Respons Pertumbuhan dan Produksi Padi (Oryza sativa, L) pada Aplikasi Arang Sekam Padi dan Pemupukan Nitrogen
RESPONS PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI
(Oryza sativa, L) PADA APLIKASI ARANG SEKAM PADI
DAN PEMUPUKAN NITROGEN
TESIS
Oleh :
AFRIZAL
107001013
PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI
(Oryza sativa, L) PADA APLIKASI ARANG SEKAM PADI
DAN PEMUPUKAN NITROGEN
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister
dalam Program Studi Magister Agroekoteknologi pada Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara Medan
Oleh :
AFRIZAL
107001013
PROGRAM STUDI MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
Judul Penelitian : RESPONS PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI
(Oryza sativa, L) PADA APLIKASI ARANG SEKAM
DAN PEMUPUKAN NITROGEN
Nama
: Afrizal
NIM
: 107001013
Program Studi
: Magister Agroekoteknologi
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP
Ketua
Ketua Program Studi
Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP
Dr. Ir. Chairani Hanum, MP
Anggota
Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS
Tanggal Lulus : 28 Agustus 2013
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal : 28 Agustus 2013
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP
Anggota
: Dr. Ir. Chairani Hanum, MP
Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS
Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si
Dr. Diana Sofia, SP. MP
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Penelitian bertujuan untuk mengetahui respon pertumbuhan dan
produksi tanaman padi terhadap aplikasi arang sekam padi, yang
dikombinasikan dengan dua taraf pemupukan nitrogen. Penelitian
dilaksanakan di Desa Gampong Bate Puteh Kecamatan Langsa Lama Kota
Langsa, dimulai pada bulan Mei sampai dengan Nopember 2012. Rancangan
penelitian yang digunakan adalah Rancangan Petak Petak Terbagi dengan tiga
faktor perlakuan dan tiga ulangan. Faktor pertama adalah dosis pupuk urea
sebagai petak utama yang terdiri dari 2 (dua) taraf yaitu 250 kg ha-1 dan 400
kg ha-1, faktor kedua adalah varietas padi sebagai anak petak yang terdiri dari
2 (dua) varietas yaitu Ciherang dan Inpari 13, dan faktor ketiga adalah dosis
arang sekam padi sebagai anak-anak petak yang terdiri dari 4 (empat) taraf
yaitu 0, 5, 10, dan 15 ton ha-1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi
pupuk urea 250 kg ha-1, varietas dan arang sekam 5 hingga 15 ton ha-1
mempengaruhi peningkatan jumlah klorofil tanaman, bobot kering akar, bobot
kering tajuk, laju asimilasi bersih, dan laju tumbuh relatif varietas Ciherang
dan Inpari 13, C-organik tanah, serta bobot gabah kering giling Ciherang.
Sedangkan arang sekam 5 hingga 15 ton ha-1 meningkatkan Si-total tanah dan
Si-total tanaman.
Kata kunci: Urea, Ciherang, Inpari 13, arang sekam padi.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The objectives of this research was to determine the growth and yield
response of rice to rice husk application, combined with two levels of nitrogen
fertilization. The research was conducted in the village of Gampong Bate
Puteh District of Langsa Lama Langsa, began in May to November 2012. The
study design used is Split Split Plot design with three treatments and three
replications factors. The first factor is the dose of urea fertilizer as main plots
consisting of two (2) level of 250 kg ha-1 and 400 kg ha-1, the second factor is
the rice varieties as subplot consisting of two (2) varieties namely Ciherang
and Inpari 13, the third factor is the dose and rice husk as the sub-sub plot
consisting of 4 (four) levels ie 0, 5, 10, and 15 ton ha-1. The results of research
showed that the interaction of urea 250 kg ha-1, varieties and rice husk 5 to 15
tons ha-1 affects an increasing amount of plant chlorophyll, root dry weight,
dry weight of the canopy, net assimilation rate and relative growth rate on
Inpari 13 and Ciherang. C-organic soil, and increase of dry milled grain
weight on Ciherang. While the rice husk 5 to 15 tons ha-1 increased Si-total of
soil and Si-total crop.
Keywords: Urea, Ciherang, Inpari 13, rice husk charcoal.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, Segala Puji Bagi Allah SWT atas berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis ini. Tesis ini
merupakan salah satu persyaratan dalam menyelesaikan studi pascasarjana
pada Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas PertanianUniversitas
Sumatera Utara.
