Cover Aplikasi Bahan Organik pada Piringan Kelapa Sawit untuk Meningkatkan Populasi Cacing Tanahdan Ketersediaan Hara N, P.
APLIKASI BAHAN ORGANIK PADA PIRINGAN KELAPA
SAWIT UNTUK MENINGKATKAN POPULASI CACING
TANAHDANKETERSEDIAAN HARA N, P, K
SKRIPSI
Oleh :
NUR ULINA W SEBAYANG
110301050
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
APLIKASI BAHAN ORGANIK PADA PIRINGAN KELAPA
SAWIT UNTUK MENINGKATKAN POPULASI CACING
TANAH DAN KETERSEDIAAN HARA N, P, K
SKRIPSI
Oleh :
NUR ULINA W SEBAYANG
110301050 / ILMU TANAH
SkripsiSebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh
Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Judul Skripsi : Aplikasi Bahan Organik pada Piringan Kelapa Sawit untuk
Meningkatkan Populasi Cacing Tanahdan Ketersediaan Hara N,
P, K.
Nama
: Nur Ulina W Sebayang
NIM
: 110301050
Departemen : Agroekoteknologi
Minat Studi : Ilmu Tanah
Disetujui Oleh,
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. T. Sabrina M.Sc.
Ketua
Mariani Sembiring, SP., MP
Anggota
Mengetahui
Prof. Dr. Ir. T. Sabrina M.Sc.
Ketua Program Studi Agroekoteknologi
ABSTRAK
NUR ULINA WARNISYAH SEBAYANG : Aplikasi Bahan Organik Pada
Piringan Kelapa Sawit Untuk Meningkatkan Populasi Cacing Tanah dan
Ketersediaan Hara N,P,K, dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc dan
Mariani Sembiring, SP., MP.
Cacing tanah, makrofauna yang memerlukan bahan organik sebagai
sumber makanan dan memiliki peranan yang penting untuk kesuburan tanah dan
lingkungan.Beberapa hasil penelitian menyebutkan bahwa populasi cacing tanah
di piringan kelapa sawit umumnya lebih rendah dibandingkan di gawangan kelapa
sawit, hal ini disebabkan karena umumnya pemeliharaan piringan kelapa sawit
dilakukan dengan membersihkan gulma serta serasah tanaman yang berada di
areal piringan kelapa sawit dengan tujuan untuk memudahkan menentukan
kriteria pemanenan. Tujuan penelitian untuk mengetahui pengaruh aplikasi
berbagai jenis bahan organik, cara aplikasi dan interaksi keduanya terhadap
populasi cacing tanah dan ketersediaan hara N, P, K. Penelitian ini dilaksanakan
di Perkebunan Sei Pancur, Tanjung Morawa, Medan pada Maret – September
2015. Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok faktorial
yang terdiri dari 2 faktor. Faktor I adalah jenis bahan organik terdiri dari 5
perlakuan : tanpa bahan organik (B0); serasah tanaman (B1); TKKS cacah (B2);
serasah tanaman + inokulum Trichoderma harzianum (B3) dan TKKS cacah +
inokulum T. harzianum (B4). Faktor II adalah cara aplikasi bahan organik terdiri
dari 3 perlakuan : sebar merata selapis di piringan (C1); ditumpuk di sekeliling
batang kelapa sawit (C2), dan diletakkan 200 cm dari batang kelapa sawit (pinggir
piringan) (C3). Parameter yang diamati antara lain kadar air tanah, bulk density,
pH tanah, N total, P tersedia, K-dd, C organik, populasi cacing tanah dan populasi
mikroorganisme tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian bahan
organik berpengaruh sangat nyata meningkatkan P tersedia tanah, K tukar tanah,
C organik tanah.populasi cacing dan populasi mikroba. Cara aplikasi berpengaruh
sangat nyata meningkatkan P tersedia, populasi cacing dan mikroba, dan interaksi
keduanya berpengaruh sangat nyata meningkatkan P tersedia tanah, populasi
cacing dan mikroba. Cara diletakkan di pinggir piringan lebih dominan
memperbaiki sifat fisik,kimia dan biologi tanah, pengaruh bahan organik berbeda
di setiap parameter.
Kata Kunci : Cacing Tanah, Cara Aplikasi, Piringan Kelapa Sawit, Serasah,
Tandan Kosong Kelapa Sawit
ABSTRACT
NUR ULINA WARNISYAH SEBAYANG : Application of Organic Material
in Weeded Circle to Increase Earthworm Populations and Nutrients
Availability of N,P,K, supervised by Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc and
Mariani Sembiring, SP., MP.
Earthworm is macrofauna that requires organic material as a food source
and contributes to soil fertility and environment improvement.
