk Organonitrofos dan Biochar ... 29

4.2 Respirasi Tanah ... 36

4.2.1 Respirasi Tanah pada saat tanaman jagung berumur 15 HST ... 37

4.2.2 Respirasi Tanah pada saat tanaman jagung berumur 30 HST ... 40

4.2.3 Respirasi Tanah pada saat tanaman jagung berumur 60 HST ... 42

4.2.4 Respirasi Tanah pada saat tanaman jagung berumur 104 HST ... 43

4. 3 Uji Korelasi Respirasi Tanah dengan C-organik Tanah,N-Total Tanah, pH Tanah, Suhu Tanah, Bobot Berangkasan Kering dan Bobot Pipilan Kering dan Uji Korelasi Serapan Hara N, P, dan K dengan Produksi Tanaman Jagung ... 48

V. KESIMPULAN DAN SARAN ………...……….. 52

5.1 Kesimpulan ………... 52

5.2 Saran ………. 53

PUSTAKA ACUAN ....………... 54


(8)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Hasil analisis kimia Tanah Ultisol Gedung Meneng dan

Biochar. ... 30 2. Hasil analisis kimia Pupuk Organonitrofos formulasi lama dan

formulasi baru. ... 32 3. Hasil analisis kimia tanah perlakuan pemupukan organonitrofos

dan pupuk anorganik beserta kombinasinya pada Tanah Ultisol

setelah panen. ... 33 4. Ringkasan analisis ragam repirasi tanah akibat pemberian

kombinasi pupuk Organonitrofos dan kimia dengan penambahan

biochar. ... 37 5. Pengaruh pemberian kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk

kimia dengan penambahan biochar terhadap respirasi tanah pada

tanaman jagung berumur 15 HST. ... 38 6. Pengaruh pemberian kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk

kimia dengan penambahan biochar terhadap respirasi tanah pada

tanaman jagung berumur 30 HST. ... 41 7. Pengaruh pemberian kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk

kimia dengan penambahan biochar terhadap respirasi tanah pada

tanaman jagung berumur 60 HST. ... 42 8. Pengaruh pemberian kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk

kimia dengan penambahan biochar terhadap respirasi tanah pada

tanaman jagung berumur 104 HST. ... 45 9. Koefisien korelasi antara respirasi tanah dengan C-organik tanah,

N-Total tanah, pH tanah, Suhu tanah, Bobot berangkasan kering serta Bobot pipilan kering dan serapan hara N, P, K terhadap


(9)

10. Hasil pengamatan pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat setelah olah tanah (sebelum perlakuan). 61

11. Hasil uji homogenitas pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) pada saat setelah olah tanah (sebelum

perlakuan). ... 62 12. Hasil analisis ragam pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos

dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) pada saat setelah olah tanah (sebelum

perlakuan). ... 62 13. Hasil pengamatan pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan

pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 15 HST. ... 63

14. Hasil uji homogenitas pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 15 HST. ... 63

15. Hasil analisis ragam pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 15 HST. ... 64

16. Hasil pengamatan pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 30 HST. ... 64

17. Hasil uji homogenitas pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 30 HST. ... 65

18. Hasil analisis ragam pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 30 HST. ... 65

19. Hasil pengamatan pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 60 HST. ... 66

20. Hasil uji homogenitas pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg


(10)

21. Hasil analisis ragam pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 60 HST. ... 67

22. Hasil pengamatan pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 104 HST. ... 67

23. Hasil uji homogenitas pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 104 HST. 68

24. Hasil analisis ragam pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan terhadap respirasi tanah (kg

C-CO2 ha-1hari-1) pada saat tanaman jagung berumur 104 HST. 68

25. Serapan hara total N tanaman (kg ha-1) setelah aplikasi kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan

biochar. ... 69 26. Serapan hara total P tanaman (kg ha-1) setelah aplikasi kombinasi

pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan

biochar. ... 69 27. Serapan hara total K tanaman (kg ha-1) setelah aplikasi kombinasi

pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan

biochar. ... 70 28. Bobot berangkasan kering KA 15% (kg ha-1) setelah aplikasi

pupuk organonitrofos, kimia dan biochar. ... 70 29. Bobot pipilan kering KA 15% (ton ha-1) setelah aplikasi pupuk

organonitrofos, kimia dan biochar. ... 71 30. Uji korelasi antara respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) dengan

suhu tanah (°C) pada saat tanaman jagung berumur 104 HST. ... 71 31. Uji korelasi antara respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) dengan

C-organik tanah (%) pada saat tanaman jagung berumur 104 HST. 72 32. Uji korelasi antara respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) dengan

N-Total (%) pada saat tanaman jagung berumur 104 HST. ... 72 33. Uji korelasi antara respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) dengan


(11)

34. Uji korelasi antara respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) dengan

bobot berangkasan kering (kg ha-1) pada saat tanaman jagung

berumur 104 HST. ... 73 35. Uji korelasi antara respirasi tanah (kg C-CO2 ha-1hari-1) dengan

bobot pipilan kering (ton ha-1) pada saat tanaman jagung berumur

104 HST. ... 73 36. Uji korelasi antara serapan hara N-Total tanaman (kg ha-1) dengan

bobot berangkasan kering tanaman (kg ha-1) pada saat tanaman

jagung berumur 104 HST. ... 73 37. Uji korelasi antara serapan hara N-Total tanaman (kg ha-1) dengan

bobot pipilan kering tanaman (ton ha-1) pada saat tanaman jagung

berumur 104 HST. ... 74 38. Uji korelasi antara serapan hara P tanaman (kg ha-1) dengan bobot

berangkasan kering tanaman (kg ha-1) pada saat tanaman jagung

berumur 104 HST. ... 74 39. Uji korelasi antara serapan hara P tanaman (kg ha-1) dengan bobot

pipilan kering tanaman (ton ha-1) pada saat tanaman jagung

berumur 104 HST. ... 74 40. Uji korelasi antara serapan hara K tanaman (kg ha-1) dengan bobot

berangkasan kering tanaman (kg ha-1) pada saat tanaman jagung

berumur 104 HST ... 75 41. Uji korelasi antara serapan hara K tanaman (kg ha-1) dengan bobot

pipilan kering tanaman (kg ha-1) pada saat tanaman jagung


(12)

(13)

(14)

(15)

Dengan mengucapkan rasa syukur kepada Allah SWT

Kupersembahkan karya tulis ini sebagai ungkapan cinta kasih dan baktiku kepada:

Bapak dan Mama tercinta yang selalu memberikan motivasi dan dukungan serta doa yang terus dipanjatkan yang tiada ternilai.

Adik–Adikku tersayang Muhammad Eldhino Marditiar A dan Muhammad Eljabar Lanino A atas kesetiaan berbagi suka maupun duka.

Serta untuk Almamaterku Tercinta Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian


(16)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Tanjung Karang, Bandar Lampung pada tanggal 26 Juli 1992, sebagai anak pertama dari tiga bersaudara, dari Bapak H. Drs. Salahudin Alayubie dan Ibu Hj. Ir. Elya Rusmaini, M.M. Penulis menempuh pendidikan Taman Kanak-kanak (TK) Persit Kartika Jaya II-6 Bandar Lampung diselesaikan tahun 1998, Sekolah Dasar (SD) Persit Kartika Jaya II-5 Bandar Lampung diselesaikan tahun 2004, Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 2 Bandar Lampung diselesaikan tahun 2007, dan Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 10 Bandar Lampung diselesaikan tahun 2010.

Pada tahun 2010, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selama menjadi mahasiswa, Penulis pernah menjadi asisten praktikum Biologi dan Kesehatan Tanah 2012―2013.

Pada bulan Juli 2013, penulis melaksanakan Praktik Umum di Great Giant

Pineapple Companies (GGPC) Kecamatan Terbanggi Besar, Kabupaten Lampung Tengah. Pada bulan Januari 2014, penulis juga melaksanakan kegiatan Kuliah Kerja Nyata (KKN) Tematik di Desa Sri Gading, Kecamatan Labuhan Maringgai, Kabupaten Lampung Timur.


(17)

SANWACANA

Puji syukur Penulis ucapkan kepada Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ibu Prof. Dr. Ir. Dermiyati, M.Agr.Sc., selaku Pembimbing Utama atas ide penelitian dan kesediaan memberikan bimbingan, saran, nasehat, dan kritik dalam proses penyelesaian skripsi ini.

2. Ibu Prof. Dr. Ir. Sri Yusnaini, M.Si

.

, selaku Pembimbing Kedua atas kesediaan memberikan bimbingan, saran, nasehat, dan kritik dalam penyusunan skripsi ini.

3. Bapak Ir. MA. Syamsul Arif, Ph.D., selaku Penguji Utama atas koreksi dan saran yang diberikan selama penyusunan skripsi ini.

4. Bapak Prof. Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

5. Bapak Dr. Ir. Kuswanta F. Hidayat, M.P., selaku Ketua Jurusan Agroteknologi.

6. Bapak Prof. Dr. Ir. Ainin Niswati, M.Sc., selaku Ketua Bidang Ilmu Tanah atas koreksi, saran, dan persetujuan untuk ujian skripsi.


(18)

7. Ibu Dr. Ir. Maimun Barmawi, M.S., selaku Pembimbing Akademik atas bimbingan dan nasehat yang telah diberikan selama penulis menjadi mahasiswa.

8. Keluargaku tercinta, Bapak H. Drs. Salahudin Alayubie, Mama tercinta Hj. Ir. Elya Rusmaini, M.M, Adikku tersayang Muhammad Eldino Marditiar Alayubie dan Muhammad Eljabar Lanino Alayubie, terkasih Immas Nurisma, S.P., serta Mamang Hendra Gandhi atas dukungan, doa, perhatian dan kasih sayang yang besar yang telah diberikan kepada penulis.

9. Rekan penelitianku Roby Setiawan, S.P., Putri Amalia S.P., Tandaditya Ariefandra, S.P., Desna Herawati, S.P., Bonefasius Pandu, S.P., terima kasih telah berjuang bersama dari awal penelitian sampai wisuda.

10. Sahabat-sahabatku, Agung Ade Wijaya, S.P., Aldi Indra Purnama, S.P., dan Jefri Zulkarnain, S.P., Alm. Fajrin Rahmadi Putra, A.Md., Rubi Priaegar S.P., yang telah membantu penulis selama penelitian berlangsung.

