PENGARUH MEDIA TANAM DAN JENIS TANAMAN TERHADAP PRODUKSI NUTRIEN TANAMAN SORGUM DAN JAGUNG BAGIAN AERIAL - UNS Institutional Repository

  

PENGARUH MEDIA TANAM DAN JENIS TANAMAN

TERHADAP PRODUKSI NUTRIEN

TANAMAN SORGUM DAN JAGUNG BAGIAN AERIAL

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

  

Guna memperoleh derajat Sarjana Peternakan

Di Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret

Program Studi Peternakan

  

Oleh :

Firstiardho Adiasta Yudhika

H0512052

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

  

2017

KATA PENGANTAR

  Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat-Nya serta memberikan petunjuk, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul

  “Pengaruh Media Tanam dan Jenis Tanaman Terhadap Produksi Nutrien Tanaman Sorgum dan Jagung Bagian Aerial ”.

  Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada: 1.

  Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

  2. Kepala Program Studi Peternakan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

  3. Ibu Aqni Hanifa, S. Pt., M. Si. selaku pembimbing utama sekaligus ketua penguji skripsi.

  4. Bapak Dr. Ir. Eka Handayanta, M.P. selaku pembimbing pendamping sekaligus anggota I penguji skripsi.

  5. Ibu Wara Pratitis Sabar S, S.Pt., M.Si. selaku anggota II penguji skripsi.

  6. Ir. Lilik Kartikasari selaku pembimbing akademik.

  7. Bapak, Ibu dosen dan staf Program Studi Peternakan atas pengajaran dan bimbingan.

  8. Bapak Sudikar dan Ibu Yulasih serta adik laki-laki saya Dwaraka Jaya Izzulhaq tercinta yang telah memberikan dukungan dan doa.

  9. Tim Penelitian “Ayo Nandur Dewe” yang saya banggakan.

  10. Teman-teman angkatan 2012 yang selalu memberikan semangat dan semua pihak yang telah membantu.

  Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

  Surakarta, 25 Oktober 2017 Penulis

  

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ......................................................................................

  i

  

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii

KATA PENGANTAR .................................................................................... iv

DAFTAR ISI ................................................................................................... v

DAFTAR TABEL .......................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. ix

RINGKASAN ................................................................................................. x

SUMMARY

  ...................................................................................................... xii I.

   PENDAHULUAN ................................................................................... 1 A.

  Latar Belakang .................................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ............................................................................... 3 C. Tujuan Penelitian ................................................................................ 4 II.

   TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 5 A.

  Karakteristik Tanaman Sorgum .......................................................... 5 B. Karakteristik Tanaman Jagung............................................................ 6 C. Slude Biogas ........................................................................................ 7 D. Kesuburan Tanah. ............................................................................... 9 E. Pupuk Organik .................................................................................... 10

  

HIPOTESIS .................................................................................................... 12

III.

MATERI DAN METODE ...................................................................... 13

A.

  Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................. 13 B. Alat dan Bahan Penelitian ................................................................... 13 C. Desain Penelitian ................................................................................ 14 D. Metode Penelitian ............................................................................... 14 E. Cara Analisis Data ............................................................................. 19 IV.

   HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 20 A.

  Produksi Bahan Kering (BK) .............................................................. 20

  B.

  Produksi Bahan Organik (BO) ............................................................ 22 C. Produksi Protein Kasar (PK) ............................................................... 24 D. Produksi Total Digestible Nutrient (TDN) ......................................... 26 V.

   KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 29

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 30

LAMPIRAN .................................................................................................... 36

  

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

  1. Hasil Analisis Kimia Tanah. ..................................................................... 16 2.

  Data produksi BK tanaman sorgum dan jagung bagian aerial hasil penelitian pada lahan yang berbeda (ton/ha

  ) .............................................

  20 3. Data produksi BO tanaman sorgum dan jagung bagian aerial hasil penelitian pada lahan yang berbeda (ton/ha) .............................................

  22 4. Data produksi PK tanaman sorgum dan jagung bagian aerial hasil penelitian pada lahan yang berbeda (ton/ha) .............................................