Tesis berjudul “ Respons Pertumbuhan dan Produksi Padi (Oryza
sativa, L) pada Aplikasi Arang Sekam Padi dan Pemupukan Nitrogen”. Lokasi
penelitian di Desa Bate Puteh Kecamatan Langsa Lama Kota Langsa, Provinsi
Aceh.
Penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Ibu Dr.
Ir. Hamidah Hanum, MP selaku Pembimbing Utama, dan Ibu Dr. Ir. Chairani
Hanum, MP selaku Pembimbing Anggota, yang telah banyak memberikan
arahan, bimbingan dan koreksi dalam rangka penyusunan tesis ini.
Dengan segala keterbatasan, penulis menyadari tesis ini masih
memiliki kekurangan, oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat konstruktif
sangat diharapkan untuk kesempurnaannya. Semoga tulisan ini dapat
bermanfaat untuk kita semua. Amin.
Medan, Agustus 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Afrizal, dilahirkan pada tanggal 06 Agustus 1978 di Cunda
Lhokseumawe, Aceh. Merupakan anak kelima dari enam bersaudara, putra
dari Bapak H. Ilyas Hasan (Alm) dan Ibunda Hj. Ainol Mardhiah.
Riwayat pendidikan dan pekerjaan yang pernah ditempuh adalah :
1. Sekolah Dasar (SD) Negeri 2 Cunda Lhokseumawe
(1984-
1990)
2. Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 1 Lhokseumawe
(1990-
1993)
3. Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Lhokseumawe
(1993-
1996)
4. Tahun 1996 terdaftar sebagai mahasiswa Program Studi Agronomi Jurusan
Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala (Unsyiah)
Banda Aceh. Lulus pada tahun 2001.
5. Tahun 2000-2003 bekerja sebagai Staf Pengajar BT/BS Sigma Banda Aceh.
6. Tahun 2005-sekarang bekerja sebagai Staf Kankemenag Kota Langsa.
7. Tahun 2004-sekarang bekerja sebagai Staf Pengajar (Dosen) pada Fakultas
Pertanian Universitas Samudra Langsa.
8. Tahun 2010 penulis diterima menjadi mahasiswa pascasarjana pada
Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakutas Pertanian Universitas
Sumatera.
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya
sehingga penulis dapat menyeselesaikan tesis ini, dan pendidikan pascasarjana
pada
Program
Studi
Magister
Agroekoteknologi
Fakultas
Pertanian
Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP selaku ketua komisi pembimbing, dan Dr. Ir.
Chairani Hanum, MP selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak memberikan bimbingan, arahan, dan koreksi yang berguna dalam
penyelesaian tesis ini.
2.
Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS, Dr. Ir. Lollie Agustina P.Putri, M.Si, dan Dr.
Diana Sofia, SP. MP sebagai komisi penguji yang telah banyak
memberikan saran dan masukan dalam penyempurnaan tesis ini.
3.
Ketua dan Sekretaris Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara.
4.
Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
5.
Para dosen Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian
USU, atas bimbingan ilmu yang diberikan mulai dari awal perkuliahan
hingga selesainya studi.
6.
Drs. H. Marzuki Ansari, MA selaku pimpinan tempat penulis bekerja, atas
kebijaksanaannya dalam mendukung penulis menyelesaikan pendidikan.
7.
Rektor Universitas Samudra, dan Dekan Fakultas Pertanian Unsam
Langsa, beserta para dosen di lingkungan FP Unsam.
Universitas Sumatera Utara
8.
Bapak Asrul selaku Ketua Kelompok Tani Gampong Bate Puteh atas
penyediaan lahan untuk penelitian, dan Bapak Naufal dari DKPP Kota
Langsa atas bantuannya.
9.
Safrizal dan kawan-kawan, alumni S1 Agroteknologi FP Unsam Langsa
atas bantuannya di lapangan.
10. Rekan-rekan penulis pada Program Studi Magister Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian USU.
11. Ibunda Hj. Ainol Mardhiah di Lhokseumawe, atas kasih sayang dan
do’anya.
12. Teristimewa untuk istri tercinta Yenny Amilda, SP. MP dan putra kami
M. Zaki Soulthan Gerrardy, atas pengertian, pengorbanan, semangat, dan
segenap
dukungan
dalam
rangka
penulis
menyelesaikan
studi
pascasarjana.
