Bioameliorasi Vertisols Untuk Meningkatkan N Tanah Dan Jaringan Oleh Tanaman Kacang Tanah (Arachis Hypogaea L.)

SKRIPSI BIOAMELIORASI VERTISOLS UNTUK MENINGKATKAN N TANAH DAN JARINGAN OLEH TANAMAN KACANG TANAH (Arachis hypogaea L.)

Oleh Listia Dwi Mardiyanti H0207006 PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011

BIOAMELIORASI VERTISOLS UNTUK MENINGKATKAN N TANAH DAN JARINGAN OLEH TANAMAN KACANG TANAH (Arachis hypogaea L.) SKRIPSI

untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

Oleh Listia Dwi Mardiyanti H0207006 PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011

SKRIPSI BIOAMELIORASI VERTISOLS UNTUK MENINGKATKAN N TANAH DAN JARINGAN OLEH TANAMAN KACANG TANAH (Arachis hypogaea L.)

Listia Dwi Mardiyanti H0207006

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP Ir. Jauhari Syamsiyah, MS NIP. 19631123 198703 2 002

NIP. 19590607 198303 2 008

Surakarta, November 2011 Program Studi Ilmu Tanah Ketua

Ir. Sri Hartati, MP NIP. 19590909 198603 2 002

SKRIPSI BIOAMELIORASI VERTISOLS UNTUK MENINGKATKAN N TANAH DAN JARINGAN OLEH TANAMAN KACANG TANAH (Arachis hypogaea L.)

yang dipersiapkan dan disusun oleh Listia Dwi Mardiyanti H0207006

telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal: dan dinyatakan telah memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian Program Studi Ilmu Tanah

Susunan Tim Penguji:

Ketua

Anggota I

Anggota II

Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP Ir. Jauhari Syamsiyah, MS Ir. Sumarno, MS

NIP. 19631123 198703 2 002 NIP. 19590607 198303 2 008 NIP. 19540518 198503 1 002

Surakarta, November 2011 Mengetahui Universitas Sebelas Maret Fakultas Pertanian Dekan

Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS NIP. 19560225 198601 1 001

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillahirobbil ’alamin, penulis panjatkan puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian sekaligus penyusunan skripsi. Shalawat dan salam senantiasa tercurah kepada Rasulullah Muhammad SAW. Dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ir. Sri Hartati, MP selaku Ketua Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP selaku Pembimbing Utama yang telah memberikan masukan kepada penulis.

4. Ir. Jauhari Syamsiyah, MS selaku Pembimbing Pendamping I yang senantiasa memberikan semangat dan sabar membimbing penulis.

5. Ir. Sumarno, MS selaku Pembimbing Pendamping II atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membimbing dan mendampingi penulis.

6. Ir. Sutopo, MP selaku Pembimbing Akademik yang telah membimbing dari awal semester hingga kini.

7. Bapak dan ibu tercinta yang telah memberikan dukungan moral dan material, doa dan kasih sayangnya untukku.

8. Teman-teman imoet07, KMIT, Calyandra Putri’s yang telah memberikan spirit dan motivasi bagi penulis.

9. Semua pihak yang telah membantu hingga selesainya tugas akhir ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi tercapainya kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan para pembaca pada umumnya.

Surakarta, November 2011

Penulis

DAFTAR TABEL

Nomor Judul dalam Teks Halaman

1. Kadar Berbagai Jenis BO Sebelum dan Sesudah Dikomposkan….……………………………………………………. 7

2. Komposisi Komponen Kimiawi Pada Kascing ……………………. 10

3. Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan ……………….………….. 21

4. Kualitas Pupuk Kandang Sapi……………………………………… 23

5. Kualitas Seresah Jati……..….……………………………………… 24

6. Rata-rata Jumlah Bintil Akar Tanaman Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.)………………………………………………

7. Rata-rata Tinggi Tanaman Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.)………………………………………………

8. Rata-rata Berat Kering Tanaman Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.)……………………………………………… 45

Judul dalam Lampiran

4. Rekapitulasi Data Analisis Ragam ………………….……………... 54

5. Hasil Populasi Rhizobium sp. di Tanah Sebelum Perlakuan…………………………………………………. 55

6. Hasil Populasi Rhizobium sp. di Saluran Pencernaan Cacing Sebelum Diinokulasikan…………………………………… 55

7. Rata-rata Hasil Variabel Utama Tanah Saat Vegetatif Maksimum …………………………………………………………. 55

8. Rata-rata Hasil Variabel Pendukung Tanah Saat Vegetatif Maksimum …………………………………………………………. 57

9. Rata-rata Hasil Variabel Tanaman Saat Vegetatif Maksimum …………………………………………………………. 58

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul dalam Teks Halaman

1. Rata-rata populasi Rhizobium sp. di tanah saat vegetatif maksimum………………………………………………………….

2. Pengaruh terhadap populasi Rhizobium sp. di tanah dari bioamelioran………………………………………………………..

3. Rata-rata Populasi Rhizobium sp. di saluran pencernaan cacing tanah saat vegetatif maksimum……………………………. 30

4. Pengaruh terhadap populasi Rhizobium sp. di saluran pencernaan cacing tanah dari bioamelioran………………..……………………

5. Rata-rata Populasi Rhizobium sp. di kascing saat vegetatif maksimum………………….………………………………………

6. Pengaruh terhadap Populasi Rhizobium sp. di kascing dari bioamelioran………………………….……………………….

7. Rata-rata N total tanah saat vegetatif maksimum……….................

8. Pengaruh terhadap N total tanah dari bioamelioran ……………….

9. Rata-rata N total kascing saat vegetatif maksimum………………..

10. Pengaruh terhadap N total kascing dari bioamelioran……………...

11. Rata-rata serapan N saat vegetatif maksimum……………………..

12. Pengaruh terhadap Serapan N dari bioamelioran…………………..

RINGKASAN

BIOAMELIORASI VERTISOLS UNTUK MENINGKATKAN N TANAH DAN JARINGAN OLEH TANAMAN KACANG TANAH (Arachis hypogaea

L.). Skripsi:

(H0207006). Pembimbing:

Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP; Ir. Jauhari Syamsiyah, MS dan Ir. Sumarno, MS. Program Studi: Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta.

Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta pada bulan Mei sampai bulan Agustus 2011. Tujuan penelitian adalah mempelajari bioamelioran terhadap peningkatan populasi Rhizobium sp ., N total dan N jaringan pada tanah Vertisol dengan indikator tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.) . Percobaan pada penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) tunggal dengan 9 perlakuan, deskripsi dari perlakuan tersebut adalah A0 (kontrol), A1 (P.corethrurus), A2 (A1 + seresah jati), A3 (A1 + pupuk kandang sapi), A4 (A1 + seresah jati + pupuk kandang sapi), A5 (A1 + seresah jati + phonska), A6 (A1 + pupuk kandang sapi + phonska), A7 (A1 + seresah jati + pupuk kandang sapi + phonska), dan A8 (A1 + phonska) . Variabel yang diamati terdiri dari variabel utama meliputi populasi Rhizobium sp . di tanah, populasi Rhizobium sp. di saluran pencernaan cacing tanah, populasi Rhizobium sp. di kascing, N total tanah, N total kascing, jumlah bintil akar, dan N jaringan, sedangkan variabel pendukung meliputi serapan N, berat kering tanaman, P total, K total, tekstur, bahan organik tanah, kapasitas pertukaran kation, pH, Ca, tinggi tanaman, berat kascing, biomassa cacing, jumlah cacing, C/N sisa organik. Analisis data menggunakan uji F dan uji DMR pada taraf kepercayaan 95% (data normal), dilanjutkan uji korelasi dan stepwise.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian bioamelioran berpengaruh sangat nyata terhadap populasi Rhizobium sp. di tanah, populasi Rhizobium sp. di saluran pencernaan cacing tanah, populasi Rhizobium sp. di kascing, N total tanah, N total kascing, dan N jaringan, serta berpengaruh tidak nyata terhadap jumlah bintil akar. Populasi Rhizobium sp. di tanah tertinggi ditunjukkan pada A4

sebanyak 67 x 10 9 cfu. Populasi Rhizobium sp. di saluran pencernaan cacing tanah tertinggi pada perlakuan A3 sebanyak 47 x 10 11 cfu. Populasi Rhizobium sp. di kascing tertinggi pada perlakuan A3 sebanyak 37 x 10 10 cfu. N total tanah

tertinggi pada perlakuan A8 sebesar 0,46%. N total kascing tertinggi pada perlakuan A5 sebesar 0,91%, dan N jaringan tertinggi pada perlakuan A6 sebesar 4,22 %.

Kata kunci : Bioamelioran, Cacing tanah, Kacang Tanah, N total, Rhizobium sp., Vertisols

SUMMARY BIOAMELIORATION OF VERTISOLS TO ENHANCE THE SOIL N AND

TISSUE BY GROUNDNUT (Arachis hypogaea L.). Thesis (S-1): Listia Dwi Mardiyanti (H0207006). Supervisor: Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP; Ir. Jauhari Syamsiyah, MS and Ir. Sumarno, MS. Major Study: Soil Science, Agriculture Faculty, Sebelas Maret University (UNS) Surakarta.

The research was conducted at Green house of Agriculture Faculty, Sebelas Maret University on Mei to August 2011. The purposes were for studying the effect of bioamelioration to the enhancement of Rhizobium sp. population, total N and N tissue on Vertisols by groundnut (Arachis hypogaea L.) as indicator crop. Experiment of the research used a single Completely Randomized Design (CRD) by nine replication, descriptions of the treatment were A0 (control), A1 (P.corethrurus), A2 (A1 + teak leaf debris), A3 (A1 + cow manure), A4 (A1 + teak leaf debris + cow manure), A5 (A1 + teak leaf debris + phonska), A6 (A1 + cow manure + phonska), A7 (A1 + teak leaf debris + cow manure + phonska) and A8 (A1 + phonska). Variable of the research were divided as main and support. Main variable such as population of Rhizobium sp.; in soil, gut and cast, soil total N, cast total N, amount of root nodule and N tissue. Meanwhile, support variable such as N uptake, dry weight plant, soil total P, K, texture, soil organic matter, CEC, pH, Ca, plant height, cast weight, worm weight, amount of worm and C/N ratio. The data were analyzed by F test and DMR on 95% confident level (normal data), then continued to the correlation and stepwise test.

Results of the research showed that application of bioameliorate give a highly significant effect to the population of Rhizobium sp. in soil, gut and cast, soil total N, cast total N and N tissue, but no significant effect to the amount of root nodule. The highest population of Rhizobium sp. in soil showed by A4, as

much 67 x 10 9 cfu. The highest population of Rhizobium sp. in gut showed by A3, as much 47 x 10 11 cfu. The highest population of Rhizobium sp. in cast showed by A3, as much 37 x 10 10 cfu. Soil total N showed by A8, as much 0,46%. Cast total

N showed by A5, as much 0,91%, and the highest N tissue showed by A6, as much 4,22 %.

Keyword: Bioameliorate, Earth Worm, Groundnut, Rhizobium sp., Total N, Vertisols

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Tanah Vertisol adalah tanah yang mempunyai warna abu-abu gelap hingga kehitaman, bertekstur liat dan rekahan yang secara periodik membuka dan menutup. Tanah Vertisol umumnya terbentuk dari bahan sedimen yang mengandung mineral smektit dalam jumlah tinggi, di daerah datar, cekungan hingga berombak. Tanah Vertisol terbentuk dari beberapa bahan induk, salah satunya adalah napal (Prasetyo, 2007). Ordo tanah Vertisol dengan bahan induk napal juga ditemui di daerah Gemolong, Kabupaten Sragen.

Tanah Vertisol memiliki beberapa kendala baik fisik, kimia dan biologi. Dari segi fisik, tanah Vertisol bertekstur liat dan didominasi oleh mineral lempung tipe 2 : 1 sehingga mudah mengembang bila basah dan mengkerut bila kering sehingga tanah Vertisol juga sering disebut sebagai

tanah berat karena sulit diolah (Anonim a , 2011). Kendala kimia kandungan Ca tinggi namun ketersediaan unsur hara N dan unsur hara lainnya relatif rendah (Munir, 1996). Kandungan N pada tanah Vertisol antara 0,08-0,18% (lapisan tanah atas) dan antara 0,04-0,18% (pada lapisan bawah) (Hardjowigeno et al., 2001). Kendala secara biologi yaitu jumlah bakteri menguntungkan seperti Rhizobium bakteri penambat N adalah rendah karena minimnya pola tanam yang beragam (Anonim, 2008).

Peningkatan kebutuhan pangan termasuk komoditas hortikultura seperti kacang tanah (Anonim b , 2011) menjadikan pemanfaatan tanah marjinal seperti Vertisols menjadi suatu solusi. Tanaman kacang tanah merupakan sumber protein yang murah dan merupakan bahan baku berbagai makanan khas Indonesia. Tanaman kacang tanah juga merupakan indikator yang baik untuk pengujian status hara tanah karena peka terhadap kekahatan ataun keracunan hara.

