Laju Emisi Gas Metan (CH4), Suhu Udara Dan Produksi Padi Sawah Ip 400 Pada Fase Vegetatif Musim Tanam I Akibat Varietas dan Bahan Organik Yang Berbeda
LAJU EMISI GAS METAN (CH 4 ), SUHU UDARA DAN PRODUKSI PADI
SAWAH IP 400 PADA FASE VEGETATIF MUSIM TANAM I AKIBAT
VARIETAS DAN BAHAN ORGANIK YANG BERBEDA
SKRIPSI
Oleh
TIMBUL SIMBOLON
070303021
ILMU TANAH
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
LAJU EMISI GAS METAN (CH 4 ), SUHU UDARA DAN PRODUKSI PADI
SAWAH IP 400 PADA FASE VEGETATIF MUSIM TANAM I AKIBAT
VARIETAS DAN BAHAN ORGANIK YANG BERBEDA
SKRIPSI
Oleh
Timbul Simbolon
070303021/ILMU TANAH
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Medan
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
Ketua
Anggota
(Ir. Posma Marbun, MP.)
NIP. 19670712 199303 2 002
(Ir. Fauzi. MP)
NIP. 19571110 198601 1 003
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
This research was aimed to determine whether composting organic
materials and varieties of rice plants of different IP 400 can reduce the rate of
emissions of methane (CH 4 ), the air temperature in rice vegetative phase and also
to know which varieties or organic matter are likely to be better in reducing the
rate of gas emissions methane (CH 4 ), air temperature and increase rice production
IP 400. This research was conducted in paddy fields and Development Research
Institute, Village Market District Leaning Fence Merbau Deli Serdang (30 29
'51.33 "N and 980 54' 19.87" E) with a height of 30 meters above sea level where
conducted from February 2012 to complete. This research used a randomized
block design factorial with six combinations of treatments and three replications
thus obtained eighteen experimental unit. Treatment consists of V 1 B 0 (Inpari 1 +
Without Organic Materials), V 1 B 1 (Inpari 1 + straw compost 9 kg), V 1 B 2 (Inpari
1 + Cow Manure 9 kg), V 2 B 0 (Ciherang + Without Organic Materials), V 2 B 1
(Ciherang + Compost straw 9 kg), V 2 B 2 (Ciherang + Cow manure 9 kg).
The results of this research indicate varieties of rice IP 400 and composted
organic materials that have been able to suppress the emission rate at 42 days after
planting, the air temperature and increase rice production IP 400, but did not
suppress emission rate at 35 days after planting.
Keywords: IP 400, cow manure, straw compost, methane, air temperature
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah pengomposan bahan
organik dan varietas tanaman padi IP 400 yang berbeda dapat menekan laju emisi
gas metan (CH4 ), suhu udara pada tanaman padi fase vegetatif juga mengetahui
bahan organik dan varietas mana yang cenderung lebih baik dalam menekan laju
emisi gas metan (CH 4 ), suhu udara dan meningkatkan produksi padi IP 400.
Penelitian ini dilaksanakan di lahan persawahan Balai Penelitian dan
Pengembangan, Desa Pasar Miring Kecamatan Pagar Merbau Kabupaten Deli
Serdang (30 29’ 51,33” N dan 980 54’ 19,87” E) dengan ketinggian tempat 30
meter dpl dan Balai Keselamatan dan Kesehatan Kerja (BK3) yang dilaksanakan
dari bulan Februari 2012 sampai dengan selesai. Penelitian ini menggunakan
rancangan acak kelompok (RAK) faktorial dengan enam kombinasi perlakuan dan
tiga ulangan sehingga diperoleh delapan belas unit percobaan. Perlakuan terdiri
atas V 1 B 0 (Inpari 1 + Tanpa Bahan Organik), V 1 B 1 (Inpari 1 + Kompos Jerami 9
kg), V 1 B 2 (Inpari 1 + Pupuk Kandang Sapi 9 kg), V 2 B 0 (Ciherang + Tanpa Bahan
Organik), V 2 B 1 (Ciherang + Kompos Jerami 9 kg), V 2 B 2 (Ciherang + Pupuk
Kandang Sapi 9 kg).\
Hasil penelitian ini menunjukkan varietas tanaman padi IP 400 dan bahan
organik yang telah dikomposkan mampu menekan laju emisi pada 42 HST, suhu
udara dan meningkatkan produksi padi IP 400, tetapi tidak menekan laju emisi
pada 35 HST.
