perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN PEMANFAATAN PUPUK KANDANG SAPI YANG DIPERKAYA UNTUK MENINGKATKAN SERAPAN Fe DAN HASIL PADI BERAS MERAH ‘SEGRENG’ Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Jurusan/Program Studi Ilmu Tanah Disusun oleh : Dini Sumanto Putri H 0206033 PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010
71
Embed
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac · Teman-teman “MataEnam” yang telah memberikan spirit dan motivasi bagi penulis. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN
PEMANFAATAN PUPUK KANDANG SAPI YANG DIPERKAYA UNTUK
MENINGKATKAN SERAPAN Fe DAN HASIL
PADI BERAS MERAH ‘SEGRENG’
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Jurusan/Program Studi Ilmu Tanah
Disusun oleh :
Dini Sumanto Putri
H 0206033
PROGRAM STUDI ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
HALAMAN PENGESAHAN
PENGELOLAAN KADAR LENGAS TANAH VERTISOL DAN
PEMANFAATAN PUPUK KANDANG SAPI YANG DIPERKAYA UNTUK
MENINGKATKAN SERAPAN Fe DAN HASIL
PADI BERAS MERAH ‘SEGRENG’
Yang dipersiapkan dan disusun oleh DINI SUMANTO PUTRI
H 0206033
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal :
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Tim Penguji
Ketua Anggota I
Anggota II
Dr. Ir. W. S. Dewi, MP NIP 19631123 198703 2
002
Ir. Suwarto, MP. NIP 19540416 198603 1
002
Ir. Sumarno, MS NIP 19540518 198503 1
002
Surakarta, … Januari 2011
Mengetahui, Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian Dekan
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS. NIP. 19551217 198203 1 003
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanallahu Wata’ala, atas nikmat dan karuniaNya, penulis dapat melaksanakan penelitian dengan judul Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Untuk Meningkatkan Serapan Fe dan Hasil Padi Beras Merah ‘Segreng’. Atas terselesainya penyusunan skripsi ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. H Suntoro, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas
Sebelas Maret Surakarta. 2. Ir. Sumarno, MS selaku Ketua Jurusan Ilmu Tanah dan Pembimbing
Pendamping II yang telah membimbing hingga selesainya skripsi ini. 3. Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP selaku Pembimbing Utama yang begitu
baik, perhatian, dan sabar dalam memberikan masukan serta ilmunya kepada penulis.
4. Ir. Suwarto, MP selaku Pembimbing Pendamping I yang telah membimbing hingga selesainya skripsi ini.
5. Ir. Sutopo, MP selaku pembimbing akademik yang telah membimbing dari awal semester hingga kini.
6. Bapak, ibu dan adik - adik tercinta yang telah memberikan dukungan moral dan material untuk membantu mewujudkan cita-cita penulis.
7. Andri Priyanto yang selalu memberi bantuan dan dukungan motivasi bagi penulis.
8. Teman-teman “MataEnam” yang telah memberikan spirit dan motivasi bagi penulis.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangannya. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi tercapainya kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penyusun berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan para pembaca pada umumnya.
Surakarta, Januari 2010 Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. ii
KATA PENGANTAR .............................................................................. iii
DAFTAR ISI ............................................................................................. iv
DAFTAR TABEL .................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................ viii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ ix
RINGKASAN ........................................................................................... xi
SUMMARY .............................................................................................. xii
I. PENDAHULUAN .............................................................................. 1
A. Latar Belakang ............................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ....................................................................... 4
C. Tujuan Penelitian ........................................................................... 4
D. Manfaat Penelitian ......................................................................... 4
E. Hipotesis .......................................................................................... 4
II. LANDASAN TEORI ......................................................................... 6
A. Tinjauan Pustaka…………………………………………………… 6
1. Peran Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap
Ketersediaan Fe ........................................................................ 6
2. Pengaruh Pengelolaan Kadar Lengas Terhadap Ketersediaan Fe 7
3. Kandungan Besi Pada Padi Beras Merah (Oryza sativa L.) ..... 8
4. Tanah Vertisol………………………………………………… 9
B. Kerangka Berfikir………………………………………………….. 13
III. METODE PENELITIAN ................................................................. 14
A. Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 14
B. Bahan dan Alat Penelitian .............................................................. 14
C. Rancangan Penelitian ...................................................................... 15
D. Tata Laksana Penelitian ................................................................. 16
E. Variabel-Variabel Pengamatan ....................................................... 20
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
F. Analisis Data ................................................................................... 22
IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................ 23
A. Deskripsi Karakteristik Tanah Vertisol ........................................... 23
B. Deskripsi Sifat Pupuk Kandang Sapi dan Biochar .......................... 25
C. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan
Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter Tanah .. 28
D. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan
Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap
Serapan Fe ....................................................................................... 34
E. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan
Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan Padi
Beras Merah .................................................................................... 36
F. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pemanfaatan
Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Hasil Tanaman Padi
Beras Merah ................................................................................... 45
V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 59
A. Kesimpulan ..................................................................................... 59
B. Saran ............................................................................................... 60
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 61
Dini Sumanto Putri. NIM H 0206033. “Pengelolaan Kadar Lengas Tanah Vertisol dan Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Untuk Meningkatkan Serapan Fe dan Hasil Padi Beras Merah Segreng”. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pengelolaan kadar lengas tanah dan pemanfaatan pupuk kandang sapi yang diperkaya dalam meningkatkan ketersediaan Fe pada tanah, serapan Fe, dan hasil tanaman padi beras merah Segreng serta mempelajari hubungan antara ketersediaan Fe dan serapan Fe dengan hasil tanaman padi beras merah Segreng.
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari – Agustus 2010 di rumah kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial yang terdiri dari 2 faktor yaitu pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas tanah. Faktor I adalah pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya (P), terdiri 5 macam yaitu: P1 (kontrol), P2 (pupuk kandang sapi + biochar), P3 (pupuk kandang sapi + biochar + cacing tanah), P4 (pupuk kandang sapi + cacing tanah), dan P5 (pupuk kandang sapi). Faktor II adalah pengelolaan kadar lengas tanah (B), terdiri 3 aras yaitu: B1 (kapasitas lapang), B2 (macak-macak), dan B3 (penggenangan). Analisis data menggunakan uji F taraf 1% dan 5% atau uji Kruskal-Wallis, kemudian uji DMR taraf 5% atau Mood Median, serta uji korelasi untuk mengetahui keeratan hubungan antar variable pengamatan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa serapan Fe tertinggi dicapai pada perlakuan P2 (kotoran sapi+biochar) dan P4 (kotoran sapi+cacing tanah) sebesar 0,06 g/tan. Fe dalam beras tertinggi 26,86 ppm Fe dicapai oleh perlakuan P3B3 (cacing tanah+kotoran sapi+biochar dan pengelolaan penggenangan 5 cm) dan gabah kering panen tertinggi yaitu 6,41 ton/ha dicapai oleh P4B2 (kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan macak-macak)
Kata kunci: pupuk kandang sapi, pengelolaan kadar lengas, serapan Fe, Fe dalam beras, tanaman padi beras merah Segreng
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
SUMMARY
Dini Sumanto Putri. NIM H 0206033. “Vertisol Soil Moisture Management and Enriched Cow Manure Fertilizer to Increasing the Fe Uptake and Production of Segreng Red Rice”. This purpose of this research is to study the effect of soil moisture management and enriched cow manure fertilizer to increasing soil availability Fe, Fe uptake, and yield of Segreng red rice also to study the relation soil Fe availability, Fe uptake and grain production of Segreng red rice.
The research was conducted from February until Agustus 2010 in Screen House of of Agriculture Faculty UNS. The research used Randomized Completly Design (RCD) with two factors were dose of enriched cow manure and soil moisture management. The first factor was enriched cow manure (P), consist of five various, they were: P1 (control), P2 (cow manure + biochar), P3 (cow manure + biochar + earthworm), P4 (manure cow + earthworm), and P5 (cow manure). The second factor was management soil moisture (B), consist of three levels, they were: B1 (field capacity), B2 (muding), and B3 (flooding). Data analysis using F test on 5% or Kruskal Wallis test, then Duncan Multiple Range Test on 5% level or Mood Median and correlacion test to know the relation inter observed variable.
The result of the research showed that highest Fe uptake was obtain on P3 (cow manure+biochar) and P4 (cow manure+ earthworm) with 0,06 g/tan. The highest Fe rice was obtain on P3B3 (cow manure+ biochar + earthworm and soil moisture management with flooding) with 26,86 ppm. The highest rice production was obtain on P4B2 (cow manure+ earthworm and soil moisture management with muding ) with 6,41 ton ha-1.