11. Seluruh rekan-rekan seperjuangan angkatan 2010 atas kebersamaannya.

Akhir kata, Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan tetapi sedikit harapan semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua. Aamiin.

Bandar Lampung, Oktober 2015 Penulis,


(19)

(20)

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang dan Masalah

Di Indonesia, jagung merupakan komoditas tanaman pangan yang sangat penting selain padi, namun tingkat produksinya belum optimal. Potensi produksi jagung hibrida adalah 10-13 ton per hektar, namun rata-rata dalam lima tahun terakhir produksi jagung di Lampung hanya mencapai 5,08 ton per hektar (BPS, 2014).

Salah satu kendala yang menyebabkan rendahnya produksi jagung di Lampung adalah jenis tanahnya yaitu tanah Ultisol. Ultisol berasal dari kataUltimate, yang berarti lanjut. Tanah ini tergolong tanah yang mengalami pelapukan lanjut sehingga tergolong tanah tua. Menurut Subagyo dkk. (1986), tanah Ultisol mempunyai sebaran yang sangat luas, meliputi hampir 25% dari total daratan Indonesia. Tanah Ultisol dicirikan oleh penampang tanah yang dalam, kenaikan fraksi liat seiring dengan kedalaman tanah. Kesuburan alami tanah Ultisol umumnya terdapat pada horizon A yang tipis dengan kandungan bahan organik yang rendah. Unsur hara makro seperti fosfor dan kalium yang sering kahat, reaksi tanah masam hingga sangat masam, serta kejenuhan aluminium yang tinggi merupakan sifat-sifat tanah Ultisol yang sering menghambat pertumbuhan


(21)

2

Untuk mengatasi permasalahan tanah Ultisol di atas,pupuk dapat digunakan sebagai upaya meningkatkan kesuburan tanah Ultisol. Pupuk dalam arti luas, termasuk semua bahan yang ditambahkan ke dalam tanah untuk menyediakan unsur-unsur essensial bagi pertumbuhan tanaman (Sutanto, 2002). Luas areal pertanian di Indonesia dari tahun ke tahun semakin bertambah dan menyebabkan kebutuhan pupuk meningkat. Di samping itu permintaan pupuk kimia dalam negeri dari tahun ke tahun terus meningkat, diperkirakan beberapa tahun mendatang Indonesia terpaksa makin banyak mengimpor pupuk kimia.

Selain itu, penggunaan pupuk kimia (anorganik) yang secara terus menerus akan menimbulkan dampak negatif. Kekurangan yang dimiliki pupuk anorganik (Sutanto, 2002) antara lain pada umumnya hanya mengandung unsur hara tertentu, merusak keseimbangan organisme karena tanah lebih subur dan

produktif, kemampuan menahan air menjadi lebih rendah, pertumbuhan tanaman terlalu cepat maka tanaman menjadi lemah sehingga sangat mudah terserang hama dan penyakit.

Dampak negatif penggunaan pupuk anorganik dan sarana pertanian modern lainnya terhadap lingkungan pada sebagian kecil petani telah membuat mereka beralih dari pertanian konvensional ke pertanian organik. Pertanian jenis ini mengandalkan kebutuhan hara melalui pupuk organik dan masukan-masukan alami lainnya.

Nugroho dkk. (2011) telah mengembangkan pupuk organik yaitu pupuk organonitrofos dengan bahan baku kotoran sapi segar dan batuan fosfat yang diperkaya dengan mikroba penambat nitrogen dan pelarut fosfat. Namun


(22)

3

pengembangan–pengembangan telah dilakukan karena rendahnya P pada batuan fosfat sebagai bahan baku maka pupuk organik yang dipergunakan untuk

penelitian ini adalah formulasi modifikasi yang terbuat dari kotoran sapi, kotoran ayam, limbah padat dari industri MSG(Monosodium Glutamate)serta dengan pengkayaan mikroba.

Selain itu salah satu bahan pembenah tanah yang dapat digunakan untuk memperbaiki sifattanah Ultisol adalahbiochar(Lehmann dan Joseph, 2009). Biocharmerupakan arang hayati dari sebuah pembakaran tidak sempurna sehingga menyisakan unsur hara yang menyuburkan lahan. Jika pembakaran berlangsung sempurna,biocharberubah menjadi abu dan melepaskan karbon (Gani, 2010) yang nilainya lebih rendah ditinjau dari pertimbangan masalah lingkungan.

Efektivitasbiochardalam meningkatkan kualitas tanah sangat tergantung pada sifat kimia dan fisikbiocharyang ditentukan oleh jenis bahan baku (kayu lunak, kayu keras, sekam padi, dan lain-lain) dan metode karbonisasi (tipe alat pembakaran, temperatur), dan bentukbiochar(padat, serbuk, karbon aktif) (Ogawa, 2006). Perbedaan bentuk biochar akan berpengaruh terhadap kualitas pembenah tanah dan kemampuannya dalam memperbaiki kualitas tanah (Glaser dkk.., 2002), khususnya dalam : (1) ketersediaan hara, (2) retensi hara, dan (3) retensi air.

Pemberian pupuk organik ke dalam tanah akan menyebabkan aktivitas dan

populasi mikroorganisme dalam tanah meningkat, terutama yang berkaitan dengan aktifitas dekomposisi dan mineralisasi bahan organik. Beberapa mikroorganisme


(23)

4

yang berperan dalam dekomposisi bahan organik adalah fungi, bakteri dan aktinomisetes (Atmojo, 2003). Mikroba tanah sangat berperan untuk

memperbaiki kesuburan tanah secara biologi. Respirasi tanah adalah pencerminan aktivitas mikroorganisme tanah.

Pengukuran repirasi tanah merupakan cara yang pertama kali digunakan untuk menentukan tingkat aktivitas mikroorganisme tanah (Hanafiah, 2005). Basuki (1994) melaporkan bahwa respirasi tanah merupakan aktivitas mikroorganisme tanah atau 02yang dibutuhkan oleh mikroorganisme. Menurut Sakdiah (2009)

untuk menentukan aktivitas mikroorganisme tanah di sekitar perakaran dapat dilakukan dengan menggunakan respirasi tanah.

Pemakaian pupuk organonitrofos dan kombinasinya dengan pupuk kimia serta dengan penambahanbiochar diharapkan dapat memperbaiki kesuburan tanah ultisol baik secara fisik, kimia maupun biologi. Pada penelitian ini diamati pengaruhnya terhadap respirasi tanah.

Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan maka penelitian ini dilakukan untuk menjawab rumusan masalah berikut ini :

1. Apakah kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dapat meningkatkan respirasi tanah ?

2. Apakah penambahanbiochardapat meningkatkan respirasi tanah ?

3. Apakah terdapat interaksi antara kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahanbiochar?


(24)

5

1.2 Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang dan masalah yang telah dikemukakan maka tujuan penelitian ini sebagai berikut ini :

1. Mengetahui pengaruh kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia terhadap respirasi tanah.

2. Mengetahui pengaruh penambahanbiocharterhadap respirasi tanah.

3. Mengetahui interaksi antara kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahanbiocharterhadap respirasi tanah.

1.3 Kerangka Pemikiran

Tanah yang subur mengandung cukup bahan organik (Salam, 2012). Tanah tersusun oleh padatan, air dan udara. Bahan padatan ini meliputi bahan mineral berukuran pasir, debu,dan liat, serta bahan organik. Bahan organik tanah biasanya menyusun sekitar 5% bobot tanah, meskipun hanya sedikit tetapi memegang perang penting dalam menentukan kesuburan tanah, baik secara fisik, kimiawi maupun secara biologis tanah, Sebagai komponen tanah yang berfungsi media tumbuh, maka bahan organik juga berpengaruh secara langsung terhadap perkembangan dan pertumbuhan tanaman dan mikroba tanah, yaitu sebagai energi, hormon, vitamin dan senyawa perangsang tumbuh lainya (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).


(25)

6

Sesuai dengan implikasi dari konsep hukum minimum Liebig bahwa aras produksi tanaman tidak dapat ditingkatkan apabila salah satu faktor tumbuh menjadi pembatas (Sutanto, 2002). Maka, perlu adanya kombinasi antara pupuk organik dan pupuk anorganik, agar terjadi kesinambungan yang saling melengkapi dan dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia dari tanah tersebut. Hasil penelitian Silviana (2009) menyatakan bahwa kombinasi pupuk kompos dan NPK dengan perbandingan 1:1 meningkatkan laju pertumbuhan berat harian dan pertumbuhan panjang relatif pada tanaman rumput laut (Gracilaria verrucosa).

Nugroho dkk. (2011) telah mengembangkan pupuk organik yaitu pupuk organonitrofos dengan bahan baku kotoran sapi segar dan batuan fosfat yang diperkaya dengan mikroba penambat nitrogen dan pelarut fosfat. Namun

pengembangan–pengembangan telah dilakukan karena rendahnya P pada batuan fosfat sebagai bahan baku maka pupuk organik yang dipergunakan untuk

penelitian ini adalah formulasi modifikasi yang terbuat dari kotoran sapi, kotoran ayam, limbah padat dari industri MSG(Monosodium Glutamate)serta dengan pengkayaan mikroba. Dengan dikembangkannya pupuk tersebut dapat menjadi alternatif pupuk organik yang dapat memperbaiki sifat fisik, kimia serta biologi tanah ultisol.

Hasil-hasil penelitian terkait dengan pengaruh pemberian pupuk organonitrofos dan pupuk kimia terhadap berbagai jenis tanaman telah dilakukan. Penelitian Christine (2013) menunjukkan bahwa aplikasi pupuk organonitrofos 5.000 kg ha-1 meningkatkan tinggi tanaman, jumlah cabang, bobot basah buah, dan jumlah buah tanaman cabai. Sedangkan perlakuan kombinasi dosis 400 kg Urea ha-1, 100 kg


(26)

7

SP36 ha-1, 100 kg KCl ha-1, 2.000 kg organonitrofos ha-1menunjukan bobot berangkasan tertinggi namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan pupuk organonitrofos tunggal maupun pupuk kimia tunggal.