  24 5. Data produksi TDN tanaman sorgum dan jagung bagian aerial hasil penelitian pada lahan yang berbeda (ton/ha) .............................................

  26

  

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

  1. Reaksi Pembentukan Biogas .......................................................................

  7 2. Skema Lahan Penelitian ..............................................................................

  14

  

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

  1. Cara Kerja Analisis Proximat BK ............................................................. 36 2.

  Cara Kerja Analisis Proximat BO ............................................................. 37 3. Cara Kerja Analisis Proximat PK ............................................................. 38 4. Cara Perhitungan Kadar TDN ................................................................... 40 5. Analisis Variansi Produksi BK ................................................................. 41 6. Analisis Variansi Produksi BO ................................................................. 44 7. Analisis Variansi Produksi PK .................................................................. 47 8. Analisis Variansi Kadar TDN ................................................................... 50 9. Hasil Analisis Kimia Tanah ...................................................................... 53 10.

  Dokumentasi kegiatan penelitian .............................................................. 54

  

PENGARUH MEDIA TANAM DAN JENIS TANAMAN

TERHADAP PRODUKSI NUTRIEN

TANAMAN SORGUM DAN JAGUNG BAGIAN AERIAL

Firstiardho Adiasta Yudhika

H0512052

  

RINGKASAN

  Pupuk kandang mempunyai kandungan hara yang tidak terlalu tinggi akan tetapi memiliki keistimewaan yaitu dapat memperbaiki sifat-sifat tanah. Berdasarkan kondisi tersebut, maka perlu adanya teknologi tepat guna yang dapat memanfaatkan limbah kotoran sapi tidak hanya sebagai pupuk kandang saja tetapi mempunyai nilai tambah sekaligus dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Salah satu usaha yang dilakukan untuk meningkatkan nilai tambah kotoran sapi adalah memanfaatkannya menjadi biogas. Selain menghasilkan gas-gas mudah terbakar yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi terbarukan, instalasi biogas juga menghasilkan limbah padat dan cair berupa sludge. Sludge biogas yang diaplikasikan ke tanah yang belum termanfaatkan dapat menambah ketersediaan unsur hara dan memperbaiki struktur tanah. Pupuk organik sludge biogas diaplikasikan ke tanaman sorgum dan jagung. Tanaman sorgum dan jagung digunakan karena kedua tanaman ini bisa dimanfaatkan untuk hijauan makanan ternak (HMT). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh pemberian sludge biogas pada tanah dengan melihat produksi nutrien tanaman sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench) dan jagung (Zea mays) bagian aerial.

  Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2015 sampai dengan Januari 2016 di lahan sekitar perkandangan peternakan sapi potong Izzah Sejahtera Farm, Desa Jagoan, Kecamatan Sambi, Kabupaten Boyolali, sedangkan analisis proximat tanaman sorgum dan jagung dilakukan di laboratorium Ilmu Nutrisi Dan Makanan Ternak, Progam Studi Peternakan, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Materi yang digunakan adalah lahan tanah,

  

sludge biogas, benih sorgum dan benih jagung. Desain penelitian yang digunakan

  adalah rancangan acak lengkap pola faktorial 2 x 2. Penelitian terdiri dari dua faktor perlakuan yaitu faktor tanaman dan perbedaan jenis lahan. Faktor tanaman terdiri dari 2 taraf, yaitu sorgum dan jagung, sedangkan faktor jenis lahan terdiri dari lahan tanpa sludge biogas dan lahan dengan sludge biogas. Perlakuan dalam penelitian ini, yaitu sorgum yang ditanam di tanah tanpa sludge biogas, sorgum yang ditanam di tanah dengan sludge biogas, jagung yang ditanam di tanah tanpa

  

sludge biogas, jagung yang ditanam di tanah tanpa sludge biogas, masing-masing

perlakuan terdapat 3 ulangan dan setiap ulangan terdiri dari 4 unit percobaan.

  Peubah yang diamati yaitu produksi bahan kering (BK), produksi bahan organik (BO), produksi protein kasar (PK) dan produksi total digestibke nutrient (TDN) bagian aerial tanaman. Data yang diperoleh dianalisis variansi untuk mengetahui adanya perbedaan perlakuan terhadap peubah yang diamati dan apabila terdapat perbedaan yang nyata dilanjutkan uji

  Duncan’s Multiple Range Test (DMRT).

