KAJIAN POTENSI BIONUTRIEN CAF DENGAN PENAMBAHAN ION LOGAM TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN PADI (Oryza SativaL.).

KAJIAN POTENSI BIONUTRIEN CAF DENGAN

PENAMBAHAN ION LOGAM TERHADAP PERTUMBUHAN

DAN PERKEMBANGAN TANAMAN PADI (Oryza SativaL.)

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana dalam Bidang Sains

Oleh :

Irfan Abdulrachman Mubaroq 0802637

PROGRAM STUDI KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG

2013

Kajian Potensi Bionutrien CAF

dengan Penambahan Ion Logam

Terhadap Pertumbuhandan

Perkembangan Tanaman Padi (Oryza

Sativa L.)

Oleh

Irfan Abdulrachman Mubaroq

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

© Irfan Abdulrachman Mubaroq 2013 Universitas Pendidikan Indonesia

Juli 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian, dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis.

IRFAN ABDULRACHMAN MUBAROQ

KAJIAN POTENSI BIONUTRIEN CAF DENGAN PENAMBAHAN ION LOGAM TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

TANAMAN PADI (Oryza SativaL.)

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH

Pembimbing I,

Muhamad Nurul Hana, M.Pd NIP: 1971 0119 1997 1210 01

Pembimbing II,

Drs. Yaya Sonjaya, M.Si NIP: 1965 0212 1990 031002

Mengetahui,

Ketua Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI

Dr. rer. nat. Ahmad Mudzakir M.Si NIP: 1966 1121 1991 031 002

ABSTRAK

Telah dilakukan kajian mengenai pengaruh bionutrien CAF dengan penambahan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+) pada pertumbuhan dan hasil panen tanaman padi (Oryza Sativa L). Ekstraksi basa digunakan untuk memperoleh ekstrak bionutrien CAF. Bionutrien CAF diaplikasikan terhadap tanaman padi dengan variasi dosis 10 mL/L, 20 mL/L, 25 mL/L, 30 mL/L, 50 mL/L, 75 mL/L dan 100 mL/L dengan penambahan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+). Blanko hanya diberikan air dan kontrol tanaman diberikan pupuk sintesis. Hasil penelitian menunjukan bionutrien CAF dosis 10 mL/L memberikan hasil yang positif terhadap pertumbuhan tanaman padi dengan konstanta laju pertumbuhan paling tinggi sebesar 0,119 hari-1. Perkembangan tanaman padi paling tinggi ditunjukan dari pada kelompok tanaman bionutrien CAF dosis 20 mL/L sebanyak 42,5 anakan. Hasil panen terberat dengan bobot gabah kering adalah 55,982 gram ditunjukan oleh dosis 20 mL/L. Disimpulkan bahwa pemberian bionutrien CAF 10 mL + logam memberikan hasil yang paling baik terhadap pertumbuhan tanaman padi. Bionutrien CAF dosis 20 mL/L memberikan pengaruh paling baik terhadap perkembangan tanaman padi.

Kata kunci: Bionutrien CAF, Ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+), Pupuk Sintesis, Tanaman Padi (Oryza sativa L.)

ABSTRACT

A research study of the effect of bionutrien CAF with the addition of metal ions (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ and Zn2+) on growth and yield of rice (Oryza sativa L.) has been conducted. Alkaline extraction used to obtain extracts bionutrien CAF. Bionutrien CAF applied to rice plants with variations in dose of 10 mL/L, 20 mL/L, 25 mL/L, 30 mL/L, 50 mL/L, 75 mL/L and 100 mL/L with the addition of metal ions (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ and Zn2+). Water is used as a reference solution and positif control plants given synthetic fertilizer. The results showed that bionutrien CAF dose of 10 mL/L yielded positive results on growth of rice plants with the highest growth rate constant of 0.119 day-1. The development of rice plants demonstrated the highest of the group of plants bionutrien CAF dose of 20 mL/L as much as 42.5 tillers. With the heaviest crops of grain dry weight is 55.982 grams indicated by a dose of 20 mL/L. Concluded that the administration of 10 mL + CAF bionutrien metal gives the best results on the growth of rice plants. Bionutrien CAF dose of 20 mL/L gives the best effect on the development of rice plants.

Key words : Bionutren CAF, Metal Ions (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ and Zn2+), Synthetic Fertilizer, Rice Plant (Oryza sativa L.)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... ii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang Masalah ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 3

1.3. Tujuan Penelitian ... 3

1.4. Manfaat Penelitian ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Tanaman Padi ... 4

2.1.1 Klasifikasi Tanaman Padi ... 4

2.1.2 Morfologi Tanaman Padi ... 5

2.1.3 Bagian vegetatif ... 5

2.1.3.1 Bagian generatif ... 7

2.1.4 Syarat Tumbuh Tanaman Padi ... 8

2.1.4.1 Iklim ... 8

2.1.4.2 Curah Hujan ... 8

2.1.4.3 Temperatur ... 9

2.1.4.4 Tinggi Tempat ... 9

2.1.4.5 Sinar Matahari ... 9

2.1.4.6 Angin ... 9

2.1.4.7 Musim ... 10

2.1.5.1 Hama Ganjur ... 11

2.1.5.2 Hama Putih ... 12

2.1.5.3 Burung ... 12

2.2 Varietas Padi Cigeulis ... 13

2.3 Teknik Budidaya Padi Organik metode SRI ... 14

2.3.1 Persiapan Benih ... 14

2.3.1.1. Perendaman Benih ... 15

2.3.1.2 Penganginan Benih ... 15

2.3.2 Pengolahan Tanah ... 16

2.3.3 Pemeliharaan ... 17

2.4 Pupuk ... 17

2.4.1 Pupuk Organik ... 17

2.4.2 Pupuk Anorganik ... 18

2.4.1.Peranan Unsur Hara dalam Tanaman ... 20

2.5 Bionutrien ... 21

2.6 Mekanisme Penyerapan Unsur Hara Melalui Akar Pada Tanah ... 24

2.7 Laju Pertumbuhan Tanaman ... 25

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 29

3.1. Lokasi Pengambilan Sampel, Tempat, dan Waktu Penelitian ... 29

3.2 Alat dan Bahan ... 29

3.2.1 Tahap Sintesis ... 29

3.2.1.Tahap Aplikasi ... 29

3.3 Alur penelitian ... 30

3.3.1. Pembuatan Bionutrien CAF ... 32

3.3.2. Pembuatan Larutan Ion Logam ... 32

3.3.3. Aplikasi Bionutrien ... 33

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 35

4.1 Hasil Pengamatan dan Pengolahan Data Aplikasi Bionutrien CAF pada Tanaman Padi (Oryza sativa L.) ... 36

4.1.2 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-2 ... 37

4.1.3 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-3 ... 38

4.1.4 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-4 ... 41

4.1.5 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-5 ... 42

4.1.6 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-6 ... 44

4.1.7 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-7 ... 45

4.1.8 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-8 ... 47

4.1.9 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-9 ... 48

4.1.10 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-10 ... 51

4.1.12 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-12 ... 55

4.1.13 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-13 ... 56

4.1.14 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-14 ... 57

4.1.15 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-15 ... 59

4.1.16 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-16 ... 61

4.1.17 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-17 ... 63

4.1.18 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-18 ... 64

4.1.19 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-19 ... 67

4.1.20 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-20 ... 69

4.1.21 Pengaruh Bionutrien CAF terhadap Laju Pertumbuhan Tinggi Tanaman dan Jumlah Anakan Tanaman padi ... 72

4.1.22 Laju Pertumbuhan Tinggi Tanaman Padi ... 72

4.1.23 Laju Perkembangan Jumlah Anakan Tanaman Padi ... 74

4.1.24 Konstana Laju Pertumbuhan Tanaman Padi ... 76

4.1.25 Pemanenan Tanaman Padi ... 78

4.1.26 Hubungan Antara Tinggi Tanaman, Jumlah Anakan, Laju Pertumbuhan, Jumlah Anakan dan Malai Terhadap Hasil Panen ... 84

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 87

5.1 Kesimpulan ... 87

DAFTAR PUSTAKA ... 88

LAMPIRAN ……… 90

RIWAYAT HIDUP

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Bionutrien merupakan salah satu bahan organik yang mengandung nutrisi yang bermanfaat untuk meningkatkan kesuburan tanah dan kualitas hasil tanaman. Kebutuhan nutrisi tumbuhan dapat terpenuhi dengan pemberian bionutrien terhadap tanaman. Kadar NPK yang terkandung dalam bionutrien cukup untuk memenuhi kebutuhan nutrisi tanaman. Pupuk atau bionutrien ini memiliki kandungan nutrisi yang cukup tinggi untuk menggantikan pupuk anorganik yang cenderung merugikan dalam aspek lingkungan (Fahmi, 2010).

Penelitian tentang bionutrien ini telah dilakukan sejak tahun 2006 oleh Tim penelitian Kelompok Bidang Kajian (KBK) Kimia Lingkungan Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA Univeristas Pendidikan Indonesia dan telah menghasilkan beberapa tanaman potensial yang dijadikan sebagai bahan bionutrien yang telah diaplikasikan dilapangan, diantaranya adalah tanaman CAF.

Penelitian tentang tanaman CAF telah dilakukan dari tahun 2006 dengan melakukan karekterisasi pada tanaman CAF. Hasil dari penelitian tersebut didapatkan bahwa tanaman CAF berpotensi untuk dijadikan sebagai bionutrien dengan kadar N, P dan K yang juga tinggi. Hasil dari analisis tanaman CAF, kadar nitrogen sebesar 2231 ppm, kadar fosfor sebesar 0,34 % (b/v) dan kadar kalium sebesar 2,86 % (b/v) (Feri, 2008).

Pemberian bionutrien dengan penyiraman pada tanaman selada bokor dapat meningkatkan laju pertumbuhan selada bokor menjadi 0,045 hari-1 pada

lahan yang diberi pupuk kandang dan 0,036 hari-1 pada lahan yang tidak diberi pupuk kandang dan dengan penyemprotan bionutrien CAF ini dengan dosis 100 mL/L pada tanaman kentang dapat meningkatkan laju pertumbuhan menjadi 0,021 hari-1 (Feri, 2008).

Konstanta laju tanaman dengan pengunaan dual bionutrien CAF dan MHR paling tinggi adalah 0,024 hari 1, dihasilkan oleh kelompok dosis 75 mL/L, 25 mL/L dan 50 mL/L pada masing-masing perlakuan tanamannya (Hadian, 2010).

Pemberian bionutrien CAF dosis 50 mL/L dengan penambahan logam II (Ca, Cu, Mn, Zn, Fe, Co, Cd, Sr dan Ni) pada tanaman kentang memberikan pengaruh yang lebih baik dibandingan dengan bionutrien CAF lainnya dan dengan bionutrien CAF dengan dosis 25 mL/L dengan penambahan logam II (Ca, Cu, Mn, Zn, Fe, Co, Cd, Sr dan Ni) memiliki konstanta laju paling tinggi dibandingkan dengan yang lainnya yaitu 0,024 hari-1 (Fahmi, 2010).