Selain itu dalam penelitian Deviana (2013), hasil uji ekonomis yang dilakukan pada dosis 150 kg Urea ha-150 kg SP-36 ha-1+ 100 kg KCl ha-1+ 1.000 kg

Organonitrofos ha-1dinilai paling menguntungkan dibandingkan perlakuan lainya. Nilai ratio yang diperoleh dengan menggunakan pupuk subsidi sebesar 7,64, sedangkan pada perhitungan pupk non-subsidi (eceran) didapatkan nilai ratio 4,49 dan 6,13 untuk nilai ratio pupuk-subsidi (paling besar).

Sedangkan Maulidia (2013) menunjukan bahwa hasil analisis keefektifan pupuk terhadap produksi ubikayu pada perlakuan dengan dosis 100 kg Urea ha-1100 kg SP-36 ha-1+ 100 kg KCl ha-1+ 1.000 kg Organonitrofos ha-1menghasilkan efektivitas sebesar 301%. RAE ( Relative Agronomic Effectiveness (RAE) perlakuan tersebut lebih besar 201% dibandingkan dengan penggunaan pupuk kimia standar. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan tersebut lebih efisien dibandingkan perlakuan pupuk kimia standar.

Selain itu,biocharjuga memberikan opsi untuk pengelolaan tanah terutama sebagai pemasok karbon dan perekonstruksi fisika tanah (Liang dkk., 2008). Biocharjuga menahan P, yang tidak bisa diretensi oleh bahan organik tanah biasa danbiochardapat berpengaruh positif pembenah organik terhadap perbaikan ketersedian hara tanah yang diperlukan tanaman berupa N, P, K, Ca dan Mg (Lehmann, 2007).


(27)

8

Sutedjo dkk. (1991) melaporkan bahwa pemberian bahan organik ke dalam tanah ultisol akan memperbaiki keadaan biologi tanah sehingga dapat meningkatkan pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme. Hal ini dilihat dalam penelitian Nurida dkk. (2012), aktivitas mikroorganisme (respirasi tanah) terlihat mulai meningkat dengan diberi formula pembenah tanah biochar khususnya jika diberi 2,5 t ha-1atau 7,5 t ha-1. Pemberian 5 t ha-1meningkatkan respirasi tanah namun tidak berbeda nyata dengan tanpa pemberian formula pembenah tanah biochar. Kemungkinan peningkatan aktivitas mikroorganisme (respirasi tanah) tersebut terkait dengan perbaikan lingkungan mikro habitat mikroorganisme seperti pH dan porositas.

Hasil percobaan Antonius and Agustiyani (2011) menunjukkan bahwa aktivitas respirasi tanah tertinggi didapatkan pada kombinasi perlakuan pupuk kimia (anorganik) 140 kg Urea ha-1200 kg TSP ha-1+ 130 kg KCl ha-1 dan pupuk organik hayati 40 ltr ha-1, diikuti oleh perlakuan pupuk organik hayati sedangkan aktivitas respirasi tanah pada perlakuan pupuk kimia (anorganik) sedikit lebih rendah dibanding kontrol. Rendahnya aktivitas respirasi tanah ini mencerminkan bahwa tiadanya penambahan pupuk organik menyebabkan kurang baiknya

struktur tanah atau terjadinya kompaksi, yang kemungkinan disebabkan oleh penggunaan pupuk anorganik secara terus menerus.

Dari hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pupuk organik dan kombinasinya dengan pupuk anorganik dapat meningkatkan kesuburan tanah dan menggantikan peran dari pupuk anorganik sehingga dapat mengurangi


(28)

9

organonitrofos dan pupuk kimia serta penambahanbiochar ini diharapkan dapat memperbaiki faktor pembatas pertumbuhan tanaman, melengkapi kebutuhan hara yang dapat dilihat dari tingkat repirasi tanah.

1.4 Hipotesis

Adapun hipotesis yang dapat diajukan adalah sebagai berikut :

1. Respirasi tanah pada perlakuan kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia lebih tinggi dibandingkan kontrol atau perlakuan tunggal pupuk. 2. Respirasi tanah pada perlakuanbiocharlebih tinggi dibandingkan tanpa

biochar.

3. Terdapat interaksi antara kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahanbiocharterhadap respirasi tanah.


(29)

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sifat dan Ciri Tanah Ultisol

Di Indonesia tanah jenis Ultisol cukup luas yaitu sekitar 38,4 juta hektar atau sekitar 29,7% dari 190 juta hektar luas daratan Indonesia. Kelemahan-kelemahan yang menonjol pada Ultisol adalah pH rendah, kapasitas tukar kation rendah, kejenuhan basa rendah, kandungan unsur hara seperti N, P, K, Ca, dan Mg sedikit dan tingkat Al-dd yang tinggi, mengakibatkan tidak tersedianya unsur hara yang cukup untuk pertumbuhan tanaman. Konsepsi pokok dari Ultisol (Ultimus terakhir) adalah tanah-tanah yang bewarna merah kuning, yang sudah mengalami proses hancuran iklim lanjut (ultimate), sehingga merupakan tanah yang memiliki penampang dalam (> 2 m), menunjukkan adanya kenaikan kandungan liat dan terakumulasi disebut haorizon Argilik (Subagyo dkk., 2004).

Tanah ultisol memiliki ciri adanya horizon argilik atau kandik dengan kejenuhan basa (dengan menghitung jumlah kation) kurang dari 35 persen. Sebaran terluas tanah Ultisol terdapat di Kalimantan (21.938.000 ha), diikuti di Sumatera

(9.469.000 ha), Maluku dan Papua (8.859.000 ha), Sulawesi (4.303.000 ha), Jawa (1.172.000 ha), dan Nusa Tenggara (53.000 ha). Tanah ini dapat dijumpai pada berbagai relief, mulai dari datar hingga bergunung (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006). Dari data analisis tanah Ultisol dari berbagai wilayah di Indonesia,


(30)

11

menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki ciri reaksi tanah sangat masam (pH 4,1–4,8). Kandungan bahan organik lapisan atas yang tipis (8–12 cm),

umumnya rendah sampai sedang. Rasio C/N tergolong rendah (5–10). Kandungan P-potensial yang rendah dan K-potensial yang bervariasi sangat rendah sampai rendah, baik lapisan atas maupun lapisan bawah. Jumlah basa-basa tukar rendah, kandungan K-dd hanya berkisar 0–0,1 me 100 g-1tanah disemua lapisan termasuk rendah, dapat disimpulkan potensi kesuburan alami Ultisol sangat rendah sampai rendah (Subagyo dkk., 2004).

2.2 Pengaruh Pupuk Organik dan Kombinasinya dengan Pupuk Anorganik terhadap Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah.

Pupuk organik di samping berpengaruh terhadap pasokan hara tanah juga tidak kalah pentingnya terhadap sifat fisik, biologi dan kimia tanah lainnya. Syarat tanah sebagai media tumbuh dibutuhkan kondisi fisik dan kimia yang baik.

Keadaan fisik tanah yang baik apabila dapat menjamin pertumbuhan akar tanaman dan mampu sebagai tempat aerasi dan lengas tanah, yang semuanya berkaitan dengan peran bahan organik. Peran bahan organik yang paling besar terhadap sifat fisik tanah meliputi : struktur, konsistensi, porositas, daya mengikat air, dan yang tidak kalah penting adalah peningkatan ketahanan terhadap erosi (Stevenson, 1982).

Menurut Simanungkalit dkk. (2006), pupuk organik dapat berperan sebagai “pengikat” butiran primer menjadi butir sekunder tanah dalam pembentukan agregat yang mantap. Keadaan ini besar pengaruhnya pada porositas,


(31)

12

memiliki fungsi kimia yang penting seperti: (1) penyediaan hara makro (N, P, K, Ca, Mg, dan S) dan mikro seperti Zn, Cu, Mo, Co, B, Mn, dan Fe, meskipun jumlahnya relatif sedikit. Penggunaan bahan organik dapat mencegah kahat unsur mikro pada tanah marginal atau tanah yang telah diusahakan secara intensif dengan pemupukan yang kurang seimbang; (2) meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah; dan (3) dapat membentuk senyawa kompleks dengan ion logam yang meracuni tanaman seperti Al, Fe, dan Mn.

Bahan organik tanah merupakan salah satu bahan pembentuk agregat tanah, yang mempunyai peran sebagai bahan perekat antar partikel tanah untuk bersatu menjadi agregat tanah, sehingga bahan organik penting dalam pembentukan struktur tanah. Pengaruh pemberian pupuk organik terhadap struktur tanah sangat berkaitan dengan tekstur tanah yang diperlakukan. Pada tanah lempung yang berat, terjadi perubahan struktur gumpal kasar dan kuat menjadi struktur yang lebih halus tidak kasar, dengan derajat struktur sedang hingga kuat, sehingga lebih mudah untuk diolah. Komponen organik seperti asam humat dan asam fulvat dalam hal ini berperan sebagai sementasi pertikel lempung dengan membentuk komplek lempung-logam-humus (Stevenson, 1982). Pada tanah pasiran bahan organik dapat diharapkan merubah struktur tanah dari berbutir tunggal menjadi bentuk gumpal, sehingga meningkatkan derajat struktur dan ukuran agregat atau meningkatkan kelas struktur dari halus menjadi sedang atau kasar (Scholes dkk., 1994).

Pengaruh pupuk organik terhadap sifat fisika tanah yang lain adalah terhadap peningkatan porositas tanah. Porositas tanah adalah ukuran yang menunjukkan


(32)

13

bagian tanah yang tidak terisi bahan padat tanah yang terisi oleh udara dan air. Pori pori tanah dapat dibedakan menjadi pori mikro, pori meso dan pori makro. Pori-pori mikro sering dikenal sebagai pori kapiler, pori meso dikenal sebagai pori drainase lambat, dan pori makro merupakan pori drainase cepat. Tanah pasir yang banyak mengandung pori makro sulit menahan air, sedang tanah lempung yang banyak mengandung pori mikro drainasenya jelek. Pori dalam tanah menentukan kandungan air dan udara dalam tanah serta menentukan perbandingan tata udara dan tata air yang baik. Penambahan bahan organik pada tanah kasar (berpasir), akan meningkatkan pori yang berukuran menengah dan menurunkan pori makro. Dengan demikian akan meningkatkan kemampuan menahan air (Stevenson, 1982).

