GKP = Gabah kering panen GKG = Gabah kering giling
Biomas jerami
Biomas jerami yang dihasilkan dari setiap petakan dihitung dari hasil pengambilan sampel ubinan saat pengukuran hasil gabah. Jerami dari rumpun
hasil ubinan setelah dirontokkan bulir-bulir padinya lalu ditimbang bobotnya, sehingga diperoleh bobot jerami basah. Sampel jerami yang telah dipisahkan dari
malai-malainya kemudian dioven selama 1 x 24 jam pada suhu 120
o
C, selanjutnya ditimbang untuk mendapatkan bobot kering jerami dalam satuan
gram. Angka tersebut kemudian dikonversi ke kg ha
-1
berdasarkan jumlah populasi rumpunnya
.
Pengamatan biomas jerami juga dilakukan pada 10 rumpun sampel yang diambil dari setiap petak perlakuan dari 10 rumpun sampel pada pengamatan
pertumbuhan tanaman pada saat panen.
2. Sifat fisika-kima tanah
Sifat fisika tanah
Sifat fisika tanah dianalisis sebelum penelitian dilakukan, yaitu sebelum pengolahan tanah. Tujuan dari analisis fisika tanah ini adalah untuk mengetahui
secara pasti sifat tanah yang berkaitan dengan kemampuan tanah menyediakan air bagi tanaman. Untuk keperluan analisis sifat fisika tanah diperlukan sampel tanah
utuh undisturbed dan tidak utuh disturbed. Pengambilan sampel tanah utuh dilakukan dengan menggunakan core sampler pada kedalaman 0-15 cm dan 15-30
cm dari setiap petak perlakuan, untuk mengamati sifat-sifat: densitas DBD, ruang pori total dan sifat retensi tanah pF 1; 2; 2,54 dan 4,2. Sedangkan
pengambilan sampel tanah tidak utuh untuk keperluan analisis tekstur tanah.
Sifat kima tanah
Sifat kimia tanah dilakukan beberapa tahap, yaitu: sebelum penelitian dilakukan atau sebelum tebar kompos, kemudian 47 dan 88 HST. Tujuan dari
analisis ini adalah untuk melihat tingkat kesuburan tanah lokasi penelitian, baik
pada saat tanah belum mendapatkan perlakuan analisis tanah pendahuluan maupun setelah mendapatkan perlakuan setelah tebar kompos. Untuk keperluan
analisis sifat kimia tanah diperlukan sampel tanah tidak utuh disturbed. Pengambilan sampel tanah dilakukan secara komposit dari lima titik, masing-
masing sebanyak 1 kg. Sampel tanah diambil dari masing-masing petak P1 dan P2. Analisis sifat kimia tanah yang diamati adalah: N-total, C-organik, pH H
2
0, P dan K tersedia, serta kandungan nitrogen dalam bentuk nitrat NO
3 -
dan amonium NH
4 +
.
Analisis Data
Penentuan fluks gas CH
4
ditetapkan menurut Hou et al. 2000, yang disederhanakan menjadi persamaan:
F = 1216 x 1622,4 x dcdt x H x {273273+T} dimana:
F = fluks CH
4
mg m
-2
jam
-1
dcdt = perubahan konsentrasi CH
4
antar waktu dari satuan ppm mnt
-1
dikonversi ke ppm jam
-1
dc = perubahan konsetrasi CH
4
ppm dt =
perubahan waktu
jam H
= tinggi efektif sungkup m T
= rata-rata suhu dalam sungkup °C
Nilai F dapat positif dan negatif. Nilai F akan positif jika terjadi pelepasan CH
4
ke atmosfir, sedangkan negatif menunjukkan terjadi serapan CH
4
oleh tanah karena aktivitas metanotrof.
Penyiapan Lahan dan Budidaya
Kegiatan dimulai dengan pembuatan kompos. Bahan dasar kompos adalah kohe, potongan jerami, limbah kulit singkong dan hijauan. Selanjutnya diikuti
dengan kegiatan pembuatan plot percobaan, pemasangan jaringan irigasi dan pengolahan tanah.
Antar plot percobaan dibatasi oleh plastik yang ditanam dalam pematang. Pengolahan tanah dilakukan dengan prinsip menghemat air. Tahapan pengolahan
tanah seperti digambarkan pada Gambar 7 adalah : - Penjenuhan : karena kondisi curah hujan sebelum olah tanah cukup
tinggi maka lahan digenangi air setinggi 2 cm, kemudian didiamkan selama 2 hari.