Solusi untuk memperbaiki masalah kesuburan tanah Vertisol akan sangat baik bila berwawasan lingkungan, seperti bioameliorasi tanah yaitu Solusi untuk memperbaiki masalah kesuburan tanah Vertisol akan sangat baik bila berwawasan lingkungan, seperti bioameliorasi tanah yaitu

Pemanfaatan sisa organik sangat penting dalam memperbaiki sifat fisika, kimia dan biologi tanah (Buckman dan Brady, 1990; dan Yulis, 2011). Sisa organik merupakan sumber hara N bagi tanaman dan sebagai sumber energi bagi bakteri penambat N seperti Rhizobium, suatu mikrobiota penambat N yang bersimbiosis dengan tanaman leguminosa seperti kacang tanah (Rao, 1992). Asosiasi Rhizobium dengan tanaman leguminosa mampu memfiksasi 100-300 kg N/ha dalam satu musim tanam sehingga mampu mengurangi penggunaan pupuk anorganik (Sutanto, 2002). Populasi Rhizobium yang umumnya rendah di tanah Vertisol menyebabkan perlu ditingkatkannya pupulasi tersebut melalui pemberian sisa organik dan inokulasi cacing tanah. Sisa organik sebagai sumber hara N yang diberikan ke tanah Vertisol dapat berupa seresah jati dan pupuk kandang sapi.

Cacing tanah merupakan hewan yang berfungsi sebagai penghancur seresah dan penggali tanah, sehingga mempercepat proses dekomposisi (Hairiah et al., 2004 ) dan menambah populasi mikrobiota fungsional tanah seperti Rhizobium (Edwards, 2004). Aktivitas dari cacing tanah secara tidak langsung dapat berpengaruh terhadap jumlah bintil akar. Menurut Doubt et

a l. (1994) dalam Edwards (2004) aktivitas cacing tanah berpengaruh terhadap distribusi mikrobia terutama Rhizobium sp. namun belum dapat diketahui data kuantitatif secara pasti mengenai hal ini.

Berdasarkan uraian di atas, maka perlu diadakan penelitian mengenai peran berbagai sisa organik dan cacing tanah sebagai bahan bioamelioran pada tanah Vertisol terhadap populasi Rhizobium sp., N tanah dan serapan N

B. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas dapat dirumuskan suatu permasalahan yaitu :

1. Apakah benar tanah Vertisol berbahan induk napal di Gemolong Sragen kahat N ?

2. Apakah penambahan berbagai sisa organik sebagai bioamelioran dapat meningkatkan populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol?

3. Apakah penambahan cacing tanah sebagai bioamelioran dapat meningkatkan populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol?

4. Apakah interaksi berbagai sisa organik dan cacing tanah sebagai bioamelioran dapat meningkatkan N total pada tanah Vertisol?

5. Apakah interaksi berbagai sisa organik dan cacing tanah sebagai bioamelioran dapat meningkatkan serapan N pada tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)?

C. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah :

1. Mempelajari peran sisa organik sebagai bioamelioran terhadap N tanah dan serapan N, serta populasi Rhizobium sp. pada tanah Vertisol dengan indikator tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)

2. Mempelajari peran cacing tanah sebagai bioamelioran terhadap populasi Rhizobium sp. , N tanah dan serapan N pada tanah Vertisol dengan indikator tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)

3. Mempelajari interaksi antara berbagai sisa organik dan cacing tanah sebagai bioamelioran terhadap N tanah dan serapan N, serta populasi Rhizobium sp. pada tanah Vertisol dengan indikator tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.).

D. Manfaat Penelitian

Dengan penelitian ini diharapkan dapat :

1. Memberikan informasi secara kuantitatif tentang perbaikan kesuburan tanah Vertisol secara biologi.

2. Memberikan data kuantitatif mengenai potensi pemanfaatan tanah Vertisol secara organik untuk tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Cacing Tanah Sebagai Bioamelioran

Pontoscolex corethrurus merupakan jenis cacing penggali tanah (tipe endogeik) dan merupakan salah satu spesies eksotis. Berdasarkan hasil penelitian di Sumberjaya, Lampung (Dewi. et al., 2006), Pontoscolex corethrurus merupakan salah satu dari 5 spesies cacing tanah yang banyak ditemukan setelah adanya alih guna lahan hutan menjadi kebun kopi. Dari beberapa hasil penelitian terungkap bahwa Pontoscolex corethrurus memiliki sebaran yang cukup luas di Indonesia. Cacing ini dapat dijumpai di tanah pertanian, belukar dan lapangan yang ditumbuhi rumput – rumputan (Suin, 2003 dalam Letik, 2008).

Cacing tanah mempunyai peran untuk memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Salah satu peran memperbaiki sifat fisik tanah adalah berdasarkan aktivitasnya sebagai kelompok ‘penggali tanah’ (ecosystem engineer) yang meninggalkan banyak liang dalam tanah sebagai biopori sehingga meningkatkan porositas tanah. Cacing kelompok ecosystem engineer tidak hanya mengkonsumsi bahan organik yang terdapat di dalam maupun permukaan tanah, namun juga tinggal dan aktif di dalam tanah. Sehingga akibat pergerakannya di dalam tanah mampu membentuk liang-liang baik secara vertikal maupun horisontal (Werner, 1990 dalam Herlinda 2009).

Adianto et al. (2004) menyatakan bahwa inokulasi cacing tanah Pontoscolex corethrurus Fr. Mull diketahui dapat meningkatkan biomassa mikrobiota tanah, namun pengaruh inokulasi ini terhadap tanaman memberikan hasil yang berbeda-beda.

Tapia et al. (2006) menyatakan bahwa cacing tanah memiliki pengaruh terhadap mineralisasi nitrogen baik secara langsung maupun tidak langsung. Nitrogen yang dilepas langsung berasal dari produk metabolik (casts, urin, mucus atau sel cacing tanah yang mati). Pengaruh secara tidak Tapia et al. (2006) menyatakan bahwa cacing tanah memiliki pengaruh terhadap mineralisasi nitrogen baik secara langsung maupun tidak langsung. Nitrogen yang dilepas langsung berasal dari produk metabolik (casts, urin, mucus atau sel cacing tanah yang mati). Pengaruh secara tidak

Aktivitas cacing tanah juga telah menunjukkan pengaruh terhadap distribusi dan aktivitas mikrobiota dalam tanah. Pada penelitian di laboratorium dengan menggunakan cacing tanah jenis A. Trapezoides yang diberi pakan pupuk kandang domba dimana pupuk ini mengandung Rhizobium trifolii ditanam dalam pot yang ditumbuhkan tanaman semanggi subterania, aktivitas cacing tanah ini mampu mendispersi permukaan yang diaplikasikan rhizobia di seluruh tanah. Hasilnya adalah terjadi peningkatan sebesar 5 kali lipat pada jumlah bintil akar tanaman semanggi subterania dan 4 hingga 6 kali lipat peningkatan terhadap jumlah bintil akar pada akar antara 2-8 cm dari permukaan (Edwards, 2004).