Kata kunci : IP 400, pupuk kandang sapi, kompos jerami, metan, suhu udara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
segala rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skirpsi ini dengan
baik. Adapun judul skipsi ini adalah Laju Emisi Gas Metan (CH 4 ), Suhu
Udara Dan Produksi Padi Sawah Ip 400 Pada Fase Vegetatif Musim
Tanam I Akibat Varietas dan Bahan Organik Yang Berbeda
Penulis menyampaikan terima kasih kepada kedua orang tua penulis yang
telah mendidik dan mendukung penulis selama ini. Penulis juga menyampaikan
ucapan
terima
kasih
kepada
Ibu
Ir.
Posma
Marbun,
MP
dan
Ir. Fauzi. MP selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah
membimbing dan mengarahkan serta memberikan masukan berharga kepada
penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Tidak lupa
penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang turut membantu
dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari dalam penyelesaian skripsi ini terdapat banyak
kekurangan. Penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun
demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat bermanfaat
bagi seluruh pihak yang membutuhkan.
Medan, Januari 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................... .i
KATA PENGANTAR ...................................................................................... .ii
DAFTAR ISI .....................................................................................................iii
DAFTAR TABEL............................................................................................ .iv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... .v
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... .vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang .................................................................................. .… .1
Tujuan Penelitian ............................................................................... .… .4
Hipotesis Penelitian ........................................................................... .…. 4
Kegunaan Penelitian .......................................................................... .…. 4
TINJAUAN PUSTAKA
IP 400.............................................................................................................5
Kompos Jerami..................................................... .........................................8
Pupuk Kandang Sapi.....................................................................................11
Suhu Udara...................................................................................................12
Produksi dan Emisi Gas Metan dari Lahan Sawah......................................13
Pengukuran Fluks Emisi Gas Metan di Lapangan...................................... 15
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu ....................................................................................... 17
Bahan dan Alat ............................................................................................. 17
Metode Penelitian......................................................................................... 18
Pelaksanaan Penelitian ................................................................................. 20
Persiapan Lahan............................................................................ 20
Pembuatan Kompos Jerami. ......................................................... 20
Pembuatan Kompos Kandang Sapi .............................................. 20
Analisis Awal… ........................................................................... 21
Persiapan Benih dan Persemaian .................................................. 21
Pengolahan Tanah ........................................................................ 22
Pemupukan ................................................................................... 22
Pengolahan Air ............................................................................. 22
Pemeliharaan ................................................................................ 24
Panen ............................................................................................ 24
Pengambilan Sampel Gas di Lapangan ........................................ 24
Paremeter Yang Diamati .............................................................. 24
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil……………………………………………………………………25
Pembahasan…………………………………………………………...34
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan………………………………………….………..……….42
Saran…………………………………………………………….…….43
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
1.
Sumber dan Susunan Unsur Hara Jerami .................................................. 8
2.
Emisi CH 4 dan Hasil Gabah dari Beberapa Pemberian Pupuk Kandang dan
Jerami Padi yang Ditanam di Indonesia Per Musim Tanam ……………… ..10
3.
Kandungan Emisi yang terdapat pada kotoran sapi .................................. 19
4.
Interaksi Varietas dan Bahan Organik Terhadap Laju Emisi (CH4)
(mg/m2/hari) pada Umur 35HST…………………………………….…36
5.
Rataan Laju Emisi Metan (CH4 ) (mg/m2/hari) Akibat Varietas Tanaman
Padi IP 400 dan Bahan Organik yang Berbeda pada 42 HST………...…38
6.
Pengaruh Varietas dan Bahan Organik Terhadap Kenaikan Suhu Udara
(0C) Dalam Sungkup Pada Umur 35 HST……………………………….39
7.