Pemberian bionutrien CAF dengan penambahan logam (Ca, Cu, Mn, Zn, Fe, Co, Cd, Sr dan Ni) memberikan pengaruh yang baik terhadap pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan kajian ulang mengenai penggunaan bionutrien CAF dengan penambahan ion logam yang berbeda, yaitu (Mg2+

, Ca2+ , Cu2+

, Fe2+

, Mg2+

, Mn2+

dan Zn2+

) yang diaplikasikan terhadap tanaman padi (Oryza Sativa L). Pemilihan logam tersebut didasarkan pada fungsi dari logam-logam tersebut dalam proses metabolisme tanaman. Logam-logam tersebut sangatlah diperlukan oleh tanaman dalam proses tumbuh dan berkembang.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan diatas, permasalah yang akan diteliti dapat dirumuskan sebagai berikut :

a. Bagaimanakah pengaruh dari penggunaan bionutrien CAF dengan penambahan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+) terhadap laju pertumbuhan tanaman padi?

b. Bagaimanakah pengaruh dari penggunaan bionutrien CAF dengan penambahan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+) terhadap produksi pada tanaman padi?

1.3. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mencari informasi tentang :

a. Mengetahui pengaruh dari penggunaan bionutrien CAF dengan penambahan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+) terhadap efektivitas pertumbuhan tanaman padi.

b. Mengetahui pengaruh dari penggunaan bionutrien CAF dengan penambahan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+) terhadap produksi pada tanaman padi.

1.4. Manfaat Penelitian

Melalui penelitian ini diharapkan dapat ditemukannya suatu bionutrien yang dapat digunakan sebagai nutrien alternatif yang ramah lingkungan, aman serta mudah untuk diserap oleh tanaman padi dan dapat menekan penggunaan pupuk anorganik dan akhirnya dapat menjaga kualitas tanah.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Padi

Tanaman padi adalah sejenis tumbuhan yang sangat mudah ditemukan, apalagi kita yang tinggal di daerah pedesaan. Hamparan persawahan dipenuhi dengan tanaman padi. Sebagian besar menjadikan padi sebagai sumber bahan makanan pokok. Padi merupakan tanaman yang termasuk genus Orzya L. yang meliputi kurang lebih 25 spesies, tersebar di daerah tropis dan daerah subtropics, seperti Asia, Afrika, Amerika dan Australia. Padi yang ada sekarang merupakan persilangan antara Oryza officianalis dan Oryza sativa F. Spontane (Ina, 2007).

Gambar 2.1 Tanaman Padi

2.1.1 Klasifikasi Tanaman Padi

Tanaman padi adalah termasuk jenis tanaman rumput-rumputan. Tanaman padi mempunyai klasifikasi sebagai berikut :

1. Genus : Oryza Linn.

2. Famili : Gramneae (Poaceae).

3. Species : terdapat 25 species, dua di antaranya Oryza sativa L.,Oryza glaberima Steund.

Subspecies Oryza Sativa L. dua diantaranya, yaitu: 1. Indica (padi bulu).

2. Sinica (padi cere) dulu dikenal dengan nama padi Japonica. 2.1.2 Morfologi Tanaman Padi

Tanaman padi termasuk tanaman yang berumur pendek. Biasanya hanya berumur kurang dari satu tahun dan berproduksi satu kali. Setelah tanaman padi itu berbuah dan dipanen, padi tidak tumbuh seperti semula lagi, tetapi mati.

Menurut Ina (2007), tanaman padi dikelompokan menjadi dua bagian, yaitu sebagai berikut :

2.1.2.1Bagian vegetatif a. Akar

Akar adalah bagian tanaman yang berfungsi untuk menyerap air dan zat makanan dari tanaman tanah, kemudian terus diangkut ke bagian atas tanaman.

Akar tanaman padi dibedakan lagi menjadi : (1) akar tunggang, yaitu akar yang tumbuh pada saat benih berkecambah; (2) akar serabut, yaitu akar yang tumbuh setelah padi berumur 5-6 hari dan berbentuk akar tunggang yang akan menjadi akar serabut; (3) akar rumput, yaitu akar yang keluar dari akar tunggang dan akar serabut, dan merupakan saluran pada kulit akar yang berada di luar, serta berfungsi sebagai pengisap air dan zat

makanan; (4) akar tanjuk, yaitu akar yang tumbuh dari ruas batang rendah.

b. Batang

Padi memiliki batang yang beruas-ruas. Panjang batang tergantung pada jenisnya. Padi jenis unggul biasanya berbatang pendek atau lebih pendek daripada jenis lokal. Jenis padi yang tumbuh di tanah rawa dapat lebih panjang lagi, yaitu antara 2-6 meter.

c. Anakan

Tanaman padi membentuk rumpun dengan anaknya. Biasanya, anakan akan tumbuh pada dasar batang. Pembentukan anakan terjadi secara bersusun, yaitu anakan pertama, anakan kedua, anakan ketiga, dan anakan seterusnya.

d. Daun

Tanaman yang termasuk jenis rumput-rumputan memiliki daun yang berbeda-beda, baik dari segi bentuk maupun susunan atau bagian-bagiannya. Setiap tanaman memiliki daun yang khas. Ciri khas daun padi adalah adanya sisik dan daun telinga. Hal inilah yang nenyebabkan daun padi dapat dibedakan menjadi jenis rumput antara lain.

Adapun bagian-bagian daun padi, yaitu : 1) Helaian padi

Helaian padi ini terletak pada batang padi serta berbentuk memanjang seperti pita. Ukuran panjang dan lebar padi tergantung varietas yang bersangkutan.

2) Pelepah padi

Pelepah merupakan bagian daun yang menyelubungi batang. Pelepah daun berfungsi memberi dukungan pada bagian ruas yang jaringannya lunak, dan hal ini selalu terjadi.

3) Lidah daun

Lidah daun ini terletak pada perbatasan antara helai daun (left blade) dan upih. Panjang lidah daun berbeda-beda, tergantung varietas padi yang ditanam. Warnanya juga berbeda-beda, tergantung pada varietas padi.

2.1.2.2Bagian generatif a. Malai

Malai adalah sekumpulan bunga padi (spikelet) yang keluar dari buku paling atas. Bulir-bulir padi terletak pada cabang pertama dan cabang kedua, sedangkan sumbu utama malai adalah ruas buku yang terakhir pada batang.

Panjang malai tergantung pada varietas padi yang ditanam dan cara bercocok tanam. Panjang malai dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu : malai pendek kurang 20 cm, malai sedang antara 20-30 cm, dan malai panjang lebih dari 30 cm.

b. Buah padi

Buah padi sering kita sebut gabah. Gabah adalah ovary yang telah masak, bersatu dengan lemma, dan palea. Buah ini merupakan penyerbukan dan pembuahan yang mempunyai bagian-bagian sebagai berikut :

2) Endosperm, merupakan bagian dari buah atau bij padi yang besar. 3) Bekatul, yaitu bagian buah padi yang berwarna cokelat.

c. Bentuk gabah

Beberapa bentuk gabah, diantaranya yaitu gabah yang berbentuk ramping, seperti PB 22, si Ampat; panjang, seperti padi Bengawan, Shinta, dan Dewi Ratih; bentuk panjang, seperti padi PB 8, Seratus Malam, atau padi Gogo; berbentuk gemuk, seperti padi Letter, Remaja, Jelita, Daram PB 5, Pelita 1-1, dan Pelita 1-2.

2.1.3 Syarat Tumbuh Tanaman Padi

Meskipun padi adalah tanaman yang mudah kita temukan di mana-mana, namun tanaman padi tidak dapat tumbuh di sembarang tempat. Padi memerlukan perlakuan khusus untuk dapat tumbuh serta beberapa dukungan alam, di antaranya iklim dan tanah (Ina, 2007).

2.1.3.1Iklim

Keadaaan suatu iklim sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman, termasuk padi. Tanaman padi sangat cocok tumbuh di iklim yang berhawa panas dan banyak mengandung uap air. Keadaan iklim ini, meliputi curah hujan, temperatur, ketinggian tempat, sinar matahari, angin, dan musim ( Hasanah, Ina., 2007).

2.1.3.2Curah Hujan

Tanaman padi membutuhkan curah hujan yang baik, rata-rata 200 mm/bukan atau lebih, dengan distribusi selama 4 bulan. Curah hujan yang baik akan memberikan dampak yang baik dalam pengairan, sehingga genangan air yang diperlukan tanaman padi di sawah dapat tercukupi (Ina, 2007).

2.1.3.3Temperatur

Suhu memliki peranan penting dalam pertumbuhan padi. Suhu yang panas merupakan temperatur yang sesuai bagi tanaman padi, misalanya daerah tropika yang dilalui garis khatulistiwa, seperti di negara kita.

Tanaman padi dapat tumbuh dengan baik pada suhu 230C ke atas, sedangkan di Indonesia suhu tidak terasa karena suhunya hampir konstan sepanjang tahun. Adapun salah satu pengaruh suhu terhadap tanaman padi ialah kehampaan pada biji (Ina, 2007).

2.1.3.4Tinggi Tempat

Jughun berpendapat, hubungan antara tinggi tempat dengan tanaman padi adalah (1) daerah antara 0 - 650 meter dengan suhu 20,5 0C - 22,5 0C, termasuk 96% dari luas tanah di jawa cocok untuk tanaman padi dan (2) daerah antara 650-1.500 meter dengan suhu 22,5 0C masih cocok untuk tanaman padi (Ina, 2007). 2.1.3.5Sinar Matahari

Sinar matahari adalah sumber kehidupan. Semua makhluk hidup membutuhkan sinar matahari, termasuk padi. Sinar matahari diperlukan padi untuk melangsungkan proses fotosintesis, terutama proses penggembungan dan kemasakan buah padi akan tergantung terhadap intensitas sinar matahari (Ina, 2007).

2.1.3.6Angin

Angin memiliki peran yang cukup penting terhadap pertumbuhan tanaman padi. Dengan angin, tanaman padi dapat melakukan proses penyerbukan dan pembuahan. Namun, angin juga memiliki peran negatif terhadap perkembangan

padi. Berbagai penyakit, ditularkan oleh angin. Selain itu, angin juga mengakibatkan buah menjadi hampa dan tanaman menjadi roboh (Ina, 2007). 2.1.3.7Musim

Pertumbuhan tanaman padi sangat dipengaruhi oleh musim. Musim yang kita kenal, khususnya di Indonesia, adalah musim kemarau dan musim hujan. Penanaman padi pada musim kemarau dan musim hujan memiliki dampak yang cukup besar terhadap kuantitas dan kualitas padi. Penanaman padi pada musim kemarau akan lebih baik dibandingkan padi musim hujan, asalkan pengairannya baik. Proses penyerbukan dan pembuahan padi pada musim kemarau tidak akan terganggu oleh hujan sehingga padi yang dihasilkan menjadi lebih banyak. Akan tetapi, apabila padi ditanam pada musim hujan, proses penyerbukan dan pembuahannya menjadi terganngu oleh hujan. Akibatnya, banyak biji padi yang hampa (Ina, 2007).