Pupuk organik juga berpengaruh terhadap kesuburan kimia tanah antara lain terhadap kapasitas pertukaran kation, kapasitas pertukaran anion, pH tanah, daya sangga tanah dan terhadap keharaan tanah. Penambahan bahan organik akan meningkatkan muatan negatif sehingga akan meningkatkan kapasitas pertukaran kation (KPK). Bahan organik memberikan konstribusi yang nyata terhadap KPK tanah. Sekitar 20–70 % kapasitas pertukaran tanah pada umumnya bersumber pada koloid humus (contoh: Molisol), sehingga terdapat korelasi antara bahan organik dengan KPK tanah (Stevenson, 1982).

Kapasitas pertukaran kation (KPK) menunjukkan kemampuan tanah untuk menahan kation-kation dan mempertukarkan kation-kation tersebut termasuk kation hara tanaman. Kapasitas pertukaran kation penting untuk kesuburan tanah. Humus dalam tanah sebagai hasil proses dekomposisi bahan organik merupakan


(33)

14

sumber muatan negatif tanah, sehingga humus dianggap mempunyai susunan koloid seperti lempung, namun humus tidak semantap koloid lempung, dia bersifat dinamik, mudah dihancurkan dan dibentuk. Sumber utama muatan negatif humus sebagian besar berasal dari gugus karboksil (- COOH) dan fenolik (-OH) (Brady, 1990).

Pengaruh penambahan pupuk organik terhadap pH tanah dapat meningkatkan atau menurunkan tergantung oleh tingkat kematangan pupuk organik yang kita

tambahkan dan jenis tanahnya. Penambahan pupuk organik yang belum masak (misal pupuk hijau) atau pupuk organik yang masih mengalami proses

dekomposisi, biasanya akan menyebabkan penurunan pH tanah, karena selama proses dekomposisi akan melepaskan asam-asam organik yang menyebabkan menurunnya pH tanah. Namun apabila diberikan pada tanah yang masam dengan kandungan Al tertukar tinggi, akan menyebabkan peningkatan pH tanah, karena asam-asam organik hasil dekomposisi akan mengikat Al membentuk senyawa komplek (khelat), sehingga Al-tidak terhidrolisis lagi. Dilaporkan bahwa penamhan pupuk organik pada tanah masam, antara lain inseptisol, ultisol dan andisol mampu meningkatkan pH tanah dan mampu menurunkan Al tertukar tanah (Suntoro, 2001).

Peran pupuk organik terhadap ketersediaan hara dalam tanah tidak terlepas dengan proses mineralisasi yang merupakan tahap akhir dari proses perombakan bahan organik. Dalam proses mineralisasi akan dilepas mineral-mineral hara tanaman dengan lengkap (N, P, K, Ca, Mg dan S, serta hara mikro) dalam jumlah tidak tentu dan relatif kecil. Hara N, P dan S merupakan hara yang relatif lebih


(34)

15

banyak untuk dilepas dan dapat digunakantanaman. Bahan organik sumber nitrogen (protein) pertama-tama akan mengalami peruraian menjadi asam-asam amino yang dikenal dengan proses aminisasi, yang selanjutnya oleh sejumlah besar mikrobia heterotrofik mengurai menjadi amonium yang dikenal sebagai proses amonifikasi. Amonifikasi ini dapat berlangsung hampir pada setiap keadaan, sehingga amonium dapat merupakan bentuk nitrogen anorganik (mineral) yang utama dalam tanah (Tisdale dan Nelson, 1974).

Selain berperan terhadap peningkatan sifat fisik dan kimia tanah, pupuk organik juga dapat meningkatkan aktivitas mikroorganisme tanah. Pupuk organik

merupakan sumber energi bagi makro dan mikro-fauna tanah. Penambahan pupuk organik dalam tanah akan menyebabkan aktivitas dan populasi mikrobiologi dalam tanah meningkat, terutama yang berkaitan dengan aktivitas dekomposisi dan mineralisasi bahan organik serta respirasi tanah. Beberapa mikroorganisme yang beperan dalam dekomposisi bahan organik adalah fungi, bakteri dan aktinomisetes. Di samping mikroorganisme tanah, fauna tanah juga berperan dalam dekomposi bahan organik antara lain yang tergolong dalam protozoa, nematoda, Collembola, dan cacing tanah. Fauna tanah ini berperan dalam proses humifikasi dan mineralisasi atau pelepasan hara, bahkan ikut bertanggung jawab terhadap pemeliharaan struktur tanah (Tian dkk., 1997).

Mikro flora dan fauna tanah ini saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan organik, kerena pupuk organik menyediakan energi untuk tumbuh dan pupuk organik memberikan karbon sebagai sumber energi. Pengaruh positif yang lain dari penambahan pupuk organik adalah pengaruhnya pada pertumbuhan


(35)

16

tanaman. Terdapat senyawa yang mempunyai pengaruh terhadap aktivitas biologis yang ditemukan di dalam tanah adalah senyawa perangsang tumbuh (auxin), dan vitamin (Stevenson, 1982).

Kombinasi pupuk organik dan anorganik perlu dilakukan guna meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk anorganik. Pemupukan dengan cara kombinasi ini akan memberikan keuntungan, antara lain ; (1) menambah kandungan hara yang tersedia dan siap diserap tanaman selama periode pertumbuhan tanaman ; (2) menyediakan semua unsur hara dalam jumlah yang seimbang dan dengan demikian akan memperbaiki persentase penyerepanan hara oleh tanaman yang ditambahkan dalam bentuk pupuk ; (3) mencegah kehilangan hara karena bahan organik mempunyai kapasitas pertukaran ion yang tinggi ; (4) membantu dalam mempertahakan kandungan bahan organik tanah pada aras tertentu sehingga mempunyai pengaruh yang baik terhadap sifat fisik tanah dan status kesuburan tanah ; (5) residu bahan organik akan berpengaruh baik pada pertanaman berikutnya maupun dalam mempertahankan produktivitas tanah ; (6) lebih ekonomis apabila diangkut dalam jarak yang jauh karena setiap unit volume banyak mengandung nitrogen, fosfat dan kalium serta mengandung hara tanaman lebih banyak ; dan (7) membantu dalam mempertahankan keseimbangan ekologi tanah sehingga kesehatan tanah dan kesehatan tanaman dapat lebih baik (Sutanto, 2002).

Dalam penelitian Anjani (2013), pemberian pupuk Organonitrofos dengan dosis 5000 kg ha-1menunjukkan pertumbuhan serta produksi tanaman tomat tertinggi. Selanjutnya diikuti kombinasi pupuk Organonitrofos dan pupuk kimia dengan


(36)

17

dosis urea 100 kg ha-1, SP 36 50 kg ha-1, KCl 50 kg ha-1, Organonitrofos 2000 kg ha-1mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman tomat. Anjani (2013),

menambahkan pada dosis 5000 kg ha-1bobot buah segar dan bobot kering tanaman juga meningkat bila dibandingkan dengan kontrol maupun pemupukan rekomendasi.

2.3 Pengaruh Pemberian Biochar terhadap Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah.

Biochar merupakan bahan padatan yang terbentuk melalui proses pembakaran bahan organik tanpa oksigen (pyrolysis) pada temperatur 250–500°C. Biochar telah terbukti bertahan dalam tanah hingga >1000 tahun dan mampu

mensekuestrasi karbon dalam tanah (Lehmann, 2007). Penambahan biochar dapat meningkatkan kesuburan tanah dan mampu memulihkan kualitas tanah yang telah terdegradasi (Glaser dkk.,2002). Bahan baku biochar tergolong murah dan mudah diperoleh yaitu berupa limbah pertanian terutama yang sulit

terdekomposisi atau dengan rasio C/N tinggi. Beberapa tahun silam penduduk asli Amazon telah memberikancharcoalke dalam tanah

Pemberianbiochardapat memperbaiki sifat kimia, fisika dan biologi tanah (Steinbeiss dkk., 2009). Biocharyang diberikan ke dalam tanah dapat

meningkatkan fiksasi N di dalam tanah (Rondon dkk., 2007). Pencucian N dapat dikurangi secara signifikan dengan pemberianbiocharke dalam media tanam (Steiner, 2007), sehingga N tersedia baik bagi tanaman dan tidak mengalami kekurangan.


(37)

18

Biocharjuga dapat meningkatkan KTK tanah, sehingga dapat mengurangi resiko pencucian hara khususnya K dan NH4-N. Biocharjuga dapat menahan P yang

tidak bisa diretensi oleh bahan organik biasa (Lehmann, 2007). Pemberian biocharjuga meningkatkan kandungan C di dalam tanah, meningkatkan

keseimbangan C di dalam tanah, dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit (Graber, 2010).

Semakin lamanyabiochartersedia di dalam tanah dapat memberikan pengaruh positif terhadap unsur hara yang terkandung di dalam tanah tersebut. Perbaikan sifat-sifat tersebut juga tergantung pada jenis tanah dan kualitasbiocharyang digunakan (Steinbeiss dkk., 2009).

Pemberianbiocharke dalam tanah meningkatkan ketersediaan kation utama, P, dan total N yang berpengaruh terhadap produksi tanaman. Tingginya ketersediaan hara bagi tanaman merupakan hasil dari bertambahnya nutrisi secara langsung daribiochar, meningkatnya retensi hara, dan perubahan dinamika mikroba tanah. Keuntungan jangka panjangnya bagi ketersediaan hara berhubungan dengan stabilisasi karbon organik yang lebih tinggi seiring dengan pembebasan hara yang lebih lambat dibanding bahan organik yang biasa digunakan (Gani, 2009).

Selain itu pula diketahui bahwa keberadaanbiochardi dalam tanah dapat digunakan sebagai habitat fungi dan mikroba tanah lainnya. Sebagaimana dilaporkan oleh Saito dan Marumoto (2002) bahwa fungi dapat bersporulasi di dalam pori mikrobiocharkarena di dalam pori tersebut kompetisi yang terjadi dengan saprofit lainnya cukup rendah. Oleh karena itu pemanfaatanbiochar sebagai bahan pembawa bioamelioran dengan bahan aktif hayati (bio) bakteri


(38)

19

merupakan peluang baru yang dapat menghasilkan sebuah invensi. Hal ini cukup beralasan karena penelitian terkait dengan karakteristikbiochardan viabilitas mikroba dalam interaksinya denganbiocharbelum banyak dilakukan.