Keywords: cow manure, soil moisture management, Fe uptake, Fe rice, Segreng red rice
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Padi memiliki bentuk dan warna yang beragam, baik tanaman maupun
berasnya. Di Indonesia, padi yang berasnya berwarna merah (padi beras
merah) kurang mendapat perhatian dibandingkan dengan padi yang berasnya
berwarna putih (padi beras putih), padahal beras merah mengandung gizi
tinggi (Suardi, 2005).
Nasi adalah makanan pokok orang Indonesia, tetapi sebagian
masyarakat Indonesia biasanya hanya mengkonsumsi beras putih, karena beras
ini mengandung karbohidrat yang tinggi dibanding beras lain. Beras putih ini
juga banyak tersedia dan mudah didapatkan dipasaran. Selain karbohidrat
tubuh kita juga membutuhkan zat – zat lain yang berguna bagi tubuh,
diantaranya Fe. Untuk mendapatkan Fe tersebut maka disarankan untuk
mengkonsumsi beras merah. Beras merah adalah sumber protein yang baik
dan sumber mineral seperti Fe yang berguna untuk pembentukan sel darah
merah. Kekurangan Fe dapat menyebabkan anemia gizi besi pada tubuh yang
dampaknya akan tampak terutama pada balita hingga remaja, yaitu
menurunnya daya tahan tubuh dan kemampuan belajar, mengganggu
pertumbuhan, pada ibu hamil dapat menyebabkan anak yang dilahirkan
memiliki berat badan rendah dan pada pekerja kasar dapat menurunkan
produktivitas kerja (Kristamtini dan Heni Purwaningsih, 2009).
Menurut Indrasari (2006), di Indonesia, beras menyumbang energi,
protein, dan zat besi masing-masing 63,10%, 37,70%, dan 25−30% dari total
kebutuhan tubuh. Banyak sumber makanan yang mengandung zat besi, namun
pada umumnya dalam konsentrasi yang rendah. Beras merah mengandung
beberapa mineral utama seperti fosfor, kalsium, magnesium, dan besi.
Menurut Departemen Kesehatan RI (1955) beras merah mengandung protein
7,3 %, besi 4,2%, dan vitamin B1 0,34%. Kandungan besi beras merah hanya
sekitar 12,76-18,99 ppm tergolong rendah tetapi ini lebih tinggi dibanding
beberapa varietas padi putih sekitar 2,90-4,30 ppm (lndrasari, 2006). Beras
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
merah lokal ini mempunyai lima varietas yaitu varietas Mandel dan Segreng
yang diusahakan di lahan kering dan tiga varietas lainnya diusahakan di lahan
sawah, yaitu Cempo merah, Saodah merah dan Andel merah. Kristamtini dan
Heni Purwaningsih (2009) menyatakan bahwa kandungan besi tertinggi
terdapat pada Segreng, diikuti Cempo merah dan Mandel. Kandungan besi
pada beras dipengaruhi oleh penanganan pascapanen. Penurunan kandungan
zat besi saat panen disebabkan oleh hilangnya lapisan aleuron pada saat
penyosohan dan larutnya mineral besi pada saat pencucian beras.
Biofortifikasi merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan kandungan
besi beras merah. Dengan penambahan pupuk kandang sapi yang diperkaya
yang disertai pengelolaan kadar lengas tanah diharapkan dapat meningkatkan
kandungan Fe pada padi beras merah. Hal ini tentu penting artinya untuk
mengatasi masalah gizi, terutama anemia gizi besi yang merusak kesehatan
dan menurunkan produktivitas kerja.
Fe merupakan salah satu unsur hara yang diperlukan tanaman dalam
sintesis klorofil. Defisiensi besi menyebabkan klorosis hijau pucat pada daun
termuda. Jika defisiensi terus berlanjut, urat daun menjadi pucat dan daun
seperti terbakar, terutama jika daun terdedah ke sinar matahari dengan
intensitas kuat (Anonim, 2008b).
Pasokan Fe ke dalam tanah yaitu dengan penambahan bahan organik
yang berupa pupuk kandang sapi yang diperkaya dengan cacing tanah dan
biochar. Pupuk kandang sapi dipilih karena selain tersedia banyak di petani
juga memiliki kandungan Fe yang relatif tinggi sekitar 0,04 % (Anonim,
2009b).
Kotoran sapi sangat baik untuk pertumbuhan berat badan dan
perkembangbiakan cacing tanah. Cacing tanah terkenal sebagai hewan
penyubur tanah. Cacing tanah ini mampu mendekomposisi bahan organik
menjadi bagian yang lebih kecil. Dengan demikian mikroorganisme memiliki
ruang lebih luas sehingga dapat meningkatkan aktifitasnya. Cacing tanah juga
memproduksi enzim yang dapat mengefektifkan kerja bakteri yang mampu
mengoksidasi dan mereduksi Fe (Subekti et al., 2000)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
Biochar merupakan amandemen tanah. Biochar ini mampu mengikat
air dan mempunyai C-organik tinggi sehingga dapat dijadikan sumber
makanan untuk mikroorganisme sehingga kelangsungan hidup
mikroorganisme dapat terjaga. Biochar ini mudah terdekomposisi sehingga
bahan organik tanah dapat terjaga. Selain itu biochar merupakan tempat hidup
sekaligus sumber makanan bagi mikroorganisme sehingga dapat
meningkatkan aktifitas mikroorganisme. Dengan meningkatnya aktifitas dan
populasi mikroorganisme sehingga mampu membantu mengoksidasi dan
mereduksi Fe (Anonim, 2009c).
Penelitiaan ini mengacu pada pertanian yang berkelanjutan, hemat air
dan ramah lingkungan. Untuk itu, selain menggunakan pupuk organik untuk
memperkaya kandungan Fe didalam tanah maka diperlukan usaha pengelolaan
kadar lengas tanah. Pengelolaan kadar lengas tanah ini ada 3 cara yang dipakai
yaitu sistem kapasitas lapang, macak - macak dan penggenangan. Pengelolaan
kadar lengas tanah ini akan berpengaruh pada bahan organik, pH dan potensial
redoks tanah. Dengan pengelolaan kadar lengas tanah akan mempengaruhi
karakter mikroorganisme dalam tanah. Mikroorganisme tersebut menyebabkan
berbagai perubahan reaksi biokimia. Menurut Yoshia (1975), fungsi biokimia
utama mikroorganisme dalam tanah sawah selalu dalam proses reduksi-
oksidasi berbagai unsur kimia sehingga menyebabkan perubahan pH tanah.
Pengelolaan kadar lengas akan mempengaruhi aktifitas mikroorganisme
pengoksidasi dan pereduksi Fe sehingga berhubungan dengan ketersediaan Fe
didalam tanah. Pada potensial redoks yang rendah akan meningkatkan
konsentrasi Fe2+ larut (Hardjowigeno, 2005). Penelitian ini jarang digunakan
oleh masyarakat. Oleh karena itu diperlukan penelitian lebih lanjut untuk
mengkaji pengelolaan kadar lengas tanah dan pemanfaatan pupuk kandang
sapi yang diperkaya untuk meningkatkan serapan Fe oleh padi beras merah
Segreng secara hemat air dan ramah lingkungan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas dapat dirumuskan suatu
permasalahan yaitu :
Salah satu sumber utama unsur hara Fe adalah bahan organik. Bahan
organik yang digunakan yaitu pupuk kandang sapi yang diperkaya dengan
cacing dan biochar. Selain pupuk kandang sapi yang diperkaya, pengelolaan
kadar lengas tanah akan juga mempengaruhi status keharaan Fe di dalam
tanah. Pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas
yang diaplikasikan pada beras merah Segreng di tanah Vertisol yang
mempunyai permasalahan kahat Fe. Dengan pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas tanah diharapkan akan meningkatkan
ketersediaan dan serapan Fe, karena Fe ini penting dalam proses metabolisme
sehingga akan meningkatkan hasil beras merah Segreng.
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan :
Untuk mengetahui pengaruh pengelolaan kadar lengas tanah dan
pemanfaatan pupuk kandang sapi yang diperkaya dalam meningkatkan
ketersediaan Fe pada tanah, serapan Fe, dan hasil tanaman padi beras
merah Segreng?
Mempelajari hubungan antara ketersediaan Fe dan serapan Fe dengan
hasil tanaman padi beras merah Segreng ?
D. Manfaat Penelitian
Penelitian ini bermanfaat untuk pengembangan IPTEK, yang
mengarah pada budidaya padi beras merah Segreng secara hemat air dan
ramah lingkungan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
E. Hipotesis
Ho: Kombinasi perlakuan antara pengelolaan kadar lengas tanah dan
pupuk kandang sapi yang diperkaya tidak berpengaruh nyata
terhadap serapan Fe dan hasil padi beras merah Segreng.