- Pembajakan dilakukan dengan singkal pada kedalaman 20–25 cm, dan setelah didiamkan selama 7 hari diteruskan dengan penggaruan. Lahan
didiamkan lagi selama 3 hari. - Pemberian kapur ditujukan untuk menaikkan pH tanah, kemudian
didiamkan 3 hari. - Pemberian pupuk organik dalam bentuk kompos pada perlakuan P1
dilakukan saat lahan masih dalam kondisi tanpa genangan dengan dosis pemupukan 7,5 ton ha
-1
. - Lahan digenangi air sedalam 1 cm dan didiamkan selama 8 hari untuk
memberikan waktu proses dekomposisi kompos di dalam tanah. - Pengglebegan dan perataan dilakukan berurutan dengan ketinggian
genangan air dipertahankan pada kedalaman 1 cm. - Lahan didiamkan selama 1 hari kemudian dicaplak dan ditanami.
Padi yang digunakan adalah varietas Sintanur dengan jarak tanam 30 x 30 cm.
Gambar 7 Tahapan olah tanah.
Tinggi genangan
1 cm 2 cm
Waktu hari 2
7 3
3 8
1 P
enjenuhan Si
ngk al
Ga ru
T ebar
kap u
r
T eba
r kom pos
G le
b egdiratakan
T
Irigasi Irigasi
Permasalahan gulma pada metode hemat air ini cukup serius mengingat pemberian air irigasi secara macak-macak memacu tumbuhnya gulma, sehingga
penyiangan dilakukan 4 kali yaitu saat tanaman berumur 10, 20, 30 dan 40 HST. Penyiangan dilakukan dengan menggunakan alat penyiang gasrok dan dilanjutkan
dengan kegiatan membersihkan sisa gulma secara manual dengan tangan. Pemupukan selama masa tanam untuk perlakuan P1 dilakukan dengan
menggunakan pupuk organik cair yang dikenal dengan sebutan MOL mikro- organisme lokal cair. Pemberian MOL cair dilakukan 2-3 hari setelah
penyiangan, sehingga pemberian MOL dilakukan sebanyak 4 kali. Dosis pemberian setiap kali pemberian berturut-turut mulai dari pemupukan pertama
hingga pemupukan keempat adalah 0,03 l, 0,06 l, 0,09 l dan 0,11 l MOL untuk tiap 1 l air.
Perlakuan P2 mendapatkan pupuk N, P dan K selama masa tanam. Pemupukan pertama diberikan 117 kg ha
-1
urea dan 234 kg ha
-1
phonska yang dilakukan pada 2 MST MST = minggu setelah tanam. Pada umur 6 MST
diberikan pupuk kedua yang terdiri dari pupuk 58 kg ha
-1
urea, 88 kg ha
-1
phonska dan 88 kg ha
-1
KCl.
Validasi Model DNDC
Model DNDC diuji dengan hasil pengukuran fluks emisi CH
4
di lapang. Fluks emisi CH
4
hasil perhitungan dengan model DNDC merupakan nilai fluks harian selama satu musim tanam, sedangkan hasil pengukuran merupakan nilai
yang terukur setiap dua mingguan . Validasi dilakukan baik untuk perlakuan P1 maupun P2.
Simulasi Model DNDC
DNDC yang digunakan dalam simulasi ini adalah DNDC versi 9.1, yaitu model DNDC yang sudah dimodifikasi untuk dapat diaplikasikan pada lahan
sawah. Input parameter DNDC model dibagi menjadi 3 parameter utama, yaitu 1
iklim, 2 tanah, dan 3 pengelolaan lahan Tabel 2. Parameter yang dibutuhkan dan metode pengamatannya selengkapnya disajikan pada Lampiran 5.
Model DNDC digunakan untuk memperkirakan laju emisi metan dengan melakukan simulasi pola budidaya padi hemat air sebagai salah satu usaha
mitigasi emisi metan. Simulasi DNDC ini diujikan pada lokasi penelitian, sehingga data yang digunakan sebagai input parameter adalah data-data yang
berasal dari lokasi penelitian Tabel 3. Beberapa data menggunakan nilai yang tersedia pada program DNDC karena keterbatasan data yang ada. Fluks emisi CH
4
hasil perhitungan simulasi dengan model DNDC akan positif jika terjadi pelepasan CH
4
ke atmosfir, sedangkan fluks CH
4
bernilai negatif menunjukkan tidak adanya pelepasan CH
4
ke atmosfir karena terjadi serapan CH
4
oleh bakteri metanotrof.
