Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Metode Petak Omisi : Dasar Penetapan Pembatas Hara Tanah dan Efisiensi Nitrogen, Fosfor, dan Kalium pada Lahan Sawah Tadah Hujan T1 512011029 BAB II
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Kajian Teoritis
2.1.1. Lahan Sawah Tadah Hujan
Sawah tadah hujan adalah lahan sawah yang sangat tergantung pada curah
hujan sebagai sumber air untuk berproduksi. Jenis sawah ini hanya menghasilkan
di musim hujan. Setelah menanam padi, lahan sawah tadah hujan biasanya
dimanfaatkan untuk menanam tanaman palawija yang lebih kuat terhadap
kekeringan. Intensitas penggunaan tenaga kerja di sawah tadah hujan lebih tinggi
karena petani harus menyulam (menanam kembali) lebih sering dibandingkan
sawah beririgasi, akibat suplai air yang tidak stabil (Anonim, 2014).
Menurut Goswami et al. (1986) manajemen lahan sawah tadah hujan
dalam kaitannya dengan kesuburan tanah dan penggunaan pupuk harus
memperhitungkan faktor-faktor seperti kearifan lokal, jumlah curah hujan dan
distribusi selama musim panen, durasi tanaman, dan kondisi tanah seperti tekstur,
kandungan bahan organik, salinity-alkalinitas, kekurangan unsur hara, dan
toksisitas.
Sistem tanam yang sering digunakan pada sawah tadah hujan adalah gogo
rancah. Cekaman kekeringan dan kesuburan tanah yang rendah adalah faktor
pembatas produktivitas sawah tadah hujan. Kekeringan dapat terjadi di awal
musim tanam atau saat tanaman berbunga hingga pengisian gabah (Wade et al.,
1998).
2.1.2. Sistem Gogo Rancah
Gogo Rancah merupakan sistem tanam padi yang dilakukan pada daerahdaerah tertentu di Indonesia, dimana persiapan lahan dilakukan pada saat musim
kemarau. Penanaman padi dilakukan dengan cara ditugal. Pada saat penanaman
yang berupa benih akan tumbuh pada keadaan kering pada minggu-minggu
pertama. Sistem tanam padi ini biasanya dilakukan pada lahan sawah tadah hujan.
Segera setelah datangnya hujan lahan padi mulai terendam tetapi tidak terjadi
proses pelumpuran sehingga jumlah air dan kedalaman air tergantung sepenuhnya
pada curah hujan (Suryatna et al., 1979).
2.1.3. Pengelolaan Hara N, P, dan K
Kemampuan tanah menyediakan hara alami merupakan dasar dari
pemupukan secara berimbang. Pemupukan yang diberikan didasarkan dengan
hara yang tidak cukup tersedia dalam tanah dalam jumlah yang tepat sesuai
kebutuhan tanaman untuk mencapai target hasil yang realistis (Suyamto, 2012).
Hara asli tanah dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin. Unsur hara esensial
yang sangat dibutuhkan oleh tanaman adalah nitrogen, fosfor, dan kalium.
Nitrogen (N)
Pada tanah kering nitrogen diserap oleh tanaman paling banyak dalam
bentuk NO3- (Tisdale, 1985). Pemberian ammonium (NH4+) akan mengalami
nitrifikasi menjadi nitrat. Nitrogen pada tanah banyak mengalami leaching saat
hujan datang, bervariasi antara 28% sampai 53% tergantung dari cara metode
aplikasinya. Pemberian pemupukan N diberikan 2-3 kali lebih baik daripada
sekali pemberian (Gupta and Toole, 1986).
Pemberian hara N sangat berpengaruh pertumbuhan maupun hasil padi.
Sehingga kelebihan atau kekurangan hara N sangat berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan hasil padi. Menurut Hardjowigeno (2010) kekurangan N akan
mengakibatkan tanaman kerdil, pertumbuhan akar terbatas, dan daun-daun kuning
dan gugur sedangkan kelebihan hara N akan memperlambat kematangan tanaman,
batang tanaman lemah sehingga mudah roboh, dan mengurangi
daya tahan
tanaman terhadap penyakit.
Fosfor (P)
Fosfor merupakan senyawa penyusun jaringan tanaman seperti asam
nukleat, fosfolipida, dan fitin. Hara P diperlukan untuk pembentukkan primordia
bunga dan organ tanaman untuk reproduksi sehingga pemberian hara P akan
mempercepat masaknya buah biji tanaman, terutama pada tanaman serealia
(Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Pemberian hara P yang tepat jumlah akan
memaksimalkan hasil padi.