Akhirnya kepada semua pihak yang telah terlibat, dan membantu yang
tidak mungkin disebutkan satu persatu, penulis ucapkan terima kasih. Semoga
ilmu yang penulis peroleh dalam studi ini dapat bermanfaat bagi sesama,
Aamiin. Terima kasih.
Medan, Agustus 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halam
an
ABSTRAK .................................................................................................... v
ABSTRACT .................................................................................................. vi
KATA PENGANTAR ...................................................................................vii
RIWAYAT HIDUP........................................................................................viii
UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................... ix
DAFTAR ISI ................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL .........................................................................................xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................xiv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................xv
PENDAHULUAN .........................................................................................
Latar Belakang ......................................................................................
Perumusan Masalah ................................................................................
Tujuan Penelitian....................................................................................
Hipotesis ................................................................................................
Kegunaan Penelitian ...............................................................................
1
1
5
6
6
7
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 8
Varietas Unggul Baru (VUB) Padi.......................................................... 8
Pemupukan Tanaman Padi...................................................................... 9
Pengelolaan Hara Nitrogen dan Silika pada Tanaman Padi .....................11
Biochar Arang Sekam Padi ....................................................................15
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
20
Tempat Dan Waktu Penelitian ................................................................20
Bahan dan Alat .......................................................................................20
Metode Penelitian ...................................................................................20
Pelaksanaan Penelitian............................................................................23
Pengamatan Parameter............................................................................25
HASIL DAN PEMBAHASAN …………………………………….
28
1. Karakteristik Kimia Tanah Awal ........................................................... 28
2. Komponen Pertumbuhan dan Fisiologis Tanaman ..............................28
Universitas Sumatera Utara
2.1. Tinggi Tanaman
........................................................................................................................
28
2.2. Jumlah Anakan
........................................................................................................................
30
2.3. Jumlah Klorofil
........................................................................................................................
31
2.4. Total Luas Daun
........................................................................................................................
35
2.5. Bobot Kering Akar
........................................................................................................................
37
2.6. Bobot Kering Tajuk
........................................................................................................................
40
2.7. Laju Asimilasi Bersih
........................................................................................................................
42
2.8. Laju Tumbuh Relatif
........................................................................................................................
44
3. Komponen Produksi dan Hasil ...........................................................46
3.1. Jumlah Anakan Produktif
46
3.2. Bobot Gabah Kering Giling
48
4. Analisa Tanah Akhir ...........................................................................51
4.1. C-organik Tanah
51
4.2. N-total Tanah
52
4.3. Si-total Tanah
53
5. Analisa Kadar Nitrogen dan Silikat Tanaman .....................................54
5.1. Nitrogen Tanaman
54
5.2. Silikat Tanaman
55
Universitas Sumatera Utara
6. Analisis Korelasi
56
KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................58
Kesimpulan ................................................................................................... 58
Saran ......................................................................................................58
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................59
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Judul
Halaman
1.
Kombinasi Perlakuan Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam .. .......... 21
2.
Hasil Analisis Tanah Awal .................................................................. 28
3.
Tinggi Tanaman Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam pada 2 MST ............................................................. 29
4.
Jumlah Anakan Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam pada 8 MST ............................................................ 30
5.
Jumlah Klorofil Tanaman Dua Varietas Padi dengan Perlakuan
Pupuk Urea dan Arang Sekam ............................................................. 32
6.
Total Luas Daun Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam ................................................................................ 35
7.
Bobot Kering Akar Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam ................................................................................ 38
8.
Bobot Kering Tajuk Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam ................................................................................ 40
9.
Laju Asimilasi Bersih Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk
Urea dan Arang Sekam ........................................................................ 43
10.
Laju Tumbuh Relatif Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk
Urea dan Arang Sekam ........................................................................ 45
11.
Jumlah Anakan Produktif Padi dengan dengan Perlakuan Pupuk
Urea dan Arang Sekam ........................................................................ 46
12.
Jumlah Anakan Produktif Padi dengan dengan Perlakuan Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................ 47
13.
Bobot Gabah Kering Giling Dua Varietas Padi dengan Perlakuan
Pupuk Urea dan Arang Sekam ............................................................. 49
14.