2.1.4 Pengendalian Hama dan Penyakit Padi

Hama dan penyakit tanaman padi sangat beragam, disamping faktor lingkungan ( curah hujan, suhu dan musim ) yang sangat mempengaruhi terhadap produksi padi (Amelia, 2007).

Pengendalian hama dan penyakit pada padi sangatlah perlu dilakukan karena jika hama dan penyakit ini jika tidak dikendalikan tentunya akan menurunkan kualitas dan kuantitas hasil panen. Maka dari itu sangatlah perlu mengetahui hama-hama dan penyakit-penyakit yang ada pada tanaman padi.

2.1.4.1Hama Ganjur

Ganjur umumnya bukan masalah utama di pertanaman padi. Serangga dewasanya seperti nyamuk kecil, dengan daya terbang yang relatif lemah sehingga penyebarannya hanya lokal saja. Stadia tanaman padi yang rentan terhadap serangan ganjur adalah dari fase pembibitan sampai pembentukan malai. Ciri kerusakan yang ditimbulkannya adalah daun menggulung seperti daun bawang. Ukuran daun bawang bisa panjang, bisa juga kecil/pendek sehingga sulit dilihat.

Pengendalian hama ganjur dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain:

a. Memberantas gulma rumput-rumputan atau padi liar dari daerah sekitar pertanaman padi.

b. Memberikan musuh alami, seperti jenis tabuhan kecil, untuk menekan populasi hama.

c. Memberikan pestisida sesuai dengan kondisi kerusakan pada tanaman padi.

Gambar 2.2 Hama Ganjur

Hama putih jarang menyebabkan masalah pada tanaman padi. Kerusakan pada daun yang khas yaitu daun terpotong seperti digunting. Daun yang terpotong tersebut dibuat menyerupai tabung yang digunakan larva untuk membungkus dirinya, dimana larva aman dengan benang-benang sutranya.

Beberapa cara pengendalian hama putih yang dapat dilakukan adalah : a. Melakukan pengaturan air yang baik.

b. Memberikan musuh alami, seperti laba-laba dan kumbang air yang menggurangi populasi hama putih dengan cara memakannya.

c. Melakukan penyemprotan dengan insektisida.

Gambar 2.3 Hama Putih

2.1.4.3Burung

Burung menyerang tanaman padi yang sudah dalam fase matang susu sampai pemasakan biji (sebelum panen). Serangan mengakibatkan biji hampa, adanya gejala sepertibeluk, dan biji banyak yang hilang.

Cara pengendalian hama burung bisa dilakukan dengan cara penanaman padi yang serempak dengan varietas padi yang sama. Hal ini dilakukan untuk

menekan populasi burung dengan cara mempersingkat periode tanaman padi. Pengenalian burung lainnya bisa dilakukan dengan melakukan pemasangan jaring untuk menjaring kawanan burung atau kelompoknya.

Gambar 2.4 Burung pemakan biji padi

2.2 Varietas Padi Cigeulis

Pemilihan varietas padi yang baik dan berkualitas merupakan kunci dari kesuksesan dalam kegiatan bertani tanaman padi. Tanaman padi yang berkembang di indonesia memiliki beberapa varietas unggulan, seperti IR64, ciliwung, cigeulis dan lain-lain.

Varietas padi cigeulis banyak digunakan oleh petani-petani di Indonesia karena varietas ini sangat cocok dimusim penghujan maupun panas dan varietas ini tahan terhadap wereng coklat biotipe 2, rentan biotipe 3 dan tahan terhadap hawar daun bakteri strain IV. Deskripsi tentang varietas padi cigeulis disajikan di bawah ini.

Nomor seleksi S3429-4D-PN-1-1-2

Asal persilangan Ciliwung/Cikapundung//IR64

Golongan Cere

Umur tanaman 115-125 hari

Bentuk tanaman Tegak

Tinggi tanaman 100 – 110 cm

Warna kaki Hijau

Warna batang Hijau

Warna telinga daun Tidak berwarna

Warna lidah daun Tidak berwarna

Warna daun Hijau

Muka daun Agak kasar

Posisi daun Tegak

Daun bendera Tegak

Bentuk gabah Panjang ramping

Warna gabah Kuning bersih

Kerontokan Sedang

Kerebahan Sedang

Tekstur nasi Pulen

Kadar amilosa 23%

Indeks glikemik 64

Bobot 1000 butir 28 g

Rata-rata hasil 5,0 t/ha

Potensi hasil 8,0 t/ha

Ketahanan terhadap Hama Penyakit

 Tahan terhadap wereng coklat biotipe 2 ฀dan rentan biotipe 3

 Tahan terhadap hawar daun bakteri strain IV

Anjuran tanam  Baik ditanam pada musim hujan dan kemarau, cocok

ditanam pada lokasi di bawah 600 meter di atas permukaan laut

Instansi pengusul Balitpa dan, BPTP Lampung

Pemulia Z.A. Simanullang, Aan A. Daradjat, dan N. Yunani

Tim peneliti B. Suprihatno, M.D. Moentono, Ismail B.P., Atito D., Baehaki

S.E., dan Triny S.Kadir dan W. S. Ardjasa.

Dilepas tahun 2002

(Sumber : Balai Besar Penelitian Tanaman Padi, 2013 )

2.3Teknik Budidaya Padi Organik Metode SRI 2.3.1 Persiapan Benih

Pemilihan benih padi yang berkualitas yang bermutu baik atau bernas,

dengan metode SRI, harus terlebih dahulu diadakan pengujian benih. Pengujian benih dilakukan dengan cara penyeleksian menggunakan larutan air garam, yan

langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

 Air bersih dimasukan ke dalam ember, kemudian berikan garam dan di

aduk sampai larut. Masukkan telur itik bebek yang mentah ke dalam larutan garam ini. Jika telur itik belum mengapung maka perlu di lakukan

penambahan garam kembali. Pemberian garam dianggap cukup apabila

posisi telur itik mengapung pada permukaan larutan garam.·

 Benih padi yang akan diuji di masukan ke dalam ember yang berisi larutan

garam. Aduk benih padi selama kira-kira satu menit.

 Benih yang mengambang dengan yang tenggelam dipisahkan. Benih yang tenggelam adalah benih yang bermutu baik atau bernas.

 Benih yang baik atau bernas ini, kemudian dicuci dengan air biasa sampai

bersih. Dengan indikasi bila benih digigit sudah tidak terasa garam.

Gambar 2.5 Persiapan Benih

2.3.1.1.Perendaman Benih

Benih yang telah diuji tersebut, kemudian direndam dengan menggunakan

air biasa. Perendaman ini bertujuan untuk melunakkan sekam gabah sehingga

dapat mempercepat benih untuk berkecambah. Perendaman dilakukan selama 24

sampai 48 jam.

2.3.1.2Penganginan Benih

Benih yang telah direndam kemudian diangkat dan dimasukkan ke dalam

karung yang berpori-pori atau wadah tertentu dengan tujuan untuk memberikan udara masuk ke dalam benih padi, dan kemudian disimpan di tempat yang

Gambar 2.6 Penganginan Benih

Benih padi yang telah direndam dan dilakukan penganginan kemudian disemaikan pada media tanah dan pupuk organik (1:1) di dalam wadah segi empat ukuran 10 x 10 cm (piipiti), selama 7 hari. Setelah umur 7-10 hari benih padi sudah siap ditanam.

Gambar 2.7 Penyemaian Benih

2.3.2 Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah untuk tanam padi metode SRI tidak berbeda dengan cara pengolahan tanah untuk tanam padi cara konvesional yaitu dilakukan untuk mendapatkan struktur tanah yang lebih baik bagi tanaman, terhindar dari gulma. Pengolahan dilakukan dua minggu sebelum tanam dengan menggunakan traktor tangan, sampai terbentuk struktur lumpur. Permukaan tanah diratakan untuk mempermudah mengontrol dan mengendalikan air (Mutakin Jenal, tanpa tahun) 2.3.3 Pemeliharaan

Sistem tanam metode SRI tidak membutuhkan genangan air yang terus menerus, cukup dengan kondisi tanah yang basah. Penggenangan dilakukan hanya untuk mempermudah pemeliharan. Pada prakteknya pengelolaan air pada sistem padi organik dapat dilakukan sebagai berikut; pada umur 1-10 Hari Setelah Tanam (HST) tanaman padi digenangi dengan ketinggian air rata-rata 1 cm, kemudian pada umur 10 hari dilakukan penyiangan. Setelah dilakukan penyiangan tanaman tidak digenangi. Untuk perlakuan yang masih membutuhkan penyiangan berikutnya, maka dua hari menjelang penyiangan tanaman digenang. Pada saat tanaman berbunga, tanaman digenang dan setelah padi matang susu tanaman tidak digenangi kembali sampai panen (Mutakin Jenal, tanpa tahun).

Pencegahan hama dan penyakit pada SRI tidak menggunakan bahan kimia, tetapi dilakukan pencengahan dan apabila terjadi gangguan hama/penyakit digunakan pestisida nabati dan atau digunakan pengendalian secara fisik dan mekanik (Mutakin Jenal, tanpa tahun).

2.4 Pupuk

Pupuk dapat diartikan sebagai makanan tanaman yang mengandung hara mineral penting bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Berdasarkan jumlah kebutuhan tanaman, secara umum mineral ini dibedakan menjadi dua kelompok besar, yakni hara makro (N, P, K, S, Ca dan Mg) dan hara mikro (Fe, B, Mn, Zn, Cu dan Mo) (Fiyanti, 1996).

2.4.1 Pupuk Organik

Pupuk organik adalah nama kolektif untuk semua jenis bahan organik asal tanaman dan hewan yang dapat dirombak menjadi hara tersedia bagi tanaman. Dalam Permentan No.2/Pert/Hk.060/2/2006, tentang pupuk organik dan

pembenah tanah, dikemukakan bahwa pupuk organik adalah pupuk yang sebagian besar atau seluruhnya terdiri atas bahan organik yang berasal dari tanaman dan atau hewan yang telah melalui proses rekayasa, dapat berbentuk padat atau cair yang digunakan mensuplai bahan organik untuk memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Definisi tersebut menunjukkan bahwa pupuk organik lebih ditujukan kepada kandungan C-organik atau bahan organik daripada kadar haranya; nilai C-organik itulah yang menjadi pembeda dengan pupuk anorganik. Bila C-organik rendah dan tidak masuk dalam ketentuan pupuk organik maka diklasifikasikan sebagai pembenah tanah organik. Pembenah tanah atau soil ameliorant menurut SK Mentan adalah bahan-bahan sintesis atau alami, organik atau mineral (Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian, 2006).