Tabel 2 Parameter input model DNDC
No Parameter Komponen
Item Waktu
Pengamatan 1
2
3 Iklim
Tanah Pengelolaan
lahan
a. Pola tanam b. Tanaman
c. Budidaya - Latitude
- Iklim lingkungan - Fisika
- Kimia
- Pola tanam yg diterapkan
- Jangka waktu simulasi
- Jenis dan jumlah - Produksi dan
komponen hasil - Olah tanah
- Penanaman - Pemupukan
- Irigasi - Penyiangan
- Panen Suhu, hujan
Tekstur, pH, kerapatan partikel
Kandungan karbon organik
Gabah, daun, batang akar
Jumlah, jenis, waktu, metode
Waktu Jumlah, jenis, rasio
CN, waktu, metode Frekuensi, waktu,
jumlah Kerapatan gulma,
jumlah, waktu, metode
Waktu Sebelum tanam
Harian data sekunder
Sebelum tengah tanam
Sebelum tengah tanam
Sebelum tanam Sebelum tanam
Sebelum tanam Saat setelah panen
Selama masa tanam Saat tanam
Selama masa tanam Selama masa tanam
Selama masa tanam Saat panen
Tabel 3 Data input parameter iklim dan tanah No Parameter Komponen
Item Nilai
1 2
Iklim Tanah
- Latitude - Lingkungan
- Fisika
- Kimia Suhu max-min, hujan
- Tekstur - pH
- Lengas tanah pd
kapasitas lapang Kandungan C-organik
8 ° LS
Data iklim th 2006 Silty clay loam
klasifikasi USDA 6,1
43,2 2,59
Simulasi tidak dilakukan pada parameter iklim dan tanah karena tidak memungkinkan mengubah kedua parameter ini. Simulasi dapat dilakukan pada
parameter pengelolaan lahan, yang meliputi pola tanam, pemilihan varietas padi, pola pengelolaan air, dan aplikasi pupuk. Ditentukan jangka waktu simulasi hanya
satu tahun. 1. Pola tanam, meliputi: a padi – padi – bera; b padi – padi – palawija;
dan c padi – padi – sayuran. 2. Pemilihan varietas padi, meliputi varietas dengan produksi tinggi lebih
dari 4 ton ha
-1
seperti yang digunakan dalam penelitian ini varietas sintanur dan produksi sedang 3,5 ton ha
-1
. 3. Pengelolaan air, meliputi:
a. Budidaya padi hemat air Pola pengelolaan air seperti disajikan pada Gambar 4 atau
metode intermittent dengan genangan dangkal kurang dari 5 cm. Penggenangan kontinyu dengan genangan dangkal hanya
dilakukan saat olah tanah untuk keperluan penjenuhan. b. Budidaya padi petani
Pemberian air dilakukan dengan cara genangan kontinyu 5-10 cm sampai 2 minggu menjelang panen. Saat olah tanah dilakukan
penggenangan dangkal. c. Budidaya palawija
Tidak dilakukan penggenangan
d. Budidaya sayuran Pemberian air dilakukan dengan cara penggenangan kontinyu 5-
10 cm pada alur-alur di sisi bedengan. 4. Aplikasi pupuk, meliputi:
a. Budidaya padi hemat air Aplikasi pupuk hanya dalam bentuk kompos seperti pada
perlakuan P1. b. Budidaya padi petani
Pemberian jerami segar dilakukan pada saat olah tanah dengan dosis 5 ton ha
-1
. Selama pertumbuhan tanaman diberikan pupuk urea, SP36 dan KCl. Pemupukan pertama diberikan 150 kg ha
-1
urea dan 150 kg ha
-1
SP36 pada 3 MST minggu setelah tanam. Pada umur 6 MST dilakukan pemupukan kedua yang terdiri dari
70 kg ha
-1
urea, 70 kg ha
-1
SP36 dan 70 kg ha
-1
KCl. c. Budidaya palawija
Tanpa pemberian pupuk. d. Budidaya sayuran
Pemberian kompos sebelum olah tanah dengan dosis 10 ton ha
-1
. Penyiangan masing-masing budidaya tanaman adalah sebagai berikut:
a. Budidaya padi hemat air Penyiangan dilakukan 4 kali pada umur tanaman 10, 20, 30 dan 40
HST hari setelah tanam. b. Budidaya padi petani
Penyiangan dilakukan 2 kali, yaitu pada 20 dan 40 HST. c. Budidaya palawija dan sayuran
Penyiangan dilakukan 2 kali saat tanaman berumur 20 dan 40 hari. Beberapa komponen parameter seperti laju reproduktif dan vegetatif
menggunakan data yang sudah tersedia pada program karena tidak tersedianya data. Demikian juga dengan tanaman sayuran dan palawija yang dipilih, yaitu
tomat dan kedelai. Semua data komponen parameter untuk kedua komoditas tersebut menggunakan data data yang tersedia pada program.
Tanggal tanam dan panen ditentukan berdasarkan tanggal tanam dan panen pertanaman padi MK saat dilakukan penelitian tanam: 21 Mei 2007 dan panen:
10 September 2007, dengan perkiraan umur padi varietas Sintanur berkisar 105 hari. Demikian juga dengan jadwal olah tanah, pemupukan dan penyiangan, serta
penggenangan mengikuti jadwal tersebut.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