Jumlah C-organik dengan PerlakuanPupuk Urea dan Arang Sekam ..... 51
15.
Jumlah N-total Tanah dengan Perlakuan Pupuk Urea dan Arang Sekam 52
16.
Jumlah Si-total Tanah dengan Perlakuan Varietas dan Arang Sekam .... 53
17.
Jumlah N-total Tanaman dengan Perlakuan Varietas dan Arang Sekam
.. 55
Universitas Sumatera Utara
Jumlah Si-total Tanaman dengan Perlakuan Varietas dan Arang .....................56
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Halaman
Judul
1.
Keragaan Tanaman Padi Varietas Unggul Baru .................................... 42
2.
Keragaan Tanaman Padi Varietas Inpari 3 yang Mengalami Kerebahan
dan Varietas Ciherang Menjelang Panen ............................................. 51
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Halaman
Judul
1.
Dekripsi Varietas Padi Ciherang dan Inpari 13 .................................... 64
2.
Bagan Perlakuan dan Kombinasi Perlakuan .......................................... 67
3.
Denah Petak Perlakuan di Lapangan .................................................... 69
4.
Denah Tanaman di Lapangan .............................................................. 70
5.
Rata-rata Tinggi Tanaman Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................ 71
6.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 2 MST ............................. 71
7.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 4 MST ............................. 72
8.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 6 MST ............................. 72
9.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 8 MST ............................. 73
10.
Rata-rata Jumlah Anakan Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 73
11.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 2 MST ............................. 74
12.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 4 MST .............................. 74
13.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 6 MST .............................. 75
14.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 8 MST .............................. 75
15.
Rata-rata Jumlah Klorofil Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 76
16.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 2 MST ..................................... 76
17.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 4 MST ..................................... 77
18.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 6 MST ...................................... 77
19.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 8 MST ...................................... 78
20.
Rata-rata Total Luas Daun Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 78
Universitas Sumatera Utara
21.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 2 MST ................................... 79
22.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 4 MST ................................... 79
23.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 6 MST ................................... 80
24.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 8 MST ................................... 80
25.
Rata-rata Bobot Kering Akar pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 81
26.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 2 MST ................................ 81
27.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 4 MST ................................ 82
28.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 6 MST ................................ 82
29.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 8 MST ................................ 83
30.
Rata-rata Bobot Kering Tajuk pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 83
31.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 2 MST .............................. 84
32.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 4 MST .............................. 84
33.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 6 MST .............................. 85
34.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 8 MST .............................. 85
35.
Rata-rata Laju Asimilasi Bersih pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 86
36.
Analisis Sidik Ragam LAB Tanaman 2 - 4 MST ................................. 86
37.
Analisis Sidik Ragam LAB Tanaman 4 - 6 MST ................................. 87
38.
Analisis Sidik Ragam LAB Tanaman 6 - 8 MST ................................. 87
39.
Rata-rata Laju Tumbuh Relatif pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 88
40.
Analisis Sidik Ragam LTR Tanaman 2 - 4 MST .................................. 88
41.
Analisis Sidik Ragam LTR Tanaman 4 - 6 MST .................................. 89
42.
Analisis Sidik Ragam LTR Tanaman 6 - 8 MST .................................. 89
43.
Rata-rata Jumlah Anakan Produktif dan Bobot Gabah Kering Giling
pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam ...................... 90
44.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Produktif .................................. 90
Universitas Sumatera Utara
45.
Analisis Sidik Ragam Bobot Gabah Kering Giling .............................. 91
46.
Rata-rata Persentase C-organik, N-total dan Si-total Tanah
pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam ...................... 91
47.
Analisis Sidik Ragam C-organik Tanah ............................................... 92
48.
Analisis Sidik Ragam N-total Tanah .................................................... 92
49.
Analisis Sidik Ragam Si-total Tanah ................................................... 93
50.
Rata-rata Persentase N-total dan Si-total Tanaman pada Perlakuan
Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam ............................................... 93
51.
Analisis Sidik Ragam N-total Tanaman ............................................... 94
52.
Analisis Sidik Ragam Si-total Tanaman .............................................. 94
53.
Rekapitulasi Anova ............................................................................. 95
54.
Kerebahan Tanaman ............................................................................ 96
55.
Matriks Korelasi .................................................................................. 97
Universitas Sumatera Utara
(Oryza sativa, L) PADA APLIKASI ARANG SEKAM PADI
DAN PEMUPUKAN NITROGEN
TESIS
Oleh :
AFRIZAL
107001013
PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI
(Oryza sativa, L) PADA APLIKASI ARANG SEKAM PADI
DAN PEMUPUKAN NITROGEN
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister
dalam Program Studi Magister Agroekoteknologi pada Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara Medan
Oleh :
AFRIZAL
107001013
PROGRAM STUDI MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
Judul Penelitian : RESPONS PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI
(Oryza sativa, L) PADA APLIKASI ARANG SEKAM
DAN PEMUPUKAN NITROGEN
Nama
: Afrizal
NIM
: 107001013
Program Studi
: Magister Agroekoteknologi
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP
Ketua
Ketua Program Studi
Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP
Dr. Ir. Chairani Hanum, MP
Anggota
Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS
Tanggal Lulus : 28 Agustus 2013
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal : 28 Agustus 2013
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP
Anggota
: Dr. Ir. Chairani Hanum, MP
Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS
Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si
Dr. Diana Sofia, SP. MP
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Penelitian bertujuan untuk mengetahui respon pertumbuhan dan
produksi tanaman padi terhadap aplikasi arang sekam padi, yang
dikombinasikan dengan dua taraf pemupukan nitrogen. Penelitian
dilaksanakan di Desa Gampong Bate Puteh Kecamatan Langsa Lama Kota
Langsa, dimulai pada bulan Mei sampai dengan Nopember 2012. Rancangan
penelitian yang digunakan adalah Rancangan Petak Petak Terbagi dengan tiga
faktor perlakuan dan tiga ulangan. Faktor pertama adalah dosis pupuk urea
sebagai petak utama yang terdiri dari 2 (dua) taraf yaitu 250 kg ha-1 dan 400
kg ha-1, faktor kedua adalah varietas padi sebagai anak petak yang terdiri dari
2 (dua) varietas yaitu Ciherang dan Inpari 13, dan faktor ketiga adalah dosis
arang sekam padi sebagai anak-anak petak yang terdiri dari 4 (empat) taraf
yaitu 0, 5, 10, dan 15 ton ha-1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi
pupuk urea 250 kg ha-1, varietas dan arang sekam 5 hingga 15 ton ha-1
mempengaruhi peningkatan jumlah klorofil tanaman, bobot kering akar, bobot
kering tajuk, laju asimilasi bersih, dan laju tumbuh relatif varietas Ciherang
dan Inpari 13, C-organik tanah, serta bobot gabah kering giling Ciherang.
Sedangkan arang sekam 5 hingga 15 ton ha-1 meningkatkan Si-total tanah dan
Si-total tanaman.
Kata kunci: Urea, Ciherang, Inpari 13, arang sekam padi.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The objectives of this research was to determine the growth and yield
response of rice to rice husk application, combined with two levels of nitrogen
fertilization. The research was conducted in the village of Gampong Bate
Puteh District of Langsa Lama Langsa, began in May to November 2012. The
study design used is Split Split Plot design with three treatments and three
replications factors. The first factor is the dose of urea fertilizer as main plots
consisting of two (2) level of 250 kg ha-1 and 400 kg ha-1, the second factor is
the rice varieties as subplot consisting of two (2) varieties namely Ciherang
and Inpari 13, the third factor is the dose and rice husk as the sub-sub plot
consisting of 4 (four) levels ie 0, 5, 10, and 15 ton ha-1. The results of research
showed that the interaction of urea 250 kg ha-1, varieties and rice husk 5 to 15
tons ha-1 affects an increasing amount of plant chlorophyll, root dry weight,
dry weight of the canopy, net assimilation rate and relative growth rate on
Inpari 13 and Ciherang. C-organic soil, and increase of dry milled grain
weight on Ciherang. While the rice husk 5 to 15 tons ha-1 increased Si-total of
soil and Si-total crop.
Keywords: Urea, Ciherang, Inpari 13, rice husk charcoal.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, Segala Puji Bagi Allah SWT atas berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis ini. Tesis ini
merupakan salah satu persyaratan dalam menyelesaikan studi pascasarjana
pada Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas PertanianUniversitas
Sumatera Utara.
Tesis berjudul “ Respons Pertumbuhan dan Produksi Padi (Oryza
sativa, L) pada Aplikasi Arang Sekam Padi dan Pemupukan Nitrogen”. Lokasi
penelitian di Desa Bate Puteh Kecamatan Langsa Lama Kota Langsa, Provinsi
Aceh.
Penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Ibu Dr.
Ir. Hamidah Hanum, MP selaku Pembimbing Utama, dan Ibu Dr. Ir. Chairani
Hanum, MP selaku Pembimbing Anggota, yang telah banyak memberikan
arahan, bimbingan dan koreksi dalam rangka penyusunan tesis ini.
Dengan segala keterbatasan, penulis menyadari tesis ini masih
memiliki kekurangan, oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat konstruktif
sangat diharapkan untuk kesempurnaannya. Semoga tulisan ini dapat
bermanfaat untuk kita semua. Amin.
Medan, Agustus 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Afrizal, dilahirkan pada tanggal 06 Agustus 1978 di Cunda
Lhokseumawe, Aceh. Merupakan anak kelima dari enam bersaudara, putra
dari Bapak H. Ilyas Hasan (Alm) dan Ibunda Hj. Ainol Mardhiah.
Riwayat pendidikan dan pekerjaan yang pernah ditempuh adalah :
1. Sekolah Dasar (SD) Negeri 2 Cunda Lhokseumawe
(1984-
1990)
2. Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 1 Lhokseumawe
(1990-
1993)
3. Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Lhokseumawe
(1993-
1996)
4. Tahun 1996 terdaftar sebagai mahasiswa Program Studi Agronomi Jurusan
Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala (Unsyiah)
Banda Aceh. Lulus pada tahun 2001.
5. Tahun 2000-2003 bekerja sebagai Staf Pengajar BT/BS Sigma Banda Aceh.
6. Tahun 2005-sekarang bekerja sebagai Staf Kankemenag Kota Langsa.
7. Tahun 2004-sekarang bekerja sebagai Staf Pengajar (Dosen) pada Fakultas
Pertanian Universitas Samudra Langsa.
8. Tahun 2010 penulis diterima menjadi mahasiswa pascasarjana pada
Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakutas Pertanian Universitas
Sumatera.
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya
sehingga penulis dapat menyeselesaikan tesis ini, dan pendidikan pascasarjana
pada
Program
Studi
Magister
Agroekoteknologi
Fakultas
Pertanian
Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP selaku ketua komisi pembimbing, dan Dr. Ir.
Chairani Hanum, MP selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak memberikan bimbingan, arahan, dan koreksi yang berguna dalam
penyelesaian tesis ini.
2.
Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS, Dr. Ir. Lollie Agustina P.Putri, M.Si, dan Dr.
Diana Sofia, SP. MP sebagai komisi penguji yang telah banyak
memberikan saran dan masukan dalam penyempurnaan tesis ini.
3.
Ketua dan Sekretaris Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara.
4.
Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
5.
Para dosen Program Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian
USU, atas bimbingan ilmu yang diberikan mulai dari awal perkuliahan
hingga selesainya studi.
6.
Drs. H. Marzuki Ansari, MA selaku pimpinan tempat penulis bekerja, atas
kebijaksanaannya dalam mendukung penulis menyelesaikan pendidikan.
7.
Rektor Universitas Samudra, dan Dekan Fakultas Pertanian Unsam
Langsa, beserta para dosen di lingkungan FP Unsam.
Universitas Sumatera Utara
8.
Bapak Asrul selaku Ketua Kelompok Tani Gampong Bate Puteh atas
penyediaan lahan untuk penelitian, dan Bapak Naufal dari DKPP Kota
Langsa atas bantuannya.
9.
Safrizal dan kawan-kawan, alumni S1 Agroteknologi FP Unsam Langsa
atas bantuannya di lapangan.
10. Rekan-rekan penulis pada Program Studi Magister Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian USU.
11. Ibunda Hj. Ainol Mardhiah di Lhokseumawe, atas kasih sayang dan
do’anya.
12. Teristimewa untuk istri tercinta Yenny Amilda, SP. MP dan putra kami
M. Zaki Soulthan Gerrardy, atas pengertian, pengorbanan, semangat, dan
segenap
dukungan
dalam
rangka
penulis
menyelesaikan
studi
pascasarjana.
Akhirnya kepada semua pihak yang telah terlibat, dan membantu yang
tidak mungkin disebutkan satu persatu, penulis ucapkan terima kasih. Semoga
ilmu yang penulis peroleh dalam studi ini dapat bermanfaat bagi sesama,
Aamiin. Terima kasih.
Medan, Agustus 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halam
an
ABSTRAK .................................................................................................... v
ABSTRACT .................................................................................................. vi
KATA PENGANTAR ...................................................................................vii
RIWAYAT HIDUP........................................................................................viii
UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................... ix
DAFTAR ISI ................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL .........................................................................................xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................xiv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................xv
PENDAHULUAN .........................................................................................
Latar Belakang ......................................................................................
Perumusan Masalah ................................................................................
Tujuan Penelitian....................................................................................
Hipotesis ................................................................................................
Kegunaan Penelitian ...............................................................................
1
1
5
6
6
7
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 8
Varietas Unggul Baru (VUB) Padi.......................................................... 8
Pemupukan Tanaman Padi...................................................................... 9
Pengelolaan Hara Nitrogen dan Silika pada Tanaman Padi .....................11
Biochar Arang Sekam Padi ....................................................................15
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
20
Tempat Dan Waktu Penelitian ................................................................20
Bahan dan Alat .......................................................................................20
Metode Penelitian ...................................................................................20
Pelaksanaan Penelitian............................................................................23
Pengamatan Parameter............................................................................25
HASIL DAN PEMBAHASAN …………………………………….
28
1. Karakteristik Kimia Tanah Awal ........................................................... 28
2. Komponen Pertumbuhan dan Fisiologis Tanaman ..............................28
Universitas Sumatera Utara
2.1. Tinggi Tanaman
........................................................................................................................
28
2.2. Jumlah Anakan
........................................................................................................................
30
2.3. Jumlah Klorofil
........................................................................................................................
31
2.4. Total Luas Daun
........................................................................................................................
35
2.5. Bobot Kering Akar
........................................................................................................................
37
2.6. Bobot Kering Tajuk
........................................................................................................................
40
2.7. Laju Asimilasi Bersih
........................................................................................................................
42
2.8. Laju Tumbuh Relatif
........................................................................................................................
44
3. Komponen Produksi dan Hasil ...........................................................46
3.1. Jumlah Anakan Produktif
46
3.2. Bobot Gabah Kering Giling
48
4. Analisa Tanah Akhir ...........................................................................51
4.1. C-organik Tanah
51
4.2. N-total Tanah
52
4.3. Si-total Tanah
53
5. Analisa Kadar Nitrogen dan Silikat Tanaman .....................................54
5.1. Nitrogen Tanaman
54
5.2. Silikat Tanaman
55
Universitas Sumatera Utara
6. Analisis Korelasi
56
KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................58
Kesimpulan ................................................................................................... 58
Saran ......................................................................................................58
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................59
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Judul
Halaman
1.
Kombinasi Perlakuan Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam .. .......... 21
2.
Hasil Analisis Tanah Awal .................................................................. 28
3.
Tinggi Tanaman Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam pada 2 MST ............................................................. 29
4.
Jumlah Anakan Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam pada 8 MST ............................................................ 30
5.
Jumlah Klorofil Tanaman Dua Varietas Padi dengan Perlakuan
Pupuk Urea dan Arang Sekam ............................................................. 32
6.
Total Luas Daun Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam ................................................................................ 35
7.
Bobot Kering Akar Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam ................................................................................ 38
8.
Bobot Kering Tajuk Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk Urea
dan Arang Sekam ................................................................................ 40
9.
Laju Asimilasi Bersih Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk
Urea dan Arang Sekam ........................................................................ 43
10.
Laju Tumbuh Relatif Dua Varietas Padi dengan Perlakuan Pupuk
Urea dan Arang Sekam ........................................................................ 45
11.
Jumlah Anakan Produktif Padi dengan dengan Perlakuan Pupuk
Urea dan Arang Sekam ........................................................................ 46
12.
Jumlah Anakan Produktif Padi dengan dengan Perlakuan Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................ 47
13.
Bobot Gabah Kering Giling Dua Varietas Padi dengan Perlakuan
Pupuk Urea dan Arang Sekam ............................................................. 49
14.
Jumlah C-organik dengan PerlakuanPupuk Urea dan Arang Sekam ..... 51
15.
Jumlah N-total Tanah dengan Perlakuan Pupuk Urea dan Arang Sekam 52
16.