Pada lahan sawah tadah hujan kondisi lahan yang kering dan basah terjadi
secara bergantian. Peningkatan fosfor tersedia bagi tanaman terbentuk selama
penggenangan (Basah), berhenti saat pada kondisi kering. Pergantian kondisi
kering dan basah yang berkepanjangan akan menurunkan persentase P disebabkan
5
oleh fiksasi oleh Al pada keadaan tanah masam dan pada keadaan tanah masam
yang digenangi difiksasi oleh Fe. Fiksasi oleh Ca pada keadaan tanah alkalis
(basah) (Goswami, 1986; Hardjowigeno, 2010). Pengaplikasian pupuk kandang
dapat membantu menjaga ketersediaan fosfor bagi tanaman pada situasi
pergantian kondisi kering dan basah yang berkepanjangan.
Kalium (K)
Menurut Marchner (1986) Kalium berperan terhadap lebih dari 50 enzim
baik secara langsung maupun tidak langsung sehingga kahat K akan mengganggu
aktivitas enzim. Umumnya, bila penyerapan K tinggi juga menyebabkan
penyerapan unsur Ca, Na, Mg turun. Oleh karena itu, perlu ketersediaan unsur
hara yang berimbang optimal.
Pada kedaan basah dan kering yang bergantian pada lahan sawah hujan
juga berpengaruh terhadap ketersediaan K tetapi bukan masalah yang serius.
Kalium juga memiliki peran yang sangat menguntungkan terhadap keadaan
kekeringan dan serangan penyakit (Goswami, 1986).
Menurut Suyamto (2012) nisbah optimal N:P:K, pupuk yang perlu
diberikan bersifat spesifik lokasi karena bergantung pada tingkat hasil dan
pasokan masing-masing hara alami dalam tanah. Kondisi pasokan hara dalam
tanah dapat diketahui secara praktis dengan mengacu pada hasil tanaman padi
pada kondisi hara terbatas dan tidak ada tambahan dari luar yang dapat diukur
melalui petak omisi.
2.1.4. Metode Petak Omisi
Metode petak omisi atau metode minus satu unsur (minus one test)
merupakan metode yang digunakan untuk memperoleh informasi tentang
pembatas hara dalam tanah secara langsung dilapangan. Teori yang relevan
dengan metode petak omisi adalah Hukum Minimum Van Leibig,s dimana hasil
gabah ditentukan oleh faktor yang berada dalam keadaan terbatas. Bila tanah tidak
dicukupi dengan hara yang berasal pupuk, maka hara yang berasal dari tanah saja
yang akan menentukan tingkat hasil (Abdulrachman et al., 2009). Pemberian hara
yang dilakukan secara defisit akan membuat tanah menjadi semakin kurus.
6
Dalam petak omisi hasil gabah dengan N terbatas dapat diketahui dari
petak omisi yang dipupuk P dan K tanpa N. Hasil gabah pada kondisi P terbatas
dapat diketahui dari petak omisi yang dipupuk N dan K tanpa P. Sementara hasil
gabah pada kondisi K terbatas diperoleh dari petak omisi yang dipupuk N dan P
tetapi tidak dipupuk K kemudian dibandingkan dengan petak omisi yang dipupuk
lengkap. Dari hasil tersebut diharapkan pemupukan sesuai hara yang kurang
dalam tanah dapat meningkatkan efisiensi pemupukan.
2.1.5. Efisiensi Pemupukan
Efisiensi pemupukan adalah tambahan hasil yang diperoleh dari suatu
pertanaman untuk tiap unit hara yang berasal dari pupuk yang digunakan dalam
suatu kondisi tanah dan iklim tertentu. Pemupukan yang efisien akan menghemat
penggunaan pupuk, karena dengan jumlah pupuk yang lebih sedikit akan
diperoleh hasil yang sama atau lebih tinggi (Abdulrachman et al., 2009)
Menurut Dobermann et al. (2004), efisiensi pupuk dapat dinyatakan salah
satunya dalam bentuk efisiensi agronomi (AEx). Efisiensi dapat dihitung
berdasarkan selisih hasil panen pada tiap perlakuan pupuk terhadap kontrol
dengan rumus :
AEx = (GYNPK – GYx0)/Fx
Dimana, GYNPK = Hasil gabah pada perlakuan NPK (t ha-1), GY0x = Hasil gabah
pada perlakuan tanpa N atau P atau K tergantung yang dihitung (t ha-1), dan Fx=
Dosis X (N/P/K) yang digunakan (kg ha-1).
2.2.