In several studies, earthworm populations under the oil palm cutting frond heaps
was higher than on the open surface soil or weeded circle because generally
sanitation of oil palm served to clearing weeds and litter for facilitate to determine
characteristic of harvesting. The objectives of this study were : (i) to find out the
best application various types of organic materials, mode of applications and the
relationship among interaction of both to increase earthworm populations and
nutrients availability of N,P,K. The present study was conducted in Sei Pancur
Plantation, Tanjung Morawa, Medan in March - September 2015. The design used
in study is Randomized Design Group (RAK) factorial consisting of two
factorials. The first is various types of organic materials consisting of 5 treatments
: without organic matter (B0) ; litter (B1) ; empty fruit bunches palm oil (TKKS)
(B2) ; litter + T.harzianum (B3) ; and TKKS + T.harzianum (B4). The second is
mode of application consisting of 3 treatments : evenly spread a layer (C1) ;
stacked around the rod (C2) ; and stacked in 200 cm from the rod (edge of
weeded circle) (C3). From the result obtained that application of organic materials
significantly affect to increase phosphate available, exchangeable K in soil,
earthworm populations and microorganisme populations and organic carbon.
Mode of applications significantly affect to increase phosphate
available,earthworm populations and microorganisme populations and the
relationship among interaction of both significantly affect to increase phosphate
available, earthworm populations and microorganisme populations. Stacked in
200 cm from the rod (edge of weeded circle) was dominant to repaired soil
physical-chemical and biology, effect of organic materials was varied at the all
parameters.
Key words : earthworm ; mode of applicaton ; weeded circle ; litter ; TKKS
RIWAYAT HIDUP
Nur Ulina Warnisyah Sebayang dilahirkan di Pangkalan Berandan,
10 Juli 1993.Anak pertama dari satu bersaudara, putri dari Ayahanda
H. Ir. Suardi Sebayang dan Ibunda Hj.Roslina Sembiring, BSc.
Penulis menamatkan pendidikan di SMA Negeri 1 Babalan pada tahun
2010. Kemudian melanjutkan pendidikan di Universitas Sumatera Utara, Medan
Fakultas Pertanian Program Studi Agroekoteknologi minat Ilmu Tanah tahun
2011 melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Selama bulan Juli hingga Agustus 2014 penulis melaksanakan Praktek
Kerja Lapangan (PKL) di perkebunan kelapa sawit PT. Anglo Estern Plantation
Blangkahan Estate.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis mengikuti kegiatan organisasi
sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA) 2011 Fakultas
Pertanian USU, anggota Forum Diskusi Himpunan Ilmu Tanah Indonesia
(FOKUSHIMITI),
anggota
Himpunan
Mahasiswa
Agroekoteknologi
(HIMAGROTEK) Fakultas Pertanian USU, bendahara umum pengajian Nahdatus
Subhan (2013-2015), anggota pengajian Al-Bayan (2014-2015) dan pengurus
BKM Al-Mukhlisin bidang Diklat (2014). Penulis pernah menjadi Asisten Dasar
Ilmu Tanah (2012), Asisten Bioteknologi Pertanian, Asisten Kesuburan Tanah
dan Pemupukan (2015), menjadi panitia acara Seminar Nasional “Memperingati
Tahun Tanah Internasional”, pemakalah oral pada “Kongres dan Seminar HITI
XI”, penerima beasiswa PPA (2013) dan hibah penelitian Tanoto Foundation
(2015).
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya.
Skripsi ini berjudul “Aplikasi Bahan Organik Pada Piringan Kelapa Sawit
Untuk Meningkatkan Populasi Cacing Tanah dan Ketersediaan Hara
N,P,K”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ayahanda
Ir. Suardi Sebayang dan Ibunda Roslina Sembiring, BSc yang telah mendidik dan
membesarkan penulis, kepada Ibu Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc selaku ketua
komisi pembimbing dan Ibu Mariani Sembiring, SP, MP selaku anggota komisi
pembimbing yang telah banyak membantu penulis dalam menyusun dan
menyelesaikan skripsi ini dan kepada Ibu Nujul Hizri, SP, MP dan Bapak Fandi
Hidayat, SP sebagai pembimbing dari Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS)
Medan. Juga rasa terimakasih kepada teman-teman Ilmu Tanah 2011 yang pernah
membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi
kesempurnaan skripsi ini.Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.Semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan,
Oktober 2015
DAFTAR ISI
ABSTRAK .........................................................................................................
i
ABSTRACT ........................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv
DAFTAR ISI ......................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ............................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... viii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ......................................................................................
Tujuan Penelitian ..................................................................................
Hipotesis Penelitian ..............................................................................
Kegunaan Penelitian .............................................................................
1
2
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Piringan Kelapa Sawit...........................................................................
Bahan Organik ......................................................................................
Serasah Tanaman ..................................................................................
Peranan Serasah Tanaman ....................................................................
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS).................................................
Peranan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) ...................................
Trichoderma harzianum........................................................................
Biologi Trichoderma harzianum ............................................
Peran dan Aplikasi Trichoderma harzianum ..........................
Cacing Tanah ........................................................................................
Biologi Cacing Tanah .............................................................