Hi: Kombinasi perlakuan antara pengelolaan kadar lengas tanah dan
pupuk kandang sapi yang diperkaya berpengaruh nyata terhadap
serapan Fe dan hasil padi beras merah Segreng.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
II. LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Peran Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Ketersediaan Fe
Kotoran sapi, cacing tanah dan biochar ini mampu
menyumbangkan Fe dalam tanah karena mengandung unsur hara yang
lengkap, baik unsur makro dan mikro yang berguna bagi pertumbuhan
tanaman. Dekomposisi organik ini dibantu dengan mikroorganisme di
dalam tanah. Proses oksidasi dan reduksi besi biasanya melibatkan bakteri
sebagai mediator. Bakteri kemosintesis thiobacillus dan ferrobacillus
memiliki sistem enzim yang dapat mentransfer elektron dari ion ferro
kepada oksigen. Transfer elektron ini menghasilkan ion ferri, air, dan
energi bebas yang digunakan untuk sintesis bahan organik (Anonim,
2010a).
Bahan organik sangat berperan penting terhadap kesuburan.
Tingginya kandungan bahan organik menyebabkan populasi bakteri juga
meningkat. Bakteri – bakteri ini selalu ada dalam proses reduksi-oksidasi
berbagai unsur kimia. Fe3+ tereduksi terutama oleh bakteri anaerob dalam
proses respirasi anaerob. Fe2+ teroksidasi terutama oleh bakteri aerob
dalam proses respirasi aerob. Berikut reaksinya :
Aerob:Bahan organik + O → H, O + CO2, N, P, K, Fe + Humus + Energi
Anaerob: Bahan organik + H → CH + N, P, K, Fe + Humus
(Hardjowigeno et al., 2005).
Dengan perombakan bahan organik ini akan dihasilkan senyawa –
senyawa organik. Besarnya potensi dan peranan senyawa organik
dalam mempengaruhi dinamika/sifat kimia tanah khususnya kelarutan
besi maka kiranya perlu difahami hubungan antara kondisi redoks
tanah dengan kelarutan besi serta peranan senyawa organik dalam
hubungannya dengan kondisi redoks tanah dan kelarutan besi
(Notohadiprawiro, 2006).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
2. Pengaruh Pengelolaan Kadar Lengas Terhadap Ketersediaan Fe
Kapasitas lapang (Field Capacity), terjadi apabila ada infiltrasi
yaitu dimana air akan masuk ke dalam tanah. Kapasitas lapang merupakan
jumlah air yang tertahan dalam tanah yaitu sesudah kelebihan air gravitasi
teratus semuanya. Kapasitas lapang dari suatu jenis tanah terutama
tergantung pada tekstur dan struktur tanah (Nasir. A.A. 1993).
Proses pengelolaan air dengan macak-macak memberikan air
setinggi 2 cm. Dengan pemberian air ini akan mempengaruhi potensial
redoks. Kestabilan antara Fe di kompleks pertukaran dan Fe di larutan
tanah sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan, antara lain
pH lingkungan dan kondisi reduksi dan oksidasi tanah (Eh) (Lindsay dan
Norvell, 1969; Sommers dan Lindsay, 1979; Tan 2003). Pada saat
pemberian air, oksigen telah dapat hilang, setelah ketersediaan oksigen
menjadi sangat rendah maka NO3- dan MnO2 direduksi, selanjutnya
Fe3+ direduksi menjadi Fe2+ , air dan energi bebas.
Proses pengelolaan air dengan penggenangan akan
mempengaruhi potensial redoks. Pada pemberian air yang tinggi ini akan
mendorong terjadinya reduksi besi yaitu berubahnya Fe3+ menjadi Fe2+.
Pada kondisi ini ketersediaan oksigen menjadi sangat terbatas karena
laju diffusi oksigen dapat berjalan 10.000 kali lebih lambat daripada
kondisi aerob sedangkan oksigen diperlukan oleh mikroorganisme
untuk melakukan aktifitasnya, akibatnya Fe3+ direduksi untuk dijadikan
sebagai akseptor elektron oleh bakteri pereduksi besi agar didapatkan
energi untuk kelangsungan hidupnya. Pada kondisi tereduksi
mikroorganisme akan menggunakan Fe3+ sebagai penerima elektron
sehingga konsentrasi Fe2+ meningkat (Reddy dan Patrick, 1977 ; Reddy et
al., 1980). Berikut adalah reaksi reduksi Fe3+ menjadi Fe2+ dengan
bantuan bahan organik (Breemen, 1975; Konsten et al., 1994) :
Fe(OH)3 + 1/4CH2O + 2H+ →Fe2+ + 1/4CO2 + 11/4 H2O
Oksigen itu essensial untuk proses-proses metabolik, termasuk
transpor dan penyerapan aktif. Pada kedelai, kebutuhan O2 dan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
pengambilan nutrien lebih besar selama tahap vegetatif daripada selama
tahap reproduktif. Penyerapan air tanah oleh akar meningkat dengan
meningkatnya O2, ini menunjukkan bahwa pengambilan air itu aktif atau
mungkin akar tambahan itu dirangsang. Spesies padi, dapat menyerap O2
dalam jumlah yang cukup melalui daun dan mentraspornya ke akar
melalui aerenkima (sel-sel udara) sehingga padi masih dapat melakukan
katabolisme walaupun keadaan tergenang (Franklin, 1985)
3. Kandungan Besi Pada Padi Beras Merah( Oryza sativa L. )
Beras merah memiliki kandungan vitamin dan mineral yang 2-3
kali lebih tinggi dibanding beras putih. Beras merah mengandung tiamin
(vitamin BI) yang diperlukan untuk mencegah beri-beri pada bayi. Zat
besinya juga lebih tinggi, membantu bayi usia 6 bulan ke atas yang asupan
zat besinya dari ASI sudah tidak lagi mencukupi kebutuhan tubuh. Belum
lagi vitamin dan mineral-mineral penting lainnya (Anonim, 2007).
Dalam setiap 50 gram sajian beras merah, mengandung 4 gr
protein, 55 mg magnesium,1 mg lemak, serat, minus sodium dan
selebihnya adalah karbohidrat. Bila dilakukan penggilingan dan pencucian
berkali-kali pada beras merah hingga menjadi putih, terbukti bisa merusak
Dengan mengambil sampel kemudian diamati dan menghitung
sifat tanaman sebagai berikut :
1) Jumlah anakan produktif
Menghitung jumlah batang padi per rumpun yang menghasilkan
malai saat panen
2) Jumlah anakan total per rumpun
Jumlah anakan total per rumpun dihitung secara acak, pada saat
vegetatif maksimum.
3) Berat Brangkasan Kering (gram/rumpun)
Brangkasan adalah bagian tanaman padi tanpa malai yang meliputi
akar, batang dan daun tanaman. Berat brangkasan kering per
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
rumpun ditentukan berdasarkan berat brangkasan setelah dioven
pada suhu 70 oC sampai berat konstan. Pengukuran berat
brangkasan kering per rumpun dilakukan pada saat vegetatif
maksimum.
4) Tinggi tanaman (cm)
Tinggi tanaman diukur 1 minggu sekali dari pangkal batang dan
akar tanaman sampai ujung daun tertinggi
5) Fe jaringan tanaman (dengan metode AAS)(ppm)
6) Berat 1000 biji (gram)
7) Jumlah Gabah Bernas (buah) & Berat Gabah Bernas (gram)
F. Analisis Data
Data dianalisis dengan uji F taraf 1% dan 5% (untuk data normal) dan
Kruskal-Wallis (untuk data tidak normal) untuk mengetahui pengaruh
perlakuan terhadap variabel pengamatan, sedangkan untuk membandingkan
rerata antar kombinasi perlakuan digunakan uji DMR (Duncan’s Multiple
Range Test) taraf 5% (untuk data normal) dan Mood Median (untuk data tidak
normal). Kemudian untuk mengetahui keeratan hubungan antar perlakuan
menggunakan uji korelasi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi Karakteristik Tanah Sawah Vertisol
Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi
sebagai tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran sebagai penopang
tumbuh tegaknya tanaman, penyedia kebutuhan air dan hara ke akar tanaman.