Cacing tanah lebih menyukai bahan organik dengan tingkat dekomposisi sedang dan tidak mampu mencerna bahan organik dengan kandungan lignin dan polifenol yang tinggi, namun mereka menyukai bahan organik dengan nisbah N/polifenol tinggi. Bahan organik dengan nisbah C/N > 60 tidak cocok sebagai makanan cacing tanah. Nitrogen digunakan oleh cacing tanah untuk membentuk jaringan tubuhnya dan semakin tinggi N dalam bahan organik tanah akan meningkatkan biomasa cacing tanah (Letik, 2008)

Bahan organik merupakan sumber makanan utama bagi cacing tanah. Setelah bahan organik dimakan maka dihasilkan pupuk organik. Pupuk organik tersebut lebih dikenal sebagai kascing (bekas cacing) berbentuk partikel-partikel tanah berwarna kehitam-hitaman yang berukuran lebih kecil dari partikel-partikel tanah biasa sehingga lebih cocok untuk pertumbuhan tanaman (Palungkun, 1999).

Komponen kimiawi

Komposisi (%)

Nitrogen (N) Fosfor (P) Kalium (K) Belerang (S) Magnesium (Mg) Besi (Fe)

1,1-4,0 0,3-3,5 0,2-2,1 0,24-0,63 0,3-0,6 0,4-1,6

(Palungkun, 1999)

B. Permasalahan Tanah Vertisol

Tanah Vertisol merupakan tanah yang banyak mengandung mineral lempung tipe 2:1 terutama montmorilonit yang memiliki ciri dapat mengembang dan mengkerut. Tanah Vertisol termasuk ke dalam kelas tanah yang memiliki kandungan lempung tinggi (>30%) pada kedalaman sekitar 1 cm sampai 50 cm atau lebih. Tanah ini sering digunakan untuk lahan pertanian, namun harus memiliki sistem irigasi yang baik (Hardjowigeno et al ., 2001).

Menurut Prasetyo (2007), Vertisol merupakan jenis tanah yang berwarna abu-abu gelap hingga kehitaman, bertekstur klei, mempunyai slinckenside , dan rekahan yang secara periodik dapat membuka dan menutup. Pembentukan tanah Vertisol terjadi melalui dua proses, yaitu terakumulasinya mineral liat 2 : 1 dan proses mengembang dan mengkerut yang terjadi secara periodik, sehingga membentuk slinckenside atau relief mikro gilgai. Vertisol ketika basah tanah menjadi sangat lekat dan plastis, tetapi kedap air, namun, saat kering tanah menjadi sangat keras dan masif, atau membentuk pola prisma yang terpisahkan oleh rekahan.

Kandungan N pada tanah Vertisol pada umumnya rendah. Menurut hasil penelitian Nurdin et al. (2008) tanah Vertisol di Isimu Utara dengan tekstur liat berdebu, bersifat netral dengan kandungan unsur hara N sebesar 0,17% dan dikategorikan bernilai rendah. Kandungan N pada tanah Vertisol

(pada lapisan tanah bawah). Tanah Vertisol dapat menfiksasi NH 4 + dan K + ke dalam bentuk yang tidak dapat dipertukarkan (Munir, 1996). Secara umum, Vertisols mempunyai kandungan bahan organik sedikit (sering kurang dari 1%) (Munir, 1996). Kandungan mikrobiota fungsional seperti Rhizobium di tanah Vertisol yang ditanami tanaman hortikultura dan dengan pola tanam yang beragam adalah sangat tinggi. Biasanya berkisar antara 58.103 sampai 7.109 sel Rhizobium per gram tanah (Anonim, 2008).

C. Sisa Organik Sebagai Bioamelioran

Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman atau binatang yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor fisika, kimia dan biologi (Konova, 1961 dalam Suryani, 2011).

Bahan organik berfungsi secara fisika sebagai pengikat butiran primer tanah menjadi butiran sekunder dalam pembentukan agregat yang mantap, secara kimia dengan menyediakan hara makro dan mikro, meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah. Secara biologi, bahan organik juga merupakan sumber energi dan makanan mikroorganisme tanah sehingga dapat meningkatkan aktivitas mikrobiota tanah seperti bakteri penambat N simbiotik yang sangat bermanfaat dalam penyediaan hara tanaman (Bekti dan Surdianto, 2001).

a. Pupuk Kandang Sapi

Pupuk kandang (pukan) didefinisikan sebagai semua produk buangan dari binatang peliharaan yang dapat digunakan untuk menambah hara, memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah. Di antara jenis pukan, pukan sapi mempunyai kadar serat yang tinggi (selulosa), hal ini terbukti dari hasil pengukuran parameter C/N rasio yang cukup tinggi (>40). Tingginya kadar C dalam pukan sapi menghambat penggunaan langsung ke lahan pertanian karena akan menekan pertumbuhan tanaman utama. Penekanan pertumbuhan terjadi karena mikroba dekomposer akan Pupuk kandang (pukan) didefinisikan sebagai semua produk buangan dari binatang peliharaan yang dapat digunakan untuk menambah hara, memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah. Di antara jenis pukan, pukan sapi mempunyai kadar serat yang tinggi (selulosa), hal ini terbukti dari hasil pengukuran parameter C/N rasio yang cukup tinggi (>40). Tingginya kadar C dalam pukan sapi menghambat penggunaan langsung ke lahan pertanian karena akan menekan pertumbuhan tanaman utama. Penekanan pertumbuhan terjadi karena mikroba dekomposer akan

Seekor sapi mampu menghasilkan kotoran padat 23,6 kg/hari dan cair 9,1 kg/hari. Kotoran yang baru dihasilkan sapi tidak dapat langsung diberikan sebagai pupuk tanaman, tetapi harus mengalami proses pengomposan terlebih dahulu (Peni Wahyu dan Teguh Purwanto, 2007). Tabel 2.1. Kadar hara berbagai jenis BO segar dan sesudah dikomposkan

Sumber : Balittanah, 2005

b. Seresah jati

Parameter kimia yang sering digunakan untuk menentukan kualitas seresah antara lain adalah kandungan C, N, P, polifenol, lignin, nisbah C/N, C/P, N/lignin, dan lignin+polifenol/N. Seresah dikatakan berkualitas tinggi jika kandungan lignin, polifenol, dan nisbah C/N rendah, serta cepat terdekomposisi. Bahan organik yang berkualitas tinggi mempunyai nisbah

Jenis bahan asal

Kadar hara

C/N

K Bahan Segar

% Kotoran sapi

0,70 Kotoran kambing

0,75 Kotoran ayam

0,68 Kompos

% Sapi

0,69 Kambing

2,49 Ayam

Menurut Hairiah et al. (1997) hasil analisis kimia seresah jenis pohon jati (Tectona grandiflora) memiliki kandungan C=38,7%; N=1,47%; L=22,1%; P=5,70%. Untuk nisbah C/N sebesar 26, L/N sebesar 15 dan P/N sebesar 3,9.

