METODE Optimasi Pupuk Nitrogen, Fosfor, dan Kalium pada Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) Belum Menghasilkan Umur Dua Tahun

8

3. METODE

Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman kelapa sawit jenis Tenera varietas Dami Mas umur 13 bulan, pupuk urea dengan kadar 42,15 sebagai sumber N, pupuk SP-36 dengan kadar P 2 O 5 34,84 sebagai sumber P dan pupuk KCL dengan kadar K 2 O 51,19 sebagai sumber K Lampiran 3. Alat Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain label plastik, alat tulis, meteran, gunting, pralon pengukur tinggi tanaman, timbangan digital, SPAD-502 plus chlorophyll meter, Li Cor 6400, kamera digital, oven, mikroskop cahaya, kaca preparat, blender, dan spektrofotometer. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan di Blok 1 Kebun Pendidikan dan Penelitian Kelapa Sawit Jonggol IPB-Cargill, Kecamatan Jonggol, Kabupaten Bogor dengan ketinggian berkisar antara 113 m di atas permukaan laut. Analisis pupuk, tanah, serta jaringan daun dan pelepah sawit dilakukan di Laboratorium Pengujian, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan bulan April 2014 sampai dengan Maret 2015. Metodologi Penelitian Penelitian ini terdiri tiga percobaan yaitu: 1. optimasi pupuk nitrogen pada kelapa sawit TBM II; 2. optimasi pupuk fosfor pada kelapa sawit TBM II; 3. optimasi pupuk kalium pada kelapa sawit TBM II. Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan dari percobaan optimasi pupuk nitrogen, fosfor, dan kalium pada TBM I. Dosis optimum tanaman kelapa sawit TBM I yang ditanam di daerah Jonggol adalah mendekati dosis rekomendasi PPKS untuk tanaman kelapa sawit TBM I Shintarika 2014. Hal ini menjadi dasar acuan ditetapkannya dosis pemupukan dan interval perlakuan pada TBM II. Berdasarkan hasil tersebut maka pada TBM II ditetapkan dosis pemupukan nitrogen, fosfor, dan kalium, ½ dari dosis rekomendasi; sesuai dosis rekomendasi; 1½ dari dosis rekomendasi; dan 2 kali dari dosis rekomendasi. Tiap perlakuan diulang tiga kali untuk masing- masing taraf, sehingga masing-masing percobaan terdapat 15 unit percobaan. Tiap unit percobaan terdiri dari lima tanaman sehingga total terdapat 75 tanaman pada masing-masing percobaan. Rekomendasi pemupukan tanaman kelapa sawit TBM II berdasarkan Pusat Penelitian Kelapa Sawit PPKS dapat dilihat pada Tabel 1. 9 Tabel 1 Rekomendasi Dosis Pemupukan Kelapa Sawit TBM II Pupuk Tunggal Sumber: Pusat Penelitian Kelapa Sawit PPKS 2007. Percobaan 1 Optimasi Pupuk Nitrogen pada Kelapa Sawit TBM II Percobaan ini menggunakan Rancangan satu faktor yang disusun dalam lingkungan Rancangan Acak Kelompok RAK dengan tiga ulangan. Dosis pupuk nitrogen yang digunakan untuk tanaman kelapa sawit TBM II pada percobaan ini adalah 632 g nitrogen tanaman -1 tahun -1 . Tabel aplikasi dosis pupuk nitrogen pada masing-masing taraf dalam penelitian ini dapat ditunjukkan pada Tabel 2. Tabel 2 Dosis perlakuan pupuk nitrogen pada kelapa sawit belum menghasilkan tahun kedua Perlakuan Dosis Pupuk Nitrogen g tanaman -1 tahun -1 Kontrol 0.5 316 1 632 1.5 948 2 1 268 Model linier yang digunakan pada percobaan optimasi pupuk nitrogen adalah sebagai berikut : Y ij = µ + β j + τ i + ε ij Keterangan : i : 1, 2, 3, 4, 5 j : 1, 2, 3 Y ij : Pengamatan pada perlakuan dosis pemupukan nitrogen taraf ke-i