(39)

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Lapang Terpadu Universitas Lampung pada titik koordinat 5°22’10” LS dan 105°14’38” BT dengan ketinggian 146m dpl dan Laboratorium Ilmu Tanah Universitas Lampung. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Agustus sampai dengan Desember 2014 untuk pengamatan di lapang dan dari bulan Januari sampai Februari 2015 untuk pengamatan di laboratorium.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan adalah benih jagung Bisi 18, Biocharsekam padi,pupuk Organonitrofos, pupuk Urea, SP-36 dan KCl, serta bahan-bahan kimia untuk analisis respirasi tanah dan sampel tanah.

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan digital, alat tulis, meteran, ayakan tanah, oven, gelas ukur, sprayer, selang air),soil temperature (mengukur suhu tanah) dan alat-alat laboratorium lainnya untuk analisis respirasi tanah dan sampel tanah.


(40)

21

3.3 Metode Penelitian

Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang disusun secara faktorial dengan dua faktor, yaitu :

Faktor pertama adalah kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan 5 level sebagai berikut :

P0 = Pupuk Kimia 0% dosis + Pupuk Organonitrofos 0% dosis

P1 = Pupuk Kimia 100% dosis (600 kg Urea ha-1, 250 kg SP-36 ha-1dan

200 kg KCl ha-1) + Pupuk Organonitrofos 0% dosis

P2 = Pupuk Kimia 75% dosis (450 kg Urea ha-1,187,5 kg SP-36 ha-1dan

150 kg KCl ha-1) + Pupuk Organonitrofos 25 % dosis (1.250 kg ha-1) P3 = Pupuk Kimia 50% dosis (300 kg Urea ha-1, 125 kg SP-36 ha-1, 100 kg

KCl ha-1dan 2500 kg pupuk organonitrofos ha-1)+ Pupuk Organonitrofos 50% dosis (2.500 kg ha-1)

P4 = Pupuk Kimia 25% dosis (150 kg Urea ha-1, 62,5 kg SP-36 ha-1dan 50

kg KCl ha-1) + Pupuk Organonitrofos 75% dosis (3.750 kg ha-1) P5 = Pupuk Kimia 0% dosis + Pupuk Organonitrofos 100% dosis

(5.000 kg ha-1)

Faktor kedua adalah penambahan biochar dengan 2 level sebagai berikut : B0 = Biochar0 kg ha-1

B1 = Biochar 5.000 kg ha-1

Dari perlakuan di atas diperoleh 12 kombinasi perlakuan yang diulang sebanyak 3 kali. Homogenitas ragam diuji dengan Uji Bartlet dan aditivitas data diuji dengan Uji Tukey. Jika asumsi terpenuhi maka data dianalisis dengan sidik ragam. Perbedaan nilai tengah perlakuan diuji dengan uji BNT pada taraf 5 %.


(41)

22

3.4 Pelaksanaan Penelitian 3.4.1 PenyiapanBiochar

Biochar yang digunakan berbahan dasar sekam padi yang diperoleh dari Kebun Percobaan Taman Bogo Lampung Timur. Sekam padi tersebut dimasukkan kedalam alat yang bernamaPirolisator(Gambar 1).

Gambar 1. Pirolisator untuk pembakaran sekam padi.

Sekam padi dimasukkan dalam pirolisator, sehingga ketinggian 1/3 bagian, kemudian cerobong diletakkan ditengah pirolisaror dan sekam padi dimasukkan kembali hingga

Sekam padi

sekam sekam

Padi padi

Sekam padi

Cerobong besi

¾ pirolisator


(42)

23

setinggi 3/4 pirolisator (Gambar 1). Fungsi cerobong besi tersebut adalah sebagai tempat bahan pemicu timbulnya api. Bahan pemicu dapat berupa kayu kering, batok kelapa kering ataupun bonggol jagung kering. Kemudian bahan pemicu tersebut dibakar dan tunggu sampai asap mulai mengepul serta suhu pada pirilisator

menunjukkan angka 1500C. Setelah itu pirolisator tersebut ditutup. Apabila asap mulai keluar melalui cerobong, berarti pembakaran sudah berjalan dengan baik. Setelah 3,5 jam dan sudah tidak mengeluarkan banyak asap lagi, arang sekam padi tersebut(biochar)dikeluarkan dan langsung disiram air agar tidak menjadi abu atau terjadi pembakaran sempurna (Nurida, 2012). Selanjutnyabiochardijemur dan dihaluskan setelah itu arang diayak dengan ayakkan berdiameter 2 mm.

3.4.2 Pembuatan Petak Percobaan

Percobaan dilakukan di Laboratorium Lapang Terpadu Universitas Lampung. Tanah diolah dengan menggunakan cangkul kemudian digaru untuk menggemburkan struktur tanahnya. Setelah itu dibuat petakan dengan ukuran petak 2 m x 3 m dengan jara antar petak 50 cm.


(43)

24

50 cm

K1

K2

K3

Gambar 2. Tata letak percobaan di lapang

3.4.3 Aplikasi Pupuk Organonitrofos danBiochar

Aplikasi pupuk Organonitrofos danBiochardilakukan 1 minggu sebelum tanam. Pupuk danbiochardicampurkan langsung dengan tanah kemudian diaduk hingga merata. Aplikasi dilakukan sesuai dosis perlakuan masing–masing.

3.4.4 Penanaman Jagung

Tanaman jagung ditanam dengan jarak tanam 75 cm x 25 cm. Penanaman benih jagung dilakukan dengan memasukkan 2 benih jagung ke dalam setiap lubang tanam. Penjarangan tanaman dilakukan seminggu setelah tanam, sehingga tersisa satu

tanaman yang sehat. Terdapat tanaman yang tidak tumbuh kemudian dilakukan penyulaman. P0 B1 P4 B0 P3 B0 P2 B1 P0 B0 P1 B0 P4 B1 P1 B1 P3 B0 P5 B1 P3 B1 P2 B0 P5 B1 P0 B0 P4 B1 P2 B1 P1 B1 P3 B0 P0 B1 P1 B0 P5 B0 P4 B0 P3 B1 P2 B0 P2 B0 P1 B0 P3 B1 P4 B0 P2 B1 P5 B1 P4 B1 P5 B0 P0 B0 P3 B0 P1 B1 P0 B1


(44)

25

3.4.5 Aplikasi Pupuk Kimia

Pupuk kimia (KCl dan SP-36) diberikan secara bersamaan satu minggu setelah benih jagung ditanam, sedangkan pemberian pupuk urea dilakukan sebanyak dua kali. Aplikasi urea pertama (setengah dosis) dilakukan saat satu minggu setelah tanam dan aplikasi urea kedua (sisa setengah dosis) dilakukan pada akhir masa vegetatif.

3.4.6 Pengambilan Sampel Tanah

Pengambilan sampel tanah untuk analisis sifat kimia dan fisika dilakukan 2 kali, yaitu pada saat sebelum tanam (setelah tanah diolah) dan saat panen. Pengambilan sampel tanah dengan menggunakan bor pada kedalaman 0-10 cm. Setiap petak diambil 5 titik pengambilan sampel lalu tanahnya dikompositkan.

3.4.7 Analisis Tanah

Analisis metode C-Organik (metodeWalkleyandBlack), N-total (metodeKjeldahl), P-tersedia (metodeBray), pH tanah (metode Elektrode) dilaksanakan di Laboratorium Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung, sedangkan suhu tanah

dilakukan di lokasi percobaan dengan menggunakan alatsoil temperature meter.

3.5 Variabel Pengamatan 3.5.1 Variabel Utama

Variabel Utama yang diamati pada penelitian ini adalah pengamatan respirasi tanah (produksi CO2).


(45)

26

• Cara Pengukuran Respirasi Tanah

Respirasi tanah di lapang diukur pada saat awal (sebelum aplikasi perlakuan), pada saat tanaman jagung berumur 15 hari, pada saat tanaman jagung berumur 30 hari, pada saat tanaman jagung berumur 60 hari (akhir vegetatif aktif) dan saat tanaman jagung dipanen (104 hari). Respirasi tanah diukur dengan menggunakan Metode modifikasi Verstraete (Anas, 1989) yaitu dengan menutup permukaan tanah menggunakan toples yang didalamnya telah diberikan botol film yang berisi 10 ml KOH 0,1 N. Untuk kontrol dilakukan hal yang sama, tetapi permukaan tanah ditutup dengan plastik sehingga KOH tidak dapat menangkap CO2yang keluar dari tanah.

Pengukuran ini dilakukan selama 2 jam.

Gambar 4. Pengukuran respirasi tanah dengan metode modifikasi Verstraete (Anas, 1989).

TOPLES

KOH 0.1, 10 ml


(46)

27

Setelah pengukuran di lapangan selesai, kuantitas C-CO2yang dihasilkan ditentukan

dengan cara di titrasi, yaitu 2 tetes fenoptalin ditambahkan ke dalam gelas beaker yang berisi KOH, kemudian dititrasi dengan HCl sampai warna merah menjadi hilang (volume HCl yang digunakan dicatat). Kemudian ditambahkan 2 tetes metal orange dan dititrasi kembali dengan HCl sampai warna orange berubah menjadi warna merah muda (pink). Jumlah HCl yang digunakan pada tahap kedua titrasi berhubungan langsung dengan jumlah CO2yang difiksasi. Cara yang sama juga

dilakukan dengan toples tanpa tanah sebagai control CO2.

Reaksi yang terjadi :

1. Reaksi pengikatan CO2

2KOH + CO2 K2CO3+ H2O

2. Perubahan warna menjadi tidak bewarna (fenolftalein) K2CO3 + HCl KCl + KHCO3

3. Perubahan warna kuning menjadi merah muda (metal orange) KHCO3 + HCl KCl + H2O + CO2

Jumlah CO2dihitung dengan menggunakan rumus :

(

)

2 2 12 r T t b a CO C × × × × − = − π


(47)

28

Keterangan ; a = ml HCl untuk contoh tanah, (setelah ditambahkan metil orange)

b = ml HCl untuk kontrol, (setelah ditambahkan metil orange) t = normalitas HCl

T = waktu pengukuran (jam) r = jari-jari tabung toples (cm)

3.5.2 Variabel pendukung

Variabel pendukung yang diamati pada awal dan akhir penelitian adalah 1. C-organik tanah (metodeWalkleyandBlack)

2. N-total tanah (metodeKjeldahl) 3. pH tanah (metode Elektrode) 4. Suhu tanah (0C)

5. Bobot kering berangkasan jagung 6. Bobot jagung pipilan (ton ha-1)


(48)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut: 1. Kombinasi yang seimbang antara pupuk organonitrofos dan kimia pada

perlakuan P3(300 kg Urea ha-1, 125 kg SP-36 ha-1, 100 kg KCl ha-12 .500 kg

ha-1dan pupuk organonitrofos ) menghasilkan respirasi tanah tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya pada semua waktu pengamatan.