Pupuk organik dapat meningkatkan kandungan bahan organik tanah, merangsang pertumbuhan mikroorganisme tanah, dan menyuplai banyak nutrisi esensial (Decoteau, 2005). Pupuk organik mempunyai komposisi kandungan unsur hara yang lengkap, tetapi jumlah tiap jenis unsur hara tersebut rendah. Dalam penggunaannya pupuk organik jauh lebih sulit, karena pupuk organik dibutuhkan dalam jumlah yang lebih besar, dan tenaga kerja yang dibutuhkan juga lebih banyak (Indarto, 2008).

2.4.2 Pupuk Anorganik

Pupuk anorganik menurut Departemen Pertanian didefinisikan sebagai pupuk hasil rekayasa secara kimia, fisik atau biologis, dan merupakan hasil industri atau pabrik pembuat pupuk yang mengandung hara utama N, P, dan K, hara sekunder yang dilengkapi unsur-unsur mikro seperti tembaga, kobal, seng, mangan, molibdenum, dan boron (Departemen Pertanian – RI, 2000).

Pupuk anorganik dapat dibedakan menjadi pupuk tunggal dan pupuk majemuk. Pupuk tunggal hanya memiliki satu macam hara, sedangkan pupuk majemuk memiliki kandungan hara lengkap. Pupuk anorganik tunggal yang sering digunakan antara lain urea dan ZA untuk hara N, pupuk TSP dan DSP untuk hara P, KCl atau MOP untuk hara K. Sedangkan pupuk majemuk biasanya dibuat dengan mencampurkan pupuk-pupuk tunggal. Tanaman kentang dapat menyerap unsur hara dari kedua jenis pupuk anorganik ini dengan baik (Koswara, 2007).

Keunggulan pupuk anorganik antara lain, kandungan unsur haranya tinggi dan komposisinya diketahui, sehingga dapat digunakan secara tepat sesuai dengan kebutuhan tanaman. Selain itu, unsur yang terkandung di dalamnya mudah larut dalam tanah sehingga lebih cepat diserap tanaman. Kekurangan pupuk ini antara lain:

a. Menyebabkan pertumbuhan gulma dan vegetasi lainnya yang tidak diinginkan akibat adanya kelebihan nitrogen di dalam tanah.

b. Meningkatkan keasaman tanah. Banyak pupuk kimia terdiri dari asam seperti, asam sulfat dan asam klorida yang dapat meningkatkan keasaman tanah sehingga menurunkan kualitas tanah dan berdampak buruk terhadap tanaman.

c. Mudah hilang karena pencucian (leaching), terikat oleh mineral liat tanah atau menguap ke udara.

Unsur hara merupakan salah satu faktor yang menunjang pertumbuhan dan perkembangan yang optimal (Susilowati, 2003). Tanaman padi memerlukan suplai nutrisi yang seimbang, karena defisiensi atau kelebihan nutrisi (terutama N) menyebabkan pertumbuhan tanaman kurang baik, rentan terhadap hama dan penyakit, serta menurunkan kualitas dan jumlah buah cabai (Hopkins et al., 2008). Defisiensi nutrisi dapat membatasi pertumbuhan daun, mengurangi produksi karbohidrat, dan pertumbuhan buah. Sedangkan kelebihan nutrisi menyebabkan ketidakseimbangan nutrisi dan merangsang pertumbuhan vegetatif yang berlebihan (Mekkelsen, 2006).

Terdapat 16 unsur yang telah diketahui fungsinya sebagai nutrisi esensial (Watskin, 1998). Tiap unsur tersebut memiliki peran yang spesifik pada pertumbuhan tanaman, sehingga tanamanan tidak akan tumbuh dan bereproduksi secara normal pada saat kekurangan unsur tersebut. Nutrisi esensial dibagi menjadi makronutrien dan mikronutrien sesuai dengan tingkat kebutuhannya oleh tanaman. Makronutrien merupakan nutrisi yang diperlukan dalam jumlah yang besar sedangkan mikronutrien merupakan nutrisi yang diperlukan dalam jumlah yang kecil (Decoteau, 2005). Unsur yang termasuk makronutrien antara lain, N, P, K, S, Ca, dan Mg. Sedangkan yang termasuk mikronutrien antara lain, Fe, Zn, Mn, Cu, B, Cl, dan Mo (Rahman, T., 2000).

Tabel 2.1 Tabel Fungsi dan Gejala Kekurangan Makro dan Mikronutrien

Nutrien

Bentuk yang diserap oleh

tanaman

Fungsi Gejala kekurangan

Nitrogen NH4

-, NO3 -

Komponen dari beberapa senyawa seperti klorofil,

asam amino, protein,

asam nukleat, dan asam organik

Batang tipis dan keras, daun kuning dan kecil. Gejala terlihat pada daun yang paling bawah.

Nutrien

Bentuk yang diserap oleh

tanaman

Fungsi Gejala kekurangan

Fosfor H2PO4-,

HPO4

2-

Bagian dari asam nukleat, fosfolipid, koenzim DNA, dan NADP, serta yang terpenting adalah ATP

Batang tipis dan pendek. Daun yang baru tumbuh berwarna ungu. Tanaman menjadi kerdil dan pertumbuhannya lambat.

Kalium K+ Aktivator pada

reaksi-reaksi enzimatik dalam tanaman

Daun yang lebih tua berwarna kelabu atau kecoklatan pada bagian tepi daun.

Kalsium Ca2+ Kofaktor reaksi enzimatik

dan terlibat dalam

pembelahan sel,

perkembangan sel, dan pembentukan dinding sel

Pucuk daun tidak terbuka dan

perakaran tidak berkembang

dengan baik

Magnesium Mg2+ Bagian dari klorofil dan

berbagai enzim, kofaktor

dalam reaksi

pembentukan DNA dan RNA

Bagian diantara tulang-tulang daun berwarna kuning, daun tua berguguran.

Besi Fe2+,Fe3+ Digunakan dalam reaksi

pembentukan klorofil dan penyusun dari berbagai

enzim respirasi dan

oksidasi

Pada daun muda timbul warna putih atau kuning diantara tulang daun

Seng Zn2+, Zn(OH)2 Aktivasi beberapa enzim

dan dibutuhkan untuk

sintesis zat pengatur

tumbuh yaitu, asam

indolasetat.

Bintik-bintik kemerahan pada

bagian kotiledon daun

Tembaga Cu2+ Terlibat dalam beberapa

reaksi enzimatis,

pembentukan dinding sel, transport elektron, dan reaksi oksidasi

Warna daun kuning dan tanaman menjadi kerdil

Mangan Mn2+ Kofaktor enzim untuk

respirasi, fotosintesis, dan metabolisme

Burik kuning di antara tulang daun pada daun muda

2.5Bionutrien

Bionutrien merupakan hasil ekstraksi tanaman potensial yang digunakan sebagai sumber nutrien untuk tanaman (Kurniasih, 2009). Penelitian tentang pemanfaatan tumbuhan tropis sebagai sumber bionutrien telah dilakukan sejak

tahun 2006 melalui penelitian yang dilakukan tim Bioflokulan UPI. Kandungan N, P, dan K dari tanaman tersebut dapat dilihat dalam tabel dibawah ini:

Tabel 2.2 Kadar N, P, dan K dari berbagai Tanaman Potensial

Tanaman

Kadar N (% massa)

Kadar P (% massa)

Kadar K (% massa)

Keterangan

KPD 4,55 0,51 3,78 Juliastuti, D., 2007

MHR 2,01 0,15 0,75 Ambarwati, R., 2007

KPSF 0,07955 0,00610 0,29475 Arianti, S. F., 2007

CAF 3,58 0,34 2,86 Sempurna, F. I., 2008

BCS 0,31 0,24 0,087 Solecha, 2009

BGI 0,34 - - Imanuddin, R., 2009

RPS-GE 0,39 0,28 0,14 Kurniasih, E., 2009

CAF-MHR 5,59 0,49 3,61 Nurjaman, H., 2010

MHR+Logam 2,01 0,15 0,75 Mardiansyah, A., 2010

Berdasarkan penelitian pemanfaatan tumbuhan tropis sebagai sumber bionutrien yang telah dilakukan salah satu dari hasil penelitian ini adalah Bionutrien KPD memiliki kadar N 4,55 % massa; P 0,51 % massa; dan K 3,78 % massa. Disusul treatment bionutrien MHR dengan pemberian treatment pupuk awal, pupuk kandang terhadap tanaman caisin. Diperoleh laju pertumbuhan 0,068 hari-1 dengan kadar N 2,01 % massa; P 0,15 % massa; dan K 0,75 % massa.

Tanaman lain yang berpotensi dijadikan Bionutrien adalah tanaman CAF. Hasil dari analisis dari tanaman CAF ini didapatkan kadar nitrogen sebesar 3, 58 % (b/v), kadar fosfat sebesar 0,34 % (b/v) dan kadar kalium sebesar 2, 86 % (b/v) (Feri, 2008) dan hasil analisi kadar logam pada tanaman CAF didapatkan kalsium sebesar 0,59976 % massa, magnesium sebesar 0,02322 % massa, besi sebesar

0,01245 % massa, zink sebesar 0,00068 % massa, mangan sebesar 0,00055 % massa dan tembaga sebesar 0,00033 % massa) (Fahmi, 2010).

Bionutrien seperti halnya pupuk, merupakan suatu larutan yang mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanaman seperti nitrogen, fosfor dan kalium dengan kandungan cukup tinggi. Unsur-unsur hara yang terkandung dalam bionutrien tersebut diperoleh melalui proses ekstraksi dari tanaman potensial tertentu (Aldi, 2010).