dan kelompok ke-j µ : Rataan umum β j : Pengaruh kelompok ke-j τ i : Pengaruh perlakuan dosis pemupukan nitrogen taraf ke-i ε ij : Pengaruh acak pada perlakuan dosis pemupukan nitrogen taraf ke-i dan kelompok ke-j Uraian Dosis Pupukg tanaman -1 tahun -1 Nitrogen P 2 O 5 K 2 O TBM II 632 453 768 10 Percobaan 2 Optimasi Pupuk Fosfor pada Kelapa Sawit TBM II Percobaan ini menggunakan Rancangan satu faktor yang disusun dalam lingkungan Rancangan Acak Kelompok RAK dengan tiga ulangan. Dosis pupuk fosfor yang digunakan untuk tanaman kelapa sawit TBM II pada percobaan ini adalah 453 g P 2 O 5 tanaman -1 tahun -1 . Tabel aplikasi dosis pupuk fosfor pada masing-masing taraf dalam penelitian ini dapat ditunjukkan pada Tabel 3. Tabel 3 Dosis perlakuan pupuk fosfor pada kelapa sawit belum menghasilkan tahun kedua Perlakuan Dosis Pupuk Fosfor g P 2 O 5 tanaman -1 tahun -1 Kontrol 0.5 226 1 453 1.5 679 2 905 Model linier yang digunakan pada percobaan optimasi pupuk fosfor adalah sebagai berikut : Y ij = µ + β j + τ i + ε ij Keterangan : i : 1, 2, 3, 4, 5 j : 1, 2, 3 Y ij : Pengamatan pada perlakuan dosis pemupukan fosfor taraf ke-i dan kelompok ke-j µ : Rataan umum β j : Pengaruh kelompok ke-j τ i : Pengaruh perlakuan dosis pemupukan fosfor taraf ke-i ε ij : Pengaruh acak pada perlakuan dosis pemupukan fosfor taraf ke-i dan kelompok ke-j Percobaan 3 Optimasi Pupuk Kalium pada Kelapa Sawit TBM II Percobaan ini menggunakan Rancangan satu faktor yang disusun dalam lingkungan Rancangan Acak Kelompok RAK dengan tiga ulangan. Dosis pupuk kalium yang digunakan untuk tanaman kelapa sawit TBM II pada percobaan ini adalah 768 g K 2 O tanaman -1 tahun -1 . Tabel aplikasi dosis pupuk kalium pada masing-masing taraf dalam penelitian ini dapat ditunjukkan pada Tabel 4. 11 Tabel 4 Dosis perlakuan pupuk kalium pada kelapa sawit belum menghasilkan tahun kedua Perlakuan Dosis Pupuk Kalium g K 2 O tanaman -1 tahun -1 Kontrol 0.5 384 1 768 1.5 1 152 2 1 536 Model linier yang digunakan pada percobaan optimasi pupuk kalium adalah sebagai berikut : Y ij = µ + β j + τ i + ε ij Keterangan : i : 1, 2, 3, 4, 5 j : 1, 2, 3 Y ij : Pengamatan pada perlakuan dosis pemupukan kalium taraf ke-i dan kelompok ke-j µ : Rataan umum β j : Pengaruh kelompok ke-j τ i : Pengaruh perlakuan dosis pemupukan kalium taraf ke-i ε ij : Pengaruh acak pada perlakuan dosis pemupukan kalium taraf ke-i dan kelompok ke-j Prosedur Percobaan Persiapan Tanaman kelapa sawit umur 13 BST yang digunakan telah ditanam di Teaching Farm Kebun Jonggol IPB-Cargill sejak tanggal 2 November 2012 dengan jarak tanam 9.2 m x 9.2 m x 9.2 m dengan sistem penanaman segitiga sama sisi. Tanaman sawit sebelumnya telah terlebih dahulu diberikan pupuk dasar sebanyak 60 kg pupuk organik lubang -1 , 500 g Rock Phospate lubang -1 , dan 250 g dolomit lubang -1 pada saat tanam. Pembuatan piringan dilakukan sebelum aplikasi pemupukan dengan ukuran diameter 3 meter. Pembuatan piringan dilakukan untuk membersihkan gulma di sekitar tanaman yang akan digunakan sebagai tempat aplikasi pupuk. Perlakuan Aplikasi Pupuk Pada kelapa sawit TBM II, aplikasi pemupukan sesuai dengan dosis perlakuan dilakukan dua kali dalam satu tahun yaitu pada bulan 14 dan 20 BST atau pada periode awal dan akhir musim hujan. Dosis yang diberikan pada setiap aplikasi adalah