Rataan Pengaruh Varietas dan Bahan Organik Terhadap Kenaikan
Suhu Udara(0C) Dalam Sungkup Pada Umur 42 HST.………………….40
8.
Rataan Jumlah Anakan (batang) Tanaman Padi Sawah IP 400 Akibat
Pengaruh Faktor Varietas Dan Pemberian Bahan Organik ....................... 42
9.
Rataan Produksi Padi Sawah Pengaruh Varietas dan Bahan Organik….44
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Halaman
1. Deskripsi Padi Sawah Varietas Pandanwangi ................................................ 57
2. Deskripsi Padi Sawah Varietas Ciherang…………………………………...58
2. Bagan Percobaan ............................................................................................ 59
3. Denah Tanaman ............................................................................................. 60
4. Sidik Ragam Emisi Metan (CH 4 ) pada umur 35 HST ................................... 60
5 Sidik Ragam Emisi Metan(CH 4 ) pada umur 42 HST .................................... 61
6. Sidik Ragam Suhu/ Tempratur udara (oC) pada umur 35 HST ...................... 61
7. Sidik Ragam Suhu/ Tempratur udara (oC) pada umur 42 HST ...................... 62
8. Sidik Ragam Jumlah Anakan ........................................................................ 63
9. Sidik Ragam Produksi Gabah per Petak ....................................................... 63
10. Analisis Awal …………………………………………………………...…64
11. Dokumentasi Penelitian……………………………………………………65
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No
Teks
Halaman
1.
Histrogram Interaksi Varietas Padi IP 400 dan Bahan Organik Terhadap
Perubahan Laju Emisi (CH4) pada Umur 35 HST.................................... 37
2.
Histogram Hubungan Antara Varietas dengan Jumlah Anakan tanaman
padi sawah IP 400 .................................................................................... 42
3.
Histogram Hubungan Antara Pemberian bahan Organik terhadap Jumlah
Anakan Produktif Tanaman Padi Sawah IP 400 ....................................... 43
4.
Histogram Interaksi Varietas dan Bahan Organik Terhadap
Produksi Tanaman Padi IP 400 (gr / plot)………………………………….44
Universitas Sumatera Utara
SAWAH IP 400 PADA FASE VEGETATIF MUSIM TANAM I AKIBAT
VARIETAS DAN BAHAN ORGANIK YANG BERBEDA
SKRIPSI
Oleh
TIMBUL SIMBOLON
070303021
ILMU TANAH
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
LAJU EMISI GAS METAN (CH 4 ), SUHU UDARA DAN PRODUKSI PADI
SAWAH IP 400 PADA FASE VEGETATIF MUSIM TANAM I AKIBAT
VARIETAS DAN BAHAN ORGANIK YANG BERBEDA
SKRIPSI
Oleh
Timbul Simbolon
070303021/ILMU TANAH
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Medan
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
Ketua
Anggota
(Ir. Posma Marbun, MP.)
NIP. 19670712 199303 2 002
(Ir. Fauzi. MP)
NIP. 19571110 198601 1 003
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
This research was aimed to determine whether composting organic
materials and varieties of rice plants of different IP 400 can reduce the rate of
emissions of methane (CH 4 ), the air temperature in rice vegetative phase and also
to know which varieties or organic matter are likely to be better in reducing the
rate of gas emissions methane (CH 4 ), air temperature and increase rice production
IP 400. This research was conducted in paddy fields and Development Research
Institute, Village Market District Leaning Fence Merbau Deli Serdang (30 29
'51.33 "N and 980 54' 19.87" E) with a height of 30 meters above sea level where
conducted from February 2012 to complete. This research used a randomized
block design factorial with six combinations of treatments and three replications
thus obtained eighteen experimental unit. Treatment consists of V 1 B 0 (Inpari 1 +
Without Organic Materials), V 1 B 1 (Inpari 1 + straw compost 9 kg), V 1 B 2 (Inpari
1 + Cow Manure 9 kg), V 2 B 0 (Ciherang + Without Organic Materials), V 2 B 1
(Ciherang + Compost straw 9 kg), V 2 B 2 (Ciherang + Cow manure 9 kg).