  Hasil analisis variansi \ menunjukkan bahwa penggunaan lahan dengan

  

sludge biogas tidak memberikan perbedaan yang nyata terhadap produksi nutrien

  tanaman sorgum dan jagung bagian aerial yang meliputi produksi BK, produksi BO, produksi PK dan produksi TDN. Perbedaan yang nyata terjadi pada produksi BK antara tanaman sorgum dan jagung bagian aerial, sedangkan pada produksi BO, produksi PK dan produksi TDN menunjukan perbedaan yang sangat nyata.

  Tidak terdapat interaksi antara tanaman jagung maupun jagung yang ditanam di lahan dengan adanya sludge biogas dan tanpa adnaya sludge biogas.

  Kata kunci : sludge biogas, sorgum, jagung, produksi nutrien

  

EFFECT OF PLANT MEDIA AND TYPE OF PLANTS

ON PRODUCTION OF NUTRIENTS

SORGUM AND CORN AERIAL PARTS

Firstiardho Adiasta Yudhika

H0512052

  

SUMMARY

  Nutrient content in a manure that has not too high but has a specialness that is can improve soil properties. Based on these conditions, need to be a technology that can make use of lifestock waste not only as the only one manure, but has added value at the same time can reduce environmental pollution. One of the efforts undertaken to increase the added value of lifestock waste is put in to biogas system. In addition to generating flammable gases that can be utilized as a source of renewable energy, biogas installation also produce liquid and solid waste in the form of sludge. Sludge biogas applied to land that have not been utilized can increase the availability of nutrient elements and improve soil structure. Sludge biogas is a organic fertilizer applied to crops of sorghum and corn. Plant sorghum and corn is used because both of these can be used for forage. This research aims to assess the influence of the giving of the sludge biogas on the ground by looking at production of nutrient plants sorghum (Sorghum bicolor (l.) Moench) and corn (Zea mays) aerial parts.

  This research was carried out in November 2015 until January 2016 in a Izzah Sejahtera Multifarm, the Jagoan village, Sambi, Boyolali while the analysis proximat sorghum and maize crops performed in the laboratory of Nutrition and Food Science, Animal Husbandry, Faculty of Agriculture, Sebelas Maret University, Surakarta. The material used is land for planting, sludge biogas, sorghum seeds and corn seed. The design of research used was complete random design pattern 2x2 factorial. The research consisted of two factors, namelythe influence of the treatment plant and the different types of land. Crop factor consists of two types, namely plant sorghum and corn Factors of different types of landconsists, namely land without sludge biogas and land with sludge biogas. As for treatment in this research, namely the sorghum grown in soil without sludge biogas, sorghum is planted in soil with sludge biogas, corn grown in soil without sludge biogas, corn grown in soil without sludge biogas, where each treatment there are 3 unit. Each unit consists of 4 repeats the experiment. The observed variables, namely the production of dry matters (DM), production of organic materials, the production of curd protein (CP) and the total production of digestible nutrient (TDN) the aerial part of the plant. The data obtained were analyzed for the presence of variansi the difference in treatment of the observed variables based on the F-test and if there is a noticeable difference continued test Duncan's Multiple Range Test (DMRT).

  Variansi analysis results i ndicate that land use with sludge biogas doesn’t give a real difference towards the production of sorghum and maize crop nutrient section aerial that covers production of DM, the production of organic material, production of CP and production of TDN. The real difference occurred in the production of sorghum plants between corn aerial parts in the production of DM, while in production, the production of organic material, CP and TD experienced a very real difference. There is no interaction between sorgum or corn grown on land with the sludge biogas and without sludge biogas.