Secara kimiawi, tanah berfungsi sebagai gudang dan penyedia hara, unsur hara
esensial makro maupun mikro, seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B,
Cl. Secara biologis, tanah berfungsi sebagai habitat bagi organisme tanah yang
turut berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara. Ketiga fungsi tersebut secara
bersama-sama mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan
biomas dan produksi berbagai jenis tanaman (Anonim, 2007)
Karakteristik beberapa sifat kimia tanah sebelum perlakuan disajikan
pada Tabel 4.1. Karakteristik kimia dan fisika tanah vertisol mempunyai
kapasitas tukar kation tinggi, reaksi tanah bervariasi dari 6-8, mengandung
bahan organik yang rendah dan kandungan liat berkisar 35-90 % total tanah
(Munir, 1995). Berdasarkan Tabel 4.1., kondisi tanah sebelum perlakuan
bersifat basa (pH H2O 7,5), kapasitas tukar kation/KTK tinggi (27,8 me%),
kadar bahan organik tanah rendah (2,13%) dan kandungan liatnya 38,64%
sehingga sesuai dengan karakteristik tanah vertisol. Berdasarkan hasil
penelitian lokasi tanah yang digunakan memiliki tingkat kesuburan sedang
cenderung rendah, sebab kandungan N total tanah sebesar 0,06 % (sangat
rendah), kandungan P total tanah sebesar 0,20 % (sangat rendah), kandungan
K total tanah sebesar 0,016 % (sangat rendah) dan kandungan Fe total tanah
52,57 ppm (sedang). Tanah vertisol mempunyai sifat vertik, karena memiliki
mineral liat tipe 2:1 yang dapat mengembang saat basah dan mengkerut saat
kering. Manajemen vertisol dalam hal pemupukan harus diperhatikan
karakteristik vertisol antara lain kapasitas pertukaran kation yang tinggi,
tekstur yang relatif halus, pH yang relatif tinggi dan status hara yang tidak
seimbang. Unsur hara Ca2+ dan Mg2+ yang dapat ditukar berada dalam jumlah
yang tinggi sehingga menyebabkan terfiksasinya unsur K. Ca2+ dalam jumlah
23
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
yang tinggi mengakibatkan kekurangan Fe karena Ca akan berikatan dengan
Fe. Selain itu, Fe juga dapat berikatan dengan P sehingga tidak tersedia bagi
tanaman. pH H2O yang tinggi dan rendahnya kandungan bahan organik tanah
diduga menyebabkan kandungan Fe total pada tanah sedang dan cenderung
rendah. Penambahan bahan organik yang banyak dan diperkaya dengan cacing
tanah dan biochar akan membantu tercapainya kondisi keseimbangan nutrisi
(Munir, 1996). Bahan organik akan menyebabkan tanah menjadi kompak dan
gembur. Dengan struktur yang baik maka O2 atau aerasi lebih banyak sehingga
proses fisiologis berjalan dengan lancar akan mempermudah penyerapan air.
Kadar bahan organik yang tinggi didalam tanah memberikan warna tanah yang
lebih gelap, sehingga penyerapan energi matahari lebih banyak.(Setyorini. et
all, 2006). Selain itu, bahan organik juga dapat mengurangi retakan-retakan
tanah pada musim kemarau.
Tabel 4.1 Karakteristik Tanah Sebelum Perlakuan
No. Variabel Nilai Satuan Pengharkatan
1 pH 7,5 - Basa
2 KTK 27,8 me % Tinggi
3 BO 2,13 % Rendah
4 KL kering angin 47,17 % -
5 KL kapasitas lapang 2,9 % -
4 N total 0,06 % Sangat Rendah*
5 P total 0,20 % Sangat Rendah*
6 P tersedia 34,13 ppm Sangat Rendah*
7 K total 0,04 % Sangat Rendah*
8 K tersedia 0,02 me % Sangat Rendah*
9 Fe total 52,57 ppm Sedang
9 Tekstur : Pasir Debu Liat
22,76 38,58 38,64
% % %
Lempung
Keterangan : Pengharkatan menurut Balittanah (2005), *: Pengharkatan menurut Rochana (2010)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Pada umumnya tanaman padi memerlukan unsur hara Fe sebesar 0,007 –
0,019 % (Laboski et al., 2006), dengan demikian kandungan Fe total tanah
relatif rendah dibandingkan dengan kebutuhan tanaman, sehingga perlu
penambahan sumber Fe yang berasal dari pupuk organik yang diperkaya.
Selain menambah unsur Fe dari bahan organik, maka perlu diimbangi dengan
pengelolaan kadar lengas tanah. Dengan pengelolaan kadar lengas tanah akan
mempengaruhi karakter mikroorganisme dalam tanah. Mikroorganisme
tersebut menyebabkan berbagai perubahan reaksi biokimia. Menurut Yoshia
(1975), fungsi biokimia utama mikroorganisme dalam tanah sawah selalu
dalam proses reduksi-oksidasi berbagai unsur kimia sehingga menyebabkan
perubahan pH tanah. Pengelolaan kadar lengas akan mempengaruhi aktifitas
mikroorganisme pengoksidasi dan pereduksi Fe sehingga berhubungan dengan
ketersediaan Fe didalam tanah. Dengan kombinasi keduanya diharapkan akan
meningkatkan kandungan Fe dalam tanah.
B. Deskripsi Sifat Pupuk Kandang Sapi dan Biochar (Arang Hayati)
Penggunaan pupuk organik dapat meningkatkan ketersediaan hara,
efisiensi pemupukan dan produktivitas tanaman. Kandungan unsur hara pada
pupuk organik sangat lengkap, baik unsur hara makro dan mikro seperti N, P,
K, S, Ca, Mg, Fe dan Zn. Pada penelitian ini dipilih pupuk organik kotoran
sapi karena karena selain tersedia banyak di petani juga memiliki kandungan
Pupuk kandang sapi yang digunakan dalam penelitian ini mengandung sekitar
0,05 % (Tabel 4.2).
Penggunaan pupuk kandang sapi merupakan salah satu upaya dalam
rangka menambah bahan organik tanah yang ramah lingkungan. Adapun hasil
analisis dari pupuk kandang sapi tersebut disajikan dalam Tabel 4.2 :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
Tabel 4.2 Karakteristik Pupuk Kandang Sapi
No Variabel Nilai Satuan
1 Bahan organik 19,11 %
2 pH 7,06 -
3 C/N ratio 8,00 -
4 N Total 2,39 %
5 P Total (P2O5) 2,34 %
6 K Total (K2O) 2,15 %
7 Fe Total 468,50 Ppm
Berdasarkan Tabel 4.2., pupuk kandang sapi yang digunakan dalam
penelitian mengandung bahan organik (19,11%) dan Fe total (468,50 ppm)
tinggi, serta kandungan unsur lain juga relatif tinggi (N 2,39%; P 2,34%, K
2,15%), sehingga berpotensi sebagai sumber pupuk Fe dan pemasok bahan
organik tanah, serta sumber penyedia hara lainnya.
Penelitian ini selain menggunakan pupuk kandang sapi sebagai pupuk
organik juga menggunakan biochar (arang hayati). Pupuk organik termasuk
pupuk yang lambat tersedia, dengan adanya bantuan biochar ini dapat
membantu mempercepat proses dekomposisi pupuk organik dalam
menyediakan unsur hara di tanah. Biochar ini mampu mengikat air dan
mempunyai C-organik tinggi sehingga dapat dijadikan tempat hidup dan
sekaligus sumber makanan untuk mikroorganisme sehingga kelangsungan
hidup mikroorganisme dapat terjaga. Biochar berperan sebagai tempat hidup
sekaligus sumber makanan bagi mikroorganisme lain sehingga dapat
meningkatkan aktifitas biota, sehingga mampu mempercepat proses
dekomposisi (Anonim, 2009c).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
Hasil analisis biochar yang digunakan dalam penelitian ini
disajikan dalam Tabel 4.3 :
Tabel 4.3 Karakteristik Biochar (Arang Hayati)
No Variabel yang diamati Nilai Satuan
1 Bahan organik 3,46 %
2 pH 10,23 -
3 C/N ratio 18,12 -
4 N Total 0,12 %
5 P Total (P2O5) 0,11 %
6 K Total (K2O) 0,04 %
7 Fe Total 476,02 %
Dari hasil analisis laboratorium diketahui nilai kandungan bahan organik
dari biochar sebesar 3,46 %; C/N ratio 18,12; N 0,12%; P2O5 0,11 %; K2O
0,04 % dan Fe 476,02 ppm (tinggi), sehingga berpotensi sebagai sumber pupuk
Fe dan serta sumber penyedia hara lainnya.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
C. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter Tanah
Beberapa variabel tanah yang mempengaruhi serapan dan hasil tanaman
padi beras merah meliputi Fe total, Fe tersedia, pH H2O, bahan organik, kadar
lengas, N, P dan K. Khususnya data N, P, K tersedia merupakan hasil
penelitian Rochana (2010) seperti disajikan dalam (lampiran 26). Rata – rata
variabel tanah tersebut disajikan dalam Tabel 4.4:
Tabel 4.4. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Karakter Tanah Pada Fase Vegetatif Maksimum
Perlakuan Fe Total (ppm)
Fe tersedia (ppm)
pH H2O Bahan Organik
(%)
Kadar Lengas
(%) PI 2377 ab 209,3 g 7,82 abc 2,07 ab 6,40 bcd P2 3257 bc 207,0 e 7,67 ab 2,39 ab 6,20 abcd P3 2305 ab 223,8 ef 7,83 abc 2,39 ab 6,26 abcd P4 3368 c 278,4 e 7,59 a 2,62 abc 6,24 abcd P5 2642 b 154,6 bcd 8,02 de 2,30 ab 6,75 e B1 2354 a 174,0 cd 7,78 a 2,18 ab 6,37 abcd B2 3257 c 262,1 g 7,81a 2,46 ab 6,44 bcd B3 2642ab 207,9 e 7,78 a 2,43 ab 6,30 abcd
P1B1 2196 a 283,8 g 7,70 a 1,52 a 6,36 abcd P1B2 2232 a 268,0 g 7,90 a 2,35 ab 6,52 bcde P1B3 2357 ab 123,2 a 7,86 a 2,35 ab 6,34 abcd P2B1 2846 b 152,9 bcd 7,74 a 2,90 bc 6,66 de P2B2 2407 b 239,9 f 7,70 a 1,93 ab 5,92 a P2B3 2883 b 228,3 ef 7,56 a 2,35 ab 6,00 ab P3B1 2883 b 283,1 g 7,85 a 1,93 ab 6,11 abc P3B2 2862 b 341,0 g 7,83 a 2,62 abc 6,47 bcd P3B3 3084 abc 201,3 e 7,82 a 2,63 abc 6,21 abcd P4B1 3597 c 173,1 cd 7,54 a 1,93 ab 6,20 abcd P4B2 3597 c 284,7 g 7,54 a 3,59 c 6,29 abcd P4B3 2642 b 169,9 cd 7,69 a 2,35 ab 6,23 abcd P5B1 2642 b 136,7 ab 7,54 a 2,63 abc 6,54 cde P5B2 2642 b 176,7 dbc 7,57 a 1,80 ab 7,01 e P5B3 3461 c 150,6 bc 7,94 a 2,07 ab 6,71 de
Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan pada halaman 13
Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
1. Fe Total Tanah
Besi (Fe) merupakan unsur mikro yang diserap dalam bentuk ion
feri (Fe3+) ataupun Fero (Fe2+). Dalam tanah, kadar Fe berkisar 0,01 – 0,1
%. Pada tanah yang dikelola secara kering (tegalan, kebun), terjadi
oksidasi pada tanah termasuk Fe2+ oksidasi hidrat mejadi Fe3+ oksidasi
hidrat.. Bila suasana tergenang atau disawahkan maka suasana reduksi,
Fe2+ mendominasi senyawa Fe yang ada (Anonim, 2009)
Berdasarkan uji Kruskal Wallis, perlakuan pemberian pupuk
kandang sapi yang diperkaya dan kombinasi pemberian pupuk kandang
sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata
(p<0,05) sedangkan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata
(p<0,01) terhadap Fe total tanah (Lampiran 3). Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya ke
dalam tanah dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan Fe total
tanah (Tabel 4.4).
Berdasarkan uji Mood Median penelitian ini menunjukkan bahwa
pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap Fe total (Tabel 4.4).
Pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah (P4) menunjukkan Fe total
tertinggi yaitu 3368 ppm, berbeda nyata dengan P1 dan P5. Cacing tanah
merupakan hewan pemakan tanah dan mampu membantu mempercepat
proses dekomposisi. Selain itu, diduga cacing tanah mengeluarkan
kotoran yang mengandung Fe. Cacing tanah itu juga dapat mati dan
terurai menjadi hara Fe sehingga Fe total dalam tanah meningkat. Pada
perlakuan P3 berbeda tidak nyata dengan perlakuan P4. Hal ini
dikarenakan perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya,
pengelolaan kadar lengas tanah dan kombinasi keduanya semua
berpengaruh nyata sehingga pada perlakuan pemberian pupuk kandang
sapi yang diperkaya tidak dapat berdiri sendiri dalam menyumbangkan
unsur Fe dalam tanah tetapi juga dipengaruhi pengelolaan kadar lengas
dan kombinasi perlakuan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
Berdasarkan uji Mood Median penelitian ini menunjukkan bahwa
pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel 4.4). Budidaya padi beras
merah secara macak-macak (B2) menunjukkan Fe total tertinggi yaitu
3257 ppm, berbeda nyata dengan B1 dan B3. Pada kondisi tanah macak-
macak menciptakan suasana lingkungan tanah semi aerob. Pada suasana
semi aerob terdapat cukup air dan O2 yang dapat digunakan
mikroorganisme aerob, anaerob dan cacing tanah untuk kelangsungan
hidupnya sehingga populasi mikrooganisme dan cacing tanah dapat
meningkat sehingga laju dekomposisi lebih cepat dibandingkan kondisi
kapasitas lapang dan penggenangan.
Berdasarkan uji Mood Median hasil penelitian ini menunjukkan
bahwa kombinasi pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (p<0,05) (Tabel 4.4). Kombinasi
perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan air dengan
macak-macak (P4B2) dan perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan
pengelolaan kapasitas lapang (P4B1) menunjukkan Fe total tanah tertinggi
yaitu 3597 ppm sedangkan yang terendah sebesar 2196 ppm, dicapai pada
perlakuan tanah vertisol dengaan pengelolaan kapasitas lapang (P1B1).
Hal ini disebabkan kotoran sapi mampu memberi pasokan Fe yang cukup
di dalam tanah yaitu 468,50 ppm (Tabel 4.2). Cacing tanah mampu
membantu mempercepat dekomposisi kotoran sapi. Kondisi macak-macak
menciptakan suasana semi aerob. Pada suasana ini terdapat cukup air dan
oksigen sehingga mikroorganisme aerob, anaerob dan cacing tanah dapat
tumbuh dengan baik. Dengan meningkatnya populasi mikroorganisme dan
cacing tanah tersebut akan membantu mempercepat dekomposisi sehingga
Fe dapat terlepas dari senyawa-senyawa organik kotoran sapi.
2. Fe Tersedia Tanah
Kadar Fe dalam tanah berkisar antara 0,01-0,1 %. Bentuk Fe dapat
berupa kation Fe2+ atau Fe3+. Penggenangan dan pengeringan yang berarti
reduksi dan oksidasi pada tanah berpengaruh terhadap valensi Fe. Unsur
hara besi (Fe) diserap tanaman terutama dalam bentuk kation Fe2+.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Serapan Fe meningkat dengan meningkatnya kepekatan Fe dalam larutan
(Purwowidodo, 1992)
Berdasarkan uji F, pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya,
pengelolaan kadar lengas dan kombinasi pemberian pupuk kandang sapi
yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata
(p<0,01) terhadap Fe tersedia tanah (Lampiran 4). Hasil penelitian
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya ke dalam tanah dan
pengelolaan kadar lengas menunjukkan hasil yang bervariasi terhadap Fe
tersedia (Tabel 4.4).
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya
berbeda nyata terhadap Fe tersedia (Tabel 4.4). Pada perlakuan kotoran
sapi+cacing tanah (P4) menunjukkan Fe tersedia tertinggi yaitu 278,4
ppm, sedangkan yang terendah adalah perlakuan kotoran sapi (P5) sebesar
154,6 ppm. Keduanya sama-sama menggunakan kotoran sapi tetapi
dengan adanya bantuan cacing tanah akan mempengaruhi aktfifitas
mikroorganisme sehingga Fe dapat terlepas dari senyawa-senyawa
organik kotoran sapi dan tersedia ditanah. Selain itu, cacing tanah
merupakan hewan pemakan bahan organik sehingga, kotoran yang
dikeluarkan mengandung Fe sehingga akan meningkatkan ketersediaan Fe
dalam tanah.
Berdasarkan jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel 4.4). Budidaya padi
dengan macak-macak (B2) menunjukkan Fe tersedia tertinggi sebesar
262,1 ppm, berbeda nyata dengan B1 dan B3. Pada kondisi ini tanah
terdapat cukup O2 dan air sehingga kelangsungan hidup cacing tanah dan
mikroorganisme baik aerob dan anaerob dapat terjaga. Dengan
meningkatnya populasi mikroorganisme dan adanya cacing tanah maka
akan mempercepat proses dekomposisi sehingga Fe dapat tersedia.
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa kombinasi pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
pengelolaan kadar lengas berbeda nyata(Tabel 4.4). Fe tersedia tanah
tertinggi yaitu 341,0 ppm dicapai oleh perlakuan kotoran sapi+cacing
tanah+biochar dengan pengelolaan macak-macak (P3B2) sedangkan yang
terendah adalah P1B3 sebesar 123,2 ppm. Pada P3B2 terdapat cacing
tanah, biochar dan kotoran sapi yang mampu memasok Fe dalam tanah.
Selain itu, pada kondisi macak-macak terdapat cukup air dan oksigen
yang dapat digunakan mikroorganisme aerob dan anaerob untuk
kelangsungan hidupnya sehingga akan mempercepat proses dekomposisi.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) Fe tersedia tanah berkorelasi
positif nyata terhadap Fe jaringan (r=0,45*). Hal tersebut berarti semakin
meningkat Fe tersedia maka Fe jaringan juga meningkat.
3. pH Tanah
Reaksi Tanah (pH) menggambarkan banyaknya ion H yang berada
dalam larutan tanah (Hardjowigeno, 1992). Besarnya pH dapat
dipengaruhi oleh pemberian pupuk dan pengelolaan kadar lengas.
Pengaruh pH terhadap kesuburan tanah bersifat tidak langsung yaitu
melalui ketersediaan ion-ion. pH tanah dapat mempengaruhi ketersediaan
Fe (Sutejo dan Kartaspoetra, 1990).
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap pH tanah
(Lampiran 5). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa bahwa perlakuan
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas dapat meningkatkan pH tanah (Tabel 4.4).
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya
berbeda nyata terhadap pH (Tabel 4.4). pH H2O tertinggi yaitu 8,02,
dicapai pada perlakuan kotoran sapi(P5), berbeda nyata dengan perlakuan
tanah vertisol+kotoran sapi+cacing tanah (P4). Proses dekomposisi
dekomposisi akan menghasilkan CO3- dan OH- yang dapat meningkatkan
pH H2O (Abdul, 2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
4. Bahan Organik
Bahan organik tanah merupakan salah satu komponen penyusun
tanah. Kandungan bahan organik yang ideal bagi tanah adalah sekitar 5%
(Brady, 1990). Bahan organik tanah meliputi organisme hidup, senyawa
turunan dari organisme, bahan terhumifikasi, dan bahan tidak
terhumifikasi (Tan, 2003). Bahan organik dalam tanah merupakan sumber
penyedia Fe yang utama.
Berdasarkan uji F, kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata (p<0,05)
terhadap kandungan bahan organik tanah (Lampiran 7). Hasil penelitian
ini menunjukkan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan bahan
organik (Tabel 4.4).
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya
berbeda nyata terhadap bahan organik (Tabel 4.4). Bahan organik
tertinggi yaitu 3,59 %, dicapai pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah
dengan pengelolaan macak-macak (P4B2), sedangkan terendah adalah
perlakuan kontrol dengan pengelolaan kapasitas lapang (P1B1) sebesar
1,52 % . Hal ini disebabkan adanya kotoran sapi yang mengandung bahan
organik sebesar 19,11 % (Tabel 4.2) sedangkan pada perlakuan P1 tidak
tambahan bahan organik apapun sehingga kandungannya rendah.
5. Kemampuan Tanah Meyimpan Lengas
Berdasarkan uji F, perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya
berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap kadar lengas tanah (Lampiran
9). Hasil penelitian ini pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas menunjukkan hasil yang bervariasi terhadap
kadar lengas tanah (Tabel 4.4).
Berdasarkan jarak berganda Duncan menunjukkan bahwa
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata (Tabel 4.4).
Perlakuan kotoran sapi (P5) menunjukkan kadar lengas tertinggi yaitu
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
sebesar 6,75 %, berbeda nyata terhadap P1, P2, P3 dan P4. Pada perlakuan
P2,P3, P4 dan P5 sama-sama menggunakan kotoran sapi tetapi kadar
lengas tertinggi pada P5. Hal ini dikarenakan pada P5 tidak ada bantuan
dekomposer yang berupa cacing tanah dan biochar sehingga proses
dekomposisi menjadi lambat. Tanah mengandung C/N yang tinggi yang
akan memperbaiki tekstur dan strutur tanah sehingga kemampuan
menyimpan air dan kadar lengas tinggi.
Berdasarkan jarak berganda Duncan menunjukkan bahwa kombinasi
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas berbeda nyata (Tabel 4.4). Kadar lengas tertinggi yaitu 7,01,
dicapai pada perlakuan kotoran sapi dengan pengelolaan macak-macak
(P5B2), sedangkan yang terendah adalah perlakuan kotoran sapi+biochar
dengan pengelolaan macak-macak (P2B2) sebesar 5,92 %. Kedua
perlakuan sama-sama menggunakan kotoran sapi tetapi pada perlakuan P2
menggunakan biochar. Dengan adanya biochar akan menjaga
kelangsungan hidup mikroorganisme dan akan mempercepat proses
dekomposisi sehinggan kandungan C/N rendah. Tanah mengandung C/N
rendah sehingga kemampuan memperbaiki tekstur dan struktur tanah juga
rendah menyebabkan kemampuan menahan air juga rendah.
D. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Serapan Fe
Unsur hara Fe diserap tanaman terutama dalam bentuk kation Fe2+.
Serapan Fe meningkat dengan meningkatnya kepekatannya dalam larutan.
(Purwowidodo, 1992)
Berdasarkan uji Kruskal Wallis, perlakuan pemberian pupuk kandang
sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata
(p>0,05) terhadap serapan Fe (Lampiran 12). Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan serapan Fe (Gambar 4.1).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap
serapan Fe (Gambar 4.1.A). Perlakuan kotoran sapi+biochar (P2) dan kotoran
sapi+cacing tanah (P4) menunjukkan serapan Fe tertinggi yaitu 0,06 g/tan,
berbeda nyata dengan P1 dan P5 . Pada perlakuan P1 tidak ada tambahan Fe
sehingga Fe didalam tanah juga sedikit menyebabkan Fe yang diserap
tanaman juga kecil. Pada perlakuan P5 dan P4, P2 sama-sama menggunakan
kotoran sapi tetapi P4 dan P2 menunjukkan serapan lebih tinggi karena
adanya cacing tanah dan biochar.
Gambar 4.1. Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas terhadap serapan Fe Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan
pada halaman 13 Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan
berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %
0.04
ab
0.06
cd
0.06
cd
0.03
a
0.02
a
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
P1 P2 P3 P4 P5
pupuk kndang sapi yang diperkaya
sera
pan
Fe(g
/tan)
0.
05bc
0.04
ab
0.02
a
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
kapasitas lapang macak-macak penggenangan 5 cm
sera
pan
Fe(g
/tan)
A
B
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
Cacing tanah mampu mempercepat proses dekomposisi kotoran sapi. Selain
itu, cacing tanah juga dapat membantu mengefektifkan kerja mikroorganisme
dan menyumbangkan Fe dari kotoran yang dikeluarkan sehingga Fe dapat
tersedia di tanah dan dapat diserap oleh tanaman.
Berdasarkan uji Mood Median menunjukkan bahwa pengelolaan kadar
lengas berbeda nyata terhadap serapan Fe (Gambar 4.1.B). Serapan Fe
tertinggi yaitu 0,05 g /tan dicapai oleh perlakuan macak-macak (B3), berbeda
nyata dengan kapasitas lapang (B1). Pada kondisi kapasitas lapang hanya
cukup oksigen sehingga hanya mikroorganisme aerob yang dapat hidup
sedangkan penggenangan 5 cm akan menyebabkan suasana reduksi
Fe3+→Fe2+ dengan bantuan mikroorganisme anaerob sehingga Fe dapat
terlepas dari senyawa komplek. Semakin banyak Fe akan mempengaruhi
pertumbuhan ujung akar sehingga semakin banyak akar maka semakin
banyak pula unsur hara yang diserap. Selain itu, mikroorganisme aerob yang
mati mengandung Fe dan diserap oleh tanaman.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) serapan Fe nyata berkorelasi
positif dengan brangkasan (r=0,72*). Semakin tinggi serapan Fe maka
semakin tinggi berat brangkasan kering.
E. Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Beras Merah
Beberapa variabel tanaman yang mempengaruhi serapan dan hasil
tanaman padi beras merah meliputi Fe jaringan, tinggi tanaman, jumlah
anakan total, jumlah anakan produktif dan berat brangkasan kering. Rata –
rata variabel tanaman tersebut disajikan dalam Tabel 4.5:
1. Fe Jaringan Tanaman
Fe dalam tanaman sekitar 80% yang terdapat dalam kloroplas atau
sitoplasma. Penyerapan Fe lewat daun dianggap lebih cepat dibanding
dengan penyerapan lewat akar, terutama pada tanaman yang mengalami
defisiensi Fe. Dengan demikian, pemupukan lewat daun sering diduga
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
lebih ekonomis dan efisien. Fungsi Fe antara lain sebagai penyusun
klorofil, protein, enzim, dan berperan dalam perkembangan kloroplas.
(Anonim, 2009)
Tabel 4.5 Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Beras Merah
Perlakuan Fe jaringan (ppm)
TT (cm)
∑Ankn Total
∑Ankn Prdktif BBK (gram)
PI 31,6 a 131,6 a 8,00 a 7,44 b 8,02 bc P2 33,7 a 136,4 a 9,00 ab 8,56 ab 11,02 cd P3 36,9 a 136,2 a 9,00 ab 8,33 ab 7,12 ab P4 34,2 a 137,7 a 10,00 ab 9,00 ab 14,14 d P5 31,7 a 140,0 a 13,00 c 13,00 a 11,32 cd B1 31,4 a 144,7 c 10,00 a 9,60 a 7,63 c B2 37,2 b 130,6 a 9,00 a 8,93 a 8,37 b B3 31,7 a 133,8 ab 10,00 a 9,28 a 14,99 a
P1B1 34,1 ab 142,3 a 9,67 ab 8,67 abc 7,20 ab P1B2 31,2 ab 123,0 a 7,00 a 6,33 a 7,34 ab P1B3 30,9 a 129,3 a 8,67 ab 7,33 ab 9,51 bc P2B1 36,7 ab 148,3 a 11,67 b 10,67 c 7,56 ab P2B2 29,1 a 133,7 a 8,00 ab 7,67 abc 10,08 c P2B3 36,8 ab 127,3 a 8,00 ab 7,33 ab 15,42 e P3B1 36,8 ab 138,7 a 9,00 ab 8,00 abc 5,66 a P3B2 50,3 c 135,0 a 9,33 ab 8,33 abc 5,16 a P3B3 39,6 bc 134,7 a 10.00 ab 8,67 abc 10,55 cd P4B1 32,6 ab 146,7 a 9,67 ab 8,67 abc 12,56 d P4B2 32,6 ab 128,0 a 11,00 b 10,33 bc 12,74 d P4B3 30,9 a 138,3 a 9,00 ab 8,00 abc 17,12 e P5B1 30,9 a 147,3 a 10,67 ab 10,33 bc 5,19 a P5B2 30,9 a 133,3 a 16,00 c 15,00 d 6,53 a P5B3 32,2 ab 139,3 a 14,67 c 13,67 d 22,24 f
Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan pada halaman 13
Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %
Berdasarkan uji Kruskal Wallis, pengelolaan kadar lengas
berpengaruh nyata (p<0,05) dan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi
yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata
(p<0,01) terhadap Fe jaringan (Lampiran 11). Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya
dengan pengelolaan kadar lengas tanah dapat meningkatkan Fe jaringan
(Tabel 4.5).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
Berdasarkan uji Mood Median hasil penelitian menunjukkan
pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap jaringan tanaman (Tabel
4.5). Budidaya padi dengan macak-macak (B2) menunjukkan Fe jaringan
tertinggi yaitu 37,17 ppm, berbeda nyata dengan kapasitas lapang (B1)
dan penggenangan 5 cm (B3). Pada perlakuan macak-macak terdapat
cukup oksigen dan air sehingga mikroorganisme aerob, anaerob dan
cacing tanah dapat tumbuh dengan baik. Pada kondisi ini aktifitas
mikroorganisme dan cacing tanah meningkat sehingga laju dekomposisi
lebih cepat dibanding kapasitas lapang dan penggenangan. Pada suasana
aerob maka Fe akan dioksidasi dari Fe2+→Fe3+ dengan bantuan
mikororganisme aerob sedangkan pada suasana anaerob Fe3+→Fe2+
dengan bantuan mikroorganisme anaerob sehingga Fe dapat terlepas dari
senyawa komplek.Fe dapat terlepas dari senyawa komplek dan diserap
oleh jaringan tanaman.
Berdasarkan uji Mood Median hasil penelitian menunjukkan
kombinasi perlakuan berbeda nyata (Tabel 4.5). Fe jaringan tertinggi yaitu
50,32 ppm Fe dicapai oleh perlakuan cacing tanah+kotoran sapi+biochar
dengan pengelolaan macak-macak (P3B2) sedangkan terendah pada
perlakuan biochar dengan pengelolaan macak-macak (P2B2). Pada kedua
perlakuan ini sama-sama menggunakan budidaya macak-macak, kotoran
sapi dan biochar tetapi pada perlakuan P3B2 terdapat cacing tanah yang
dapat membantu mempercepat proses dekomposisi. Selain itu, cacing
tanah juga dapat menyumbangkan Fe dari kotoran yang dikeluarkannya
sehingga Fe dalam tanah meningkat dan diserap jaringan tanaman.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa Fe
jaringan berkorelasi positif nyata dengan serapan Fe (r=0,48*) dan
produksi gabah kering panen (r=0,37*). Semakin meningkat serapan Fe
maka Fe jaringan juga meningkat dan hasil produksi juga meningkat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
2. Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman merupakan suatu indikator pertumbuhan yang
mudah dilihat, yang menunjukkan kekurangan hara atau tidak. Tinggi
tanaman berkaitan dengan kompetisi tanaman dalam merebutkan sinar
matahari untuk kegiatan fotosintesis yang akan menghasilkan energi
untuk metabolisme didalam tanaman, sehingga akan berpengaruh
terhadap hasil. Tanaman padi mambutuhkan unsur Fe yang lebih banyak
untuk pertumbuhan vegetatif dan kekurangan unsur Fe menyebabkan
klorosis pada daun karena Fe ini erat hubungannya dengan proses
fotosintesis (Anonim, 2007)
Berdasarkan uji F pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat
nyata (p<0,01) terhadap tinggi tanaman (Lampiran 13). Hasil penelitian
ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya
dan pengelolaan kadar lengas menunjukkan hasil yang bervariasi (Gambar
4.5).
Berdasarkan jarak berganda Duncan pengelolaan kadar lengas
berbeda nyata (p<0,05) terhadap tinggi tanaman. Budidaya padi kapasitas
lapang (B1) menunjukkan tinggi tanaman tertinggi yaitu 144,7 cm,
berbeda nyata dengan macak-macak (B2) dan penggenangan 5 cm (B3).
Ketersediaan oksigen pada kondisi kapasitas lapang lebih tinggi
dibandingkan dengan macak-macak dan penggenangan sehingga proses
respirasi mikroorganisme aerob dapat berjalan dengan baik. Laju
dekomposisi pada kondisi ini lebih lambat dibandingkan macak-macak
tetapi pada kondisi suasana aerob ini, mikroorganisme anaerob tidak dapat
tumbuh dengan baik sehingga termineralisasi dan dapat menyumbangkan
hara didalam tanah. Pada suasana aerob maka Fe akan dioksidasi dari
Fe2+→Fe3+ dengan bantuan mikororganisme aerob sehingga Fe dapat
terlepas dari senyawa komplek dan diserap tanaman yang digunakan
untuk merangsang pertumbuhan tanaman.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
3. Anakan Total
Jumlah anakan merupakan salah satu parameter pertumbuhan
maupun sebagai parameter yang digunakan untuk mengetahui pengaruh
lingkungan dan perlakuan dilapang. Tumbuhan padi merupakan tanaman
yang merumpun yang artinya tanaman dapat menghasilkan anakan /tunas
secara cepat. Menurut Siregar (1981) tanaman padi mempunyai daya
merumpun yang kuat, dalam hal ini tanaman padi dapat menghasilkan
jumlah anakan yang banyak. Menurut Balingtan (2005), kekurangan Fe
menyebabkan jumlah anakan tanaman berkurang. Pembentukan anakan
merupakan fase pertumbuhan vegetatif (Kyuma, 2004) sehingga Fe
dibutuhkan dalam jumlah yang banyak pada fase ini.
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya
dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata (p<0,05) terhadap
anakan total (Lampiran 14).Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas mampu meningkatkan anakan total (Tabel 4.5).
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan pemberian pupuk
kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap anakan total.
Anakan total tertinggi yaitu sebesar 10 tanaman, pada perlakuan kotoran
sapi (P5) sedangkan terendah pada perlakuan kontrol (P1). Kotoran sapi
mampu memasok unsur hara Fe 468,50 ppm (Tabel 4.2) dalam tanah
dengan cukup sedangkan pada P1 tidak ada pasokan Fe sehingga anakan
total lebih rendah. Fe penting dalam pembentukan klorofil sehingga akan
mempengaruhi proses fotosintesis. Fotosintesis yang baik akan
mempengaruhi pertumbuhan anakan total.
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan kombinasi
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas berbeda nyata terhadap anakan total (Tabel 4.5). Anakan total
tanaman tertinggi yaitu 16 tanaman dicapai oleh perlakuan pupuk kotoran
sapi dengan penggenangan (P5B2) sedangkan terendah yaitu 7,33
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
tanaman pada perlakuan kontrol dengan pengelolaan macak-macak
(P1B2). Kedua perlakuan sama-sama menggunakan pengelolaan macak-
macak tetapi pada perlakuan P5B2 menggunakan kotoran sapi yang
mampu memasok hara Fe sebesar 468,50 ppm dan bahan organik 19,11 %
(Tabel 4.2). Kandungan Fe yang meningkat akan diikuti peningkatan
serapan Fe oleh tanaman. Fe penting dalam pembentukan klorofil
sehingga akan mempengaruhi proses fotosintesis yang akan mendorong
pembentukan tunas dan pertumbuhan vegetatif tanaman.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa anakan
total berkorelasi positif nyata dengan jumlah anakan produktif (r=0,99*),
jumlah gabah kering bernas (r=0,73*), berat 1000 biji (r=0,59*), berat
gabah kering bernas (r=0,58*) dan kadar lengas (r=0,57*). Semakin
meningkat kadar lengas maka jumlah anakan total juga meningkat
menyebabkan peningkatan jumlah anakan produktif, jumlah gabah kering
bernas, berat 1000 biji, berat gabah kering bernas.