The results of this research indicate varieties of rice IP 400 and composted
organic materials that have been able to suppress the emission rate at 42 days after
planting, the air temperature and increase rice production IP 400, but did not
suppress emission rate at 35 days after planting.
Keywords: IP 400, cow manure, straw compost, methane, air temperature
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah pengomposan bahan
organik dan varietas tanaman padi IP 400 yang berbeda dapat menekan laju emisi
gas metan (CH4 ), suhu udara pada tanaman padi fase vegetatif juga mengetahui
bahan organik dan varietas mana yang cenderung lebih baik dalam menekan laju
emisi gas metan (CH 4 ), suhu udara dan meningkatkan produksi padi IP 400.
Penelitian ini dilaksanakan di lahan persawahan Balai Penelitian dan
Pengembangan, Desa Pasar Miring Kecamatan Pagar Merbau Kabupaten Deli
Serdang (30 29’ 51,33” N dan 980 54’ 19,87” E) dengan ketinggian tempat 30
meter dpl dan Balai Keselamatan dan Kesehatan Kerja (BK3) yang dilaksanakan
dari bulan Februari 2012 sampai dengan selesai. Penelitian ini menggunakan
rancangan acak kelompok (RAK) faktorial dengan enam kombinasi perlakuan dan
tiga ulangan sehingga diperoleh delapan belas unit percobaan. Perlakuan terdiri
atas V 1 B 0 (Inpari 1 + Tanpa Bahan Organik), V 1 B 1 (Inpari 1 + Kompos Jerami 9
kg), V 1 B 2 (Inpari 1 + Pupuk Kandang Sapi 9 kg), V 2 B 0 (Ciherang + Tanpa Bahan
Organik), V 2 B 1 (Ciherang + Kompos Jerami 9 kg), V 2 B 2 (Ciherang + Pupuk
Kandang Sapi 9 kg).\
Hasil penelitian ini menunjukkan varietas tanaman padi IP 400 dan bahan
organik yang telah dikomposkan mampu menekan laju emisi pada 42 HST, suhu
udara dan meningkatkan produksi padi IP 400, tetapi tidak menekan laju emisi
pada 35 HST.
Kata kunci : IP 400, pupuk kandang sapi, kompos jerami, metan, suhu udara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
segala rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skirpsi ini dengan
baik. Adapun judul skipsi ini adalah Laju Emisi Gas Metan (CH 4 ), Suhu
Udara Dan Produksi Padi Sawah Ip 400 Pada Fase Vegetatif Musim
Tanam I Akibat Varietas dan Bahan Organik Yang Berbeda
Penulis menyampaikan terima kasih kepada kedua orang tua penulis yang
telah mendidik dan mendukung penulis selama ini. Penulis juga menyampaikan
ucapan
terima
kasih
kepada
Ibu
Ir.
Posma
Marbun,
MP
dan
Ir. Fauzi. MP selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah
membimbing dan mengarahkan serta memberikan masukan berharga kepada
penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Tidak lupa
penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang turut membantu
dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari dalam penyelesaian skripsi ini terdapat banyak
kekurangan. Penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun
demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat bermanfaat
bagi seluruh pihak yang membutuhkan.