D. Tanaman Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.)

Kacang tanah berasal dari bahasa Brasillia, dibawa pedagang Portugis tahun 1529 ke Maluku dan Jawa yang merupakan sentra produksi kacang tanah di Indonesia. Kacang tanah berfungsi untuk membantu menyuburkan tanah karena pada akhirnya terdapat bakteri Rhizobium yang dapat memperkaya kandungan Nitrogen pada tanah (Askari, 2011).

Menurut Deptan (2006) sistematika tumbuh-tumbuhan, kacang tanah dalam taksonomi adalah: Kingdom : Plantae Divisi

: Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae Kelas

: Arachis hypogaea L.

Selain penambatan N 2 yang dilakukan oleh mikrobiota yang hidup bebas (non simbiosis), penambatan N 2 juga dilakukan oleh sekelompok bakteri yang membentuk asosiasi dengan tanaman (terutama legum). Pada tahun 1886 Hellriegel dan Wilfrath menyatakan bahwa kemampuan tanaman

legum mengkonversi N 2 dari atmosfer menjadi senyawa yang dapat digunakan oleh tanaman legum tersebut berkaitan dengan adanya nodul akar tanaman legum. Bakteri yang umum bersimbiosis dengan tanaman legum adalah Rhizobium, yaitu bakteri gram negatif dan termasuk khemoorganotrof yang tumbuh dengan baik pada kisaran temperature tanah 25-30 o

C. (Stevenson,

Tanaman kacang tanah dapat memenuhi sendiri unsur N yang dibutuhkan melalui simbiosis dengan Rhizobium, tetapi pemberian pupuk N dibutuhkan sebagai starter selama kacang tanah belum mampu memenuhi kebutuhan N dengan bintil akar. Pemupukan nitrogen dalam jumlah kecil pada awal pertumbuhan dapat merangsang pertumbuhan dan pembentukan bintil akar (Ridlo, 2004). Gejala kekurangan N pada tanaman kacang-kacangan dapat ditunjukkan dengan daun tanaman kerdil, pertumbuhan akar terbatas, daun-daun kuning dan gugur batang-batang lemah mudah roboh, sehingga mengurangi daya tahan pada tanaman (Askasri, 2011). Menurut (Situmorang, 2008) daun akan berwarna kuning akibat kekurangan suatu unsur hara (N, S, Fe, Mn) dan sering kali timbul bercak hitam pada polong.

Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) sebagai tanaman leguminose mempunyai fungsi yang penting, antara lain menekan pertumbuhan gulma, mencegah terjadinya erosi, sehingga mengurangi hilangnya nutrisi tanah dan bahan organik lainnya, memperbaiki strukur tanah, mengembalikan nutrisi tanah serta mempengaruhi kehadiran nitrogen pada tanah dengan adanya aktivitas fiksasi nitrogen di dalam bintil akar (Lehman et al., 1999 dalam

Anonim c , 2011).

Varietas Domba memiliki ketahanan terhadap beberapa penyakit Aspergillus flavus, agak tahan penyakit karat dan bercak daun, selain itu varietas ini toleran pada tanah kahat Fe dan adaptif di Alfisol alkalis. Jumlah polong untuk tiap tanaman antara 8-30 polong dengan jumlah biji dari 3/4/2/1 per polong. Rata-rata hasil 2,1 ton/ha polong kering dengan potensi hasil mencapai 3,6 ton/ha polong kering (SK Varietas Domba, 2004, oleh Kementrian Pertanian).

E. Kerangka Berfikir

F. Hipotesis

1. H 0 : Tanah Vertisol berbahan induk napal tidak kahat N

H 1 : Tanah Vertisol berbahan induk napal kahat N

2. H 0 : Penambahan berbagai sisa organik sebagai bioamelioran tidak mampu meningkatkan populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol

H 1 : Penambahan berbagai sisa organik sebagai bioamelioran mampu meningkatkan populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol

3. H 0 : Penambahan cacing tanah sebagai bioamelioran tidak mampu meningkatkan populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol

H 1 : Penambahan cacing tanah sebagai bioamelioran mampu meningkatkan populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol

4. H 0 : Interaksi barbagai sisa organik dan cacing tanah tidak mampu

meningkatkan N total pada tanah Vertisol

H 1 : Interaksi barbagai sisa organik dan cacing tanah mampu

meningkatkan N total pada tanah Vertisol

Serapan N dan pertumbuhan tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)meningkat

Keharaan N

Cacing tanah

Rhizobium sp .

Sisa organik

Tanah vertisol dan kacang tanah (Arachis

hypogaea L.)

Phonska

5. H 0 : Interaksi barbagai sisa organik dan cacing tanah tidak mampu meningkatkan serapan N oleh tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)

H 1 : Interaksi barbagai sisa organik dan cacing tanah mampu meningkatkan serapan N oleh tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.)

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Mei sampai Agustus 2011 di Rumah Kaca Fakultas Pertanian UNS. Analisis sifat fisika dan kimia tanah dilakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah FP UNS, sedangkan analisis biologi dilakukan pada Laboratorium Biologi Tanah FP UNS.

B. Alat dan Bahan Penelitian

Bahan dan alat yang digunakan dalam mendukung penelitian adalah khemikalia untuk analisis laboratorium, seperangkat alat untuk kegiatan di lapangan dan analisis laboratorium, tanah Vertisol, benih kacang tanah varietas Domba, pupuk kandang sapi, daun jati, Phonska, cacing tanah spesies Pontoscolex corethrurus, media YEMA.