Jumlah Si-total Tanah dengan Perlakuan Varietas dan Arang Sekam .... 53
17.
Jumlah N-total Tanaman dengan Perlakuan Varietas dan Arang Sekam
.. 55
Universitas Sumatera Utara
Jumlah Si-total Tanaman dengan Perlakuan Varietas dan Arang .....................56
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Halaman
Judul
1.
Keragaan Tanaman Padi Varietas Unggul Baru .................................... 42
2.
Keragaan Tanaman Padi Varietas Inpari 3 yang Mengalami Kerebahan
dan Varietas Ciherang Menjelang Panen ............................................. 51
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Halaman
Judul
1.
Dekripsi Varietas Padi Ciherang dan Inpari 13 .................................... 64
2.
Bagan Perlakuan dan Kombinasi Perlakuan .......................................... 67
3.
Denah Petak Perlakuan di Lapangan .................................................... 69
4.
Denah Tanaman di Lapangan .............................................................. 70
5.
Rata-rata Tinggi Tanaman Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................ 71
6.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 2 MST ............................. 71
7.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 4 MST ............................. 72
8.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 6 MST ............................. 72
9.
Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman Padi 8 MST ............................. 73
10.
Rata-rata Jumlah Anakan Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 73
11.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 2 MST ............................. 74
12.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 4 MST .............................. 74
13.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 6 MST .............................. 75
14.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Padi 8 MST .............................. 75
15.
Rata-rata Jumlah Klorofil Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 76
16.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 2 MST ..................................... 76
17.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 4 MST ..................................... 77
18.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 6 MST ...................................... 77
19.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Klorofil 8 MST ...................................... 78
20.
Rata-rata Total Luas Daun Padi pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 78
Universitas Sumatera Utara
21.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 2 MST ................................... 79
22.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 4 MST ................................... 79
23.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 6 MST ................................... 80
24.
Analisis Sidik Ragam Total Luas Daun 8 MST ................................... 80
25.
Rata-rata Bobot Kering Akar pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 81
26.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 2 MST ................................ 81
27.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 4 MST ................................ 82
28.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 6 MST ................................ 82
29.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Akar 8 MST ................................ 83
30.
Rata-rata Bobot Kering Tajuk pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 83
31.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 2 MST .............................. 84
32.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 4 MST .............................. 84
33.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 6 MST .............................. 85
34.
Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk 8 MST .............................. 85
35.
Rata-rata Laju Asimilasi Bersih pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 86
36.
Analisis Sidik Ragam LAB Tanaman 2 - 4 MST ................................. 86
37.
Analisis Sidik Ragam LAB Tanaman 4 - 6 MST ................................. 87
38.
Analisis Sidik Ragam LAB Tanaman 6 - 8 MST ................................. 87
39.
Rata-rata Laju Tumbuh Relatif pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas
dan Arang Sekam ................................................................................. 88
40.
Analisis Sidik Ragam LTR Tanaman 2 - 4 MST .................................. 88
41.
Analisis Sidik Ragam LTR Tanaman 4 - 6 MST .................................. 89
42.
Analisis Sidik Ragam LTR Tanaman 6 - 8 MST .................................. 89
43.
Rata-rata Jumlah Anakan Produktif dan Bobot Gabah Kering Giling
pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam ...................... 90
44.
Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Produktif .................................. 90
Universitas Sumatera Utara
45.
Analisis Sidik Ragam Bobot Gabah Kering Giling .............................. 91
46.
Rata-rata Persentase C-organik, N-total dan Si-total Tanah
pada Perlakuan Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam ...................... 91
47.
Analisis Sidik Ragam C-organik Tanah ............................................... 92
48.
Analisis Sidik Ragam N-total Tanah .................................................... 92
49.
Analisis Sidik Ragam Si-total Tanah ................................................... 93
50.
Rata-rata Persentase N-total dan Si-total Tanaman pada Perlakuan
Pupuk Urea, Varietas dan Arang Sekam ............................................... 93
51.
Analisis Sidik Ragam N-total Tanaman ............................................... 94
52.
Analisis Sidik Ragam Si-total Tanaman .............................................. 94
53.
Rekapitulasi Anova ............................................................................. 95
54.
Kerebahan Tanaman ............................................................................ 96
55.
Matriks Korelasi .................................................................................. 97
Universitas Sumatera Utara