Medan, Januari 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................... .i
KATA PENGANTAR ...................................................................................... .ii
DAFTAR ISI .....................................................................................................iii
DAFTAR TABEL............................................................................................ .iv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... .v
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... .vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang .................................................................................. .… .1
Tujuan Penelitian ............................................................................... .… .4
Hipotesis Penelitian ........................................................................... .…. 4
Kegunaan Penelitian .......................................................................... .…. 4
TINJAUAN PUSTAKA
IP 400.............................................................................................................5
Kompos Jerami..................................................... .........................................8
Pupuk Kandang Sapi.....................................................................................11
Suhu Udara...................................................................................................12
Produksi dan Emisi Gas Metan dari Lahan Sawah......................................13
Pengukuran Fluks Emisi Gas Metan di Lapangan...................................... 15
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu ....................................................................................... 17
Bahan dan Alat ............................................................................................. 17
Metode Penelitian......................................................................................... 18
Pelaksanaan Penelitian ................................................................................. 20
Persiapan Lahan............................................................................ 20
Pembuatan Kompos Jerami. ......................................................... 20
Pembuatan Kompos Kandang Sapi .............................................. 20
Analisis Awal… ........................................................................... 21
Persiapan Benih dan Persemaian .................................................. 21
Pengolahan Tanah ........................................................................ 22
Pemupukan ................................................................................... 22
Pengolahan Air ............................................................................. 22
Pemeliharaan ................................................................................ 24
Panen ............................................................................................ 24
Pengambilan Sampel Gas di Lapangan ........................................ 24
Paremeter Yang Diamati .............................................................. 24
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil……………………………………………………………………25
Pembahasan…………………………………………………………...34
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan………………………………………….………..……….42
Saran…………………………………………………………….…….43
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
1.
Sumber dan Susunan Unsur Hara Jerami .................................................. 8
2.
Emisi CH 4 dan Hasil Gabah dari Beberapa Pemberian Pupuk Kandang dan
Jerami Padi yang Ditanam di Indonesia Per Musim Tanam ……………… ..10
3.
Kandungan Emisi yang terdapat pada kotoran sapi .................................. 19
4.
Interaksi Varietas dan Bahan Organik Terhadap Laju Emisi (CH4)
(mg/m2/hari) pada Umur 35HST…………………………………….…36
5.
Rataan Laju Emisi Metan (CH4 ) (mg/m2/hari) Akibat Varietas Tanaman
Padi IP 400 dan Bahan Organik yang Berbeda pada 42 HST………...…38
6.
Pengaruh Varietas dan Bahan Organik Terhadap Kenaikan Suhu Udara
(0C) Dalam Sungkup Pada Umur 35 HST……………………………….39
7.
Rataan Pengaruh Varietas dan Bahan Organik Terhadap Kenaikan
Suhu Udara(0C) Dalam Sungkup Pada Umur 42 HST.………………….40
8.
Rataan Jumlah Anakan (batang) Tanaman Padi Sawah IP 400 Akibat
Pengaruh Faktor Varietas Dan Pemberian Bahan Organik ....................... 42
9.
Rataan Produksi Padi Sawah Pengaruh Varietas dan Bahan Organik….44
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Halaman
1. Deskripsi Padi Sawah Varietas Pandanwangi ................................................ 57
2. Deskripsi Padi Sawah Varietas Ciherang…………………………………...58
2. Bagan Percobaan ............................................................................................ 59
3. Denah Tanaman ............................................................................................. 60
4. Sidik Ragam Emisi Metan (CH 4 ) pada umur 35 HST ................................... 60
5 Sidik Ragam Emisi Metan(CH 4 ) pada umur 42 HST .................................... 61
6. Sidik Ragam Suhu/ Tempratur udara (oC) pada umur 35 HST ...................... 61
7. Sidik Ragam Suhu/ Tempratur udara (oC) pada umur 42 HST ...................... 62
8. Sidik Ragam Jumlah Anakan ........................................................................ 63
9. Sidik Ragam Produksi Gabah per Petak ....................................................... 63
10. Analisis Awal …………………………………………………………...…64
11. Dokumentasi Penelitian……………………………………………………65
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No
Teks
Halaman
1.
Histrogram Interaksi Varietas Padi IP 400 dan Bahan Organik Terhadap
Perubahan Laju Emisi (CH4) pada Umur 35 HST.................................... 37
2.
Histogram Hubungan Antara Varietas dengan Jumlah Anakan tanaman
padi sawah IP 400 .................................................................................... 42
3.
Histogram Hubungan Antara Pemberian bahan Organik terhadap Jumlah
Anakan Produktif Tanaman Padi Sawah IP 400 ....................................... 43
4.
Histogram Interaksi Varietas dan Bahan Organik Terhadap
Produksi Tanaman Padi IP 400 (gr / plot)………………………………….44
Universitas Sumatera Utara