C. Metode dan Rancangan Penelitian

Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen dengan menggunakan rancangan dasar Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor dan tiap perlakuan diulang tiga kali. Faktor tersebut berupa variasi kombinasi cacing tanah dengan berbagai kualitas sisa organik dan pupuk Phonska. Rincian dari perlakuan adalah :

A0 : Kontrol A1 : P.corethrurus A2 : P.corethrurus + 100% 1) Seresah jati A3 : P.corethrurus + 100% 2) Pupuk kandang sapi A4 : P.corethrurus + 50% Seresah jati + 50% Pupuk kandang sapi A5 : P.corethrurus + 50% Seresah jati + 50% Phonska A6 : P.corethrurus + 50% Pupuk kandang sapi + 50% Phonska A7 : P.corethrurus + 25% Seresah jati + 25% Pupuk kandang sapi +

50% Phonska A8 : P.corethrurus + 100% 3) Phonska

Keterangan:

1) dan 2) = dosis penggunaan pupuk organik, sebanyak 5 ton/ha

3) = dosis penggunaan pupuk Phonska pada kacang tanah, sebanyak 250 kg/ha P.corethrurus = 100 ekor/m 2 (populasi cacing tanah pada tanah terolah: Edwards, 2004)

D. Tata Laksana Penelitian

a. Persiapan Meliputi : studi pustaka dan penyiapan alat baik untuk survei lapang, untuk pengambilan tanah vertisol maupun untuk analisis laboratorium.

b. Survei Lapang

Survei lapangan yang dimaksud adalah survei lokasi penelitian.

c. Pengambilan Sampel Tanah awal Pengambilan sampel tanah awal ini dilakukan sebelum penanaman tanaman kacang tanah di rumah kaca. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kandungan N total tanah awal.

d. Media tanam

1) Tanah yang diambil berordo vertisol dari Kecamatan Gemolong Kabupaten Sragen. Pengambilan dilakukan secara acak sebanyak 135 kg untuk 27 polybag. Kemudian tanah dikeringanginkan dan diayak dengan diameter 2 mm.

2) Tanah yang telah siap dimasukkan dalam polybag yang mempunyai luas 306,5 cm 2 , kemudian dialiri air hingga berkapasitas lengas

maksimum. Selanjutnya cacing dan seresah dimasukkan.

e. Penambahan sisa organik dan pupuk anorganik

1) Sisa organik yang digunakan adalah sisa organik dengan nisbah C/N tinggi, rendah dan campuran, sesuai dengan perlakuan. Sisa organik dengan nisbah C/N tinggi diperoleh dari cacahan kasar daun jati. Sisa organik dengan nisbah C/N rendah diperoleh dari pupuk kandang sapi. Sedangkan sisa organik dengan nisbah C/N campuran merupakan 1) Sisa organik yang digunakan adalah sisa organik dengan nisbah C/N tinggi, rendah dan campuran, sesuai dengan perlakuan. Sisa organik dengan nisbah C/N tinggi diperoleh dari cacahan kasar daun jati. Sisa organik dengan nisbah C/N rendah diperoleh dari pupuk kandang sapi. Sedangkan sisa organik dengan nisbah C/N campuran merupakan

2) Pupuk anorganik yang digunakan adalah Phonska; pupuk anorganik lengkap (mengandung N,P dan K). Dosis pupuk Phonska ini sebanyak 250 kg/ha, diberikan pada 3 HST dan 20 HST. Dosis ini mengacu pada Anjuran Umum Pemupukan Berimbang dari PT.Petrokimia Gresik.

f. Inokulasi cacing tanah Inokulasi cacing tanah dilakukan setelah media tanam dipersiapkan dalam tiap pot dan dalam kondisi telah diairi hingga tanah berkadar lengas maksimum. Cacing tanah yang diinokulasikan kedalam pot adalah Pontoscolex corethrurus sebanyak 3 ekor. Jumlah ini didasarkan pada pernyataan Edwards (2004) dalam Earthworm Ecology, disebutkan bahwa populasi cacing tanah pada tanah yang terolah umumnya tidak akan lebih dari 100 individu. Jumlah 3 ekor tiap pot diperoleh dari perhitungan

konversi populasi tiap m 2 menjadi populasi dalam satuan berat tanah tiap pot dengan memperhatikan BV Vertisols (mineral).

g. Penanaman Kacang tanah varietas Domba yang akan digunakan dalam percobaan terlebih dulu diseleksi dengan direndam dalam air (benih kacang tanah yang mengapung, tidak dapat digunakan) kemudian ditanam 2 benih tiap pot, penjarangan dilakukan 7 hari setelah tanam dengan mengambil salah satu tanaman (benih yang tidak tumbuh maksimal)

h. Pemeliharaan Pemeliharaan dilakukan dengan melakukan penyiraman tiap 2 hari sekali. Penyiangan juga dilakukan kapanpun bila tumbuh gulma, begitu pula untuk hama.

i. Pengambilan sampel tanah dan tanaman pada fase vegetatif

Pengambilan sampel tanah dilakukan saat fase vegetatif bertujuan untuk mengetahui N total tanah tersebut. Sedangkan pengambilan sampel Pengambilan sampel tanah dilakukan saat fase vegetatif bertujuan untuk mengetahui N total tanah tersebut. Sedangkan pengambilan sampel

j. Analisis Laboratorium

1. Analisis sisa organik

a. Pupuk kandang dan seresah jati - C/N ratio

b. Pupuk anorganik - N,P,K

2. Analisis cacing tanah

a. Populasi cacing dengan perhitungan manual

b. Biomassa cacing tanah dengan timbangan analitik

c. Populasi BPN simbiotik (Rhizobium sp.) dari ruang perut cacing

tanah dengan metode plate count.

d. Populasi BPN simbiotik (Rhizobium sp.) dari kascing dengan

metode plate count.

3. Analisis tanah awal

a. N total tanah (metode Khjedhal)

b. P tersedia (metode Olsen)

c. K tersedia (metode ekstrak NH 4 Oac 1 N netral)

d. Tekstur (metode Bouyoucos)

e. pH tanah (metode Elektrometri)

f. KPK (metode Ekstrak NH 4 OAc pH 7.0)

g. Ca tanah (metode pengabuan Basah dengan HNO 3 dan HClO 4 )

h. Bahan organik (metode Walky and Black)

i. Populasi BPN simbiotik (Rhizobium sp.) dari tanah dengan metode plate count.

4. Analisis tanah hari ke 30 setelah tanam

a. N total tanah (dengan metode Khjedhal)

b. Bahan organik (metode Walky and Black) b. Bahan organik (metode Walky and Black)

5. Analisis tanaman

a. N jaringan tanaman (dengan metode Khjedhal)

b. Tinggi tanaman

c. Berat tanaman (basah dan kering)

d. Serapan N (perkalian kadar N jaringan dengan berat kering tanaman)

e. Jumlah Bintil Akar

E. Variabel yang Diamati Dalam penelitian

Variabel yang akan diamati pada penelitian ini adalah :

Tanah (HST)

Saluran cerna

cacing tanah

(HST)

Kascing (HST)

Berat kering (HST)

1. N total

Khjedhal

- v - - 2.