2. Pemberian biochar (B1) 5.000 kg ha-1meningkatkan respirasi tanah ketika

adanya kombinasi antara pupuk organonitrofos dan kimia.

3. Terjadi interaksi antara pemberian kombinasi pupuk organonitrofos dan pupuk kimia dengan penambahan biochar terhadap respirasi tanah pada saat tanaman jagung berumur 15, 30 dan 60 HST.

4. Terdapat korelasi positif antara serapan N, P, K dengan pertumbuhan dan produksi tanaman jagung.


(49)

53

5.2 Saran

Penulis menyarankan agar perlu dilakukan penelitian yang serupa mengenai pemberian kombinasi pupuk organonitrofos dan kimia dengan penambahan biochar dengan meningkatkan dosis biochar serta dengan pengambilan sampel tanah dan bobot berangkasan tanaman pada saat tanaman jagung mencapai fase vegetatif maksimum.


(50)

(51)

PUSTAKA ACUAN

Anjani, D. J. 2013.Uji Efektifitas Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya dengan Pupuk Anorganik terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Tomat (Lycopersicumesculantumnill.) di Tanah Ultisol Gedung Meneng.Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.80 hlm.

Anas, I. 1989.Biologi Tanah dalam praktek. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat antar Universitas Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor.161 hlm.

Antonius, S dan D. Agustiyani. 2011. PengaruhPupuk Organik Hayati yang Mengandung Mikroba Bermanfaat terhadap Pertumbuhandan Hasil Panen Tanaman Semangka serta Sifat Biokimia Tanahnya pada Percobaan Lapangandi Malinau-KalimantanTimur.Penel, Hayati16: 203–206.

Ardi, R. 2010. Kajian Aktivitas Mikroorganisme Tanah Pada Berbagai Kelerengan dan

Kedalaman Hutan Alami. Universitas Sumatera Utara, Medan.55 Hlm

Atmojo. 2003. Peranan Bahan Organik terhadap Kesuburan Tanah dan Upaya Pengelolaanya. Jakarta. 35 Hlm.

Bailey, H. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Palembang: Kentucky Team UNSRI. 547 hlm.

Balittanah Litbang. 2005.Petunjuk Teknis Analisis Tanah, Tanaman, Air dan Pupuk. http://balittanah.litbang.deptan.go.id. Diaksestanggal 20Mei 2015

Basuki.1994.Pengomposan Tanda Kelapa Sawit dengan Pemberian Inokulan Fungi Selulotik, Nitrogen dan Fosfor.Tesis. Program Pasca Sarjana IPN. Bogor. 67 hlm.

Bertham, Y.H.Rr., 2002. Respon Tanaman Kedelai (Glycine max (L) Merill)

Terhadap Pemupukan Fosfor dan Kompos Jerami pada Tanah Ultisol.J. Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia. 4 (2): 78-83.


(52)

55

Bintang, Rusman B, Harahap EM. 2005. Kajian subsidensi pada lahan gambut di Labuhan Batu Sumatera Utara.Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Pertanian Agrisol 4 (1):35-41.

Brady, N.C. 1990.The Nature and Properties of Soil. Mac Millan Publishing Co., New York.621 p.

Brady, N.C. and R.R. Weil, 2002.The Nature and Properties of Soils. 31th ed. Prentice-Hall, Upper Saddle River, New York. 511 p.

BPS.2014.LuasPanen-Produktivitas-Produksi Tanaman Jagung Provinsi Lampung. http://www.bps.go.id/tnmn_pgn.php?kat=3&id_subyek=53&notab=0.Diakses pada tanggal 11 Mei 2014.

Christine, B. 2013.Uji Efiktivitas Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya dengan Pupuk Kimia terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Cabai Rawit Kathur (Capsicum frutenscens) pada Tanah Ultisol Gedung Meneng.Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung. 75 hlm

Danapriatna, N. 2012 Pemulihan Kesehatan Tanah Sawah Melalui Aplikasi

Pupuk Hayati Penambat N dan Kompos Jerami Padi.Jurnal Agribisnis dan Pengembangan Wilayah3: 1-8

Deviana, M. 2013. Uji Efektivitas Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya dengan Pupuk Anorganik terhadap Serapan Hara dan Produksi Tanaman Jagung (Zea MaysL.) pada Musim Tanaman ke Dua di Tanah Ultisol Gedung Meneng. Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung. 77 hlm.

Gani, A. 2009.BiocharPenyelamat Lingkungan.Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian31: 15-16.

Gani, A. 2010.Multiguna Arang–HayatiBiochar.Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.Sinar Tani13 : 1-4.

Glaser, B., J. Lehmann, and W. Zech. 2002. Ameliorating physical and chemical properties of highly weathered soils in the tropics with charcoal: A review.Biol. Fertil. Soils35:219-230.

Graber, E.R., Y.M. Harel, M. Kolton, E. Crtryn, A. Silber, D.R. David, L. Tsechansky, M. Borenshtein, and Y. Elad, 2010. Biochar Impact on Developmenr and Productivity of Pepper and Tomato grown in Fertigated Soilless Media.Plant Soil337: 481-496.

Hanafiah, K. A. 2005.Dasar - Dasar Ilmu Tanah. Grafindo Prasada. Jakarta. 360 hlm.


(53)

56

Handayanto, E. 1998. Pengelolaan Kesuburan Tanah Secara Biologi untuk Menuju Sistem Pertanian Sustainabel.Habitat(10) 104: 1-8

Hasibuan, B.E. 2006.Pupuk dan Pemupukan. Medan: Universitas Sumatera Utara Pres. 74 hlm.

Hu C and Cao Z. 2007.Size and activity of the soil microbial biomassand soil enzyme activity in long-term fi eld Experiments.Word Joural of Agricultural Sciences 3: 63–70.

Lehmann, J. 2007. Bioenergy in The Black. Frontiers in Ecology and the Environment5: 381-387.

Lehmann J and S. Joseph.2009.Biochar for Environmental Management: Science and Technology71-78.

Liang, B., J. Lehmann, D. Solomon, S. Sohi, J.E. Thies, J.O. Skjemstad, F.J. Luizao, M.H. Engelhard, E.G. Neves, and S. Wirick. 2008. Stability of

Biomassderived Black Carbon in Soils.Geochimicaet Cosmochimica Acta72: 6096-6078.

Mokolobate, M.S. and R.J. Haynes, 2002. Increases in pH and Soluble Salts Influence the Effect that Additions of Organic Residues Have on

Concentrations of Exchangeable and Soil Solution Aluminium.European J. Soil Sci., 53:481-489.

Maulidia, O. 2013.Uji Efektivitas Kombinasi Pupuk Organonitrofos dengan Pupuk Anorganik Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Serta Serapan Hara Tanaman Ubikayu (Manihot esculentaCrantz) pada Tanah Ultisol Gedung Meneng. Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung. 86 hlm.

Minkkinen K, Laine J, Shurpali N, Makiranta P, and Penttila T. 2007. Heterotrophic soil respiration in forestry-drained peatlands.Boreal Environment Research. 12: 115–126.

Nabihaty, F. 2010. Pemanfaatan Limbah Pertanian Untuk Membuat Biochar. http://smarttien.blogspot.com/2010/11/pemanfaatan-limbah-pertanian-untuk.html. Diakses tanggal 1 Juni 2015.

Neneng,L. N dan R. Ahmad. 2013. Alternatif Pemulihan Lahan Kering Masam Terdegradasi dengan Formula Pembenah Tanah Biochar di Typic

Kanhapludults, Badan Litbang Pertanian di Balai Penelitian Tanah. Bogor 273-281 hlm.

Notohadiprawiro T. 2006. Twenty-Five Years Experience in Peatland Development for Agriculture in Indonesia. Repro: Ilmu Tanah. Universitas Gadjah Mada.


(54)

57

Nugroho, S. G., Dermiyati, J. Lumbanraja, S.Triyono, H.Ismono, dan A. P. Jatmiko. 2011. Perakitan Pupuk Alternatif Organomineral NP (Organonitrofos) Berbasis Sumberdaya Lokal dan Pengalihan Teknologi Produksi ke Swasta dan Kelompok Tani. Proposal Penelitian Unggulan Strategis

Nasional.Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Nurida, N.L., A. Dariah, dan A. Rachman. 2012. Kualitas Limbah Pertanian sebagai Bahan Baku Pembenah Tanah berupaBiocharuntuk Rehabilitasi Lahan. Balai Penelitian Tanah. Bogor. 211-218 hlm.

Ogawa, M.2006. Carbon sequestration by carbonization of biomass and forestation: three case studies.133-146 hlm.

Olson, R.A. and D.H. Sander. 1988. Corn production. In Monograph Agronomy Corn and Corn Improvement. Wisconsin. p.639-686.

Prasetyo, B.H. dan D.A. Suriadikarta. 2006. Karakteristik, Potensi, dan Teknologi Pengelolaan Tanah Ultisol untuk Pengembangan Pertanian Lahan Kering di Indonesia.J. LitbangPertanian25: 1-9.

Putri, S. T. (2014) Pengaruh Sistem Olah Tanah Terhadap Emisi Gas Co2Tanah

Bekas Lahan Alang-Alang (Imperata Cylindrica) Yang Ditanami Kedelai (Glycine Max L) Pada Musim Kedua..Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung.46 hlm.

Reicosky, D. 2000. Conservation Tillage and Carbon Cycling : Soil as a Source or Sink for carbon.,USDA-Agricultural Research Service, North Central Soil Conservation Research Laboratory, USA. p. 177-178.

Rondon, M.A., J. Lehmann, J. Ramirez, and M. Hurtado, 2007. Biological Nitrogen Fixation by Common Beans (Phaseolus vulgaris L.) Increases with Bio-char additions.Biology and Fertility Soils43: 699-708.

Salam, A.K. 2012.Ilmu Tanah Fundamental.Global Madani Press. Bandar Lampung. 362 hlm.