Beberapa hasil penelitian yang memperlihatkan aplikasi bionutrien terhadap laju pertumbuhan tanaman dapat dilihat dalam tabel berikut:

Tabel 2.3 Aplikasi Bionutrien terhadap Laju Pertumbuhan Tanaman

Bionutrien Aplikasi Cara

pemberian

Konstanta laju pertumbuhan

Keterangan

MHR Caisin Disemprot 0,0588 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

MHR Caisin Disiram 0,068 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

MHR Caisin Disemprot 0,0399 hari-1 Lahan tanpa pupuk kandang

MHR Caisin Disiram 0,0503 hari-1 Lahan tanpa pupuk kandang

CAF Selada

bokor

Disemprot 0,045 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

CAF Selada

bokor

Disiram 0,045 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

CAF Selada

bokor

Disemprot 0,020 hari-1 Lahan tanpa pupuk kandang

CAF Selada

bokor

Disiram 0,036 hari-1 Lahan tanpa pupuk kandang

KPD Caisin Disiram 0,163 hari-1 Lahan tanpa pupuk kandang

RPS-GE Pakcoy Disiram 0,046 hari-1 Lahan tanpa pupuk kandang

KPSF Caisin Disiram - Lahan diberi pupuk kandang

BCS Caisin Disiram 0,056 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

BGI Caisin Disiram 0,0437 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

CAF-MHR Kentang Disiram 0,024 hari-1 Lahan diberi pupuk kandang

2.6 Mekanisme Penyerapan Unsur Hara Melalui Akar Pada Tanah

Hara merupakan unsur yang sangat diperlukan oleh tanaman. Berdasarkan peranannya, hara dibagi menjadi hara essensial, hara fungsional dan hara potensial. Hara esensial sangat diperlukan tanaman untuk menyelesaikan siklus hidupnya. Hara ini juga sangat dibutuhkan pada proses biokimia tertentu dan peranannya tidak dapat digantikan oleh unsur lain. Bila unsur tersebut tidak ada, maka pertumbuhan tanaman akan terhambat, dan akan tumbuh lebih lanjut jika unsur tersebut ditambahkan. Hambatan pertumbuhan ini memberikan dambak seperti tanda kahat (defisiensi) yang khas. Unsur yang termasuk hara esensial berjumlah 16 unsur, dan terletak pada sistem periodik unsur pada garis Argon (Ar) yaitu garis yang menghubungkan Ar dengan C (Delvian, 2006).

Hara fungsional adalah hara yang apabila ada dalam tanah atau medium dapat memperbaiki pertumbuhan tanaman. Misalnya. Unsur Natrium (Na) dapat menggantikan peran dari unsur Kalium (K). Unsur lain yang merupakan unsur hara fungsional adalah Kobalt (Co) yang berperan dalam memperkuat ketahanan tanaman terhadap lingkungan yang tidak menguntungkan tanaman itu sendiri. Sedangkan hara potensial adalah unsur hara yang sering ditemukan dalam tubuh tanaman, akan tetapi belum jelas fungsi dari unsur hara ini.

Jika dilihat berdasarkan jumlah yang dibutuhkan oleh tanaman, hara dapat dibagi menjadi unsur hara makro, yaitu N, P, S (anion) dan K, Ca, Mg (kation) dan unsur hara mikro yaitu B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, Co, Se, Si, dan Na.

Penyerapan unsur hara pada tanaman melalui akar mengikuti aturan aliran massa (massa flow) dan difusi ion. Pada hipotesis aliran massa, gerakan unsur hara ini mengikuti aliran air ke akar secara pasif.

Menurut Rains, D.W, et al., (1961), penyerapan kation melalui akar dengan bantuan bahan organik, dapat mempertahankan pH tanah sehingga tanah tidak mudah terdegradasi. Aliran ini dapat juga terjadi karena adanya proses keluar-masuknya air dalam bentuk uap melalui stomata daun (transpirasi daun). Jumlah hara yang mencapai akar melalui proses ini dipengaruhi oleh konsentrasi hara yang terkandung dalam larutan tanah dan laju gerak air ke permukaan akar, atau laju transpirasi. Jika penyerapan hara lebih besar daripada pengisian hara kembali (resupply) dalam jangka waktu penjang maka akan terbentuk depletion zone disekitar akar. Sedangkan pada hipotesis difusi ion, gerak unsur hara disebabkan karena adanya perbedaan gradien konsentrasi secara difusi.

2.7 Laju Pertumbuhan Tanaman

Pertumbuhan merupakan peningkatan secara irreversibel dari ukuran, massa atau populasi terhadap perubahan waktu (Kaufmann. 1975). Banyak fenomena pertumbuhan ditunjukkan dengan peningkatan logaritma ataupun eksponensial. Prinsipnya, adanya perubahan yang ditunjukkan dengan peningkatan ukuran, massa ataupun populasi seiring dengan bertambahnya waktu. Sehingga pertumbuhan akan mengikuti laju pertumbuhan secara eksponensial ataupun logaritma (Gardner. F.P., 1999).

Pertumbuhan eksponensial tanaman tidak dapat ditentukan secara pasti. Walaupun pertumbuhan masih meningkat, akan tetapi laju pertumbuhan akan berkurang hingga pada waktu tertentu dan membentuk garis yang datar pada kurva. Terbentuknya garis datar setelah laju pertumbuhan berkurang dinamakan kurva pertumbuhan sigmoidal (Wareing and Philips, 1981).

Gambar 2.8 Kurva laju pertumbuhan sigmoidal (Wareing and Philips, 1981)

Pertumbuhan eksponensial merupakan pola perubahan pertumbuhan setiap waktu, , sebanding dengan jumlah pertumbuhan (n) yang ada pada setiap waktu tertentu (t). Jika µ adalah slope konstanta laju pertumbuhan, maka pertumbuhan dapat ditulis:

Dengan mengintegrasikan harga n untuk semua waktu, maka:

...……(1) ………...………… (2)

Gambar 2.9Kurva hubungan eksponensial dan logaritma antara pertumbuhan terhadap waktu (Wareing and Philips, 1981)

Persamaan (1) merupakan persamaan dari pertumbuhan eksponensial terhadap waktu. Sedangkan persamaan (2) menunjukan persamaan dari pertumbuhan logaritma. Dari persamaan tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa laju pertumbuhan tersebut sesuai dengan hukum laju orde satu yang sama dengan persamaan hukum laju pertumbuhan populasi bakteri.

Tetapi, laju pertumbuhan pada tanaman tidak sepenuhnya mengikuti hukum laju orde satu atau sesuai dengan persamaan hukum laju pertumbuhan populasi bakteri. Penyimpangan ini terjadi sebagai akibat kombinasi pengaruh variasi faktor keturunan dan lingkungan (Tjitrosomo, 1999). Mula-mula tanaman (pada awal pertumbuhan) meningkat perlahan, kemudian cepat dan akhirnya perlahan sampai konstan dengan pertambahan umur tanaman.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi Pengambilan Sampel, Tempat, dan Waktu Penelitian

Lokasi pengambilan tanaman CAF bertempat di perkebunan BALITSA. Penelitian dilakukan dari bulan Januari - Desember 2012. Penelitian ini dibagi menjadi dua tahap yaitu tahap sintesis dan tahap aplikasi. Tahap sintesis dan aplikasi dilakukan di lakukan di Laboratorium dan lingkungan Laboratorium Riset Kimia Lingkungan FPMIPA UPI Bandung.

3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Tahap Sintesis

Alat-alat yang digunakan dalam tahap sintesis pada penelitian ini antara lain: gunting, pisau, neraca analitik, pemanas listrik (heater), gelas ukur 1 L, panci bolik, kantong plastik, drigen 20 L.

Bahan atau zat-zat kimia yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: pelarut ekstraktan basa, larutan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mn2+ dan Zn2+), HNO3, H2SO4, aquades dan air tanah.

3.2.1. Tahap Aplikasi

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: gunting, pisau, cangkul, botol ukuran 1 L, gelas ukur (25 mL, 50 mL dan 100 mL), mistar, kertas label, spatula, corong pendek, corong platik, barang pengaduk, gelas kimia (100 mL, 250 mL, 500 mL dan 1000 mL), mikro pipet 10 ml, pipet tetes, botol semprot, ember 10 L, pot ukuran 35 x 30 ( 40 biji), slang, jaring, bambu dan ajir.

Bahan atau zat-zat kimia yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: bionutrien CAF , larutan ion logam (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+ dan Zn2+), aquades, air, tanah, pupuk NPK 32-10-10 dan pupuk kandang.

3.3 Alur penelitian

Penelitian ini diawali dengan mengekstraksi tanaman CAF menggunakan ekstraktan basa dengan cara direfluks pada kondisi optimum. Selanjutnya bionutrien CAF ditambahkan larutan ion logam (Mg2+, Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+). Kemudian bionutrien yang telah ditambahkan logam di aplikasikan terhadap tanaman padi (Oryza Sativa L). Alur penelitian lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 3.1

Gambar 3.1 Bagan alir penelitian

Tanaman CAF

- Dibersihkan Daun Tanaman CAF

 Ditimbang

 Diekstrak dengan kondisi Optimum, untuk memperoleh 250 mL bionutrien kondisi optimumnya adalah sebagai berikut:

 Konsentrasi ekstraktan basa :1,25 M  Waktu ekstraksi :30 menit

 Massa sampel CAF : 70 gram Bionutrien CAF

- Divariasikan dengan dosis bionutrien CAF (10 mL/L, 20 mL/L, 25 mL/L, 30 mL/L, 50 mL/L, 75 mL/L dan 100 mL/L) Variasi Dosis Bionutrien

CAF

- Ditambahkan larutan ion logam Ca 2+ (10 mL), Mg 2+ (20 mL), Cu 2+ (10 mL), Fe 2+ (20 mL), Mn2+ (10 mL) dan Zn 2+ (10 mL).

- Dilarutkan dengan air sampai 1 Liter

- Aplikasi pada tanaman padi

Tinggi Tanaman Jumlah Anakan

Jumlah Malai Data Pengamatan

3.3.1. Pembuatan Bionutrien CAF

Pembuatan bionutrien CAF dilakukan dengan menggunakan metode ekstraksi. Metode ekstraksi yang dipilih adalah dengan menggunakan metode refluks dengan menggunakan larutan basa sebagai ekstraktan.

Proses pembuatan bionutrien CAF dimulai dengan membersihkan tanaman CAF dari kotorannya dan selanjutnya daun dipisahkan dari tangkainya. Daun CAF yang telah dipisahkan dari tangkainya kemudian diambil sebanyak 2,8 Kg untuk diekstrak menggunakan larutan basa dengan konsentrasi 1,25 M serta waktu ekstraksi selama 30 menit. Hasil ekstraksi ini menghasilkan bionutrien CAF sebanyak 10 Liter.

3.3.2. Pembuatan Larutan Ion Logam

Ion logam yang ditambahkan kedalam bionutrien CAF terlebih dahulu dibuat larutan induknya terlebih dahulu, larutan induk dibuat dengan melarutkan senyawa logam yang mengandung ion logam yang diperlukan dengan aquades. Larutan induk ion logam dibuat dengan konsentrasi 100 mg/L. Rincian pembuatan larutan ion logam dapat dilihat di tabel 3.1 berikut.