Populasi Rhizobium

sp.

Platecount

vv - - 3. Jumlah bintil akar

Manual

4. Serapan N

Perkalian kadar N jaringan dengan berat

kering tanaman

Pendukung

1. N jaringan tanaman

Khjedhal

- - - v 2. Berat Kering

tanaman

Timbangan Analitik

3. P total

Olsen

4. K total

Ekstrak HCL 25%

Kalium dikromat

Penjenuhan H 2 O dan

10. Biomassa cacing

Timbangan Analitik

11. Ca

Pengabuan Basah

dengan HNO 3 dan

HClO 4

12. Kascing Berat

Timbangan Analitik

13. organik C sisa

Walkey and Black sebelum digunakan

14. N sisa organik

Kjedahl sebelum digunakan

15. tanaman Tinggi

Manual

Diukur tiap minggu

F. Analisis Data

Analisis data dilakukan dengan uji F (data normal) untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap hasil. Uji selanjutnya adalah uji DMR dengan taraf kepercayaan 95%, untuk mengetahui pengaruh tiap rerata perlakuan terhadap hasil. Untuk mengetahui keeratan hubungan digunakan uji korelasi yang dilanjutkan dengan uji regresi dan stepwise untuk mengetahui perlakuan yang paling berpengaruh.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan

Tanah yang digunakan pada penelitian ini adalah tanah berordo Vertisol dengan bahan induk napal, yang berasal dari daerah Gemolong Kabupaten Sragen, Jawa Tengah. Menurut Prasetyo (2007), Vertisols merupakan jenis tanah yang berwarna abu-abu gelap hingga kehitaman, bertekstur lempung, mempunyai slinckenside, dan rekahan yang secara periodik dapat membuka dan menutup. Komposisi mineral liat Vertisols selalu didominasi oleh mineral lempung tipe 2 : 1, terutama montmorilonit (Nurdin et al ., 2008). Beberapa sifat tanah sebelum perlakuan disajikan pada Tabel 4.1 : Tabel 4.1. Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan

Klei (clay)

Pasir/sand

Debu/silt

Lempung/clay

cmol(+).kg -1 Tinggi

cmol(+).kg -1 Tinggi

7 N total

Rendah

8 P total

Sangat Rendah

9 K total

Sangat Rendah

10 Populasi Rhizobium sp . 5 x 10 5 cfu

- Sumber : Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UNS (2011)

Keterangan : Pengharkatan berdasarkan Balai Penelitian Tanah (2005)

Berdasarkan Tabel 4.1. dapat diketahui bahwa tanah di daerah Gemolong Kabupaten Sragen adalah jenis tanah dengan ordo Vertisols yang mempunyai kandungan unsur hara N yang rendah yaitu sebesar 0,20%. Hal ini disebabkan tanah sebelum perlakuan mempunyai tekstur lempung sebesar Berdasarkan Tabel 4.1. dapat diketahui bahwa tanah di daerah Gemolong Kabupaten Sragen adalah jenis tanah dengan ordo Vertisols yang mempunyai kandungan unsur hara N yang rendah yaitu sebesar 0,20%. Hal ini disebabkan tanah sebelum perlakuan mempunyai tekstur lempung sebesar

seperti Vertisols ini, menyebabkan ion NH 4 + tidak tersedia di dalam tanah karena terjerap oleh kisi liat (Simanjuntak, 2007). Selain itu, bentuk N anorganik seperti NO 3 - (aerob) merupakan bentuk N yang tersedia, namun

cepat hilang karena pelindian dan tervolatilisasi (Winarso, 2005).

Kandungan Ca pada tanah sebelum perlakuan adalah sebesar 17,75 cmol(+).kg -1 , dengan pengharkatan tinggi. Salah satu penciri Vertisols dengan bahan induk napal adalah Ca 2+ tinggi yang terbentuk dari sedimentasi CaCO 3 dan lempung (Prasetyo, 2007), sehingga tanah Vertisol di lokasi tersebut mempunyai bahan induk berupa napal. Pada tanah ini, kandungan unsur hara makro essensial selain N, yaitu P dan K juga rendah, yaitu 0,29% dan 1,29%.

Populasi Rhizobium sp. pada tanah di lokasi penelitian hanya 5 x 10 5 cfu . Jumlah ini dikategorikan tidak banyak, sehingga dari segi biologi kondisi tanah di daerah tersebut kurang subur. Hal ini didasarkan pada pernyataan Purwaningsih (2009) bahwa tanah pertanian yang subur mempunyai lebih dari

10 8 mikrobiota per gram tanah. Kandungan hara dan populasi Rhizobium sp. yang rendah tersebut diduga berhubungan dengan kandungan C-organik dan bahan organik tanah, sebab bahan organik tanah merupakan salah satu sumber hara tanah dan sumber makanan bagi mikrobiota tanah. Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang mampu memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah (Yulis, 2008) serta merupakan sumber makanan bagi biota tanah (Hadisudarmo, 2008) seperti Rhizobium sp.

Berdasarkan karakteristik pada tanah tersebut maka perlu adanya bioamelioran dengan menggunakan penambahan sisa organik, cacing tanah maupun pupuk anorganik. Pupuk kandang sapi dan seresah jati merupakan Berdasarkan karakteristik pada tanah tersebut maka perlu adanya bioamelioran dengan menggunakan penambahan sisa organik, cacing tanah maupun pupuk anorganik. Pupuk kandang sapi dan seresah jati merupakan

engineer (Hadisudarmo, 2008). Bioameliorasi dimaksudkan untuk meningkatkan kandungan unsur hara dalam tanah terutama N total tanah dan populasi Rhizobium sp. yang terbukti rendah pada tanah sebelum perlakuan.