Kajian Penelitian
Hasil penelitian Soplanit dan Nukuhaly (2012) pada penelitian yang
berjudul “Pengaruh Pengelolaan Hara NPK Terhadap Ketersediaan N dan Hasil
Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa L.) di Desa Waelo Kecamatan Waeapo
Kabupaten Buru”, dengan parameter pengamatan dalam penelitian ini adalah
tinggi tanaman, warna daun, kadar N daun dan N tanah, pH tanah, jumlah gabah
bersih malai-1, berat 1000 biji dan hasil produksi gabah kering giling
(kg petak-1), dihasilkan penelitian bahwa pemberian pupuk N (NP, NK, NPK)
berpengaruh signifikan terhadap tinggi tanaman, warna daun, gabah berisi malai -1,
7
berat 1000 biji, dan hasil produksi gabah kering panen serta kadar N-tanah dan
kadar N-daun sedangkan terhadap reaksi tanah (pH) tidak berpengaruh dan
produktivitas padi rendah diperoleh pada perlakuan tanpa N, yaitu 2,50 kg petak-1
gabah kering panen dan pada perlakuan PK 2,78 kg petak-1 gabah kering panen.
Hasil penelitian Aluwi dkk. (2012) pada penelitian yang berjudul “Hasil
Tanaman Jagung yang Dipupuk N, P, dan K di Dutohe Bone Bolango”. Parameter
pengamatan dalam penelitian ini adalah panjang tongkol, diameter tongkol, berat
kering keseluruhan, dan berat kering 100 biji. Penelitian mengahasilkan bahwa
pemupukan N, P, dan K dengan metode uji kurang satu berpengaruh sangat nyata
terhadap panjang tongkol dan diameter tongkol, berpengaruh nyata terhadap berat
kering keseluruhan, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap berat 100 biji dan
kombinasi terbaik adalah kombinasi pupuk NK tanpa P sehingga faktor pembatas
hasil adalah N diikuti K dan P yang terakhir.
Hasil penelitian Murni (2007) pada penelitian yang berjudul “Efisiensi
Penggunaan Pupuk Nitrogen, Fosfor dan Kalium Pada Tanaman Jagung (Zea
mays)”, dengan parameter dalam penelitian ini adalah jumlah tanaman area-1
panen, jumlah tongkol area-1 panen, berat tongkol dipanen area-1 panen, berat
enam tongkol sub sampel, berat biji pipilan segar dari enam tongkol, kadar air
panen diukur dari pipilan enam tongkol, dan berat kering oven 100 biji yang
diambil dari enam tongkol contoh serta tingkat efisiensi, dari penelitian dihasilkan
bahwa tanpa pemberian pupuk N, hasil pipilan kering tanaman jagung mengalami
penurunan secara nyata dibandingkan dengan tanpa pemberian pupuk K dan P.
Efisiensi penggunaan pupuk N = 18 ± 4, P = 43 ± 20 dan K = 19 ± 4 kg pipilan
kering kg-1 pupuk, bila tidak dilakukan pengapuran, sedangkan bila diberi kapur
efisiensi penggunaan pupuk lebih rendah, masing-masing N+kapur = 14 ± 4,
P+kapur = 28 ± 11, K+kapur = 8 ± 4 kg pipilan kering kg-1 pupuk. Pengapuran
dengan dosis yang sama dengan tanpa kapur menurunkan efisiensi pupuk,
sehingga perlu dipertimbangkan untuk mengurangi dosis pupuk bila dilakukan
pengapuran.
Hasil Penelitian Amin et al. (2013) pada penelitian yang berjudul “Site
Specific Nutrient Management in Ganges Tidal Floodplain Soil of Barisal for
Rice (Oryza sativa)”. Parameter yang digunakan adalah tinggi tanaman (cm),
8
jumlah anakan meter-2, jumlah malai meter-2, jumlah butir malai-1, berat 1000
butir (g), hasil panen (gabah dan Jerami dalam t ha-1). Penelitian menyimpulkan
bahwa nitrogen dan fosfor merupakan faktor pembatas paling membatasi hasil
panen dan petak omisi K tidak berdampak signifikan. Rekomendasikan untuk
menggunakan N, P dan K sebagai 130 kg ha-1, 14,46 kg ha-1 dan 15,62 kg ha-1
masing-masing. Hal ini dapat menghemat 5,40% N, 19,67% P dan 70,53% K.
Hasil Penelitian Nath et al. (2012) pada penelitian yang berjudul
“Farmer’s Participatory Site Specific Nutrient Management in Ganges Tidal
Floodplain Soil for High Yielding Boro Rice”. Parameter yang digunakan adalah
tinggi tanaman (cm), jumlah anakan meter -2, jumlah malai meter-2, jumlah butir
malai-1, berat 1000 butir (g), hasil panen (gabah dan jerami dalam t ha -1).
Penelitian menyatakan bahwa nitrogen dan fosfor merupakan faktor pembatas
paling mempengaruhi hasil panen dan K tidak berdampak signifikan pada hasil
panen. Rekomendasi pemupukan N, P, da K adalah 128.7 kg ha -1, 8.08 kg ha-1,
and 12.78 kg ha-1 dan dapat menghemat pupuk fosfor 55.11% dan kalium 75.89%.
2.3.
Hipotesis Penelitian
1. Pemupukan N, P, dan K pada petak omisi mempengaruhi hasil panen
tanaman padi di lahan sawah tadah hujan.
2. Pemupukan berimbang dapat meningkatkan efisiensi pemupukan.
3. Pemupukan N, P, dan K secara berimbang dengan didasarkan oleh pembatas
hara tanah melalui metode petak omisi dapat meningkatkan efisiensi
penggunaan pupuk dan meningkatkan hasil tanaman padi, terlihat dari jumlah
anakan rumpun-1, jumlah malai rumpun-1, jumlah butir malai-1, berat 1000
butir (g), hasil panen (gabah dan Jerami dalam t ha-1).
2.4.
Definisi dan Pengukuran Variabel
Untuk mencegah perbedaan penafsiran dari variabel yang digunakan maka
di jabarkan sebagai berikut:
Variabel terikat : Pemupukan N, P, dan K dengan metode petak omisi.
Variabel bebas :
1. Dosis pupuk yang digunakan dengan satuan kg ha-1.
9
2. Tinggi tanaman, tinggi tanaman maksimum (cm) pada diukur dari
permukaan tanah sampai ujung daun terpanjang dilakukan pada 30 HST
dan 60 HST dan menjelang panen pada 10 sampel rumpun tiap petak.
3. Jumlah anakan rumpun-1, pengamatan dilakukan dengan menghitung
jumlah anakan total tiap rumpun pada rumpun sampel saat 30 HST, 60
HST, dan menjelang panen.
4. Jumlah malai rumpun-1, pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah
anakan yang bermalai pada saat tanaman menjelang panen dilakukan pada
rumpun sampel tiap petak.
5. Jumlah butir malai-1 (butir), dilakukan dengan menghitung jumlah total
butir (gabah isi + gabah hampa) dari rumpun sampel pada setiap petak.
Jumlah gabah isi dan hampa malai-1 (butir), dilakukan dengan menghitung
jumlah gabah isi dan gabah hampa secara terpisah. Persentase gabah isi
malai-1 (%), dilakukan dengan membandingkan antara jumlah gabah isi
malai-1 dengan jumlah gabah total malai-1.
6. Berat gabah panen, penentuan Gabah Kering Panen (GKP) dengan
mengukur gabah sesaat setelah dipanen dan penentuan Gabah kering
Giling (GKG) dilakukan dengan mengambil contoh 2 kg GKP kemudian
dikeringkan sampai kadar air 14% dan dihitung berat kering dari 2 kg
GKP. Dari hasil pengeringan di peroleh gabah kering giling (GKG) dari 2
kg GKP. Dari data tersebut dikonversi menjadi t ha -1.
7. Berat kering jerami, penentuan berat kering jerami dengan mengambil
contoh jerami basah yang telah ditimbang terlebih dahulu sebanyak 1 kg
kemudian dikeringkan dengan dijemur dibawah sinar matahari kemudian
di timbang kembali untuk mendapat berat kering jerami dari 1 kg berat
jerami basah. Kemudian dapat dikonversi menjadi t ha -1.
8. berat 1000 butir, berat 1000 butir diamati terhadap contoh gabah kering
giling (GKG) kadar air 14% yang diambil 1000 butir gabah bernas tiap
petak kemudian ditimbang menggunakan timbangan digital.
9. Tingkat efisiensi dihitung dengan rumus:
i. AEN = (GYNPK – GYPK)/FN
ii. AEP = (GYNPK – GYNK)/FP
10
iii. AEK = (GYNPK – GYNP)/FK
Keterangan: GYNPK = Hasil gabah pada perlakuan petak omisi NPK (t
ha-1), GYPK = Hasil gabah pada perlakuan PK (-N) (t ha-1), GYNK = Hasil
gabah pada perlakuan NK (-P) t ha-1), GYNP = Hasil gabah pada perlakuan
NP (-K) (t ha-1) dan FN= Dosis N yang digunakan (kg ha-1), FP= Dosis P
yang digunakan (kg ha-1), FK= Dosis K yang digunakan (kg ha-1).
11
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Kajian Teoritis
2.1.1. Lahan Sawah Tadah Hujan
Sawah tadah hujan adalah lahan sawah yang sangat tergantung pada curah
hujan sebagai sumber air untuk berproduksi. Jenis sawah ini hanya menghasilkan
di musim hujan. Setelah menanam padi, lahan sawah tadah hujan biasanya
dimanfaatkan untuk menanam tanaman palawija yang lebih kuat terhadap
kekeringan. Intensitas penggunaan tenaga kerja di sawah tadah hujan lebih tinggi
karena petani harus menyulam (menanam kembali) lebih sering dibandingkan
sawah beririgasi, akibat suplai air yang tidak stabil (Anonim, 2014).
Menurut Goswami et al. (1986) manajemen lahan sawah tadah hujan
dalam kaitannya dengan kesuburan tanah dan penggunaan pupuk harus
memperhitungkan faktor-faktor seperti kearifan lokal, jumlah curah hujan dan
distribusi selama musim panen, durasi tanaman, dan kondisi tanah seperti tekstur,
kandungan bahan organik, salinity-alkalinitas, kekurangan unsur hara, dan
toksisitas.
Sistem tanam yang sering digunakan pada sawah tadah hujan adalah gogo
rancah. Cekaman kekeringan dan kesuburan tanah yang rendah adalah faktor
pembatas produktivitas sawah tadah hujan. Kekeringan dapat terjadi di awal
musim tanam atau saat tanaman berbunga hingga pengisian gabah (Wade et al.,
1998).
2.1.2. Sistem Gogo Rancah
Gogo Rancah merupakan sistem tanam padi yang dilakukan pada daerahdaerah tertentu di Indonesia, dimana persiapan lahan dilakukan pada saat musim
kemarau. Penanaman padi dilakukan dengan cara ditugal. Pada saat penanaman
yang berupa benih akan tumbuh pada keadaan kering pada minggu-minggu
pertama. Sistem tanam padi ini biasanya dilakukan pada lahan sawah tadah hujan.
Segera setelah datangnya hujan lahan padi mulai terendam tetapi tidak terjadi
proses pelumpuran sehingga jumlah air dan kedalaman air tergantung sepenuhnya
pada curah hujan (Suryatna et al., 1979).
2.1.3. Pengelolaan Hara N, P, dan K
Kemampuan tanah menyediakan hara alami merupakan dasar dari
pemupukan secara berimbang. Pemupukan yang diberikan didasarkan dengan
hara yang tidak cukup tersedia dalam tanah dalam jumlah yang tepat sesuai
kebutuhan tanaman untuk mencapai target hasil yang realistis (Suyamto, 2012).
Hara asli tanah dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin. Unsur hara esensial
yang sangat dibutuhkan oleh tanaman adalah nitrogen, fosfor, dan kalium.
Nitrogen (N)
Pada tanah kering nitrogen diserap oleh tanaman paling banyak dalam
bentuk NO3- (Tisdale, 1985). Pemberian ammonium (NH4+) akan mengalami
nitrifikasi menjadi nitrat. Nitrogen pada tanah banyak mengalami leaching saat
hujan datang, bervariasi antara 28% sampai 53% tergantung dari cara metode
aplikasinya. Pemberian pemupukan N diberikan 2-3 kali lebih baik daripada
sekali pemberian (Gupta and Toole, 1986).
Pemberian hara N sangat berpengaruh pertumbuhan maupun hasil padi.
Sehingga kelebihan atau kekurangan hara N sangat berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan hasil padi. Menurut Hardjowigeno (2010) kekurangan N akan
mengakibatkan tanaman kerdil, pertumbuhan akar terbatas, dan daun-daun kuning
dan gugur sedangkan kelebihan hara N akan memperlambat kematangan tanaman,
batang tanaman lemah sehingga mudah roboh, dan mengurangi
daya tahan
tanaman terhadap penyakit.
Fosfor (P)
Fosfor merupakan senyawa penyusun jaringan tanaman seperti asam
nukleat, fosfolipida, dan fitin. Hara P diperlukan untuk pembentukkan primordia
bunga dan organ tanaman untuk reproduksi sehingga pemberian hara P akan
mempercepat masaknya buah biji tanaman, terutama pada tanaman serealia
(Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Pemberian hara P yang tepat jumlah akan
memaksimalkan hasil padi.