Ekologi Cacing Tanah ............................................................
Peranan Cacing Tanah ............................................................
Mikroorganisme Tanah ...........................................................................
Unsur Hara ..............................................................................................
Nitrogen (N)............................................................................
Fosfor (P) ................................................................................
Kalium (K) ..............................................................................
Bulk Density ...........................................................................
4
5
9
11
13
14
15
15
17
19
19
21
23
25
27
27
29
30
31
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................. 34
Bahan dan Alat ........................................................................................ 34
Metodologi Penelitian ............................................................................. 34
PELAKSANAAN PENELITIAN
Survei ke Lapangan ................................................................................. 36
Sensus Tanaman ...................................................................................... 36
Pemberian Tanda pada Tanaman Sampel ............................................... 37
Persiapan Inokulum T.harzianum ...........................................................37
Persiapan Bahan Organik ........................................................................ 38
Apliaksi B.Organik dan Inokulum T.harzianum ..................................... 38
Pengamatan Cacing Tanah ...................................................................... 38
Pengambilan Sampel Tanah .................................................................... 39
Analisis Parameter................................................................................... 39
Kadar Air Tanah (%) ................................................................. 40
Bulk Density (g/cm3) ................................................................ 40
Analisis C-Organik (%)............................................................. 40
Analisis N Total (%) ................................................................. 40
Analisis P Tersedia (ppm) ......................................................... 40
Analisis K-dd Tanah(me/100 g) ................................................ 41
pH H2O (1 : 2,5) ........................................................................ 41
Perhitungan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) ........................... 41
Perhitungan Jumlah Mikroorganisme Tanah ............................ 41
Parameter Penelitian ................................................................................ 42
Analisis Sifat Fisik Tanah ......................................................... 42
Analisis Sifat Kimia Tanah ....................................................... 42
Analisis Sifat Biologi Tanah ..................................................... 42
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Penelitian .......................................................................................
Sifat Fisik dan Kimia Tanah .....................................................
Bulk Density ....................................................................
Kadar Air Tanah ..............................................................
Reaksi Tanah (pH H2O) ...................................................
C-Organik Tanah .............................................................
N Total Tanah ..................................................................
P Tersedia Tanah .............................................................
K Tukar Tanah .................................................................
Sifat Biologi Tanah ...................................................................
Populasi Cacing Tanah ....................................................
Populasi Mikroorganisme Tanah .....................................
Pembahasan .............................................................................................
43
43
43
44
45
46
47
48
49
50
50
52
53
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan.............................................................................................. 75
Saran ....................................................................................................... 75
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Radius Piringan Menurut Umur Tanaman........................................
5
Tabel 2. Rataan Nilai Bulk Density Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
43
Tabel 3. Rataan Nilai Kadar Air Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
44
Tabel 4. Rataan Nilai Reaksi Tanah (pH H2O) terhadap Pemberian Berbagai Jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasinya......................................
45
Tabel 5. Rataan Nilai C Organik Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
46
Tabel 6. Rataan Nilai N Total Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
47
Tabel 7. Rataan Nilai N Total Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
48
Tabel 8. Rataan Nilai K Tukar Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
49
Tabel 9. Rataan Nilai Populasi Cacing Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasinya......................................
50
Tabel 10. Rataan Nilai Populasi Mikroorganisme Tanah terhadap Pemberian
Berbagai Jenis Bahan Organik dan Cara Aplikasinya........................
54
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.
Diagram Pengambilan Sampel Pada Piringan ........................................ 41
Gambar 2.
Grafik BD Tanah akibat aplikasi berbagai jenis Bahan Organik dan
Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit ................................. 54
Gambar 3.
Grafik Kadar Air Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
56
Grafik Reaksi Tanah (pH H2O) akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai
jenis Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa
sawit ........................................................................................................
58
Grafik C Organik Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
60
Grafik N Total Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
62
Grafik P Tersedia Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
64
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Grafik K tukar Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
66
Gambar 9.
Populasi Cacing Tanah Cara Disebar Merata Selapis.............................
70
Gambar 10.
Populasi Cacing Tanah dengan Cara Ditumpuk di sekeliling Batang ....
70
Gambar 11.
Populasi Cacing Tanah dengan Cara Diletakkan di Pinggir Piringan ....
71
Gambar 12.
Grafik Mikroba Tanah Akibat Aplikasi Akibat Aplikasi Berbagai
Jenis Bahan Organik dan Cara Aplikasi Berbeda Pada Piringan Kelapa
Sawit .......................................................................................................
72
Gambar 13a.
Biakan T.harzianum pada media PDB cair ............................................. 124
Gambar 13b.
Sterilisasai beras yang disimpan pada plastik anti panas dilapisi
aluminium foil dengan autoklaf .............................................................. 124
Gambar 13c.
Pembiakan T.harzianum yang telah dihomogenkan dengan media
PDB cair yang disemprot ke dalam beras steril ...................................... 124
Gambar 14a.