B. Karakteristik Bioamelioran Pupuk Kandang Sapi, Seresah jati dan Phonska

1. Pupuk Kandang Sapi

Penggunaan pupuk kandang sapi merupakan salah satu bioamelioran yang mampu menambah bahan organik tanah yang kemudian berperan dalam penyediaan unsur hara tanah dan sumber nutrisi biota tanah. Hasil analisis kualitas pupuk kandang sapi yang digunakan untuk penelitian disajikan dalam Tabel 4.2. Tabel 4.2. Kualitas Pupuk Kandang Sapi

No

Variabel

Nilai Satuan Pengharkatan Persyaratan SNI

1 C/N ratio 9,68

Rendah

12-25

2 N total

Sangat tinggi Dicantumkan

Minimal 15% Sumber : Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UNS

Keterangan : Pengharkatan dan persyaratan SNI pupuk organik berdasarkan Balai Penelitian Tanah (2005)

Berdasarkan Tabel 4.2 dapat diketahui bahwa pupuk kandang sapi belum memenuhi memenuhi persyaratan SNI pupuk organik, karena C/N ratio sebesar 9,68 yang seharusnya mempunyai C/N ratio 12-25. Kualitas pupuk organik ditentukan salah satunya dengan perbandingan antara karbon dan nitrogen (C/N ratio). Rasio Carbon-Nitrogen (C/N) merupakan cara untuk menunjukkan gambaran kandungan Nitrogen relatif. Rasio C/N dari bahan organik merupakan petunjuk kemungkinan Berdasarkan Tabel 4.2 dapat diketahui bahwa pupuk kandang sapi belum memenuhi memenuhi persyaratan SNI pupuk organik, karena C/N ratio sebesar 9,68 yang seharusnya mempunyai C/N ratio 12-25. Kualitas pupuk organik ditentukan salah satunya dengan perbandingan antara karbon dan nitrogen (C/N ratio). Rasio Carbon-Nitrogen (C/N) merupakan cara untuk menunjukkan gambaran kandungan Nitrogen relatif. Rasio C/N dari bahan organik merupakan petunjuk kemungkinan

Pupuk kandang sapi mempunyai kandungan N total sebesar 2,52% dengan pengharkatan sangat tinggi, sehingga merupakan sisa organik yang mampu sebagai sumber unsur hara N dalam tanah. Kandungan bahan organik dan C-organik sebesar 42,04% dan 24,39% dengan pengharkatan yang tinggi. Kandungan yang tinggi ini diharapkan mampu sebagai sumber nutrisi bagi biota dalam tanah, sehingga mampu meningkatkan populasi biota tanah Vertisol.

2. Seresah jati

Seresah adalah bagian tanaman yang mati berupa daun, cabang, ranting, bunga dan buah yang gugur dan tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telah melapuk sebagian (Hairiah et al., 2004). Pada penelitian ini, bioamelioran yang digunakan sebagai pupuk organik selain pupuk kandang sapi juga digunakan seresah jati. Hasil analisis kualitas seresah jati disajikan pada table 4.3. Tabel 4.3. Kualitas Seresah Jati

No Variabel

Nilai

Satuan Pengharkatan

1 C/N ratio

26,13

Tinggi

2 N total

1,44

Sangat Tinggi

3 BO

64,88

Sangat Tinggi

4 C-organik

37,63

Sangat Tinggi Sumber : Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UNS

(2011) Pada tabel 4.3 menunjukkan bahwa seresah jati mempunyai

kandungan C/N ratio sebesar 26,13, sehingga seresah jati digolongkan

mempunyai kandungan C/N ratio > 20 (tinggi) sehingga sulit untuk terdekomposisi. Menurut Supriyo et al. (2009) kecepatan dekomposisi ini salah satunya dipengaruhi oleh nisbah C/N yang ada pada seresah, semakin besar nisbah C/N seresah maka akan semakin sulit seresah tersebut untuk terdekomposisi. Meskipun demikian, seresah jati mempunyai kandungan kandungan N total sebesar 1,44% dengan pengharkatan sangat tinggi, sehingga seresah jati mampu sebagai sumber hara N dalam tanah. Kandungan BO dan C-organik sebesar 64,88% dan 37,63% dengan pengharkatan tinggi, sehingga mampu dijadikan sumber makanan bagi biota tanah. Penggunaan cacing tanah sebagai bioamelioran diharapkan mampu mempercepat dekomposisi seresah jati sehingga mampu menyediakan sumber hara N di tanah Vertisol serta sumber nutrisi bagi mikrobiota tanah khususnya Rhizobium sp. di tanah Vertisol.

3. Pupuk Phonska

Pupuk anorganik adalah jenis pupuk yang dibuat oleh pabrik dengan cara meramu berbagai bahan kimia sehingga memiliki persentase kandungan hara yang tinggi (Khaerani, 2008). Pupuk anorganik yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupuk phonska. Hasil analisis kualitas phonska disajikan pada table 4.4. Tabel 4.4. Kualitas Pupuk Phonska

No Variabel Nilai Satuan Pengharkatan Persyaratan SNI

1 N total

Sangat Tinggi Minimal 6%

2 P total

Sangat Tinggi Minimal 6%

3 K total

Sangat Tinggi Minimal 6% Sumber : Analisis Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UNS

Keterangan : Pengharkatan dan persyaratan SNI pupuk anorganik berdasarkan Balai Penelitian Tanah (2005)

Berdasarkan hasil analisis laboratorium pupuk phonska yang digunakan dalam penelitian ini mengandung N total, P total dan K total masing-masing sebesar 16,53%, 12,92% dan 14,20% dengan pengharkatan Berdasarkan hasil analisis laboratorium pupuk phonska yang digunakan dalam penelitian ini mengandung N total, P total dan K total masing-masing sebesar 16,53%, 12,92% dan 14,20% dengan pengharkatan

C. Pengaruh Bioamelioran Terhadap Variabel Utama Tanah Saat Vegetatif Maksimum (Populasi Rhizobium sp., N Total Tanah, dan N Total Kascing)

1. Populasi Rhizobium sp.

Banyak mikrobiota tanah yang mempunyai potensi untuk meningkatkan kesuburan tanah. Mikrobiota tersebut dikenal luas peranannya sebagai biofertilizer yang dapat meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk anorganik, sehingga sangat menunjang sistem pertanian yang berwawasan lingkungan (Purwaningsih, 2009). Salah satu bakteri yang mempunyai potensi tersebut adalah Rhizobium sp.. Pada penelitian ini, indikator tanaman yang digunakan adalah tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.) sehingga mampu mengadakan simbiosis dengan bakteri Rhizobium sp. dalam menambat N. Bioamelioran berupa cacing tanah, sisa organik berupa pupuk kandang sapi dan seresah jati serta pupuk anorganik berupa phonska mampu memberikan pengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung terhadap populasi Rhozobium sp. baik di dalam tanah, di saluran pencernaan cacing tanah, maupun di dalam kascing.

a. Populasi Rhizobium sp. Di Tanah Vertisol

Berdasarkan uji F, perlakuan bioamelioran sangat berpengaruh nyata (p < 0,01) terhadap populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol pada saat vegetatif maksimum (Lampiran 7). Rata-rata hasil populasi Rhizobium sp. di tanah Vertisol dan hasil uji DMR setelah perlakuan disajikan pada Gambar 4.1. dan 4.2.

Gambar 4.1. Rata-rata Populasi Rhizobium sp. di tanah pada saat

vegetatif maksimum

Keterangan : Angka-angka pada hasil yang diikuti huruf yang sama karena bioamelioran menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan