Aplikasi Berbagai Bahan Organik Dan Inkubasi Terhadap Perubahan Beberapa Sifat Kimia Tanah Ultisol Chapter III VI
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Fisika Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan dan analisis tanah dilakukan di
Laboratorium Socfindo sejak Maret sampai Juni 2016.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan untuk penelitian ini adalah contoh tanah Ultisol
yang diambil di Desa Kampung Dalam Kecamatan Silangkitan Kabupaten
Labuhan Batu Selatan Provinsi Sumatera Utara pada kedalaman 0-30 cm secara
komposit, bahan organik berupa kompos Tithonia, kompos TKKS, kompos kulit
durian, pupuk kandang (pukan) ayam serta bahan kimia yang digunakan untuk
analisis tanah di laboratorium.
Alat yang digunakan untuk penelitian ini adalah cangkul, pot plastik,
karung goni, kantong plastik, kertas label, spidol, pH meter, timbangan dan alatalat laboratorium untuk keperluan analisis tanah.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial
dengan 2 faktor perlakuan dan 3 ulangan yaitu :
Faktor I
: Bahan Organik (B)
B0 : Tanpa Bahan Organik (0 Ton/ ha)
B1 : Kompos Thitonia (20 Ton/ha)
B2 : Kompos Kulit Durian (20 Ton/ha)
B3 : Kompos TKKS (20 Ton/ha)
B4 : Pukan Ayam (20 Ton/ha)
Universitas Sumatera Utara
B5 : Kompos Thitonia (50%) + Pukan Ayam (50%)
B6 : Kompos Kulit Durian (50%) + Pukan Ayam (50%)
B7 : Kompos TKKS (50%) + Pukan Ayam (50%)
Faktor II
: Lama Inkubasi (I)
I1
: Inkubasi 3 minggu
I2
: Inkubasi 4 minggu
Sehingga diperoleh kombinasi perlakuan sebagai berikut :
B0I1
B1I1
B2I1
B3I1
B4I1
B5I1
B6I1
B7I1
B0I2
B1I2
B2I2
B3I2
B4I2
B5I2
B6I2
B7I2
Dari kombinasi diatas diperoleh 8 x 2 x 3 = 48 unit percobaan
Bagan penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1.
Model Matematis :
Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + εijk
Dimana :
Yijk
: Data pengamatan pada kelompok ke-i pada faktor B taraf ke-j dan faktor
I taraf ke-k
µ
: Nilai tengah umum
αi
: Pengaruh percobaan ke-i dari faktor B
βj
: Pengaruh percobaan ke-j dari faktor I
(αβ)ij : Pengaruh interaksi perlakuan ke-i dari faktor B dan perlakuan ke-j dari
faktor I
Universitas Sumatera Utara
εijk
: Pengaruh galat perlakuan ke-i dari faktor B dan perlakuan ke-j dari
faktor I
Selanjutnya data dianalisis dengan Analisis Varian pada setiap parameter
yang di ukur dan di uji lanjutan bagi perlakuan yang nyata dengan menggunakan
uji Jarak Duncan (Duncan Multiple Range Test) taraf 5%.
PELAKSANAAN PENELITIAN
Persiapan Contoh Tanah
Pengambilan contoh tanah Ultisol dilakukan di desa Kampung Dalam,
Kabupaten Labuhan Batu Selatan, diambil tanah secara komposit dengan
kedalaman 0-30 cm. Kemudian dikering udarakan dan diayak dengan
menggunakan ayakan pasir.
Analisis Tanah Awal
Tanah yang telah kering udara dianalisis % KA dan % KL untuk
mendapatkan kebutuhan air. Selain itu analisis yang dilakukan ialah pH H2O (1 :
2,5), % C-organik tanah (Metode Walkley and Black), % N-total (Metode
Kjeldhal), K-Tukar (NH4 Oac pH-7), dan P total (extract percloric/sulphuric).
Data analisis tanah awal dapat dilihat pada Lampiran 2.
Persiapan Media
Media dibuat dalam pot plastik yang di isi dengan tanah Ultisol sebanyak
1 Kg setara dengan berat tanah kering mutlak.
Pembuatan Kompos
Pembuatan kompos kulit durian dilakukan dalam kurun waktu 1½ bulan
mulai dari persiapan bahan hingga menghasilkan kompos . Kulit durian dipotong
hingga berukuran ¼ bagian dengan menggunakan parang lalu dibiarkan hingga
Universitas Sumatera Utara
beberapa hari kemudian dicacah dengan mesin pencacah hingga ukurannya
menjadi lebih halus. Setelah itu ditutup dengan plastik untuk menjaga suhu dan
kelembaban, kemudian diaplikasikan EM-4 ke dalam wadah dan dibolak balik
setiap satu minggu sekali serta dilakukan penyiraman setiap dua hari sekali
Pembuatan Kompos Tithonia dilakukan dalam kurun waktu 1 Bulan mulai
dari persiapan bahan hingga menghasilkan kompos Tithonia. Tithonia dicacah
menjadi potongan-potongan kecil dan diletakkan pada wadah yang tersedia.
Setelah itu ditutup dengan plastik untuk menjaga suhu dan kelembaban, kemudian
diaplikasikan EM-4 ke dalam wadah dan Tithonia dibolak balik setiap satu
minggu sekali, serta dilakukan penyiraman setiap dua hari sekali.
Pembuatan kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit dilakukan dalam kurun
waktu 1½-2 bulan. Tandan kosong dicacah menjadi potongan-potongan kecil dan
diletakkan pada wadah yang tersedia. Setelah itu ditutup dengan plastik untuk
menjaga suhu dan kelembaban, dan dibolak balik setiap satu minggu sekali, serta
dilakukan penyiraman setiap dua hari sekali.
Pembuatan Pupuk kandang ayam dilakukan dalam kurun waktu 2 Minggu.
Pupuk
kandang
ayam
diperoleh
dari
lokasi
peternakan
ayam
di Kec. Kwala Bekala, kemudian dibersihkan bulu-bulu ayam yang terikut di
dalam nya dan dikering udarakan. Selanjutnya pupuk kandang ayam di masukkan
ke dalam goni dan dibiarkan tetap terbuka agar ada sirkulasi udara.
Analisis Kompos
Kompos yang telah dibuat yang berasal dari Tithonia, tandan kosong
kelapa sawit, kulit durian dan pukan ayam dianalisis %KA, pH H2O, %C, %N,
Universitas Sumatera Utara
rasio C/N, K-Tukar dan P-total. Data analisis awal kompos dapat dilihat pada
Lampiran 3.
Aplikasi Kompos
Aplikasi kompos sesuai dengan perlakuan dimana dosis yang ditambahkan
yaitu 20 ton/ha. Kompos dan pukan ayam dimasukkan ke dalam pot plastik dan
diaduk merata. Setelah itu diinkubasi sesuai perlakuan selama 3 minggu dan 4
minggu. Selama inkubasi berlangsung, tanah dipertahankan dalam kondisi
kapasitas lapang.
Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel tanah dari masing-masing perlakuan dalam pot
plastik dilakukan sesuai dengan lama inkubasi yaitu inkubasi 3 minggu dan
inkubasi 4 minggu. Contoh tanah diambil sebanyak 200 g dari masing-masing pot
plastik dan dimasukkan ke dalam kantong plastik transparan yang telah diberi
label perlakuan untuk dilakukan analisis laboratorium.
Parameter Pengamatan
1.
pH H2O metode Elektrometri
2.
C-Organik (%) metode Walkley and Black
3.
N-total (%) metode Kjeldhal
4.
Kadar P total (%) extract percloric/sulphuric
5.
K-Tukar (me/100g) Metode NH4 Oac pH-7
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
pH
Data pH tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 4. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 5
diperoleh bahwa pada perlakuan pemberian beberapa bahan organik, lama
inkubasi serta perlakuan kombinasi antara bahan organik dengan lamanya
inkubasi berpengaruh nyata terhadap pH tanah Ultisol. Nilai rataan pH tanah
akibat perlakuan pemberian beberapa bahan organik, lama inkubasi dan
kombinasi antara bahan organik dengan lamanya inkubasi dapat dilihat pada
Tabel 1, 2, dan 3.
Tabel 1.Nilai rataan pH tanah akibat perlakuan kombinasi beberapa bahan
organik dan lama inkubasi
Perlakuan
Waktu Inkubasi
I1
(3 mnggu)
B0 ( Tanpa bahan Organik)
B1 ( Kompos Tithonia)
B2 ( Kompos Kulit Durian)
B3 ( Kompos TKKS)
B4 (Pukan Ayam)
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam )
B7 (TKKS+ Pukan Ayam)
5,38 de
6,85 a
6,97 a
5,58 cd
7,04 a
6,66 a
7,05 a
5,93 c
I2
(4 minggu)
5,21 e
6,86 a
7,03 a
5,63 cd
6,78 a
6,31 b
6,29 b
5,90 c
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 1 menunjukkan bahwa nilai pH pada kombinasi perlakuan B6I1
(kulit durian + pukan ayam dengan inkubasi 3 minggu) berbeda nyata yaitu
sebesar 7,05 dengan kriteria netral menurut Balai Penelitian Tanah (2005)
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan dengan nilai kombinasi perlakuan B0I2 (tanpa bahan organik dengan
inkubasi 4 minggu) dengan nilai pH terendah yaitu 5,21 dengan kriteria masam.
Tabel 2.Nilai rataan pH tanah akibat perlakuan beberapa bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
B1 ( Kompos Tithonia)
B2 ( Kompos Kulit Durian)
B3 ( Kompos TKKS)
B4 (Pukan Ayam)
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam )
B7 (TKKS+ Pukan Ayam)
5,30 f
6,86 ab
7,00 a
5,60 e
6,91 ab
6,49 c
6,67 bc
5,92 d
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Nilai rataan pH tanah Ultisol akibat pemberian bahan organik pada
perlakuan B2 (kompos kulit durian) berbeda nyata dibandingkan dengan semua
perlakuan kecuali dengan perlakuan B1 ( kompos Tithonia) dan B4 (pukan ayam).
Pemberian bahan organik pada perlakuan B2 (kompos kulit durian) meningkatkan
pH tertinggi yaitu 7,00 dengan kriteria netral dan pH terendah pada B0 (tanpa
bahan organik) yaitu 5,30 dengan kriteria masam.
Tabel 3.Nilai rataan pH tanah akibat perlakuan lama inkubasi
Perlakuan
I1 ( Inkubasi 3 Minggu)
I2 ( Inkubasi 4 Minggu)
Rataan
6,43 a
6,25 b
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Nilai rataan pH tanah pada inkubasi I1 (3 minggu) berbeda nyata yaitu 6,43
dengan kriteria agak masam dibandingkan dengan nilai rataan pH tanah pada
inkubasi I2 (4 minggu) yaitu 6,25 dengan kriteria agak masam.
Efek peningkatan pH pada perlakuan pemberian bahan organik dan waktu
inkubasi dapat dilihat pada Gambar 1.
Universitas Sumatera Utara
8
7
6
pH
5
4
I1
3
I2
2
1
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 1. Grafik pengaruh kombinasi perlakuan bahan organik dan lama
inkubasi terhadap pH tanah Ultisol
Gambar 1 menunjukkan bahwa peningkatan pH tertinggi terjadi pada
perlakuan kombinasi B6I1 (kulit durian + pukan ayam dengan inkubasi 3 minggu)
yaitu 7,05 atau mengalami peningkatan sebesar 35,32 % dibandingkan pH
terendah yaitu 5,21 pada perlakuan kombinasi B0I2 (tanpa bahan organik dengan
inkubasi 4 minggu).
C-Organik
Data C-organik tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4
minggu tertera pada Lampiran 6. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 7
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap C-organik tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan
kombinasi antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak
nyata terhadap C-organik tanah Ultisol. Nilai rataan pH tanah akibat pemberian
beberapa bahan organik dapat dilihat pada Tabel 4.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4. Nilai rataan C-organik tanah (%) akibat pemberian beberapa bahan
organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
0,59 c
B1 ( Kompos Tithonia)
0,73 bc
B2 ( Kompos Kulit Durian)
1,24 a
B3 ( Kompos TKKS )
1,19 a
B4 (Pukan Ayam)
0,86 abc
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
1,02 ab
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
0,88 abc
B7 (TKKS + Pukan Ayam )
0,97 abc
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 4 menunjukkan bahwa nilai rataan C-organik akibat pemberian
bahan organik pada perlakuan B2 (kompos kulit durian), B3 (kompos TKKS), dan
B5 (Tithonia + pukan ayam) berbeda nyata dibandingkan perlakuan B0 (tanpa
bahan organik). Data rataan C-organik tertinggi diperoleh pada perlakuan B2
(kompos kulit durian) yaitu 1,24 % dan terendah pada perlakuan B0 (tanpa bahan
organik) yaitu 0,59 %.
Efek peningkatan C-organik pada perlakuan pemberian bahan organik
dapat dilihat pada Gambar 2.
1.4
C-Organik (%)
C-Oganik
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 2 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan berbagai bahan organik
terhadap C-organik Tanah Ultisol
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2 menunjukkan bahwa peningkatan C-organik tertinggi terjadi pada
perlakuan B2 (kulit durian) yaitu 1,24 % atau mengalami peningkatan sebesar
110,17 % dibandingkan yang terendah yaitu 0,59 % pada perlakuan B0 (tanpa
bahan organik)
N-Total
Data N-total tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 8. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 9
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap N-total tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan kombinasi
antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak nyata terhadap
N-total tanah Ultisol. Nilai rataan N-total tanah akibat pemberian beberapa bahan
organik dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Nilai rataan N-Total tanah (%) akibat pemberian beberapa bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
B1 ( Kompos Tithonia)
B2 ( Kompos Kulit Durian )
B3 ( Kompos TKKS )
B4 (Pukan Ayam)
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
B7 (TKKS + Pukan Ayam)
0,20 c
0,22 b
0,24 a
0,23 ab
0,22 b
0,23 ab
0,23 ab
0,23 ab
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai rataan N-Total akibat pemberian
beberapa bahan organik pada semua perlakuan berbeda nyata dibandingkan
perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Data rataan N- Total tertinggi diperoleh pada
Universitas Sumatera Utara
perlakuan B2 (kompos kulit durian) yaitu 0,24 % dan terendah pada perlakuan B0
(tanpa bahan organik) yaitu 0,20 %.
Efek peningkatan N-Total pada perlakuan pemberian bahan organik dapat
dilihat pada Gambar 3 .
0.3
N-Total (%)
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 3 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan bahan Organik terhadap
N-total tanah Ultisol
Gambar 3 menunjukkan bahwa peningkatan N-Total tertinggi terjadi pada
perlakuan B2 (kompos kulit durian) yaitu 0,24 % atau mengalami peningkatan
sebesar 20% dibandingkan yang terendah yaitu 0,20 % pada perlakuan B0 (tanpa
bahan organik).
P-Total
Data P-Total tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 10. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 11
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap P-Total tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan kombinasi
antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak nyata terhadap
Universitas Sumatera Utara
P-Total tanah Ultisol. Nilai rataan P-Total tanah akibat pemberian beberapa bahan
organik dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Nilai rataan P-Total tanah (%) akibat pemberian beberapa bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
0.03 c
B1 ( Kompos Tithonia)
0.05 a
B2 ( Kompos Kulit Durian)
0.04 b
B3 ( Kompos TKKS)
0.04 b
B4 (Pukan Ayam)
0.04 b
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
0.04 b
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
0.04 b
B7 (TKKS + Pukan Ayam)
0.04 b
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 6 menunjukkan bahwa nilai rataan P-Total tanah akibat pemberian
bahan organik pada perlakuan B1 (kompos Tithonia) berbeda nyata dibandingkan
perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Data rataan tertinggi P-Total diperoleh pada
perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 0,05 % dan terendah pada perlakuan B0
(tanpa bahan organik) yaitu 0,03 %.
Efek peningkatan P-Total pada perlakuan pemberian bahan Organik dapat
dilihat pada Gambar 4.
0.06
P-Total(%)
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 4 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan bahan organik terhadap
P-total tanah Ultisol
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4 menunjukkan bahwa peningkatan P-Total tertinggi terjadi pada
perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 0,05 % atau sebesar 66,6 % dibandingkan
yang terendah yaitu 0,03 % pada perlakuan B0 (tanpa bahan organik).
K-Tukar
Data K-Tukar tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 12. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 13
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap K-Tukar tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan
kombinasi antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak
nyata terhadap K-Tukar tanah Ultisol. Nilai rataan K-Tukar tanah akibat
pemberian beberapa bahan organik dapat dilihat pada Tabel 7
Tabel 7. Nilai rataan K- Tukar tanah (me/100 g) akibat pemberian beberapa
bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 (Tanpa bahan Organik)
0,13 e
B1 (Kompos Tithonia)
2,33 a
B2 (Kompos Kulit Durian)
2,16 ab
B3 (Kompos TKKS)
0,50 d
B4 (Pukan Ayam)
0,95 c
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
1,99 ab
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
1,81 b
B7 (TKKS + Pukan Ayam)
0,64 cd
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 7 menunjukkan bahwa nilai rataan K-Tukar tanah Ultisol akibat
pemberian bahan organik pada perlakuan B1 (kompos Tithonia), B2 (kompos kulit
durian) dan B5 (Tithonia + pukan ayam) berbeda nyata dibandingkan perlakuan B0
(tanpa bahan organik). Data rataan K-Tukar tertinggi secara berturut-turut
diperoleh pada perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 2,33 me/100 g , B2 (kompos
kulit durian) dan B5 (Tithonia + pukan ayam) masing-masing yaitu 2,66 me/100 g
Universitas Sumatera Utara
dan 1,99 me/100 g namun masing-masing berpengaruh tidak nyata, dan terendah
pada perlakuan B0 (tanpa bahan organik).
Efek peningkatan K-Tukar pada perlakuan pemberian bahan Organik
dapat dilihat pada Gambar 5.
K-Tukar (me/100 g)
2.5
2
1.5
1
0.5
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 5 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan bahan organik terhadap
K-tukar tanah Ultisol
Gambar 5 menunjukkan bahwa peningkatan K-Tukar tertinggi terjadi pada
perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 2,33 me/100 g atau mengalami peningkatan
sebesar 1692,3 % dibandingkan yang terendah yaitu 0,13 me/100 g pada
perlakuan B0 (tanpa bahan organik).
Universitas Sumatera Utara
Pembahasan
pH Tanah
Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik, lama
inkubasi serta kombinasi perlakuan antara bahan organik dan lama inkubasi
berpengaruh nyata terhadap peningkatan pH tanah Ultisol. Kombinasi perlakuan
B6I1 (kulit durian + pukan ayam dengan inkubasi 3 minggu) berpengaruh nyata
meningkatkan pH tanah tertinggi yaitu 7,05. Menurut kriteria sifat tanah tergolong
netral (Lampiran 4). Hal ini disebabkan karena kulit durian + pukan ayam yang
diinkubasi selama 3 minggu dalam proses dekomposisinya akan melepaskan
mineralnya, baik itu asam-asam organik ataupun kation-kation basa, yang akan
mengakibatkan peningkatan pH tanah. Hal ini sesuai dengan Hamed (2014) yang
menyatakan bahwa kandungan unsur hara yang diberikan dari bahan organik pada
tanah berkorelasi dengan lamanya proses mineralisasi yang dibutuhkan suatu
bahan organik untuk menyediakan hara bagi tanah. Asam-asam organik sebagai
hasil dekomposisi dapat mengikat ion H+ sebagai penyebab kemasaman dalam
tanah sehingga pH tanah meningkat
Menurut Bayer et al. (2001) bahwa naik turunnya pH tanah merupakan
+
-
+
fungsi ion H dan OH , jika konsentrasi ion H dalam larutan tanah naik, maka pH
-
akan turun dan jika konsentrasi ion OH naik maka pH akan naik. Bahan organik
-
yang telah terdekomposisi akan dapat menghasilkan ion OH yang dapat
menetralisir aktivitas ion H+
C-Organik
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa
kompos kulit durian, kompos tandan kosong kelapa sawit dan Tithonia + pukan
Universitas Sumatera Utara
ayam berpengaruh nyata terhadap C-organik tanah Ultisol. Hal ini disebabkan
karena karbon (C) merupakan penyusun utama dari bahan organik itu sendiri,
sehingga dengan penambahan bahan organik dapat menambah kadar C-organik
pada tanah Ultisol yang tergolong sangat rendah menurut kriteria sifat tanah
(Lampiran 4). Pernyataan ini didukung oleh Hanafiah et al (2009) yang
menyatakan bahwa kadar karbon dalam bahan organik dapat mencapai sekitar
48 -58 % dari berat total bahan organik, sehingga pengaplikasian bahan organik
dengan kadar C-organik tinggi mampu mensuplai kadar C-organik bagi tanah
dengan kadar yang rendah.
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa bahan organik yang baik untuk
meningkatkan C-organik adalah kompos kulit Durian
yaitu sebesar 1,24 %
disusul oleh tandan kosong kelapa sawit dan Tithonia + pukan Ayam masing masing sebesar 1,19 % dan 1,02 %. Hal ini dikarenakan kandungan lignin pada
kulit durian lebih rendah di bandingkan tandan kosong kelapa sawit dan Tithonia
sehingga bahan organik lebih cepat terdekomposisi. Pernyataan ini didukung oleh
Darwin (2010) bahwa kandungan lignin yang tinggi menyebabkan produk residu
tanaman tersebut lambat mengalami dekomposisi secara alami. Hasil penelitian
Hatta (2007) menunjukkan bahwa kulit durian mengandung lignin sebesar 5 %.
Gusnidar dan Teguh (2008) serta Syafwina et al (2002) masing – masing
menyatakan bahwa kandungan lignin pada Tithonia dan tandan kosong kelapa
sawit adalah sebesar 16,90 % dan 27,60 – 32,50 %.
N-Total
Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa
kompos kulit durian berpengaruh nyata meningkatkan N-Total tanah Ultisol
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Hal ini disebabkan karena
kompos kulit durian memiliki kandungan nitrogen yang sangat tinggi sehingga
dapat meningkatkan N-Total dalam tanah Ultisol. Hasil analisis awal kompos kulit
durian di peroleh kadar N-Total sebesar 2,80 % (Lampiran 3) dan tergolong
kedalam kriteria sangat tinggi (Lampiran 4). Lahuddin (1999) menyatakan bahwa
kulit durian yang telah menjadi kompos mampu menyuplai hara N dalam tanah
dimana sebagian besar adalah N anorganik dalam bentuk NH4+ dan NO3-.
Selanjutnya N yang tersedia dalam bentuk NH4+ dan NO3- jika tidak
diserap oleh tanaman akan rentan kembali kedalam bentuk N2 yang terjadi melalui
proses nitrifikasi dan denitrifikasi. Dalam proses denitrifikasi, nitrat (NO3-) yang
merupakan hasil nitrifikasi ammonium (NH4+) dengan bantuan bakteri anaerobik
akan menjadi gas Nitrogen (N2). Hal ini didukung oleh pernyataan
Widayat et al (2010) bahwa Nitrifikasi merupakan proses pengubahan nitrogen
ammonium (N-NH4+) secara biologis menjadi nitrogen-nitrit (N-NO2) oleh bakteri
nitrosomonas dan kemudian nitrit diubah menjadi nitrat (NO3-) oleh bakteri
nitrobacter. Herlambang dan Marsidi (2003) menyatakan dalam proses
denitrifikasi senyawa nitrat (NO3-) akan diubah menjadi gas nitrogen (N2) melalui
reaksi berikut :
NO3
Reduksi
NO2
Reduksi
NO Reduksi
N2O
Reduksi
N2
P-Total
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada parameter P-Total penambahan
bahan organik baik berupa kompos dan pupuk kandang ayam secara nyata
meningkatkan P-Total tanah Ultisol. Hal ini dikarenakan bahan organik dan pupuk
kandang yang digunakan akan termineralisasi melepas unsur hara fosfor ke dalam
Universitas Sumatera Utara
tanah sehingga unsur P meningkat didalam tanah. Dari analisis awal diperoleh
masing-masing bahan organik yaitu kompos Tithonia, kompos kulit durian,
kompos tandan kosong kelapa sawit, dan pupuk kandang ayam memiliki kadar P
berturut-turut 0,89 %, 0,53 %, 0,33% , dan 1,60% (Lampiran 3). Suntoro (2003)
menyatakan bahwa peran bahan organik terhadap ketersediaan hara dalam tanah
tidak terlepas dengan proses mineralisasi yang merupakan tahap akhir dari proses
perombakan bahan organik. Hara P merupakan hara yang relatif lebih banyak
untuk dilepas dan dapat digunakan untuk tanaman.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa
kompos Tithonia diversifolia berpengaruh nyata meningkatkan P-Total tanah
Ultisol dibandingkan perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Hal ini disebabkan
karena kompos Tithonia memiliki kandungan P yang tinggi. Hasil analisis awal
kandungan P pada kompos Tithonia sebesar 0,89 % (Lampiran 3) dan menurut
kriteria sifat tanah tergolong dalam kriteria tinggi (Lampiran 4). Hartatik (2007)
menyebutkan bahwa selain meningkatkan pH tanah, Tithonia mampu melepaskan
fosfor ke dalam tanah sehingga kandungan hara P dalam tanah Ultisol dapat
meningkat.
K-Tukar
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa B1
(kompos Tithonia), B2 (kompos kulit durian) dan B5 (Tithonia + pukan ayam)
berpengaruh nyata meningkatkan K-Tukar tanah Ultisol dibanding perlakuan B0
(tanpa bahan organik). Hal ini dikarenakan bahan organik akan melepaskan unsur
hara terutama makro seperti kalium kedalam tanah. Hasil analisis awal diperoleh
kandungan kalium pada perlakuan B1, B2, dan B5 berturut-turut yaitu
Universitas Sumatera Utara
2,33 me/100 g , 2,16 me/100 g , dan 1,99 me/100 g. Damanik et al (2010)
menyatakan bahwa penambahan bahan organik pada tanah akan menyumbangkan
berbagai unsur hara terutama unsur hara makro seperti Nitrogen, Fosfor, Kalium,
serta unsur hara mikro lainnya.
Pada perlakuan kompos Tithonia diperoleh nilai K-Tukar adalah 2,33
me/100 g dan menurut kriteria sifat tanah tergolong kedalam kategori sangat
tinggi (Lampiran 4). Hal ini disebabkan karena kompos Tithonia memiliki
kandungan K yang relatif tinggi. Jama, et al (2000)
menyatakan Tithonia
diversifolia berpotensi digunakan sebagai pupuk hijau, karena mengandung unsur
hara K yang cukup tinggi, yaitu sekitar 3.5 – 4.1%.
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1.
Aplikasi kompos kulit durian nyata meningkatkan pH tanah, C-organik, dan
P-Total tanah Ultisol.
2.
Lama inkubasi berbeda nyata terhadap pH tanah, namun tidak berbeda nyata
terhadap C-organik, P-Total, K-Tukar, N-Total tanah Ultisol.
3.
Kombinasi antara kompos kulit durian dengan pukan ayam nyata
meningkatkan pH tanah Ultisol.
Saran
Untuk penelitian selanjutnya yang menggunakan inkubasi bahan organik
disarankan penggunaan waktu inkubasi selama 3 minggu.
Universitas Sumatera Utara
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Fisika Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan dan analisis tanah dilakukan di
Laboratorium Socfindo sejak Maret sampai Juni 2016.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan untuk penelitian ini adalah contoh tanah Ultisol
yang diambil di Desa Kampung Dalam Kecamatan Silangkitan Kabupaten
Labuhan Batu Selatan Provinsi Sumatera Utara pada kedalaman 0-30 cm secara
komposit, bahan organik berupa kompos Tithonia, kompos TKKS, kompos kulit
durian, pupuk kandang (pukan) ayam serta bahan kimia yang digunakan untuk
analisis tanah di laboratorium.
Alat yang digunakan untuk penelitian ini adalah cangkul, pot plastik,
karung goni, kantong plastik, kertas label, spidol, pH meter, timbangan dan alatalat laboratorium untuk keperluan analisis tanah.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial
dengan 2 faktor perlakuan dan 3 ulangan yaitu :
Faktor I
: Bahan Organik (B)
B0 : Tanpa Bahan Organik (0 Ton/ ha)
B1 : Kompos Thitonia (20 Ton/ha)
B2 : Kompos Kulit Durian (20 Ton/ha)
B3 : Kompos TKKS (20 Ton/ha)
B4 : Pukan Ayam (20 Ton/ha)
Universitas Sumatera Utara
B5 : Kompos Thitonia (50%) + Pukan Ayam (50%)
B6 : Kompos Kulit Durian (50%) + Pukan Ayam (50%)
B7 : Kompos TKKS (50%) + Pukan Ayam (50%)
Faktor II
: Lama Inkubasi (I)
I1
: Inkubasi 3 minggu
I2
: Inkubasi 4 minggu
Sehingga diperoleh kombinasi perlakuan sebagai berikut :
B0I1
B1I1
B2I1
B3I1
B4I1
B5I1
B6I1
B7I1
B0I2
B1I2
B2I2
B3I2
B4I2
B5I2
B6I2
B7I2
Dari kombinasi diatas diperoleh 8 x 2 x 3 = 48 unit percobaan
Bagan penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1.
Model Matematis :
Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + εijk
Dimana :
Yijk
: Data pengamatan pada kelompok ke-i pada faktor B taraf ke-j dan faktor
I taraf ke-k
µ
: Nilai tengah umum
αi
: Pengaruh percobaan ke-i dari faktor B
βj
: Pengaruh percobaan ke-j dari faktor I
(αβ)ij : Pengaruh interaksi perlakuan ke-i dari faktor B dan perlakuan ke-j dari
faktor I
Universitas Sumatera Utara
εijk
: Pengaruh galat perlakuan ke-i dari faktor B dan perlakuan ke-j dari
faktor I
Selanjutnya data dianalisis dengan Analisis Varian pada setiap parameter
yang di ukur dan di uji lanjutan bagi perlakuan yang nyata dengan menggunakan
uji Jarak Duncan (Duncan Multiple Range Test) taraf 5%.
PELAKSANAAN PENELITIAN
Persiapan Contoh Tanah
Pengambilan contoh tanah Ultisol dilakukan di desa Kampung Dalam,
Kabupaten Labuhan Batu Selatan, diambil tanah secara komposit dengan
kedalaman 0-30 cm. Kemudian dikering udarakan dan diayak dengan
menggunakan ayakan pasir.
Analisis Tanah Awal
Tanah yang telah kering udara dianalisis % KA dan % KL untuk
mendapatkan kebutuhan air. Selain itu analisis yang dilakukan ialah pH H2O (1 :
2,5), % C-organik tanah (Metode Walkley and Black), % N-total (Metode
Kjeldhal), K-Tukar (NH4 Oac pH-7), dan P total (extract percloric/sulphuric).
Data analisis tanah awal dapat dilihat pada Lampiran 2.
Persiapan Media
Media dibuat dalam pot plastik yang di isi dengan tanah Ultisol sebanyak
1 Kg setara dengan berat tanah kering mutlak.
Pembuatan Kompos
Pembuatan kompos kulit durian dilakukan dalam kurun waktu 1½ bulan
mulai dari persiapan bahan hingga menghasilkan kompos . Kulit durian dipotong
hingga berukuran ¼ bagian dengan menggunakan parang lalu dibiarkan hingga
Universitas Sumatera Utara
beberapa hari kemudian dicacah dengan mesin pencacah hingga ukurannya
menjadi lebih halus. Setelah itu ditutup dengan plastik untuk menjaga suhu dan
kelembaban, kemudian diaplikasikan EM-4 ke dalam wadah dan dibolak balik
setiap satu minggu sekali serta dilakukan penyiraman setiap dua hari sekali
Pembuatan Kompos Tithonia dilakukan dalam kurun waktu 1 Bulan mulai
dari persiapan bahan hingga menghasilkan kompos Tithonia. Tithonia dicacah
menjadi potongan-potongan kecil dan diletakkan pada wadah yang tersedia.
Setelah itu ditutup dengan plastik untuk menjaga suhu dan kelembaban, kemudian
diaplikasikan EM-4 ke dalam wadah dan Tithonia dibolak balik setiap satu
minggu sekali, serta dilakukan penyiraman setiap dua hari sekali.
Pembuatan kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit dilakukan dalam kurun
waktu 1½-2 bulan. Tandan kosong dicacah menjadi potongan-potongan kecil dan
diletakkan pada wadah yang tersedia. Setelah itu ditutup dengan plastik untuk
menjaga suhu dan kelembaban, dan dibolak balik setiap satu minggu sekali, serta
dilakukan penyiraman setiap dua hari sekali.
Pembuatan Pupuk kandang ayam dilakukan dalam kurun waktu 2 Minggu.
Pupuk
kandang
ayam
diperoleh
dari
lokasi
peternakan
ayam
di Kec. Kwala Bekala, kemudian dibersihkan bulu-bulu ayam yang terikut di
dalam nya dan dikering udarakan. Selanjutnya pupuk kandang ayam di masukkan
ke dalam goni dan dibiarkan tetap terbuka agar ada sirkulasi udara.
Analisis Kompos
Kompos yang telah dibuat yang berasal dari Tithonia, tandan kosong
kelapa sawit, kulit durian dan pukan ayam dianalisis %KA, pH H2O, %C, %N,
Universitas Sumatera Utara
rasio C/N, K-Tukar dan P-total. Data analisis awal kompos dapat dilihat pada
Lampiran 3.
Aplikasi Kompos
Aplikasi kompos sesuai dengan perlakuan dimana dosis yang ditambahkan
yaitu 20 ton/ha. Kompos dan pukan ayam dimasukkan ke dalam pot plastik dan
diaduk merata. Setelah itu diinkubasi sesuai perlakuan selama 3 minggu dan 4
minggu. Selama inkubasi berlangsung, tanah dipertahankan dalam kondisi
kapasitas lapang.
Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel tanah dari masing-masing perlakuan dalam pot
plastik dilakukan sesuai dengan lama inkubasi yaitu inkubasi 3 minggu dan
inkubasi 4 minggu. Contoh tanah diambil sebanyak 200 g dari masing-masing pot
plastik dan dimasukkan ke dalam kantong plastik transparan yang telah diberi
label perlakuan untuk dilakukan analisis laboratorium.
Parameter Pengamatan
1.
pH H2O metode Elektrometri
2.
C-Organik (%) metode Walkley and Black
3.
N-total (%) metode Kjeldhal
4.