setengah dari total dosis pupuk dalam satu tahun. Pupuk 12 diaplikasikan pada jarak 60-80 cm dari batang tanaman dengan cara disebar secara merata di atas permukaan tanah. Pemeliharaan Penyiangan dilakukan secara rutin dengan interval menyesuaikan pertumbuhan gulma yang tumbuh di piringan. Pengendalian hama dan penyakit bergantung serangan di lapangan. Kastrasi dilakukan sampai umur 18 bulan setelah tanam di lapangan dengan interval setiap bulan. Cara aplikasinya yaitu dengan cara membuang semua bakal bunga dan buah yang sudah muncul. Pengamatan Respon Morfologi Tanaman Pengamatan terhadap komponen pertumbuhan morfologi dilakukan setiap bulan dari bulan April 2014 sampai dengan Maret 2015 terhadap peubah-peubah sebagai berikut: Tinggi tanaman cm. Perhitungan tinggi tanaman diukur dari batas pangkal batang yang menyentuh tanah hingga daun termuda yang membuka sempurna yang ditegakkan dengan menggunakan meteran yang telah dimodifikasi dengan pipa pralon. Jumlah pelepah helai . Penghitungan jumlah pelepah ialah dihitung jumlah daun yang sebagian atau seluruhnya telah membuka sempurna atau yang ujung bagian atas daun telah mekar. Lingkar batang cm . Pengertian lingkar batang pada penelitian ini adalah kumpulan dari pelepah daun yang masih terbungkus oleh serabut. Pengukuran menggunakan meteran diukur ±20 cm dari atas permukaan tanah atau kumpulan pelepah yang masih terbungkus serabut dibagian atas buah apabila sudah berbuah. Panjang pelepah ke-17 cm. Panjang pelepah diukur dari pangkal pelepah yang menyatu dengan batang sampai dengan ujung pelepah ke-17 menggunakan meteran. Luas daun ke-17 m 2 . Pengukuran luas daun dilakukan pada pelepah daun ke-17 dari ujung pertama setelah daun tombak. Daun termuda yang telah membuka sempurna atau sebagian atau yang ujung daunnya telah mekar ditetapkan sebagai daun pertama. Luas daun dihitung dengan rumus Sutarta dan Darmosarkoro 2007: Luas daun = x 2n x k Keterangan: p : panjang anak daun cm l : lebar anak daun cm n : jumlah helai anak daun sebelah kiri atau kanan k : konstanta 0.57 untuk tanaman belum menghasilkan 13 Respon Fisiologi Tanaman Pengamatan terhadap komponen fisiologi tanaman dilakukan terhadap peubah-peubah sebagai berikut: Kerapatan stomata . Pengamatan dilakukan sebanyak dua kali yaitu pada 18 dan 24 BST. Pengamatan kerapatan stomata dilakukan dengan cara mengoleskan selulosa asetat cat kuku bening pada permukaan bawah daun sekitar 2 x 2 cm pada pagi hari kemudian dibiarkan mengering. Setelah mengering kemudian diisolasi dengan isolasi bening pada permukaan daun yang telah diolesi cat kuku. Permukaan daun yang diisolasi, ditekan agar cat kuku tersebut menempel sempurna. Setelah cat kuku menempel sempurna pada isolasi, isolasi kemudian dilepaskan dan ditempelkan pada kaca preparat. Selanjutnya stomata diamati di bawah mikroskop elektron dengan perbesaran 40 kali. Kerapatan stomata dapat dihitung dengan rumus: Jumlah stomata Kerapatan Stomata = --------------------------- Luas bidang pandang Luas bidang pandang = πr 2 Keterangan: π : 3.14 r : jari-jari bidang pandang 0.25 mm dengan perbesaran 40 x 10 Tingkat kehijauan daun. Pengukuran tingkat kehijauan daun dilakukan dua kali, yaitu pada 18 dan 24 BST. Pengamatan diukur menggunakan alat SPAD-502 plus chlorophyll meter. Alat ini menampilkan