Pada lahan sawah tadah hujan kondisi lahan yang kering dan basah terjadi
secara bergantian. Peningkatan fosfor tersedia bagi tanaman terbentuk selama
penggenangan (Basah), berhenti saat pada kondisi kering. Pergantian kondisi
kering dan basah yang berkepanjangan akan menurunkan persentase P disebabkan
5
oleh fiksasi oleh Al pada keadaan tanah masam dan pada keadaan tanah masam
yang digenangi difiksasi oleh Fe. Fiksasi oleh Ca pada keadaan tanah alkalis
(basah) (Goswami, 1986; Hardjowigeno, 2010). Pengaplikasian pupuk kandang
dapat membantu menjaga ketersediaan fosfor bagi tanaman pada situasi
pergantian kondisi kering dan basah yang berkepanjangan.
Kalium (K)
Menurut Marchner (1986) Kalium berperan terhadap lebih dari 50 enzim
baik secara langsung maupun tidak langsung sehingga kahat K akan mengganggu
aktivitas enzim. Umumnya, bila penyerapan K tinggi juga menyebabkan
penyerapan unsur Ca, Na, Mg turun. Oleh karena itu, perlu ketersediaan unsur
hara yang berimbang optimal.
Pada kedaan basah dan kering yang bergantian pada lahan sawah hujan
juga berpengaruh terhadap ketersediaan K tetapi bukan masalah yang serius.
Kalium juga memiliki peran yang sangat menguntungkan terhadap keadaan
kekeringan dan serangan penyakit (Goswami, 1986).
Menurut Suyamto (2012) nisbah optimal N:P:K, pupuk yang perlu
diberikan bersifat spesifik lokasi karena bergantung pada tingkat hasil dan
pasokan masing-masing hara alami dalam tanah. Kondisi pasokan hara dalam
tanah dapat diketahui secara praktis dengan mengacu pada hasil tanaman padi
pada kondisi hara terbatas dan tidak ada tambahan dari luar yang dapat diukur
melalui petak omisi.
2.1.4. Metode Petak Omisi
Metode petak omisi atau metode minus satu unsur (minus one test)
merupakan metode yang digunakan untuk memperoleh informasi tentang
pembatas hara dalam tanah secara langsung dilapangan. Teori yang relevan
dengan metode petak omisi adalah Hukum Minimum Van Leibig,s dimana hasil
gabah ditentukan oleh faktor yang berada dalam keadaan terbatas. Bila tanah tidak
dicukupi dengan hara yang berasal pupuk, maka hara yang berasal dari tanah saja
yang akan menentukan tingkat hasil (Abdulrachman et al., 2009). Pemberian hara
yang dilakukan secara defisit akan membuat tanah menjadi semakin kurus.
6
Dalam petak omisi hasil gabah dengan N terbatas dapat diketahui dari
petak omisi yang dipupuk P dan K tanpa N. Hasil gabah pada kondisi P terbatas
dapat diketahui dari petak omisi yang dipupuk N dan K tanpa P. Sementara hasil
gabah pada kondisi K terbatas diperoleh dari petak omisi yang dipupuk N dan P
tetapi tidak dipupuk K kemudian dibandingkan dengan petak omisi yang dipupuk
lengkap. Dari hasil tersebut diharapkan pemupukan sesuai hara yang kurang
dalam tanah dapat meningkatkan efisiensi pemupukan.
2.1.5. Efisiensi Pemupukan
Efisiensi pemupukan adalah tambahan hasil yang diperoleh dari suatu
pertanaman untuk tiap unit hara yang berasal dari pupuk yang digunakan dalam
suatu kondisi tanah dan iklim tertentu. Pemupukan yang efisien akan menghemat
penggunaan pupuk, karena dengan jumlah pupuk yang lebih sedikit akan
diperoleh hasil yang sama atau lebih tinggi (Abdulrachman et al., 2009)
Menurut Dobermann et al. (2004), efisiensi pupuk dapat dinyatakan salah
satunya dalam bentuk efisiensi agronomi (AEx). Efisiensi dapat dihitung
berdasarkan selisih hasil panen pada tiap perlakuan pupuk terhadap kontrol
dengan rumus :
AEx = (GYNPK – GYx0)/Fx
Dimana, GYNPK = Hasil gabah pada perlakuan NPK (t ha-1), GY0x = Hasil gabah
pada perlakuan tanpa N atau P atau K tergantung yang dihitung (t ha-1), dan Fx=
Dosis X (N/P/K) yang digunakan (kg ha-1).
2.2.
Kajian Penelitian
Hasil penelitian Soplanit dan Nukuhaly (2012) pada penelitian yang
berjudul “Pengaruh Pengelolaan Hara NPK Terhadap Ketersediaan N dan Hasil
Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa L.) di Desa Waelo Kecamatan Waeapo
Kabupaten Buru”, dengan parameter pengamatan dalam penelitian ini adalah
tinggi tanaman, warna daun, kadar N daun dan N tanah, pH tanah, jumlah gabah
bersih malai-1, berat 1000 biji dan hasil produksi gabah kering giling
(kg petak-1), dihasilkan penelitian bahwa pemberian pupuk N (NP, NK, NPK)
berpengaruh signifikan terhadap tinggi tanaman, warna daun, gabah berisi malai -1,
7
berat 1000 biji, dan hasil produksi gabah kering panen serta kadar N-tanah dan
kadar N-daun sedangkan terhadap reaksi tanah (pH) tidak berpengaruh dan
produktivitas padi rendah diperoleh pada perlakuan tanpa N, yaitu 2,50 kg petak-1
gabah kering panen dan pada perlakuan PK 2,78 kg petak-1 gabah kering panen.
Hasil penelitian Aluwi dkk. (2012) pada penelitian yang berjudul “Hasil
Tanaman Jagung yang Dipupuk N, P, dan K di Dutohe Bone Bolango”. Parameter
pengamatan dalam penelitian ini adalah panjang tongkol, diameter tongkol, berat
kering keseluruhan, dan berat kering 100 biji. Penelitian mengahasilkan bahwa
pemupukan N, P, dan K dengan metode uji kurang satu berpengaruh sangat nyata
terhadap panjang tongkol dan diameter tongkol, berpengaruh nyata terhadap berat
kering keseluruhan, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap berat 100 biji dan
kombinasi terbaik adalah kombinasi pupuk NK tanpa P sehingga faktor pembatas
hasil adalah N diikuti K dan P yang terakhir.
Hasil penelitian Murni (2007) pada penelitian yang berjudul “Efisiensi
Penggunaan Pupuk Nitrogen, Fosfor dan Kalium Pada Tanaman Jagung (Zea
mays)”, dengan parameter dalam penelitian ini adalah jumlah tanaman area-1
panen, jumlah tongkol area-1 panen, berat tongkol dipanen area-1 panen, berat
enam tongkol sub sampel, berat biji pipilan segar dari enam tongkol, kadar air
panen diukur dari pipilan enam tongkol, dan berat kering oven 100 biji yang
diambil dari enam tongkol contoh serta tingkat efisiensi, dari penelitian dihasilkan
bahwa tanpa pemberian pupuk N, hasil pipilan kering tanaman jagung mengalami
penurunan secara nyata dibandingkan dengan tanpa pemberian pupuk K dan P.
Efisiensi penggunaan pupuk N = 18 ± 4, P = 43 ± 20 dan K = 19 ± 4 kg pipilan
kering kg-1 pupuk, bila tidak dilakukan pengapuran, sedangkan bila diberi kapur
efisiensi penggunaan pupuk lebih rendah, masing-masing N+kapur = 14 ± 4,
P+kapur = 28 ± 11, K+kapur = 8 ± 4 kg pipilan kering kg-1 pupuk. Pengapuran
dengan dosis yang sama dengan tanpa kapur menurunkan efisiensi pupuk,
sehingga perlu dipertimbangkan untuk mengurangi dosis pupuk bila dilakukan
pengapuran.
Hasil Penelitian Amin et al. (2013) pada penelitian yang berjudul “Site
Specific Nutrient Management in Ganges Tidal Floodplain Soil of Barisal for
Rice (Oryza sativa)”. Parameter yang digunakan adalah tinggi tanaman (cm),
8
jumlah anakan meter-2, jumlah malai meter-2, jumlah butir malai-1, berat 1000
butir (g), hasil panen (gabah dan Jerami dalam t ha-1). Penelitian menyimpulkan
bahwa nitrogen dan fosfor merupakan faktor pembatas paling membatasi hasil
panen dan petak omisi K tidak berdampak signifikan. Rekomendasikan untuk
menggunakan N, P dan K sebagai 130 kg ha-1, 14,46 kg ha-1 dan 15,62 kg ha-1
masing-masing. Hal ini dapat menghemat 5,40% N, 19,67% P dan 70,53% K.
Hasil Penelitian Nath et al. (2012) pada penelitian yang berjudul
“Farmer’s Participatory Site Specific Nutrient Management in Ganges Tidal
Floodplain Soil for High Yielding Boro Rice”. Parameter yang digunakan adalah
tinggi tanaman (cm), jumlah anakan meter -2, jumlah malai meter-2, jumlah butir
malai-1, berat 1000 butir (g), hasil panen (gabah dan jerami dalam t ha -1).
Penelitian menyatakan bahwa nitrogen dan fosfor merupakan faktor pembatas
paling mempengaruhi hasil panen dan K tidak berdampak signifikan pada hasil
panen. Rekomendasi pemupukan N, P, da K adalah 128.7 kg ha -1, 8.08 kg ha-1,
and 12.78 kg ha-1 dan dapat menghemat pupuk fosfor 55.11% dan kalium 75.89%.
2.3.
Hipotesis Penelitian
1. Pemupukan N, P, dan K pada petak omisi mempengaruhi hasil panen
tanaman padi di lahan sawah tadah hujan.
2. Pemupukan berimbang dapat meningkatkan efisiensi pemupukan.
3. Pemupukan N, P, dan K secara berimbang dengan didasarkan oleh pembatas
hara tanah melalui metode petak omisi dapat meningkatkan efisiensi
penggunaan pupuk dan meningkatkan hasil tanaman padi, terlihat dari jumlah
anakan rumpun-1, jumlah malai rumpun-1, jumlah butir malai-1, berat 1000
butir (g), hasil panen (gabah dan Jerami dalam t ha-1).
2.4.
Definisi dan Pengukuran Variabel
Untuk mencegah perbedaan penafsiran dari variabel yang digunakan maka
di jabarkan sebagai berikut:
Variabel terikat : Pemupukan N, P, dan K dengan metode petak omisi.
Variabel bebas :
1. Dosis pupuk yang digunakan dengan satuan kg ha-1.
9
2. Tinggi tanaman, tinggi tanaman maksimum (cm) pada diukur dari
permukaan tanah sampai ujung daun terpanjang dilakukan pada 30 HST
dan 60 HST dan menjelang panen pada 10 sampel rumpun tiap petak.
3. Jumlah anakan rumpun-1, pengamatan dilakukan dengan menghitung
jumlah anakan total tiap rumpun pada rumpun sampel saat 30 HST, 60
HST, dan menjelang panen.
4. Jumlah malai rumpun-1, pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah
anakan yang bermalai pada saat tanaman menjelang panen dilakukan pada
rumpun sampel tiap petak.
5. Jumlah butir malai-1 (butir), dilakukan dengan menghitung jumlah total
butir (gabah isi + gabah hampa) dari rumpun sampel pada setiap petak.
Jumlah gabah isi dan hampa malai-1 (butir), dilakukan dengan menghitung
jumlah gabah isi dan gabah hampa secara terpisah. Persentase gabah isi
malai-1 (%), dilakukan dengan membandingkan antara jumlah gabah isi
malai-1 dengan jumlah gabah total malai-1.
6. Berat gabah panen, penentuan Gabah Kering Panen (GKP) dengan
mengukur gabah sesaat setelah dipanen dan penentuan Gabah kering
Giling (GKG) dilakukan dengan mengambil contoh 2 kg GKP kemudian
dikeringkan sampai kadar air 14% dan dihitung berat kering dari 2 kg
GKP. Dari hasil pengeringan di peroleh gabah kering giling (GKG) dari 2
kg GKP. Dari data tersebut dikonversi menjadi t ha -1.
7. Berat kering jerami, penentuan berat kering jerami dengan mengambil
contoh jerami basah yang telah ditimbang terlebih dahulu sebanyak 1 kg
kemudian dikeringkan dengan dijemur dibawah sinar matahari kemudian
di timbang kembali untuk mendapat berat kering jerami dari 1 kg berat
jerami basah. Kemudian dapat dikonversi menjadi t ha -1.
8. berat 1000 butir, berat 1000 butir diamati terhadap contoh gabah kering
giling (GKG) kadar air 14% yang diambil 1000 butir gabah bernas tiap
petak kemudian ditimbang menggunakan timbangan digital.
9. Tingkat efisiensi dihitung dengan rumus:
i. AEN = (GYNPK – GYPK)/FN
ii. AEP = (GYNPK – GYNK)/FP
10
iii. AEK = (GYNPK – GYNP)/FK
Keterangan: GYNPK = Hasil gabah pada perlakuan petak omisi NPK (t
ha-1), GYPK = Hasil gabah pada perlakuan PK (-N) (t ha-1), GYNK = Hasil
gabah pada perlakuan NK (-P) t ha-1), GYNP = Hasil gabah pada perlakuan
NP (-K) (t ha-1) dan FN= Dosis N yang digunakan (kg ha-1), FP= Dosis P
yang digunakan (kg ha-1), FK= Dosis K yang digunakan (kg ha-1).
11