Kadar P total (%) extract percloric/sulphuric
5.
K-Tukar (me/100g) Metode NH4 Oac pH-7
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
pH
Data pH tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 4. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 5
diperoleh bahwa pada perlakuan pemberian beberapa bahan organik, lama
inkubasi serta perlakuan kombinasi antara bahan organik dengan lamanya
inkubasi berpengaruh nyata terhadap pH tanah Ultisol. Nilai rataan pH tanah
akibat perlakuan pemberian beberapa bahan organik, lama inkubasi dan
kombinasi antara bahan organik dengan lamanya inkubasi dapat dilihat pada
Tabel 1, 2, dan 3.
Tabel 1.Nilai rataan pH tanah akibat perlakuan kombinasi beberapa bahan
organik dan lama inkubasi
Perlakuan
Waktu Inkubasi
I1
(3 mnggu)
B0 ( Tanpa bahan Organik)
B1 ( Kompos Tithonia)
B2 ( Kompos Kulit Durian)
B3 ( Kompos TKKS)
B4 (Pukan Ayam)
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam )
B7 (TKKS+ Pukan Ayam)
5,38 de
6,85 a
6,97 a
5,58 cd
7,04 a
6,66 a
7,05 a
5,93 c
I2
(4 minggu)
5,21 e
6,86 a
7,03 a
5,63 cd
6,78 a
6,31 b
6,29 b
5,90 c
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 1 menunjukkan bahwa nilai pH pada kombinasi perlakuan B6I1
(kulit durian + pukan ayam dengan inkubasi 3 minggu) berbeda nyata yaitu
sebesar 7,05 dengan kriteria netral menurut Balai Penelitian Tanah (2005)
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan dengan nilai kombinasi perlakuan B0I2 (tanpa bahan organik dengan
inkubasi 4 minggu) dengan nilai pH terendah yaitu 5,21 dengan kriteria masam.
Tabel 2.Nilai rataan pH tanah akibat perlakuan beberapa bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
B1 ( Kompos Tithonia)
B2 ( Kompos Kulit Durian)
B3 ( Kompos TKKS)
B4 (Pukan Ayam)
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam )
B7 (TKKS+ Pukan Ayam)
5,30 f
6,86 ab
7,00 a
5,60 e
6,91 ab
6,49 c
6,67 bc
5,92 d
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Nilai rataan pH tanah Ultisol akibat pemberian bahan organik pada
perlakuan B2 (kompos kulit durian) berbeda nyata dibandingkan dengan semua
perlakuan kecuali dengan perlakuan B1 ( kompos Tithonia) dan B4 (pukan ayam).
Pemberian bahan organik pada perlakuan B2 (kompos kulit durian) meningkatkan
pH tertinggi yaitu 7,00 dengan kriteria netral dan pH terendah pada B0 (tanpa
bahan organik) yaitu 5,30 dengan kriteria masam.
Tabel 3.Nilai rataan pH tanah akibat perlakuan lama inkubasi
Perlakuan
I1 ( Inkubasi 3 Minggu)
I2 ( Inkubasi 4 Minggu)
Rataan
6,43 a
6,25 b
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Nilai rataan pH tanah pada inkubasi I1 (3 minggu) berbeda nyata yaitu 6,43
dengan kriteria agak masam dibandingkan dengan nilai rataan pH tanah pada
inkubasi I2 (4 minggu) yaitu 6,25 dengan kriteria agak masam.
Efek peningkatan pH pada perlakuan pemberian bahan organik dan waktu
inkubasi dapat dilihat pada Gambar 1.
Universitas Sumatera Utara
8
7
6
pH
5
4
I1
3
I2
2
1
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 1. Grafik pengaruh kombinasi perlakuan bahan organik dan lama
inkubasi terhadap pH tanah Ultisol
Gambar 1 menunjukkan bahwa peningkatan pH tertinggi terjadi pada
perlakuan kombinasi B6I1 (kulit durian + pukan ayam dengan inkubasi 3 minggu)
yaitu 7,05 atau mengalami peningkatan sebesar 35,32 % dibandingkan pH
terendah yaitu 5,21 pada perlakuan kombinasi B0I2 (tanpa bahan organik dengan
inkubasi 4 minggu).
C-Organik
Data C-organik tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4
minggu tertera pada Lampiran 6. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 7
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap C-organik tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan
kombinasi antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak
nyata terhadap C-organik tanah Ultisol. Nilai rataan pH tanah akibat pemberian
beberapa bahan organik dapat dilihat pada Tabel 4.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4. Nilai rataan C-organik tanah (%) akibat pemberian beberapa bahan
organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
0,59 c
B1 ( Kompos Tithonia)
0,73 bc
B2 ( Kompos Kulit Durian)
1,24 a
B3 ( Kompos TKKS )
1,19 a
B4 (Pukan Ayam)
0,86 abc
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
1,02 ab
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
0,88 abc
B7 (TKKS + Pukan Ayam )
0,97 abc
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 4 menunjukkan bahwa nilai rataan C-organik akibat pemberian
bahan organik pada perlakuan B2 (kompos kulit durian), B3 (kompos TKKS), dan
B5 (Tithonia + pukan ayam) berbeda nyata dibandingkan perlakuan B0 (tanpa
bahan organik). Data rataan C-organik tertinggi diperoleh pada perlakuan B2
(kompos kulit durian) yaitu 1,24 % dan terendah pada perlakuan B0 (tanpa bahan
organik) yaitu 0,59 %.
Efek peningkatan C-organik pada perlakuan pemberian bahan organik
dapat dilihat pada Gambar 2.
1.4
C-Organik (%)
C-Oganik
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 2 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan berbagai bahan organik
terhadap C-organik Tanah Ultisol
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2 menunjukkan bahwa peningkatan C-organik tertinggi terjadi pada
perlakuan B2 (kulit durian) yaitu 1,24 % atau mengalami peningkatan sebesar
110,17 % dibandingkan yang terendah yaitu 0,59 % pada perlakuan B0 (tanpa
bahan organik)
N-Total
Data N-total tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 8. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 9
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap N-total tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan kombinasi
antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak nyata terhadap
N-total tanah Ultisol. Nilai rataan N-total tanah akibat pemberian beberapa bahan
organik dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Nilai rataan N-Total tanah (%) akibat pemberian beberapa bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
B1 ( Kompos Tithonia)
B2 ( Kompos Kulit Durian )
B3 ( Kompos TKKS )
B4 (Pukan Ayam)
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
B7 (TKKS + Pukan Ayam)
0,20 c
0,22 b
0,24 a
0,23 ab
0,22 b
0,23 ab
0,23 ab
0,23 ab
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai rataan N-Total akibat pemberian
beberapa bahan organik pada semua perlakuan berbeda nyata dibandingkan
perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Data rataan N- Total tertinggi diperoleh pada
Universitas Sumatera Utara
perlakuan B2 (kompos kulit durian) yaitu 0,24 % dan terendah pada perlakuan B0
(tanpa bahan organik) yaitu 0,20 %.
Efek peningkatan N-Total pada perlakuan pemberian bahan organik dapat
dilihat pada Gambar 3 .
0.3
N-Total (%)
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 3 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan bahan Organik terhadap
N-total tanah Ultisol
Gambar 3 menunjukkan bahwa peningkatan N-Total tertinggi terjadi pada
perlakuan B2 (kompos kulit durian) yaitu 0,24 % atau mengalami peningkatan
sebesar 20% dibandingkan yang terendah yaitu 0,20 % pada perlakuan B0 (tanpa
bahan organik).
P-Total
Data P-Total tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 10. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 11
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap P-Total tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan kombinasi
antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak nyata terhadap
Universitas Sumatera Utara
P-Total tanah Ultisol. Nilai rataan P-Total tanah akibat pemberian beberapa bahan
organik dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Nilai rataan P-Total tanah (%) akibat pemberian beberapa bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 ( Tanpa bahan Organik)
0.03 c
B1 ( Kompos Tithonia)
0.05 a
B2 ( Kompos Kulit Durian)
0.04 b
B3 ( Kompos TKKS)
0.04 b
B4 (Pukan Ayam)
0.04 b
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
0.04 b
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
0.04 b
B7 (TKKS + Pukan Ayam)
0.04 b
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 6 menunjukkan bahwa nilai rataan P-Total tanah akibat pemberian
bahan organik pada perlakuan B1 (kompos Tithonia) berbeda nyata dibandingkan
perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Data rataan tertinggi P-Total diperoleh pada
perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 0,05 % dan terendah pada perlakuan B0
(tanpa bahan organik) yaitu 0,03 %.
Efek peningkatan P-Total pada perlakuan pemberian bahan Organik dapat
dilihat pada Gambar 4.
0.06
P-Total(%)
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 4 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan bahan organik terhadap
P-total tanah Ultisol
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4 menunjukkan bahwa peningkatan P-Total tertinggi terjadi pada
perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 0,05 % atau sebesar 66,6 % dibandingkan
yang terendah yaitu 0,03 % pada perlakuan B0 (tanpa bahan organik).
K-Tukar
Data K-Tukar tanah Ultisol setelah lama inkubasi 3 minggu dan 4 minggu
tertera pada Lampiran 12. Berdasarkan hasil sidik ragam pada Lampiran 13
diperoleh bahwa perlakuan pemberian beberapa bahan organik berpengaruh nyata
terhadap K-Tukar tanah Ultisol sedangkan perlakuan lama inkubasi dan
kombinasi antara bahan organik dengan lamanya inkubasi berpengaruh tidak
nyata terhadap K-Tukar tanah Ultisol. Nilai rataan K-Tukar tanah akibat
pemberian beberapa bahan organik dapat dilihat pada Tabel 7
Tabel 7. Nilai rataan K- Tukar tanah (me/100 g) akibat pemberian beberapa
bahan organik
Perlakuan
Rataan
B0 (Tanpa bahan Organik)
0,13 e
B1 (Kompos Tithonia)
2,33 a
B2 (Kompos Kulit Durian)
2,16 ab
B3 (Kompos TKKS)
0,50 d
B4 (Pukan Ayam)
0,95 c
B5 (Tithonia + Pukan Ayam)
1,99 ab
B6 (Kulit Durian + Pukan ayam)
1,81 b
B7 (TKKS + Pukan Ayam)
0,64 cd
Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berarti berbeda nyata
menurut uji DMRT pada taraf 5%.
Tabel 7 menunjukkan bahwa nilai rataan K-Tukar tanah Ultisol akibat
pemberian bahan organik pada perlakuan B1 (kompos Tithonia), B2 (kompos kulit
durian) dan B5 (Tithonia + pukan ayam) berbeda nyata dibandingkan perlakuan B0
(tanpa bahan organik). Data rataan K-Tukar tertinggi secara berturut-turut
diperoleh pada perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 2,33 me/100 g , B2 (kompos
kulit durian) dan B5 (Tithonia + pukan ayam) masing-masing yaitu 2,66 me/100 g
Universitas Sumatera Utara
dan 1,99 me/100 g namun masing-masing berpengaruh tidak nyata, dan terendah
pada perlakuan B0 (tanpa bahan organik).
Efek peningkatan K-Tukar pada perlakuan pemberian bahan Organik
dapat dilihat pada Gambar 5.
K-Tukar (me/100 g)
2.5
2
1.5
1
0.5
0
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
Bahan Organik
Gambar 5 . Grafik pengaruh berbagai perlakuan bahan organik terhadap
K-tukar tanah Ultisol
Gambar 5 menunjukkan bahwa peningkatan K-Tukar tertinggi terjadi pada
perlakuan B1 (kompos Tithonia) yaitu 2,33 me/100 g atau mengalami peningkatan
sebesar 1692,3 % dibandingkan yang terendah yaitu 0,13 me/100 g pada
perlakuan B0 (tanpa bahan organik).
Universitas Sumatera Utara
Pembahasan
pH Tanah
Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik, lama
inkubasi serta kombinasi perlakuan antara bahan organik dan lama inkubasi
berpengaruh nyata terhadap peningkatan pH tanah Ultisol. Kombinasi perlakuan
B6I1 (kulit durian + pukan ayam dengan inkubasi 3 minggu) berpengaruh nyata
meningkatkan pH tanah tertinggi yaitu 7,05. Menurut kriteria sifat tanah tergolong
netral (Lampiran 4). Hal ini disebabkan karena kulit durian + pukan ayam yang
diinkubasi selama 3 minggu dalam proses dekomposisinya akan melepaskan
mineralnya, baik itu asam-asam organik ataupun kation-kation basa, yang akan
mengakibatkan peningkatan pH tanah. Hal ini sesuai dengan Hamed (2014) yang
menyatakan bahwa kandungan unsur hara yang diberikan dari bahan organik pada
tanah berkorelasi dengan lamanya proses mineralisasi yang dibutuhkan suatu
bahan organik untuk menyediakan hara bagi tanah. Asam-asam organik sebagai
hasil dekomposisi dapat mengikat ion H+ sebagai penyebab kemasaman dalam
tanah sehingga pH tanah meningkat
Menurut Bayer et al. (2001) bahwa naik turunnya pH tanah merupakan
+
-
+
fungsi ion H dan OH , jika konsentrasi ion H dalam larutan tanah naik, maka pH
-
akan turun dan jika konsentrasi ion OH naik maka pH akan naik. Bahan organik
-
yang telah terdekomposisi akan dapat menghasilkan ion OH yang dapat
menetralisir aktivitas ion H+
C-Organik
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa
kompos kulit durian, kompos tandan kosong kelapa sawit dan Tithonia + pukan
Universitas Sumatera Utara
ayam berpengaruh nyata terhadap C-organik tanah Ultisol. Hal ini disebabkan
karena karbon (C) merupakan penyusun utama dari bahan organik itu sendiri,
sehingga dengan penambahan bahan organik dapat menambah kadar C-organik
pada tanah Ultisol yang tergolong sangat rendah menurut kriteria sifat tanah
(Lampiran 4). Pernyataan ini didukung oleh Hanafiah et al (2009) yang
menyatakan bahwa kadar karbon dalam bahan organik dapat mencapai sekitar
48 -58 % dari berat total bahan organik, sehingga pengaplikasian bahan organik
dengan kadar C-organik tinggi mampu mensuplai kadar C-organik bagi tanah
dengan kadar yang rendah.