kehijauan dan jumlah relatif molekul klorofil yang terdapat di dalam daun berdasarkan jumlah cahaya yang ditransmisikan oleh daun. Pengukuran dilakukan dengan cara meletakkan sampel daun di titik alat pembaca pada SPAD, kemudian tombol pembaca tersebut ditekan. Pengukuran dilakukan pada tiga titik pangkal, tengah dan ujung yang berjarak ± 5 cm dari tepi daun. Laju fotosintesis mmol CO 2 m 2 det. Laju fotosintesis diamati dengan menggunakan Li-Cor 6400. Mekanismenya dengan menjepitkan bagian tengah anak daun pada anak daun bagian tengah pelepah ke-17. Pengukuran laju fotosintesis dilakukan pada saat matahari telah terik atau ± pk.12.00 siang. Analisis kandungan N, P dan K pada daun. Analisis jaringan dilakukan pada 18 dan 24 BSP yaitu pada sampel daun ke-17 Chapman dan Gray 1949; Ochs dan Olivin 1977; Von Uexküll dan Fairhurst 1991. Mekanismenya dengan mengambil tiga anak daun bagian tengah kiri atau kanan daun pelepah ke-17 pada tiap-tiap tanaman, kemudian dikompositkan. Daun yang telah diambil kemudian dioven pada suhu 80 C sampai mencapai berat konstan atau ± tiga hari dua malam. Bahan dipotong kasar kemudian digiling menggunakan blender sampai halus atau sampai lolos mata saring 0.5 mm. Bahan yang telah menjadi serbuk kemudian diambil ± 10 g untuk dianalisis di laboratorium. 14 Analisis Tanah Analisis kandungan hara pada tanah dilakukan pada 24 BST. Contoh tanah diambil dari tiga kedalaman, yaitu 0-20 cm, 20-40 cm dan 40-60 cm. Sampel tanah diambil dengan cara membuat lubang sedalam 60 cm pada beberapa titik sampel. Tanah pada masing-masing kedalaman kemudian dikompositkan. Tanah yang telah dikompositkan kemudian dioven hingga mencapai berat konstan kemudian diuji kadar N, P, Knya di laboratorium. Pengamatan ini ditujukan untuk mengetahui status hara pada masing-masing lapisan tanah dan pola pergerakannya dalam tanah. Neraca Hara N, P dan K Neraca hara dihitung pada akhir penelitian, yaitu pada 24 BST terhadap kontrol dan perlakuan terbaik di masing-masing percobaan. Perhitungan meliputi sumber hara kandungan hara tanah sebelum pemupukan dan hara pupuk, recovery nutrient kandungan hara tanah akhir dan hara yang diserap tanaman, efisiensi pemupukan, dan jumlah pupuk yang tidak terukur. Adapun rumusnya sebagai berikut: 1. Kadar hara total tanah awal = kadar hara analisis tanah awal x bobot kering tanah awal g. 2. Kadar hara pupuk g = kadar hara pupuk x bobot pupuk sesuai perlakuan g 3. Tanah akhir g = kadar hara analisis tanah akhir x bobot kering tanah akhi g 4. Kadar hara tanam g = kadar hara jaringan pelepah dan anak daun ke- 17 x bobot kering jaringan g. 5. 6. Keterangan: Bobot kering tanah : volume tanah pada piringan dengan diameter 300 cm dan kedalaman 60 cm. Bobot kering pelepah : dihitung dengan rumus Aholoukpe et al. 2013, DW frond = 1.147 + 2.135 DW rachis dan dikalikan dengan rata-rata pertambahan jumlah pelepah daun tanaman -1 pada kelapa sawit TBM II a : kadar hara pupuk g b : kadar hara tanaman g Analisis Data Perhitungan dilakukan dengan menggunakan SAS Statistical Analysis Sistem dan Minitab 16. Data dianalisis dengan sidik ragam pada taraf α 0.05. Apabila terdapat pengaruh nyata maka dilanjutkan dengan uji Polynomial Orthogonal dan uji regresi untuk menentukan dosis optimum Mattjik dan Sumertajaya 2006. 15

4. HASIL DAN PEMBAHASAN