  

Keywords : biogas sludge, sorghum, maize, the production of nutrient

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

  Limbah peternakan adalah hasil buangan dari proses pengolahan usaha peternakan atau buangan metabolisme yang bersifat tidak ramah lingkungan. Peternakan kecil maupun peternakan besar selalu menghasilkan limbah yang berupa padat, cair dan gas (CH

  4 dan NH 3 ). Kotoran (feses) adalah limbah utama

  atau paling banyak dihasilkan dari peternakan sapi. Sahidu (1983) mengemukakan hasil pengamatan beberapa peneliti bahwa rata sampai rata satu ekor sapi menghasilkan kotoran sebanyak 27 kg/ekor/hari. Kotoran sapi merupakan salah satu limbah peternakan yang dapat menimbulkan permasalahan karena dapat menyebabkan pencemaran, diantaranya bau yang tidak sedap yang dapat mengganggu lingkungan masyarakat di sekitar kandang. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengolahan kotoran sapi menjadi energi alternatif, salah satunya dengan cara membuat biogas yang ramah lingkungan. Hal ini sangat menguntungkan, karena mampu memanfaatkan sumber daya alam tanpa merusaknya sehingga siklus ekologi tetap terjaga.

  Pengolahan kotoran sapi menjadi biogas menghasilkan gas metana sebagai

  

renewable energy dan limbah lumpur biogas yang disebut sludge. Sludge bewarna

  hitam berbentuk cairan seperti lumpur yang telah hilang gasnya. Park (1984) menyatakan bahwa sludge biogas berpotensi untuk digunakan sebagai pupuk organik bagi tanaman karena dapat meningkatkan hasil pertanian dan dapat memperbaiki kesuburan tanah. Ayub (2004) menambahkan sludge biogas telah mengalami fermentasi dan perombakan secara anaerobik yang menghasilkan biogas dan asam organik yang mempunyai berat molekul rendah seperti asam laktat, asam butirat dan asam asetat. Peningkatan asam organik akan meningkatkan konsentrasi Nitrogen (N), Fosfor (P) dan kalium (K). Menurut Suzuki et al. (2001) cit. Oman (2003) bahwa sludge biogas kotoran sapi mengadung 1,8 sampai 2,4% N; 1,0 sampai 1,2% P; 0,6 sampai 0,8% K dan 50 sampai 75% bahan organik, juga mengandung berbagai macam unsur yang dibutuhkan oleh tumbuhan seperti magnesium (Mg), zat besi (Fe), kalsium (Ca),

  2 tembaga (Cu) dan zink (Zn). Kandungan unsur hara dalam limbah biogas terbilang lengkap meskipun jumlahnya sedikit dapat memperbaiki lahan sampai lahan non sampai produktif di Indonesia.

  Lahan di Indonesia masih banyak terdapat lahan non sampai produktif atau lahan kosong yang tingkat kesuburannnya rendah dan belum dimanfaatkan secara benar. Tanah di lahan tersebut biasanya berupa tanah kering yang kurang akan unsur hara. Kurangnya serapan air karena tergantung pada curah hujan mengakibatkan adanya variasi kesuburan lahan serta adanya erosi yang menurunkan kesuburan lahan (Adisarwanto dan Widyastuti, 2002). Salah satu cara untuk memperbaiki kualitas dan kesuburan tanah yaitu dengan pemanfaatan pupuk organik maupun anorganik. Pemberian pupuk organik dapat memperbaiki struktur tanah, menaikan bahan serap tanah terhadap air, menaikan kondisi kehidupan di dalam tanah dan sebagai sumber zat makanan bagi tanaman. Sludge biogas merupakan pupuk organik yang dapat memperbaiki kandungan hara di lahan kering, dimana dapat memperbaiki dan menaikan keseuburan tanah tersebut sehingga dapat meningkatkan kualitas hijauan dalam penelitian ini yaitu tanaman sorgum dan jagung.