Sakdiah, V. 2009.PengaruhPemberian Lumpur Lapindo Brantas dan Bahan Organik Terhadap Respirasi Tanah pada Pertanaman Jagung(Zea mays L.).Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bandar Lampung.67 hlm. Scholes, M.C., Swift, O.W., Heal, P.A. Sanchez, JSI., Ingram and R. Dudal, 1994.

Soil Fertility research in response to demand for sustainability. In The biological managemant of tropical soil fertility(EdsWoomer, Pl. and Swift, MJ.)John Wiley & Sons. New York p. 1-14


(55)

58

Saito, M and T.Marumoto.2002. Inoculation with arbuscularmycorrhizal fungi: The status quo in Japan and the future prospects.Plant and Soil244: 273–279. Setiawan, R. 2015. Pengaruh Pemberian Kombinasi Pupuk Organonitrofos dan

Kombinasinya dan Pupuk Kimia dengan penambahan Biochar terhadap Pertumbuhan, Produksi, serta Serapan Hara Tanaman Jagung (Zea maysL.) pada Tanah Ultisol.Skripsi. Universitas Lampung.

Simanungkalit, R.D.M., W.Hartatik dan.D.Setyorini. 2006.Pupuk Organik Dan Pupuk Hayati Organic Fertilizer and Biofertilizer.Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Bogor. 20 hlm.

Silviana, I.N. 2009. Pengaruh Kombinasi Pupuk Kompos dan NPK terhadap Pertumbuhan, Jumlah Klorofil dan Kadar AirGracilaria verrucosa.Artikel Ilmiah Skripsi.UniversitasAirlangga.15 hlm.

Soplanit, M. C dan R. Soplanit. 2012. Pengaruh Bokashi Ela Sagu pada Berbagai Tingkat Kematangan dan Pupuk SP 36 terhadap Serapan P dan Pertumbuhan Jagung (Zea mays L.) pada Tanah Ultisol. J. Agrologia.1(1): 60-68.

Steinbess, S.,G. Gleixner, and M. Antonietti. 2009. Effect of Biochar Amendment on Soil Carbon Balance and Soil Microbial Activity. Soil Biology and

Biochemistry41: 1301-1310.

Steiner, C. Teixeira W., Lehmann J., Nehls T., de Macêdo J., Blum W., Zech W., 2007.Long Term Effects of Manure, Charcoal and Mineral Fertilization on Crop Production and Fertility on a Highly Weathered Central Amazonian Upland Soil.Plant and Soil291: 275–290.

Stevenson, F.J. 1982.Humus Chemistry. Genesis,Composition, Reaction. John Wiley and Sons. New York. pp 512.

Subagyo, H., P. Sudewo, dan B.H. Prasetyo. 1986. Pedogenesis beberapa profil Mediteran Merah dari batu kapur di sekitar Tuban, Jawa Timur. hlm. 103−122.Dalam U. Kurnia, J.Dai, N. Suharta, I.P.G. Widjaya-Adhi, J. SriAdiningsih, S. Sukmana, J. Prawirasumantri (Ed.). Prosiding Pertemuan Teknis PenelitianTanah, Cipayung, 10−13 November.1981. PusatPenelitian Tanah, Bogor.

Subagyo, H. N. Suharta, dan A.B. Siswanto. 2004.Tanah-tanah pertanian di Indonesia. Hlm. 21-66. Dalam A. Adimihardja, L.I. Amien, F. Agus, dan

D. Djaenudin (Ed.). Sumberdaya Lahan Indonesia dan Pengelolaannya. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Bogor.


(56)

59

Suntoro, 2001.Pengaruh Residu Penggunaan Bahan Organik, Dolomit dan KCl pada Tanaman Kacang Tanah(Arachishypogeae. L.)padaOxic Dystrudeptdi Jumapolo, Karanganyar. Habitat.12 (3): 170-177.

Suryani, M. 2013. Perubahan Sifat Kimia Tanah dan Pertumbuhan Tanaman Caisim (Brassica junceaL.) Akibat Pemberian Biochar pada Topsoil dan Subsoil Tanah Ultisol.Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung.70 hlm. Sutedjo, M.M., A.G. Kartasaputra dan R. D. S. Sastroatmodjo. 1991. Mikrobiologi

Tanah. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta. 447 hlm

Sutanto, R. 2002.Penerapan Pertanian Organik Pemasyarakatan dan Pengembangannya. Yogyakarta: Kanisius. 219 hlm.

Suwardjo, H. 1981. Peranan Sisa-sisa Tanaman dalam Konservasi Tanah dan Air pada Usaha Tani Tanaman Semusim. Disertasi Doktor sekolah Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor.

Syafruddin, S. Saenong, dan Subandi. 2008. Pengaruh Bagan Warna Daun untuk Efisiensi Pemupukan N pada Tanaman Jagung. J. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan27(1): 24-31.

Utami, S.R. 2004. Neraca Hara dan Karbon dalam Sistem Agroforestri.

www.worldagroforestry.org/sea/products/afmodels/.../lecturenote6.pdf. Diakses tanggal 9 Juni 2014.

United State Department of Agricultural. 1996. Indicator for soils quality evaluation. Agricultural Research Service, USDA. Washington.

Tian, G., L. Brussard, B.T., Kang and M.J. Swift, 1997.Soil fauna-mediated

decomposition of plant residues under contreined environmental and residue quality condition.In Driven by Nature Plant Litter Quality and

Decomposition, Department of Biological Sciences.(EdsCadisch, G. and K.E. Giller.125-134. Wey College, University of London, UK.

Tisdale, S.L., and W. Nelson.1975.Soil Fertility and Fertilizers. Third Edition.Mac Millan Pub. Co. Inc. New York pp 66-80.

Tisdale, S. L., J. L. Havlin, J. D. Beaton, and W. L. Nelson. 1999. Soil Fertility and Fertilizer 6thEd. Prentice Hall, Inc. New Jersey.pp 101-115.


(1)

Anjani, D. J. 2013.Uji Efektifitas Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya dengan Pupuk Anorganik terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Tomat (Lycopersicumesculantumnill.) di Tanah Ultisol Gedung Meneng.Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.80 hlm.

Anas, I. 1989.Biologi Tanah dalam praktek. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat antar Universitas Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor.161 hlm.

Antonius, S dan D. Agustiyani. 2011. PengaruhPupuk Organik Hayati yang Mengandung Mikroba Bermanfaat terhadap Pertumbuhandan Hasil Panen Tanaman Semangka serta Sifat Biokimia Tanahnya pada Percobaan Lapangandi Malinau-KalimantanTimur.Penel, Hayati16: 203–206.

Ardi, R. 2010. Kajian Aktivitas Mikroorganisme Tanah Pada Berbagai Kelerengan dan Kedalaman Hutan Alami. Universitas Sumatera Utara, Medan.55 Hlm

Atmojo. 2003. Peranan Bahan Organik terhadap Kesuburan Tanah dan Upaya Pengelolaanya. Jakarta. 35 Hlm.

Bailey, H. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Palembang: Kentucky Team UNSRI. 547 hlm.

Balittanah Litbang. 2005.Petunjuk Teknis Analisis Tanah, Tanaman, Air dan Pupuk. http://balittanah.litbang.deptan.go.id. Diaksestanggal 20Mei 2015

Basuki.1994.Pengomposan Tanda Kelapa Sawit dengan Pemberian Inokulan Fungi Selulotik, Nitrogen dan Fosfor.Tesis. Program Pasca Sarjana IPN. Bogor. 67 hlm.

Bertham, Y.H.Rr., 2002. Respon Tanaman Kedelai (Glycine max (L) Merill)

Terhadap Pemupukan Fosfor dan Kompos Jerami pada Tanah Ultisol.J. Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia. 4 (2): 78-83.


(2)

Bintang, Rusman B, Harahap EM. 2005. Kajian subsidensi pada lahan gambut di Labuhan Batu Sumatera Utara.Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Pertanian Agrisol 4 (1):35-41.

Brady, N.C. 1990.The Nature and Properties of Soil. Mac Millan Publishing Co., New York.621 p.

Brady, N.C. and R.R. Weil, 2002.The Nature and Properties of Soils. 31th ed. Prentice-Hall, Upper Saddle River, New York. 511 p.

BPS.2014.LuasPanen-Produktivitas-Produksi Tanaman Jagung Provinsi Lampung. http://www.bps.go.id/tnmn_pgn.php?kat=3&id_subyek=53&notab=0.Diakses pada tanggal 11 Mei 2014.

Christine, B. 2013.Uji Efiktivitas Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya dengan Pupuk Kimia terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Cabai Rawit Kathur (Capsicum frutenscens) pada Tanah Ultisol Gedung Meneng.Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung. 75 hlm

Danapriatna, N. 2012 Pemulihan Kesehatan Tanah Sawah Melalui Aplikasi

Pupuk Hayati Penambat N dan Kompos Jerami Padi.Jurnal Agribisnis dan Pengembangan Wilayah3: 1-8

Deviana, M. 2013. Uji Efektivitas Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya dengan Pupuk Anorganik terhadap Serapan Hara dan Produksi Tanaman Jagung (Zea MaysL.) pada Musim Tanaman ke Dua di Tanah Ultisol Gedung Meneng. Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung. 77 hlm.

Gani, A. 2009.BiocharPenyelamat Lingkungan.Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian31: 15-16.

Gani, A. 2010.Multiguna Arang–HayatiBiochar.Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.Sinar Tani13 : 1-4.

Glaser, B., J. Lehmann, and W. Zech. 2002. Ameliorating physical and chemical properties of highly weathered soils in the tropics with charcoal: A review.Biol. Fertil. Soils35:219-230.

Graber, E.R., Y.M. Harel, M. Kolton, E. Crtryn, A. Silber, D.R. David, L. Tsechansky, M. Borenshtein, and Y. Elad, 2010. Biochar Impact on Developmenr and Productivity of Pepper and Tomato grown in Fertigated Soilless Media.Plant Soil337: 481-496.

Hanafiah, K. A. 2005.Dasar - Dasar Ilmu Tanah. Grafindo Prasada. Jakarta. 360 hlm.


(3)

Handayanto, E. 1998. Pengelolaan Kesuburan Tanah Secara Biologi untuk Menuju Sistem Pertanian Sustainabel.Habitat(10) 104: 1-8

Hasibuan, B.E. 2006.Pupuk dan Pemupukan. Medan: Universitas Sumatera Utara Pres. 74 hlm.

Hu C and Cao Z. 2007.Size and activity of the soil microbial biomassand soil enzyme activity in long-term fi eld Experiments.Word Joural of Agricultural Sciences 3: 63–70.

Lehmann, J. 2007. Bioenergy in The Black. Frontiers in Ecology and the Environment5: 381-387.

Lehmann J and S. Joseph.2009.Biochar for Environmental Management: Science and Technology71-78.

Liang, B., J. Lehmann, D. Solomon, S. Sohi, J.E. Thies, J.O. Skjemstad, F.J. Luizao, M.H. Engelhard, E.G. Neves, and S. Wirick. 2008. Stability of

Biomassderived Black Carbon in Soils.Geochimicaet Cosmochimica Acta72: 6096-6078.

Mokolobate, M.S. and R.J. Haynes, 2002. Increases in pH and Soluble Salts Influence the Effect that Additions of Organic Residues Have on

Concentrations of Exchangeable and Soil Solution Aluminium.European J. Soil Sci., 53:481-489.

Maulidia, O. 2013.Uji Efektivitas Kombinasi Pupuk Organonitrofos dengan Pupuk Anorganik Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Serta Serapan Hara Tanaman Ubikayu (Manihot esculentaCrantz) pada Tanah Ultisol Gedung Meneng. Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung. 86 hlm.

Minkkinen K, Laine J, Shurpali N, Makiranta P, and Penttila T. 2007. Heterotrophic soil respiration in forestry-drained peatlands.Boreal Environment Research. 12: 115–126.

Nabihaty, F. 2010. Pemanfaatan Limbah Pertanian Untuk Membuat Biochar. http://smarttien.blogspot.com/2010/11/pemanfaatan-limbah-pertanian-untuk.html. Diakses tanggal 1 Juni 2015.

Neneng,L. N dan R. Ahmad. 2013. Alternatif Pemulihan Lahan Kering Masam Terdegradasi dengan Formula Pembenah Tanah Biochar di Typic

Kanhapludults, Badan Litbang Pertanian di Balai Penelitian Tanah. Bogor 273-281 hlm.

Notohadiprawiro T. 2006. Twenty-Five Years Experience in Peatland Development for Agriculture in Indonesia. Repro: Ilmu Tanah. Universitas Gadjah Mada.


(4)

Nugroho, S. G., Dermiyati, J. Lumbanraja, S.Triyono, H.Ismono, dan A. P. Jatmiko. 2011. Perakitan Pupuk Alternatif Organomineral NP (Organonitrofos) Berbasis Sumberdaya Lokal dan Pengalihan Teknologi Produksi ke Swasta dan Kelompok Tani. Proposal Penelitian Unggulan Strategis

Nasional.Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Nurida, N.L., A. Dariah, dan A. Rachman. 2012. Kualitas Limbah Pertanian sebagai Bahan Baku Pembenah Tanah berupaBiocharuntuk Rehabilitasi Lahan. Balai Penelitian Tanah. Bogor. 211-218 hlm.

Ogawa, M.2006. Carbon sequestration by carbonization of biomass and forestation: three case studies.133-146 hlm.

Olson, R.A. and D.H. Sander. 1988. Corn production. In Monograph Agronomy Corn and Corn Improvement. Wisconsin. p.639-686.

Prasetyo, B.H. dan D.A. Suriadikarta. 2006. Karakteristik, Potensi, dan Teknologi Pengelolaan Tanah Ultisol untuk Pengembangan Pertanian Lahan Kering di Indonesia.J. LitbangPertanian25: 1-9.

Putri, S. T. (2014) Pengaruh Sistem Olah Tanah Terhadap Emisi Gas Co2Tanah Bekas Lahan Alang-Alang (Imperata Cylindrica) Yang Ditanami Kedelai (Glycine Max L) Pada Musim Kedua..Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung.46 hlm.

Reicosky, D. 2000. Conservation Tillage and Carbon Cycling : Soil as a Source or Sink for carbon.,USDA-Agricultural Research Service, North Central Soil Conservation Research Laboratory, USA. p. 177-178.

Rondon, M.A., J. Lehmann, J. Ramirez, and M. Hurtado, 2007. Biological Nitrogen Fixation by Common Beans (Phaseolus vulgaris L.) Increases with Bio-char additions.Biology and Fertility Soils43: 699-708.

Salam, A.K. 2012.Ilmu Tanah Fundamental.Global Madani Press. Bandar Lampung. 362 hlm.

Sakdiah, V. 2009.PengaruhPemberian Lumpur Lapindo Brantas dan Bahan Organik Terhadap Respirasi Tanah pada Pertanaman Jagung(Zea mays L.).Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bandar Lampung.67 hlm. Scholes, M.C., Swift, O.W., Heal, P.A. Sanchez, JSI., Ingram and R. Dudal, 1994.

Soil Fertility research in response to demand for sustainability. In The biological managemant of tropical soil fertility(EdsWoomer, Pl. and Swift, MJ.)John Wiley & Sons. New York p. 1-14


(5)

Saito, M and T.Marumoto.2002. Inoculation with arbuscularmycorrhizal fungi: The status quo in Japan and the future prospects.Plant and Soil244: 273–279. Setiawan, R. 2015. Pengaruh Pemberian Kombinasi Pupuk Organonitrofos dan

Kombinasinya dan Pupuk Kimia dengan penambahan Biochar terhadap Pertumbuhan, Produksi, serta Serapan Hara Tanaman Jagung (Zea maysL.) pada Tanah Ultisol.Skripsi. Universitas Lampung.

Simanungkalit, R.D.M., W.Hartatik dan.D.Setyorini. 2006.Pupuk Organik Dan Pupuk Hayati Organic Fertilizer and Biofertilizer.Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Bogor. 20 hlm.

Silviana, I.N. 2009. Pengaruh Kombinasi Pupuk Kompos dan NPK terhadap Pertumbuhan, Jumlah Klorofil dan Kadar AirGracilaria verrucosa.Artikel Ilmiah Skripsi.UniversitasAirlangga.15 hlm.

Soplanit, M. C dan R. Soplanit. 2012. Pengaruh Bokashi Ela Sagu pada Berbagai Tingkat Kematangan dan Pupuk SP 36 terhadap Serapan P dan Pertumbuhan Jagung (Zea mays L.) pada Tanah Ultisol. J. Agrologia.1(1): 60-68.

Steinbess, S.,G. Gleixner, and M. Antonietti. 2009. Effect of Biochar Amendment on Soil Carbon Balance and Soil Microbial Activity. Soil Biology and

Biochemistry41: 1301-1310.

Steiner, C. Teixeira W., Lehmann J., Nehls T., de Macêdo J., Blum W., Zech W., 2007.Long Term Effects of Manure, Charcoal and Mineral Fertilization on Crop Production and Fertility on a Highly Weathered Central Amazonian Upland Soil.Plant and Soil291: 275–290.

Stevenson, F.J. 1982.Humus Chemistry. Genesis,Composition, Reaction. John Wiley and Sons. New York. pp 512.

Subagyo, H., P. Sudewo, dan B.H. Prasetyo. 1986. Pedogenesis beberapa profil Mediteran Merah dari batu kapur di sekitar Tuban, Jawa Timur. hlm.

103−122.Dalam U. Kurnia, J.Dai, N. Suharta, I.P.G. Widjaya-Adhi, J.

SriAdiningsih, S. Sukmana, J. Prawirasumantri (Ed.). Prosiding Pertemuan Teknis PenelitianTanah, Cipayung, 10−13 November.1981. PusatPenelitian Tanah, Bogor.

Subagyo, H. N. Suharta, dan A.B. Siswanto. 2004.Tanah-tanah pertanian di Indonesia. Hlm. 21-66. Dalam A. Adimihardja, L.I. Amien, F. Agus, dan

D. Djaenudin (Ed.). Sumberdaya Lahan Indonesia dan Pengelolaannya. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Bogor.


(6)

Suntoro, 2001.Pengaruh Residu Penggunaan Bahan Organik, Dolomit dan KCl pada Tanaman Kacang Tanah(Arachishypogeae. L.)padaOxic Dystrudeptdi Jumapolo, Karanganyar. Habitat.12 (3): 170-177.

Suryani, M. 2013. Perubahan Sifat Kimia Tanah dan Pertumbuhan Tanaman Caisim (Brassica junceaL.) Akibat Pemberian Biochar pada Topsoil dan Subsoil Tanah Ultisol.Skripsi.Universitas Lampung. Bandar Lampung.70 hlm. Sutedjo, M.M., A.G. Kartasaputra dan R. D. S. Sastroatmodjo. 1991. Mikrobiologi

Tanah. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta. 447 hlm

Sutanto, R. 2002.Penerapan Pertanian Organik Pemasyarakatan dan Pengembangannya. Yogyakarta: Kanisius. 219 hlm.

Suwardjo, H. 1981. Peranan Sisa-sisa Tanaman dalam Konservasi Tanah dan Air pada Usaha Tani Tanaman Semusim. Disertasi Doktor sekolah Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor.

Syafruddin, S. Saenong, dan Subandi. 2008. Pengaruh Bagan Warna Daun untuk Efisiensi Pemupukan N pada Tanaman Jagung. J. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan27(1): 24-31.

Utami, S.R. 2004. Neraca Hara dan Karbon dalam Sistem Agroforestri.

www.worldagroforestry.org/sea/products/afmodels/.../lecturenote6.pdf. Diakses tanggal 9 Juni 2014.

United State Department of Agricultural. 1996. Indicator for soils quality evaluation. Agricultural Research Service, USDA. Washington.

Tian, G., L. Brussard, B.T., Kang and M.J. Swift, 1997.Soil fauna-mediated

decomposition of plant residues under contreined environmental and residue quality condition.In Driven by Nature Plant Litter Quality and

Decomposition, Department of Biological Sciences.(EdsCadisch, G. and K.E. Giller.125-134. Wey College, University of London, UK.

Tisdale, S.L., and W. Nelson.1975.Soil Fertility and Fertilizers. Third Edition.Mac Millan Pub. Co. Inc. New York pp 66-80.

Tisdale, S. L., J. L. Havlin, J. D. Beaton, and W. L. Nelson. 1999. Soil Fertility and Fertilizer 6thEd. Prentice Hall, Inc. New Jersey.pp 101-115.