Tabel 3.1 Ion Logam untuk Aplikasi

Ion Logam Senyawa Induk

Massa yang ditimbang

(gram)

Volume (mL)

Konsentrasi untuk aplikasi

(mg/L)

Ca2+ Ca(NO3)2 0,1025 250 1

Mg2+ Mg(NO3)2 0,1542 250 2

Cu2+ CuSO4.5H2O 0,1412 250 1

Fe2+ (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O 0,1751 250 2

Mn2+ MnSO4.H2O 0,0686 250 1

3.3.3. Aplikasi Bionutrien

Pada tahap ini dilakukan aplikasi terhadap tanaman padi yang bertujuan untuk mengetahui efektivitas pemberian bionutrien. Aplikasi ini akan dilakukan pada bulan Juni 2012 sampai Desember 2012. Untuk mengetahui pengaruh pemberian bionutrien terhadap tanaman padi maka dibuat 9 kelompok tanaman yang diberi perlakuan yang berbeda. Perlakuan yang berbeda dari kesembilan kelompok tanaman tersebut adalah sebagai berikut :

Tabel 3.2 Kelompok Tanaman dan Perlakuannya

No. Kelompok Tanaman Perlakuan

1 Tanaman 1 (P1) diberi bionutrien CAF dengan dosis 10 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+, Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

2 Tanaman 2 (P2) diberi bionutrien CAF dengan dosis 20 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+, Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

3 Tanaman 3 (P3) diberi bionutrien CAF dengan dosis 25 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+, Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

4 Tanaman 4 (P4) diberi bionutrien CAF dengan dosis 30 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+ Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

5 Tanaman 5 (P5) diberi bionutrien CAF dengan dosis 50 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+ Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

6 Tanaman 6 (P6) diberi bionutrien CAF dengan dosis 75 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+ Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

7 Tanaman 7 (P7) diberi bionutrien CAF dengan dosis 100 mL/ L dan larutan ion logam (Mg2+ Cu2+, Fe2+, Ca2+, Mn2+ dan Zn2+)

8 Tanaman 8 (kontrol) diberi pupuk NPK 32-10-10. 9 Tanaman 9 (blanko) disiram oleh air

Pengamatan ini dilakukan setiap satu minggu sekali sampai tanaman siap panen. Variable pengamatan terhadap tanaman meliputi :

Tabel 3.3 Variabel dan Metode Pengamatan

No Variabel Metode Pengamatan

1. Tinggi Tanaman Pengukuran tinggi tanaman padi dilakukan setiap satu minggu sekali. Pengukuran pada tanaman padi dilakukan pada minggu ke-1 setelah diberi bionutrien. Pengukuran pertumbuhan tinggi tanaman dilakukan dengan menggunakan alat meteran.

2. Jumlah Anakan Pengukuran tinggi tanaman padi dilakukan setiap satu minggu sekali. Pengukuran pada tanaman padi dilakukan pada minggu ke-1 setelah diberi bionutrien. Jumlah anakan dihitung per rumpun dari tanaman sampel yang telah ditetapkan.

3. Jumlah Anakan Produktif

Jumlah anakan produtif dihiting pada saat panen, yang dihitung hanya anakan yang memiliki malai. Jumlah anakan dihitung per rumpun dari tanaman sampel yang telah ditetapkan.

4. Bobot Basah Gabah per Dosis

Pengamatan bobot basah gabah perdosis dihitung pada saat panen. Gabah dipisahkan dari malainya.

5. Bobot Kering Gabah per Dosis

Pengamatan bobot kering gabah perdosis dihitung pada saat panen. Gabah dipisahkan dari malainya dan kemudian dikeringkan dengan cara dijemur.

6. Bobot 1000 Butir Gabah kering

Pengamatan bobot per 1000 butir dilakukan dengan cara memisahkan 1000 butir gabah kering dari setiap dosis kemudian dilakukan penimbangan

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pembuatan bionutrien CAF dilakukan untuk mendapatkan sumber nutrien alternatif bagi tanaman lain. Tanaman sangat membutuhkan nutrien untuk keberlangsungan hidupnya. Nutrien yang paling dibutuhkan oleh tanaman dalam jumlah besar adalah N, P dan K, dalam hal ini unsur-unsur tersebut tersedia dalam bionutrien, salah satunya adalah bionutrien CAF. Berdasarkan penelitian sebelumnya, bionutrien CAF berpotensi dalam meningkatkan laju pertumbuhan tanaman, diantaranya adalah pada tanaman kentang sebesar 0,021 hari-1 (Feri, 2008), dengan dual MHR atau CAF-MHR pada tanaman kentang dengan laju pertumbuhan sebesar 0,024 hari -1 (Hadian, 2010) dan bionutrien CAF dengan penambahan logam dengan konstanta laju pertumbuhan 0, 021 hari -1 (Fahmi, 2010).

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian bionutrien CAF pada tanaman padi. Penambahan logam Mg, Cu, Fe, Ca, Mn dan Zn juga dilakukan pada bionutrien CAF sebelum diaplikasikan pada tanaman. Pemilihan logam ini didasarkan pada komposisi produk-produk pupuk anorganik yang banyak digunakan oleh petani yang mengandung logam-logam tersebut dan didasarkan pula pada fungsi logam tersebut dalam proses pertumbuhan tanaman padi.

Aplikasi Bionutrien dilakukan pada tanaman padi selama 20 minggu setelah tanam (MST), dengan penggunaan bionutrien sebanyak 6200 mL.

Pemberian bionutrien dilakukan setiap 1 minggu sekali selama masa tanam dengan cara disiram.

4.1Hasil Pengamatan dan Pengolahan Data Aplikasi Bionutrien CAF pada Tanaman Padi (Oryza sativa L.)

4.1.1 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-1 Pengamatan pertumbuhan tanaman padi dimulai pada minggu ke-1 setelah tanam dan dilakukan untuk mengetahui kondisi awal tanaman padi. Pada minggu ini semua tanaman dalam kondisi baik dan normal. Pengukuran pada minggu ke-1 setelah tanam hanya mengamati tinggi tanaman padi dan melakukan penyortiran tanaman padi.

Pada awalnya setiap pot ditanami 3 benih padi, pada minggu pertama ini dilakukan penyeleksian terhadap tanaman padi dan disisakan 1 tanaman padi yang paling baik. Hal ini dipilih untuk melihat pengaruh pemberian bionutrien CAF terhadap 1 benih tanaman padi pada setiap potnya.

Tinggi tanaman rata-rata setiap kelompok pada minggu ke-1 dapat dilihat pada grafik gambar 4.1 sebagai berikut.

Gambar 4.1 Grafik rata – rata tinggi tanaman minggu ke-1

Berdasarkan gambar 4.1 dapat dilihat bahwa pertumbuhan padi minggu ke-1 berbeda-beda setiap kelompok perlakuan. Dari gambar 4.1 di dapatkan bahwa pada minggu ke-1 kelompok bionutrien CAF 100 mL/L dan kontrol merupakan tanaman padi yang paling tinggi yaitu 4,4 cm dan kelompok tanaman terendah adalah kelompok tanaman bionutrien CAF 10 mL/L. Pada minggu ini, kelompok tanaman belum diberikan bionutrien CAF.

4.1.2 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-2 Pada minggu ini pertumbuhan padi pada setiap kelompok terlihat adanya perbedaan, terlihat bahwa penyerapan hara oleh tanaman padi berbeda. Data pengamatan pada minggu ke-2 setelah tanam dapat dilihat pada gambar 4.2.

Gambar 4.2 Grafik rata – rata tinggi tanaman minggu ke-2

Tanaman padi paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L dengan tinggi tanaman 13,3 cm disusul oleh blanko dengan tinggi 12,6 cm dan kontrol dengan tinggi 12 cm, sedangkan tanaman padi paling rendah adalah kelompok bionutrien CAF 20 mL/L yaitu 9,6 cm.

Dari gambar 4.1 dan 4.2 dapat dilihat bahwa pertumbuhan padi pada minggu ke-1 dan ke-2 sebelum penggunaan bionutrien sangat berbeda-beda, sehingga dapat disimpulkan bahwa penyerapan hara di dalam tanah oleh tanaman berbeda-beda.

4.1.3 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-3 Pada minggu ini pengamatan tidak hanya pada tinggi tanaman, tetapi juga pada jumlah anakan yang mulai tumbuh hampir pada semua kelompok tanaman setelah pemberian bionutrien CAF yang diberikan pada minggu sebelumnya. Hasil pengamatan tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-3 disajikan pada gambar 4.3 sebagai berikut.

Gambar 4.3 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan minggu ke-3

Tinggi rata – rata tanaman padi paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 25 mL/L dan 30 mL/L yang menunjukan tinggi 27,9 cm. Jumlah rata-rata anakan paling banyak ditunjukan kelompok bionutrien CAF 75 mL/L yaitu 1,5.

Berdasarkan gambar 4.3 diketahui bahwa pada kelompok tanaman bionutrien CAF 25 mL/L dan 30 mL/L kebutuhan nitrogen yang disediakan dari bionutrien CAF diserap secara optimal, sehingga dihasilkan tinggi tanaman yang paling tinggi dibandingkan dengan kelompok tanaman yang lain.

Jumlah anakan yang paling banyak pada minggu ini ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 75 mL/L dengan jumlah rata-rata anakan sebanyak 1,5 disusul oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L dan blanko yaitu 1,3.

Berdasarkan data pertumbuhan rata-rata tinggi diduga dosis bionutrien CAF 25 mL/L dan 30 mL/L merupakan dosis optimum pada fase pertumbuhan vegetatif karena dapat merangsang pertumbuhan padi khususnya pertumbuhan

pertumbuhan awal tanaman, hal ini ditunjukan dengan rata-rata tinggi tanaman padi paling tinggi.

Berdasarkan pertimbangan diatas diduga jumlah N yang diperlukan pada minggu ini untuk menghasilkan tinggi tanaman padi yang paling baik adalah sekitar 55,77 ppm – 66,93 ppm. Menurut Lang (1999), pemberian nutrisi pada tanaman harus dilakukan berdasarkan kebutuhan tanaman yang merupakan fungsi dari laju pertumbuhan, fase pertumbuhan, kondisi lingkungan dan jenis tanaman.

Menurut Dobberman & Fhairust, semua N dan mineral digunakan oleh tanaman padi untuk melakukan pertumbuhan dari irigasi air, sedimentasi, fiksasi N, dan kotoran hewan.

Kelompok blanko menunjukan jumlah rata-rata anakan yang cukup baik dibandingan dengan kelompok bionutrien CAF maupun kontrol, kecuali kelompok bionutrien 50 mL/L dan 75 mL/L padahal pada kelompok tanaman blanko tidak adanya asupan makanan yang diterima. Hal ini diduga karena N yang ada di atmosfer dan terbentuk karena adanya proses nitrifikasi biologis menunjukan sumbangan N paling efektif pada pertumbuhan padi dibandingan dengan kelompok bionutrien CAF.

Pembersihan gulma dilakukan pada minggu ini pada semua kelompok tanaman padi. Pembersihan gulma dilakukan untuk mengoptimalkan pengaruh asupan hara yang diberikan terhadap tanaman padi, karena dengan adanya gulma yang tumbuh di dalam media tanam maka hara yang diberikan akan dipakai oleh gulma untuk proses pertumbuhan dan pengaruh hara yang disediakan untuk tanaman padi menjadi tidak optimal.

4.1.4 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-4 Pada minggu ini semua kelompok tanaman padi dalam kondisi baik dan normal. Hasil pengamatan tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-4 disajikan pada gambar 4.4 sebagai berikut.

Gambar 4.4 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-4

Tinggi rata – rata tanaman padi paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L yaitu 30,2 cm disusul oleh dosis 100 mL/L dengan rata-rata tinggi tanaman padi 28,8 cm.

Jumlah rata-rata anakan paling banyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 100 mL/L yaitu 3,5 disusul oleh blanko sebesar 3,3 dan rata-rata jumlah anakan terendah pada kelompok bionutrien CAF 10 mL/L yaitu 1,5.

Kelompok bionutrien CAF 10 mL/L diduga mengalami defisiensi unsur N, hal ini ditunjukan dari jumlah rata-rata jumlah anakan paling rendah dibandingkan dengan kelompok yang lainnya. Defisiensi unsur N membuat kecepatan pertumbuhan tanaman padi menjadi terganggu. Nitrogen merupakan unsur yang

paling penting dalam proses pertumbuhan tinggi dan jumlah anakan pada tanaman padi (Dobberman & Fhairust, 2000).

Berdasarkan gambar 4.4 kelompok bionutrien CAF 50 mL/L menunjukan tinggi rata-rata paling tinggi, dimana N yang terdapat dalam bionutrien CAF 50 mL/L yang disumbangkan sampai minggu ini adalah 223,1 ppm sedangkan N yang terdapat pada bionutrien CAF 10 mL/L adalah 44,62 ppm, dari sinilah diduga kelompok tanaman bionutrien CAF 10 mL/L mengalami defisiensi N. Selain itu, menurut balai besar penelitian tanaman padi dijelaskan bahwa N yang diserap oleh tanaman padi hanya sekitar 30-45 % dan sisanya mengalami proses volatilisasi dan pencucian akibat hujan, sehingga diduga N yang disediakan sangatlah tidak mencukupi untuk proses pertumbuhan tanaman padi atau sekitar 13,86 - 17,8 ppm yang diserap oleh tanaman kelompok CAF 10 mL/L.

4.1.5 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-5 Pada minggu ini semua kelompok tanaman padi dalam kondisi baik dan normal. Hasil pengamatan tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-5 disajikan pada gambar 4.5 sebagai berikut.

Gambar 4.5 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-5

Tinggi rata-rata tanaman paling tingi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L yaitu 34,8 cm disusul kelompok bionutrien CAF 100 mL/L sebesar 33,4 cm. Tinggi rata-rata tanaman terendah pada kelompok tanaman bionutrien CAF 10 mL/L yaitu 27,4 cm, diduga pada kelompok bionutrien CAF 10 mL/L masih terjadi defisiensi unsur N.

Jumlah rata-rata anakan paling banyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L yaitu 9,3 dan disusul oleh kelompok bionutrien 75 mL/L dan 100 mL/L dengan rata-rata jumlah anakan setiap potnya sebanyak 8.

Tinggi rata-rata tanaman dan jumlah rata-rata anakan paling baik ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L, hal ini diduga karena jumlah N yang disumbangkan oleh bionutrien CAF 50 mL/L merupakan N yang sesuai dengan kebutuhan tanaman untuk melakukan pertumbuhan, dengan jumlah N yaitu 334,65 ppm.

lainnya, hal ini diduga kelompok tanaman ini masih terjadinya defisiensi N sama seperti minggu sebelumnya. Defisiensi N terjadi diduga karena pada minggu ini sering terjadinya hujan yang mengakibatkan N yang tersedia tercuci keluar dari media tanam oleh air hujan. Kekurangan N pada tanaman salah satunya karena adanya N yang tercuci oleh aliran air hujan, denitrifikasi dan N yang menguap (Dobberman & Fhairust, 2000).

4.1.6 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-6 Pada minggu ini semua kelompok tanaman padi dalam kondisi baik dan normal. Hasil pengamatan tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-6 disajikan pada gambar 4.6 sebagai berikut.

Gambar 4.6 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-6

Tinggi rata- rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L sebesar 39,5 cm dan tinggi rata-rata tanaman terendah pada kelompok bionutrien CAF 10 mL/L yaitu 32,8 cm. Dari semua kelompok tanaman, blanko menunjukan rata-rata pertumbuhan tinggi tanaman padi tertinggi yaitu 39,9 cm.

Jumlah rata – rata anakan terbanyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien 100 mL/L yaitu sebanyak 14,5 dan jumlah rata-rata anakan terendah pada kelompok bionutrien CAF 10 mL/L sebanyak 9,3 pada setiap potnya.

Berdasarkan gambar 4.6 dapat dilihat bahwa kelompok bionutrien CAF 10 mL/L masih mengalami defisiensi N. Defisiensi N pada kelompok bionutrien CAF 10 mL/L diduga karena ketersediaan N yang disumbangkan bionutrien CAF 10 mL/L yaitu sebesar 89,24 ppm tidak mencukupi untuk melakukan pertumbuhan tanaman dengan baik.

Kelompok blanko memiliki tinggi rata-rata tertinggi dan rata-rata jumlah anakan terendah, hal ini diduga hara yang tersedia hanya digunakan oleh tanaman padi untuk melakukan pertumbuhan tinggi, karena diduga jumlah hara yang tersedia tidak mencukupi untuk memperbanyak jumlah anakan.

4.1.7 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-7 Pada minggu ini semua kelompok tanaman padi dalam kondisi baik dan normal kecuali kelompok bionutrien CAF 30 mL/L karena ditemukannya bercak-bercak hitam pada batang padi yang diduga tanaman kelompok bionutrien CAF 30 mL/L terinfeksi jamur. Infeksi jamur yang terjadi pada batang tanaman membuat pertumbuhan tanaman padi menjadi terhambat, karena metabolismenya menjadi terganggu. Hasil pengamatan tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-7 disajikan pada gambar 4.7 sebagai berikut.

Gambar 4.7 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-7

Tinggi rata – rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 100 mL/L yaitu 44,9 cm dan tinggi rata-rata tanaman terendah ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 30 mL/L yaitu 38,2 cm.

Jumlah rata-rata anakan terbanyak pada setiap potnya ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L sebanyak 22,8 dan jumlah rata-rata jumlah anakan terendah pada kelompok bionutrien CAF 30 mL/L yaitu sebanyak 13,3 setiap potnya.

Berdasarkan gambar 4.7 kelompok CAF 30 mL/L menunjukan tinggi rata-rata dan jumlah rata-rata-rata-rata anakan paling kecil dibandingkan dengan kelompok tanaman yang lainnya. Infeksi jamur sangatlah mempengaruhi terhadap proses pertumbuhan tanaman padi pada kelompok bionutrien CAF 30 mL/L.

Untuk menanggulangi penyebaran infeksi jamur secara meluas, maka pada minggu ini dilakukan penyemprotan menggunakan pestisida terhadap semua tanaman aplikasi.

4.1.8 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-8 Pada minggu ini semua kelompok tanaman padi dalam kondisi baik dan normal, dampak dari infeksi jamur pada kelompok bionutrien CAF 30 mL/L sudah tidak ditemukan lagi. Hasil pengamatan tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-8 disajikan pada gambar 4.8 sebagai berikut.

Gambar 4.8 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-8

Tinggi rata – rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 20 mL/L yaitu 47,8 cm dan tinggi rata-rata tanaman terendah ditunjukan kelompok bionutrien 30 mL/L yaitu 39,3 cm.

Jumlah rata-rata anakan terbanyak pada setiap potnya ditunjukan oleh kelompok bionutrien 50 mL/L sebanyak 29,5 dan jumlah rata-rata anakan terendah pada kelompok bionutrien CAF 30 mL/L yaitu sebanyak 17 setiap potnya.

Berdasarkan gambar 4.8, kelompok tanaman blanko menunjukan rata-rata tinggi tanaman paling tinggi, sedangkan jumlah rata-rata anakan paling sedikit. Hal ini diduga karena N yang tersedia di atmosfer hasil dari nitrifikasi biologis

hanya mencukupi untuk pertumbuhan tinggi. Sedangkan untuk kelompok bionutrien CAF 20 mL/L menunjukan pertumbuhan tinggi yang cepat dibandingkan dengan kelompok bionutrien lainnya, N yang disumbangkan bionutrien CAF 20 mL/L sampai dengan minggu ini yaitu 312,34 ppm. Namun, jumlah rata-rata anakan paling banyak adalah kelompok bionutrien CAF 100 mL/L dengan sumbangan N sampai minggu ini adalah 1561,7 ppm. Pemberian N yang berlebih diduga dapat mempercepat pertumbuhan padi pada fase vegetatif selajan dengan Tisdale (1993), kelebihan nitrogen serta nutrisi lain seperti P, K, dan S dapat mempercepat pertumbuhan vegetatif dan menunda penuaan tanaman.

Kelompok bionutrien CAF 30 mL/L merupakan kelompok tanaman yang memiliki tinggi rata-rata dan jumlah rata-rata anakan paling sedikit, hal ini diduga pertumbuhan tanaman yang masih belum optimal karena pada minggu sebelumnya kelompok tanaman ini terinfeksi jamur.

4.1.9 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-9 Pada minggu ini semua kelompok tanaman padi ditemukan adanya serangan dari hama putih. Hama putih yang menyerang tanaman padi membuat daun-daun tanaman padi mengalami kerusakan, kerusakan yang ditimbulkan dari serangan hama putih membuat daun-daun tanaman padi menjadi seperti digunting dan beberapa daun tanaman padi bergulung seperti tabung, gulungan daun padi tersebut dijadikan tempat oleh hama putih untuk tempat larva-larvanya.

Pengendalian populasi hama putih adalah dengan melakukan penyemprotan menggunakan pestisida yang memiliki bahan aktif yang mampu mencegah serangan hama putih maupun menekan populasi hama putih.

Pengendalian hama putih ini tidak hanya dilakukan dengan melakukan penyemprotan menggunakan pestisida, melainkan dengan melakukan pemotongan daun-daun padi yang berbentuk tabung.

Populasi hama putih meningkat pada minggu ini karena cuaca di sekitar lokasi media tanam sering terjadi hujan yang membuat pot-pot menjadi tergenang oleh air hujan yang membuat lokasi media tanam menjadi lembab, kondisi tersebut merupakan kondisi ideal bagi hama putih untuk berkembang biak.

Gambar 4.9 Hama putih yang menyerang padi

Data pengamatan rata-rata tinggi dan rata-rata jumlah anakan pada minggu ke-9 disajikan pada gambar 4.10 sebagai berikut.

Gambar 4.10 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-9

Tinggi rata- rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 10 mL/L yaitu 55,1 cm dan tinggi rata-rata terendah adalah kelompok bionutrien 30 mL/L yaitu 41,6 cm. Tinggi rata-rata blanko pada minggu ini menunjukan pertumbuhan tanaman padi paling tinggi yaitu 56 cm, hal ini diduga kondisi tanah pada kelompok tanaman blanko sesuai dengan kondisi tumbuh tanaman.

Jumlah rata-rata anakan paling banyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien 100 mL/L yaitu 32,5 setiap potnya dan jumlah rata-rata anakan terendah ditunjukan oleh kelompok tanaman blanko dengan rata-rata jumlah anakan sebanyak 20.

Berdasarkan gambar 4.10, kelompok bionutrien CAF 10 mL/L menunjukan rata-rata tinggi paling tinggi dibandingan kelompok bionutrien lainnya disusul oleh kelompok bionutrien CAF 20 mL/L, padahal pada minggu-minggu sebelumnya kelompok bionutrien CAF 10 mL/L dan 20 mL/L selalu menunjukan pertumbuhan tinggi yang paling lambat dibandingan dengan kelompok bionutrien lainnya. Pertumbuhan tinggi yang cepat pada kelompok

bionutrien CAF 10 mL/L dan 20 mL/L diduga N yang disumbangkan sampai minggu ini yaitu 178,48 ppm (bionutrien CAF 10 mL/L) dan 356,96 ppm (bionutrien CAF 20 mL/L) merupakan kebutuhan N yang tepat untuk tanaman padi sampai dengan minggu ini.

4.1.10 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-10 Pada minggu ke-10, hama putih pada minggu sebelumnya menyerang hampir semua kelompok tanaman sudah tidak ditemukan lagi. Pemberantasan hama putih menggunakan pestisida dianggap efektif untuk mencegah hama putih. Data hasil pengamatan tinggi rata - rata tinggi dan jumlah rata - rata anakan disajikan pada gambar 4.11 sebagai berikut.

Gambar 4.11 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-10

Tinggi rata-rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 10 mL/L sebesar 60,8 cm dan tinggi rata-rata tanaman terendah ditunjukan oleh kelompok tanaman bionutrien CAF 30 mL/L yaitu 45,1 cm.

Jumlah rata-rata anakan paling banyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L yaitu sebesar 36,8 dan jumlah rata – rata anakan pada

kelompok tanaman kontrol merupakan yang paling banyak diantara kelompok tanaman lain, yaitu sebanyak 37. Penggunaan pupuk anorganik pada kelompok tanaman kontrol membuat perkembangan jumlah anakan menunjukan paling tinggi dibandingkan dengan kelompok tanaman yang lainnya, hal ini diduga pupuk anorganik yang lebih mudah terserap oleh tanaman padi dibandingkan dengan kelompok tanaman lainnya.

Warna daun tanaman padi pada minggu ini adanya perbedaan dilihat dari mencoloknya perbedaan warna daun antara kelompok tanaman yang diberikan bionutrien CAF dengan kelompok tanaman kontrol dan blanko. Warna daun tanaman padi pada kelompok tanaman bionutrien CAF cenderung tidak sepekat pada kelompok tanaman kontrol. Tetapi, dibandingkan dengan kelompok tanaman blanko, kelompok tanaman bionutrien CAF lebih pekat. Perbedaan warna daun ini diduga karena kandungan N yang tersedia didalam tanah berbeda - beda setiap kelompok tanaman padi. N didalam tanah digunakan oleh tanaman untuk pembentukan anakan, lebar daun, tinggi tanaman dan warna daun menunjukan jumlah N yang diserap oleh tanaman. ( Ismunadji dan Djikshoorn, 1971).

Gambar 4.12 (A) Daun padi blanko (B) Daun padi bionutrien

4.1.11 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-11 Pada minggu ini ditemukan adanya serangan hama ganjur pada sebagian kelompok tanaman padi, kelompok tanaman padi yang diserang hama ganjur adalah kelompok bionutrien CAF 25 mL/L, 30 mL/L dan 50 mL/L. Hama ganjur merupakan hama yang menyerang tanaman padi dengan membuat daun tanaman padi menjadi bergulung seperti daun bawang.

Gambar 4.13 Serangan akibat hama ganjur

Pengendalian hama ganjur dilakukan dengan melakukan penyemprotan menggunakan pestisida dan dengan melakukan pemotongan daun yang terserang hama ganjur, hal ini dilakukan untuk menekan populasi hama ganjur dengan memotong generasi berikutnya dari ganjur tersebut yang hidup di area media tanam. Gulungan-gulungan tersebut merupakan tempat hama ganjur menyimpan larva-larvanya, sama seperti hama putih.

Data hasil pengamatan tinggi rata - rata tinggi dan jumlah rata – rata anakan disajikan pada gambar 4.14 sebagai berikut

Gambar 4.14 Grafik rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-11

Tinggi rata-rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 10 mL/L yaitu 62,1 cm dan tinggi rata-rata tanaman terendah pada kelompok bionutrien CAF 50 mL/L yaitu 51 cm. Dari semua kelompok tanaman, tinggi rata-rata kelompok blanko menunjukan tinggi rata-rata-rata-rata paling tinggi yaitu 65,4 cm.

Jumlah rata – rata anakan terbanyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 50 mL/L yaitu sebanyak 36,8 dan jumlah rata-rata anakan terendah pada kelompok bionutrien CAF 25 mL/L sebanyak 28,3.

Jumlah N yang disumbangkan bionutrien CAF 10 mL/L sampai dengan minggu ini yaitu 223,1 ppm diduga merupakan jumlah yang optimal digunakan untuk pertumbuhan tinggi tanaman padi, sedangkan jumlah N 1111,55 ppm yang disumbangkan dari bionutrein CAF 50 mL/L diduga merupakan jumlah N yang optimal digunakan untuk memperbanyak jumlah anakan tanaman padi.

Berdasarkan gambar 4.14, kelompok bionutrien CAF 25 mL/L, 30 mL/L dan 50 mL/L menunjukan tinggi rata-rata berbeda cukup jauh dengan kelompok tanaman yang lainnya, hal ini karena pada kelompok tanaman ini dilakukan

pemotongan daun yang terserang hama ganjur, dimana pemotongan daun ini berakibat pada pengukuran tinggi tanaman yang berbeda dengan minggu-minggu sebelumnya. Namun, jika pemotongan terhadap daun-daun yang terserang tidak dilakukan ditakutkan populasi hama ganjur akan semakin meluas.

4.1.12 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-12 Pada minggu ini sudah tidak ditemukan lagi adanya serangan hama ganjur pada semua kelompok tanaman yang minggu sebelumnya menyerang kelompok bionutrien CAF 25 mL/L, 30 mL/L dan 50 mL/L, hal ini dilihat pada kondisi daun tanaman padi semua kelompok tanaman dalam keadaan baik dan normal setelah dilakukan pemotongan. Data hasil pengamatan minggu ke-12 dapat dilihat pada gambar 4.15 sebagai berikut.

Gambar 4.15 Rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-12

Tinggi rata – rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 10 mL/L yaitu 66,6 cm. Tingi rata-rata petumbuhan tinggi terendah ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 25 mL/L yaitu 55 cm.

Jumlah rata-rata anakan paling banyak ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 20 mL/L yaitu sebanyak 39,8 dan jumlah rata-rata anakan paling kecil ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 25 mL/L yaitu sebanyak 32,5. 4.1.13 Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi pada minggu ke-13

Pada minggu ini, kondisi media tanam semua kelompok tanaman terjadi kekurangan tanah , hal ini terjadi karena pemadatan tanah akibat air hujan maupun penyiraman. Kekurangan tanah pada media tanam mengakibatkan akar-akar tanaman padi menyebar ke atas permukaan tanah, untuk menanggulangi hal tersebut maka dilakukan penambahan tanah ke dalam media tanam sampai tanda batas pada media tanam tersebut.

Hasil pengamatan rata-rata tinggi dan jumlah anakan pada minggu ke-13 dapat dilihat pada gambar 4.16 sebagai berikut.

Gambar 4.16 Rata – rata tinggi tanaman dan jumlah anakan pada minggu ke-13

Tinggi rata – rata paling tinggi ditunjukan oleh kelompok bionutrien CAF 10 mL/L dan 20 mL/L yaitu sebesar 68 cm. Tingi rata-rata petumbuhan tinggi

95

Dosis

Tanaman

Pengukuran minggu ke-

14

15

16

17

18

19

20

T4

0

2

11

23

30

30

30

Rata-rata

0

2

14

23

31

31

31

75 mL/L

T1

0

2

19

31

38

38

38

T2

0

1

3

20

29

29

29

T3

0

2

13

26

39

39

39

T4

0

1

13

18

25

25

25

Rata-rata

0

2

12

24

33

33

33

100 mL/L

T1

0

5

21

40

40

40

40

T2

0

2

14

27

32

32

32

T3

0

4

17

30

40

40

40

T4

0

3

16

21

30

30

30

Rata-rata

0

4

17

30

36

36

36

Kontrol

T1

0

2

11.0

25.0

35.0

35.0

35.0

T2

0

2

7.0

17.0

40.0

40.0

40.0

T3

0

3

16.0

30.0

31.0

31.0

31.0

T4

0

1

5.0

14.0

25.0

25.0

25.0

Rata-rata

0

2

10

22

33

33

33

Lampiran 4: Konstanta Laju Pertumbuhan Tanaman Aplikasi

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk Bionutrien CAF dosis 10 mL/L

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk Bionutrien CAF dosis 20 mL/L

y = 0,119x + 2,724 R² = 0,895

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-10 mL/L

10 mL/L Linear (10 mL/L)

y = 0,108x + 2,85 R² = 0,894

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-20 mL/L

20 mL/L Linear (20 mL/L)

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk Bionutrien CAF dosis 25 mL/L

y = 0,088x + 2,919 R² = 0,875

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-25 mL/L

25 mL/L Linear (25 mL/L)

y = 0,094x + 2,833 R² = 0,914

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-30mL/L

30mL/L Linear (30mL/L)

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk Bionutrien CAF dosis 50 mL/L

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk Bionutrien CAF dosis 75 mL/L

y = 0,074x + 3,111 R² = 0,889

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-50 mL/L

50 mL/L Linear (50 mL/L)

y = 0,088x + 3,002 R² = 0,893

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-75 mL/L

75 mL/L Linear (75 mL/L)

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk Bionutrien CAF dosis 100 mL/L

y = 0,084x + 3,082 R² = 0,907

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-100 mL/L

100 mL/L Linear (100 mL/L)

y = 0,088x + 3,002 R² = 0,893

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

kontrol

kontrol Linear (kontrol)

Lampiran konstanta laju pertumbuhan untuk blanko

y = 0,098x + 2,973 R² = 0,883

2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Ln

T

in

g

g

i

T

a

n

a

m

a

n

Perlakuan Minggu

Ke-blanko

blanko Linear (blanko)