  Ketersediaan hijauan untuk pakan ternak pada musim kemarau sangatlah terbatas, iklim tropis di Indonesia menjadi salah satu faktor keterbatasan pakan, sehingga perlu dilakukan penanaman hijauan yang lebih toleran terhadap lingkungan yang kering. Tanaman sorgum dan jagung merupakan tanaman yang tergolong dalam famili graminae (poaceae) yaitu biji sampai bijian, dimana dapat dimanfaatkan karena memiliki kandungan karbohidrat yang tinggi yang dapat digunakan untuk pakan ternak. Menurut House (1985) bahwa lapisan lilin yang menyelubungi batang melindungi tanaman ini di musim kering yang membantu mengurangi laju transpirasi sehingga efektif dalam memanfaatkan air. Menurut (Effendi dan Sulistiati, 1991) bahwa jagung yang ditanam di dataran rendah di bawah 800 meter di atas permukaan laut dapat berproduksi dengan baik. Tanaman sorgum memiliki masa pertumbuhan vegetatif yang lebih lama dari tanaman jagung. Menurut Gardner et al. (2008) menjelaskan bahwa rata sampai rata pertumbuhan vegetatif tanaman sorgum adalah 90 sampai 100 hari, sedangkan

  3 tanaman jagung 70 sampai 80 hari. Umur panen produktif untuk pakan ternak dari kedua tanaman ini adalah sebelum memasuki masa generatif atau setelah berakhirnya masa pertumbuhan vegetatif. Berdasarkan karakteristik, tanaman sorgum dan jagung mempunyai daya adaptasi yang toleran pada kondisi tanah kering seperti daerah Kecamatan Sambi, Boyolali. Pengembangan tanaman sorgum dan jagung dengan memanfaatkan lahan non sampai produktif yang mengandung hasil biogas (sludge biogas) bisa memberikkan efek positif pada pertumbuhan tanaman sorgum dan jagung.

B. Rumusan Masalah

  Pengolahan limbah peternakan sapi yang selama ini umum dilakukan adalah pemanfaatan langsung sebagai pupuk yang sering disebut pupuk kandang. Pupuk kandang mempunyai kandungan hara yang tidak terlalu tinggi akan tetapi memiliki keistimewaan yaitu dapat memperbaiki sifat sampai sifat tanah. Berdasarkan kondisi tersebut, maka perlu adanya teknologi tepat guna yang dapat memanfaatkan limbah kotoran sapi tidak hanya sebagai pupuk kandang saja tetapi mempunyai nilai tambah sekaligus dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Salah satu usaha yang dilakukan untuk meningkatkan nilai tambah kotoran sapi adalah memanfaatkannya menjadi biogas. Prinsip pembuatan biogas adalah adanya dekomposisi bahan organik secara anaerobik (tertutup dari udara bebas) untuk menghasilkan gas yang sebagian besar adalah gas metan (yang memiliki sifat mudah terbakar) dan karbon dioksida. Selain menghasilkan gas sampai gas mudah terbakar yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi terbarukan, instalasi biogas juga menghasilkan limbah padat dan cair berupa sludge.

  Sludge biogas adalah keluaran dari instalasi biogas yang bebas bakteri

  patogen dan dapat digunakan sebagai pupuk untuk menjaga kesuburan tanah dan meningkatkan produksi tanaman. Sludge biogas mengandung unsur makro penting untuk pertumbuhan tanaman seperti unsur nitrogen, fosfor, kalium dan unsur mikro yaitu ion tembaga, ion zat besi, ion magnesium, ion sulfat dan ion zink. Tanah sebelum terkena sludge biogas terlihat berwarna merah dan berbentuk padat bertekstur keras dan susah dihancurkan, sedangkan tanah yang sudah

  4 terkena sludge biogas, tekstur kehitaman yang gembur dan mudah dihancurkan dengan demikian sludge biogas dapat menghumuskan tanah. Keberhasilan pertumbuhan hijauan pakan ternak tercermin dari tinggi rendahnya produksi dan kualitas unsur hara dalam tanah. Tanah yang kurang akan unsur hara dapat ditambah dengan sludge biogas. Oleh karena itu, dengan adanya sludge biogas dalam tanah yang kering diharapkan dapat meningkatkan pertumbuhan dan kualitas nutrien tanaman sorgum dan tanaman jagung.

C. Tujuan Penelitian

  Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui produksi nutrien, khususnya produksi bahan kering (BK), produksi bahan organik (BO), produksi protein kasar (PK) dan produksi total digestible nutrient (TDN) tanaman sorgum (Sorgum

  

bicolor (L.) Moench) dan jagung (Zea mays) bagian aerial yang ditanam pada

media tanam (lahan) yang berbeda.