Inkubasi T.harzianum pada media biakan beras ..................................... 124
Gambar 14b.
Inokulum T.harzianum media biakan beras setelah 1 minggu................ 124
Gambar 15.
Pencacahan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) ............................... 125
Gambar 16.
Pemberian Tanda Pada Pohon Sampel dengan Cat Minyak ................... 125
Gambar 17a.
Proses Menyebarkan TKKS Cacah Secara Merata Selapis Pada
Piringan Kelapa Sawit ............................................................................ 125
Gambar 17b.
Proses Penimbangan Bobot TKKS Cacah Setelah Disebarkan, Bobot
yang Didapatkan Dijadikan Dosis untuk Perlakuan dengan TKKS ....... 125
Gambar 18a.
Proses Menyebarkan Serasah Tanaman Secara Merata Selapis pada
Piringan Kelapa Sawit ............................................................................ 126
Gambar 18b.
Proses Penimbangan Bobot Serasah Tanaman Setelah Disebarkan,
Bobot Yang Didapatkan Dijadikan Dosis Untuk Perlakuan Dengan
Serasah Tanaman .................................................................................... 126
Gambar 19a.
TKKS Cacah disebar Merata Selapis...................................................... 126
Gambar 19b.
TKKS Cacah Ditumpuk di Sekeliling Batang ........................................ 126
Gambar 19c.
TKKS Cacah Diletakkan di Pinggir Piringan ......................................... 126
Gambar 20.
Inokulum T.Harzianum pada Media Biakan Beras Yang Akan
ditaburkan Dengan Bahan Organik Pada Piringan Kelapa Sawit. .......... 126
Gambar 21a.
Serasah disebar Merata Selapis............................................................... 127
Gambar 21b.
Serasah ditumpuk di Sekeliling Batang .................................................. 127
Gambar 21c.
Serasah diletakkan di Pinggir Piringan. .................................................. 127
Gambar 22.
Penghitungan Populasi Cacing Tanah dengan Bingkai
(25cm
x 25cm) Metode Hand sorting ................................................................ 127
Gambar 23a.
Pengambilan Sampel Tanah Untuk Populasi Mikroba Tanah ................ 127
Gambar 23b.
Sampel Mikroba Tanah Disimpan Dalam Box Es .................................. 127
Gambar 23c.
Pengenceran Tanah 10 d dengan Air Steril 90 ml .................................. 127
Gambar 23d.
Pengenceran sampai 10-7......................................................................... 127
Gambar 23e.
Isolasi Mikroba dengan Media Nutrient Agar ........................................ 127
Gambar 23f.
Penghitungan Koloni Mikroba Tanah dengan Colony Counter.............. 127
Gambar 24a.
Analisa Kadar Air Tanah (%) ................................................................. 128
Gambar 24b.
Analisa Bulk density Tanah (g/cm3) ....................................................... 128
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Hasil Analisis Awal Bahan Organik..........................................
82
Lampiran 2.
Hasil Analisis Awal Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah....................
82
Lampiran 3.
Dosis Pemupukan Kelapa Sawit Semester I di Perkebunan Kelapa
Sawit PPKS Sei Pancur, Tanjung Morawa ............................................
82
Lampiran 4.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada 2 MSA .........
83
Lampiran 5.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
83
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
3
MSA .......................................................................................................
84
Lampiran 7.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
84
Lampiran 8.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
4
MSA .......................................................................................................
85
Lampiran 9.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
85
Lampiran 10.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
5
MSA .......................................................................................................
86
Lampiran 11.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
86
Lampiran 12.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
8
MSA .......................................................................................................
87
Lampiran 13.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
87
Lampiran 14.
Data Pengamatan Populasi Mikroorganisme Tanah (CFU/ml) Pada
Faktor Pengenceran 10-7 .........................................................................
88
Lampiran 15.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
88
Lampiran 16.
Data Pengamatan Bulk Density (g/cm3) .................................................
89
Lampiran 17.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
89
Lampiran 18.
Data Pengamatan Kadar Air Tanah (%) .................................................
90
Lampiran 19.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
90
Lampiran 20.
Data Pengamatan pH Tanah ...................................................................
91
Lampiran 21.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
91
Lampiran 22.
Data Pengamatan C Organik Tanah (%) ................................................
92
Lampiran 23.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
92
Lampiran 24.
Data Pengamatan N Total Tanah (%).....................................................
93
Lampiran 25.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
93
Lampiran 26.
Data Pengamatan P Tersedia Tanah (ppm) ............................................
94
Lampiran 27.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
94
Lampiran 28.
Data Pengamatan K Tukar Tanah (me/100 g) ........................................
95
Lampiran 29.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
95
Lampiran 30.
Kriteria Penilaian Kandungan Hara Dalam Tanah .................................
96
Lampiran 31.
Foto Penelitian .......................................................................................
96
Lampiran 6.
SAWIT UNTUK MENINGKATKAN POPULASI CACING
TANAHDANKETERSEDIAAN HARA N, P, K
SKRIPSI
Oleh :
NUR ULINA W SEBAYANG
110301050
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
APLIKASI BAHAN ORGANIK PADA PIRINGAN KELAPA
SAWIT UNTUK MENINGKATKAN POPULASI CACING
TANAH DAN KETERSEDIAAN HARA N, P, K
SKRIPSI
Oleh :
NUR ULINA W SEBAYANG
110301050 / ILMU TANAH
SkripsiSebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh
Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Judul Skripsi : Aplikasi Bahan Organik pada Piringan Kelapa Sawit untuk
Meningkatkan Populasi Cacing Tanahdan Ketersediaan Hara N,
P, K.
Nama
: Nur Ulina W Sebayang
NIM
: 110301050
Departemen : Agroekoteknologi
Minat Studi : Ilmu Tanah
Disetujui Oleh,
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. T. Sabrina M.Sc.
Ketua
Mariani Sembiring, SP., MP
Anggota
Mengetahui
Prof. Dr. Ir. T. Sabrina M.Sc.
Ketua Program Studi Agroekoteknologi
ABSTRAK
NUR ULINA WARNISYAH SEBAYANG : Aplikasi Bahan Organik Pada
Piringan Kelapa Sawit Untuk Meningkatkan Populasi Cacing Tanah dan
Ketersediaan Hara N,P,K, dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc dan
Mariani Sembiring, SP., MP.
Cacing tanah, makrofauna yang memerlukan bahan organik sebagai
sumber makanan dan memiliki peranan yang penting untuk kesuburan tanah dan
lingkungan.Beberapa hasil penelitian menyebutkan bahwa populasi cacing tanah
di piringan kelapa sawit umumnya lebih rendah dibandingkan di gawangan kelapa
sawit, hal ini disebabkan karena umumnya pemeliharaan piringan kelapa sawit
dilakukan dengan membersihkan gulma serta serasah tanaman yang berada di
areal piringan kelapa sawit dengan tujuan untuk memudahkan menentukan
kriteria pemanenan. Tujuan penelitian untuk mengetahui pengaruh aplikasi
berbagai jenis bahan organik, cara aplikasi dan interaksi keduanya terhadap
populasi cacing tanah dan ketersediaan hara N, P, K. Penelitian ini dilaksanakan
di Perkebunan Sei Pancur, Tanjung Morawa, Medan pada Maret – September
2015. Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok faktorial
yang terdiri dari 2 faktor. Faktor I adalah jenis bahan organik terdiri dari 5
perlakuan : tanpa bahan organik (B0); serasah tanaman (B1); TKKS cacah (B2);
serasah tanaman + inokulum Trichoderma harzianum (B3) dan TKKS cacah +
inokulum T. harzianum (B4). Faktor II adalah cara aplikasi bahan organik terdiri
dari 3 perlakuan : sebar merata selapis di piringan (C1); ditumpuk di sekeliling
batang kelapa sawit (C2), dan diletakkan 200 cm dari batang kelapa sawit (pinggir
piringan) (C3). Parameter yang diamati antara lain kadar air tanah, bulk density,
pH tanah, N total, P tersedia, K-dd, C organik, populasi cacing tanah dan populasi
mikroorganisme tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian bahan
organik berpengaruh sangat nyata meningkatkan P tersedia tanah, K tukar tanah,
C organik tanah.populasi cacing dan populasi mikroba. Cara aplikasi berpengaruh
sangat nyata meningkatkan P tersedia, populasi cacing dan mikroba, dan interaksi
keduanya berpengaruh sangat nyata meningkatkan P tersedia tanah, populasi
cacing dan mikroba. Cara diletakkan di pinggir piringan lebih dominan
memperbaiki sifat fisik,kimia dan biologi tanah, pengaruh bahan organik berbeda
di setiap parameter.
Kata Kunci : Cacing Tanah, Cara Aplikasi, Piringan Kelapa Sawit, Serasah,
Tandan Kosong Kelapa Sawit
ABSTRACT
NUR ULINA WARNISYAH SEBAYANG : Application of Organic Material
in Weeded Circle to Increase Earthworm Populations and Nutrients
Availability of N,P,K, supervised by Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc and
Mariani Sembiring, SP., MP.
Earthworm is macrofauna that requires organic material as a food source
and contributes to soil fertility and environment improvement.
In several studies, earthworm populations under the oil palm cutting frond heaps
was higher than on the open surface soil or weeded circle because generally
sanitation of oil palm served to clearing weeds and litter for facilitate to determine
characteristic of harvesting. The objectives of this study were : (i) to find out the
best application various types of organic materials, mode of applications and the
relationship among interaction of both to increase earthworm populations and
nutrients availability of N,P,K. The present study was conducted in Sei Pancur
Plantation, Tanjung Morawa, Medan in March - September 2015. The design used
in study is Randomized Design Group (RAK) factorial consisting of two
factorials. The first is various types of organic materials consisting of 5 treatments
: without organic matter (B0) ; litter (B1) ; empty fruit bunches palm oil (TKKS)
(B2) ; litter + T.harzianum (B3) ; and TKKS + T.harzianum (B4). The second is
mode of application consisting of 3 treatments : evenly spread a layer (C1) ;
stacked around the rod (C2) ; and stacked in 200 cm from the rod (edge of
weeded circle) (C3). From the result obtained that application of organic materials
significantly affect to increase phosphate available, exchangeable K in soil,
earthworm populations and microorganisme populations and organic carbon.
Mode of applications significantly affect to increase phosphate
available,earthworm populations and microorganisme populations and the
relationship among interaction of both significantly affect to increase phosphate
available, earthworm populations and microorganisme populations. Stacked in
200 cm from the rod (edge of weeded circle) was dominant to repaired soil
physical-chemical and biology, effect of organic materials was varied at the all
parameters.
Key words : earthworm ; mode of applicaton ; weeded circle ; litter ; TKKS
RIWAYAT HIDUP
Nur Ulina Warnisyah Sebayang dilahirkan di Pangkalan Berandan,
10 Juli 1993.Anak pertama dari satu bersaudara, putri dari Ayahanda
H. Ir. Suardi Sebayang dan Ibunda Hj.Roslina Sembiring, BSc.
Penulis menamatkan pendidikan di SMA Negeri 1 Babalan pada tahun
2010. Kemudian melanjutkan pendidikan di Universitas Sumatera Utara, Medan
Fakultas Pertanian Program Studi Agroekoteknologi minat Ilmu Tanah tahun
2011 melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Selama bulan Juli hingga Agustus 2014 penulis melaksanakan Praktek
Kerja Lapangan (PKL) di perkebunan kelapa sawit PT. Anglo Estern Plantation
Blangkahan Estate.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis mengikuti kegiatan organisasi
sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA) 2011 Fakultas
Pertanian USU, anggota Forum Diskusi Himpunan Ilmu Tanah Indonesia
(FOKUSHIMITI),
anggota
Himpunan
Mahasiswa
Agroekoteknologi
(HIMAGROTEK) Fakultas Pertanian USU, bendahara umum pengajian Nahdatus
Subhan (2013-2015), anggota pengajian Al-Bayan (2014-2015) dan pengurus
BKM Al-Mukhlisin bidang Diklat (2014). Penulis pernah menjadi Asisten Dasar
Ilmu Tanah (2012), Asisten Bioteknologi Pertanian, Asisten Kesuburan Tanah
dan Pemupukan (2015), menjadi panitia acara Seminar Nasional “Memperingati
Tahun Tanah Internasional”, pemakalah oral pada “Kongres dan Seminar HITI
XI”, penerima beasiswa PPA (2013) dan hibah penelitian Tanoto Foundation
(2015).
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya.
Skripsi ini berjudul “Aplikasi Bahan Organik Pada Piringan Kelapa Sawit
Untuk Meningkatkan Populasi Cacing Tanah dan Ketersediaan Hara
N,P,K”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ayahanda
Ir. Suardi Sebayang dan Ibunda Roslina Sembiring, BSc yang telah mendidik dan
membesarkan penulis, kepada Ibu Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc selaku ketua
komisi pembimbing dan Ibu Mariani Sembiring, SP, MP selaku anggota komisi
pembimbing yang telah banyak membantu penulis dalam menyusun dan
menyelesaikan skripsi ini dan kepada Ibu Nujul Hizri, SP, MP dan Bapak Fandi
Hidayat, SP sebagai pembimbing dari Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS)
Medan. Juga rasa terimakasih kepada teman-teman Ilmu Tanah 2011 yang pernah
membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi
kesempurnaan skripsi ini.Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.Semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan,
Oktober 2015
DAFTAR ISI
ABSTRAK .........................................................................................................
i
ABSTRACT ........................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv
DAFTAR ISI ......................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ............................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... viii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ......................................................................................
Tujuan Penelitian ..................................................................................
Hipotesis Penelitian ..............................................................................
Kegunaan Penelitian .............................................................................
1
2
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Piringan Kelapa Sawit...........................................................................
Bahan Organik ......................................................................................
Serasah Tanaman ..................................................................................
Peranan Serasah Tanaman ....................................................................
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS).................................................
Peranan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) ...................................
Trichoderma harzianum........................................................................
Biologi Trichoderma harzianum ............................................
Peran dan Aplikasi Trichoderma harzianum ..........................
Cacing Tanah ........................................................................................
Biologi Cacing Tanah .............................................................
Ekologi Cacing Tanah ............................................................
Peranan Cacing Tanah ............................................................
Mikroorganisme Tanah ...........................................................................
Unsur Hara ..............................................................................................
Nitrogen (N)............................................................................
Fosfor (P) ................................................................................
Kalium (K) ..............................................................................
Bulk Density ...........................................................................
4
5
9
11
13
14
15
15
17
19
19
21
23
25
27
27
29
30
31
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................. 34
Bahan dan Alat ........................................................................................ 34
Metodologi Penelitian ............................................................................. 34
PELAKSANAAN PENELITIAN
Survei ke Lapangan ................................................................................. 36
Sensus Tanaman ...................................................................................... 36
Pemberian Tanda pada Tanaman Sampel ............................................... 37
Persiapan Inokulum T.harzianum ...........................................................37
Persiapan Bahan Organik ........................................................................ 38
Apliaksi B.Organik dan Inokulum T.harzianum ..................................... 38
Pengamatan Cacing Tanah ...................................................................... 38
Pengambilan Sampel Tanah .................................................................... 39
Analisis Parameter................................................................................... 39
Kadar Air Tanah (%) ................................................................. 40
Bulk Density (g/cm3) ................................................................ 40
Analisis C-Organik (%)............................................................. 40
Analisis N Total (%) ................................................................. 40
Analisis P Tersedia (ppm) ......................................................... 40
Analisis K-dd Tanah(me/100 g) ................................................ 41
pH H2O (1 : 2,5) ........................................................................ 41
Perhitungan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) ........................... 41
Perhitungan Jumlah Mikroorganisme Tanah ............................ 41
Parameter Penelitian ................................................................................ 42
Analisis Sifat Fisik Tanah ......................................................... 42
Analisis Sifat Kimia Tanah ....................................................... 42
Analisis Sifat Biologi Tanah ..................................................... 42
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Penelitian .......................................................................................
Sifat Fisik dan Kimia Tanah .....................................................
Bulk Density ....................................................................
Kadar Air Tanah ..............................................................
Reaksi Tanah (pH H2O) ...................................................
C-Organik Tanah .............................................................
N Total Tanah ..................................................................
P Tersedia Tanah .............................................................
K Tukar Tanah .................................................................
Sifat Biologi Tanah ...................................................................
Populasi Cacing Tanah ....................................................
Populasi Mikroorganisme Tanah .....................................
Pembahasan .............................................................................................
43
43
43
44
45
46
47
48
49
50
50
52
53
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan.............................................................................................. 75
Saran ....................................................................................................... 75
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Radius Piringan Menurut Umur Tanaman........................................
5
Tabel 2. Rataan Nilai Bulk Density Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
43
Tabel 3. Rataan Nilai Kadar Air Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
44
Tabel 4. Rataan Nilai Reaksi Tanah (pH H2O) terhadap Pemberian Berbagai Jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasinya......................................
45
Tabel 5. Rataan Nilai C Organik Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
46
Tabel 6. Rataan Nilai N Total Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
47
Tabel 7. Rataan Nilai N Total Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
48
Tabel 8. Rataan Nilai K Tukar Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis Bahan
Organik dan Cara Aplikasinya..............................................
49
Tabel 9. Rataan Nilai Populasi Cacing Tanah terhadap Pemberian Berbagai Jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasinya......................................
50
Tabel 10. Rataan Nilai Populasi Mikroorganisme Tanah terhadap Pemberian
Berbagai Jenis Bahan Organik dan Cara Aplikasinya........................
54
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.
Diagram Pengambilan Sampel Pada Piringan ........................................ 41
Gambar 2.
Grafik BD Tanah akibat aplikasi berbagai jenis Bahan Organik dan
Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit ................................. 54
Gambar 3.
Grafik Kadar Air Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
56
Grafik Reaksi Tanah (pH H2O) akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai
jenis Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa
sawit ........................................................................................................
58
Grafik C Organik Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
60
Grafik N Total Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
62
Grafik P Tersedia Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
64
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Grafik K tukar Tanah akibat aplikasi akibat aplikasi berbagai jenis
Bahan Organik dan Cara Aplikasi berbeda pada piringan kelapa sawit .
66
Gambar 9.
Populasi Cacing Tanah Cara Disebar Merata Selapis.............................
70
Gambar 10.
Populasi Cacing Tanah dengan Cara Ditumpuk di sekeliling Batang ....
70
Gambar 11.
Populasi Cacing Tanah dengan Cara Diletakkan di Pinggir Piringan ....
71
Gambar 12.
Grafik Mikroba Tanah Akibat Aplikasi Akibat Aplikasi Berbagai
Jenis Bahan Organik dan Cara Aplikasi Berbeda Pada Piringan Kelapa
Sawit .......................................................................................................
72
Gambar 13a.
Biakan T.harzianum pada media PDB cair ............................................. 124
Gambar 13b.
Sterilisasai beras yang disimpan pada plastik anti panas dilapisi
aluminium foil dengan autoklaf .............................................................. 124
Gambar 13c.
Pembiakan T.harzianum yang telah dihomogenkan dengan media
PDB cair yang disemprot ke dalam beras steril ...................................... 124
Gambar 14a.
Inkubasi T.harzianum pada media biakan beras ..................................... 124
Gambar 14b.
Inokulum T.harzianum media biakan beras setelah 1 minggu................ 124
Gambar 15.
Pencacahan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) ............................... 125
Gambar 16.
Pemberian Tanda Pada Pohon Sampel dengan Cat Minyak ................... 125
Gambar 17a.
Proses Menyebarkan TKKS Cacah Secara Merata Selapis Pada
Piringan Kelapa Sawit ............................................................................ 125
Gambar 17b.
Proses Penimbangan Bobot TKKS Cacah Setelah Disebarkan, Bobot
yang Didapatkan Dijadikan Dosis untuk Perlakuan dengan TKKS ....... 125
Gambar 18a.
Proses Menyebarkan Serasah Tanaman Secara Merata Selapis pada
Piringan Kelapa Sawit ............................................................................ 126
Gambar 18b.
Proses Penimbangan Bobot Serasah Tanaman Setelah Disebarkan,
Bobot Yang Didapatkan Dijadikan Dosis Untuk Perlakuan Dengan
Serasah Tanaman .................................................................................... 126
Gambar 19a.
TKKS Cacah disebar Merata Selapis...................................................... 126
Gambar 19b.
TKKS Cacah Ditumpuk di Sekeliling Batang ........................................ 126
Gambar 19c.
TKKS Cacah Diletakkan di Pinggir Piringan ......................................... 126
Gambar 20.
Inokulum T.Harzianum pada Media Biakan Beras Yang Akan
ditaburkan Dengan Bahan Organik Pada Piringan Kelapa Sawit. .......... 126
Gambar 21a.
Serasah disebar Merata Selapis............................................................... 127
Gambar 21b.
Serasah ditumpuk di Sekeliling Batang .................................................. 127
Gambar 21c.
Serasah diletakkan di Pinggir Piringan. .................................................. 127
Gambar 22.
Penghitungan Populasi Cacing Tanah dengan Bingkai
(25cm
x 25cm) Metode Hand sorting ................................................................ 127
Gambar 23a.
Pengambilan Sampel Tanah Untuk Populasi Mikroba Tanah ................ 127
Gambar 23b.
Sampel Mikroba Tanah Disimpan Dalam Box Es .................................. 127
Gambar 23c.
Pengenceran Tanah 10 d dengan Air Steril 90 ml .................................. 127
Gambar 23d.
Pengenceran sampai 10-7......................................................................... 127
Gambar 23e.
Isolasi Mikroba dengan Media Nutrient Agar ........................................ 127
Gambar 23f.
Penghitungan Koloni Mikroba Tanah dengan Colony Counter.............. 127
Gambar 24a.
Analisa Kadar Air Tanah (%) ................................................................. 128
Gambar 24b.
Analisa Bulk density Tanah (g/cm3) ....................................................... 128
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Hasil Analisis Awal Bahan Organik..........................................
82
Lampiran 2.
Hasil Analisis Awal Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah....................
82
Lampiran 3.
Dosis Pemupukan Kelapa Sawit Semester I di Perkebunan Kelapa
Sawit PPKS Sei Pancur, Tanjung Morawa ............................................
82
Lampiran 4.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada 2 MSA .........
83
Lampiran 5.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
83
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
3
MSA .......................................................................................................
84
Lampiran 7.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
84
Lampiran 8.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
4
MSA .......................................................................................................
85
Lampiran 9.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
85
Lampiran 10.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
5
MSA .......................................................................................................
86
Lampiran 11.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
86
Lampiran 12.
Data Pengamatan Populasi Cacing Tanah (ind/m2) pada
8
MSA .......................................................................................................
87
Lampiran 13.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
87
Lampiran 14.
Data Pengamatan Populasi Mikroorganisme Tanah (CFU/ml) Pada
Faktor Pengenceran 10-7 .........................................................................
88
Lampiran 15.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
88
Lampiran 16.
Data Pengamatan Bulk Density (g/cm3) .................................................
89
Lampiran 17.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
89
Lampiran 18.
Data Pengamatan Kadar Air Tanah (%) .................................................
90
Lampiran 19.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
90
Lampiran 20.
Data Pengamatan pH Tanah ...................................................................
91
Lampiran 21.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
91
Lampiran 22.
Data Pengamatan C Organik Tanah (%) ................................................
92
Lampiran 23.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
92
Lampiran 24.
Data Pengamatan N Total Tanah (%).....................................................
93
Lampiran 25.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
93
Lampiran 26.
Data Pengamatan P Tersedia Tanah (ppm) ............................................
94
Lampiran 27.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
94
Lampiran 28.
Data Pengamatan K Tukar Tanah (me/100 g) ........................................
95
Lampiran 29.
Tabel Sidik Ragam .................................................................................
95
Lampiran 30.
Kriteria Penilaian Kandungan Hara Dalam Tanah .................................
96
Lampiran 31.
Foto Penelitian .......................................................................................
96
Lampiran 6.