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa bahan organik yang baik untuk
meningkatkan C-organik adalah kompos kulit Durian
yaitu sebesar 1,24 %
disusul oleh tandan kosong kelapa sawit dan Tithonia + pukan Ayam masing masing sebesar 1,19 % dan 1,02 %. Hal ini dikarenakan kandungan lignin pada
kulit durian lebih rendah di bandingkan tandan kosong kelapa sawit dan Tithonia
sehingga bahan organik lebih cepat terdekomposisi. Pernyataan ini didukung oleh
Darwin (2010) bahwa kandungan lignin yang tinggi menyebabkan produk residu
tanaman tersebut lambat mengalami dekomposisi secara alami. Hasil penelitian
Hatta (2007) menunjukkan bahwa kulit durian mengandung lignin sebesar 5 %.
Gusnidar dan Teguh (2008) serta Syafwina et al (2002) masing – masing
menyatakan bahwa kandungan lignin pada Tithonia dan tandan kosong kelapa
sawit adalah sebesar 16,90 % dan 27,60 – 32,50 %.
N-Total
Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa
kompos kulit durian berpengaruh nyata meningkatkan N-Total tanah Ultisol
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Hal ini disebabkan karena
kompos kulit durian memiliki kandungan nitrogen yang sangat tinggi sehingga
dapat meningkatkan N-Total dalam tanah Ultisol. Hasil analisis awal kompos kulit
durian di peroleh kadar N-Total sebesar 2,80 % (Lampiran 3) dan tergolong
kedalam kriteria sangat tinggi (Lampiran 4). Lahuddin (1999) menyatakan bahwa
kulit durian yang telah menjadi kompos mampu menyuplai hara N dalam tanah
dimana sebagian besar adalah N anorganik dalam bentuk NH4+ dan NO3-.
Selanjutnya N yang tersedia dalam bentuk NH4+ dan NO3- jika tidak
diserap oleh tanaman akan rentan kembali kedalam bentuk N2 yang terjadi melalui
proses nitrifikasi dan denitrifikasi. Dalam proses denitrifikasi, nitrat (NO3-) yang
merupakan hasil nitrifikasi ammonium (NH4+) dengan bantuan bakteri anaerobik
akan menjadi gas Nitrogen (N2). Hal ini didukung oleh pernyataan
Widayat et al (2010) bahwa Nitrifikasi merupakan proses pengubahan nitrogen
ammonium (N-NH4+) secara biologis menjadi nitrogen-nitrit (N-NO2) oleh bakteri
nitrosomonas dan kemudian nitrit diubah menjadi nitrat (NO3-) oleh bakteri
nitrobacter. Herlambang dan Marsidi (2003) menyatakan dalam proses
denitrifikasi senyawa nitrat (NO3-) akan diubah menjadi gas nitrogen (N2) melalui
reaksi berikut :
NO3
Reduksi
NO2
Reduksi
NO Reduksi
N2O
Reduksi
N2
P-Total
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada parameter P-Total penambahan
bahan organik baik berupa kompos dan pupuk kandang ayam secara nyata
meningkatkan P-Total tanah Ultisol. Hal ini dikarenakan bahan organik dan pupuk
kandang yang digunakan akan termineralisasi melepas unsur hara fosfor ke dalam
Universitas Sumatera Utara
tanah sehingga unsur P meningkat didalam tanah. Dari analisis awal diperoleh
masing-masing bahan organik yaitu kompos Tithonia, kompos kulit durian,
kompos tandan kosong kelapa sawit, dan pupuk kandang ayam memiliki kadar P
berturut-turut 0,89 %, 0,53 %, 0,33% , dan 1,60% (Lampiran 3). Suntoro (2003)
menyatakan bahwa peran bahan organik terhadap ketersediaan hara dalam tanah
tidak terlepas dengan proses mineralisasi yang merupakan tahap akhir dari proses
perombakan bahan organik. Hara P merupakan hara yang relatif lebih banyak
untuk dilepas dan dapat digunakan untuk tanaman.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa
kompos Tithonia diversifolia berpengaruh nyata meningkatkan P-Total tanah
Ultisol dibandingkan perlakuan B0 (tanpa bahan organik). Hal ini disebabkan
karena kompos Tithonia memiliki kandungan P yang tinggi. Hasil analisis awal
kandungan P pada kompos Tithonia sebesar 0,89 % (Lampiran 3) dan menurut
kriteria sifat tanah tergolong dalam kriteria tinggi (Lampiran 4). Hartatik (2007)
menyebutkan bahwa selain meningkatkan pH tanah, Tithonia mampu melepaskan
fosfor ke dalam tanah sehingga kandungan hara P dalam tanah Ultisol dapat
meningkat.
K-Tukar
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi bahan organik berupa B1
(kompos Tithonia), B2 (kompos kulit durian) dan B5 (Tithonia + pukan ayam)
berpengaruh nyata meningkatkan K-Tukar tanah Ultisol dibanding perlakuan B0
(tanpa bahan organik). Hal ini dikarenakan bahan organik akan melepaskan unsur
hara terutama makro seperti kalium kedalam tanah. Hasil analisis awal diperoleh
kandungan kalium pada perlakuan B1, B2, dan B5 berturut-turut yaitu
Universitas Sumatera Utara
2,33 me/100 g , 2,16 me/100 g , dan 1,99 me/100 g. Damanik et al (2010)
menyatakan bahwa penambahan bahan organik pada tanah akan menyumbangkan
berbagai unsur hara terutama unsur hara makro seperti Nitrogen, Fosfor, Kalium,
serta unsur hara mikro lainnya.
Pada perlakuan kompos Tithonia diperoleh nilai K-Tukar adalah 2,33
me/100 g dan menurut kriteria sifat tanah tergolong kedalam kategori sangat
tinggi (Lampiran 4). Hal ini disebabkan karena kompos Tithonia memiliki
kandungan K yang relatif tinggi. Jama, et al (2000)
menyatakan Tithonia
diversifolia berpotensi digunakan sebagai pupuk hijau, karena mengandung unsur
hara K yang cukup tinggi, yaitu sekitar 3.5 – 4.1%.
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1.
Aplikasi kompos kulit durian nyata meningkatkan pH tanah, C-organik, dan
P-Total tanah Ultisol.
2.
Lama inkubasi berbeda nyata terhadap pH tanah, namun tidak berbeda nyata
terhadap C-organik, P-Total, K-Tukar, N-Total tanah Ultisol.
3.
Kombinasi antara kompos kulit durian dengan pukan ayam nyata
meningkatkan pH tanah Ultisol.
Saran
Untuk penelitian selanjutnya yang menggunakan inkubasi bahan organik
disarankan penggunaan waktu inkubasi selama 3 minggu.
Universitas Sumatera Utara