4. Anakan Produktif
Anakan produktif merupakan jumlah anakan yang menghasilkan
malai. Banyaknya jumlah anakan yang dihasilkan dipengaruhi ketersedian
hara tanah yang dimanfaatkan tumbuhan untuk kegiatan metabolisme.
Jumlah anakan produktif berkaitan dengan produksi gabah. Menurut
Siregar (1981) jumlah anakan produktif yang tinggi maka jumlah bulir
yang dihasilkan juga tinggi sehingga hasil akan tinggi. Pertumbuhan
tanaman padi melalui tiga fase yaitu fase vegetatif, fase generatif dan fase
pemasakan. Fase vegetatif dimulai ketika tanaman padi berkecambah
sampai pembentukan anakan maksimal. Fase generatif ditandai dengan
munculnya daun bendera dan pembungaan, sedangkan fase pemasakan
ditandai dengan masak tepung dan masak fisiologis (Yoshida, 1981)
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan kombinasi perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya
dengan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata (p<0,05)
terhadap anakan produktif (Lampiran 15). Hasil penelitian ini
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan jumlah anakan produktif
(Tabel 4.5).
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan pemberian pupuk
kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata (p<0,05) terhadap anakan
produktif. Anakan produktif tertinggi adalah 13 tanaman, pada perlakuan
kotoran sapi (P5) dan terendah pada perlakuan kontrol (P1) yaitu 7,33
tanaman. Kotoran sapi mampu memasok unsur hara Fe 468,50 ppm dan
bahan organik 19,11 % (Tabel 4.2) dalam tanah sedangkan pada P1 tidak
ada pasokan Fe dan bahan organik sehingga anakan total lebih rendah. Fe
penting dalam pembentukan klorofil sehingga akan mempengaruhi proses
fotosintesis. Fotosintesis yang baik akan mempengaruhi pembentukan
malai-malai tanaman padi yang selanjutnya membentuk butir padi yang
sempurna sehingga akan mempengaruhi jumlah anakan produktif.
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan kombinasi
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas berbeda nyata anakan produktif (Tabel 4.5). Anakan produktif
tanaman tertinggi yaitu 15 batang dicapai oleh pupuk kotoran sapi dengan
penggenangan (P5B3) sedangkan terendah yaitu 7,33 tanaman pada
perlakuan kontrol dengan pengelolaan macak-macak (P1B2) (Tabel 4.5).
Kotoran sapi mampu menyediakan hara bagi tanaman yang digunakan
untuk pertumbuhan tanaman. Budidaya penggenangan akan menciptakan
suasana lingkungan tanah anaerobik. Pada suasana anaerobik terjadi
reduksi menjadi Fe2+. Selain itu, pada suasana anaerobik tidak terdapat
oksigen sehingga mikroorganisme aerob dapat mati dan terurai menjadi
hara Fe. Dengan meningkatnya Fe maka diserap tanaman juga cukup
sehingga akan merangsang pembetukan malai-malai tanaman padi yang
selanjutnya akan membentuk padi yang sempurna.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa anakan
produktif nyata berkorelasi positif dengan jumlah gabah kering bernas
(r=0,76*), berat 1000 biji (r=0,62*), berat gabah kering bernas (r=0,61*)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
dan kadar lengas (r=0,55*). Semakin meningkatnya kadar lengas maka
jumlah anakan produktif meningkat menyebabkan peningkatan jumlah
gabah kering bernas, berat 1000 biji dan berat gabah kering bernas.
5. Berat Brangkasan Kering
Berat brangkasan merupakan indikator pertumbuhan untuk
mengukur perlakuan yang diterapkan atau pengaruh lingkungan. Berat
brangkasan dipengaruhi oleh pertumbuhan vegetatif maupun generatif
tanaman.
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya, pengelolaan kadar lengas dan kombinasi pemberian pupuk
kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh
sangat nyata (p<0,01) terhadap brangkasan kering (Lampiran 16). Hasil
penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan berat
brangkasan kering (Tabel 4.5).
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan pemberian pupuk
kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap berat brangkasan
kering (Tabel 4.5). Brangkasan tertinggi sebesar 14,14 g, dicapai pada
perlakuan kotoran sapi+cacing tanah (P4) berbeda nyata dengan perlakuan
kotoran sapi (P5). Pada perlakuan ini sama-sama menggunakan kotoran
sapi tetapi pada perlakuan P4 terdapat cacing tanah yang dapat mambantu
mempercepat proses dekomposisi. Selain itu, cacing tanah mampu
mengeluarkan kotoran yang mengandung Fe yang berasal dari bahan
organik yang dimakan cacing tanah sehingga Fe meningkat dan diserap
tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan.
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan pengelolaan kadar
lengas berbeda nyata terhadap berat brangkasan kering (Tabel 4.5).
Brangkasan tertinggi yaitu 14,99 g, dicapai pada perlakuan penggenangan
(B3), berbeda nyata dengan B1 dan B2. Penggenangan akan menciptakan
suasana lingkungan anaerob. Pada suasana anaerob laju dekomposisi lebih
lambat dibandingkan macak-macak tetapi pada suasana anaerob, jenuh
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
dengan air sehingga menyebabkan mikroorganisme aerob tidak dapat
tumbuh dengan baik kemudian termineralisasi menjadi unsur hara Fe.
Pada suasana anaerob Fe3+→Fe2+ dengan bantuan mikroorganisme
anaerob sehingga Fe dapat terlepas dari senyawa komplek. Fe dalam tanah
meningkat dan diserap tanaman dengan cukup sehingga dapat
dtranslokasikan pada bagian-bagian tanaman yang digunakan untuk
pertumbuhan.
Berdasarkan jarak berganda Duncan perlakuan kombinasi
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas berbeda nyata terhadap berat brangkasan kering (Tabel 4.5).
Anakan produktif tanaman tertinggi yaitu 22,25 g dicapai oleh pupuk
kotoran sapi (P5B3), berbeda nyata dengan P1B1 dan P1B2 (Tabel 4.5).
Hal ini disebakan karena kotoran sapi mampu menyediakan hara bagi
tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan tanaman. Pada saat
penggenangan terjadi reduksi Fe3+ menjadi senyawa Fe2+ yang mudah
larut. Fe2+ banyak diserap tanaman daripada Fe3+ karena Fe2+ lebih aktif
daripada Fe3+. Selain itu, penggenangan menciptakan suasana anaerob,
jenuh dengan air sehingga menyebabkan mikroorganisme aerob mati dan
terurai menjadi unsur hara Fe. Dengan meningkatnya Fe maka yang
diserap tanaman juga cukup dan dapat ditranslokasikan dalam jaringan
tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa berat
brangkasan kering nyata berkorelasi positif dengan berat 1000 biji
(r=0,41*). Semakin meningkatnya berat brangkasan kering berat
menyebabkan peningkatan 1000 biji.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
45
F. Pengaruh Pengelolaan Kadar Lengas Tanah dan Pemanfaatan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya terhadap Hasil Tanaman Padi Beras Merah (Oryza sativa L.)
1. Fe dalam Beras
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pemberian pupuk kandang
sapi yang diperkaya, dan kombinasi pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh sangat nyata
(p<0,01) sedangkan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata (p<0,05)
terhadap Fe dalam beras (Lampiran 18).
Berdasarkan jarak berganda Duncan menunjukkan bahwa
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata terhadap Fe
dalam beras (Gambar 4.2.A). Pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah
(P4) menunjukkan Fe dalam beras tertinggi 25,4 ppm sedangkan yang
terendah pada perlakuan kontrol (P1) yaitu 21,60 ppm. Hal ini disebabkan
pada perlakuan P4 terdapat kotoran sapi yang mampu memasok Fe
sebesar 468,50 ppm (Tabel 4.2) sedangkan pada perlakuan P1 tidak ada
kotoran sapi sehingga tidak ada tambahan Fe. Selain itu, pada perlakuan
P4 juga terdapat cacing tanah mampu membantu proses dekomposisi
bahan organik dan mengeluarkan kotoran yang mengandung Fe sehingga
Fe dapat terlepas, diserap tanaman dan dapat ditranslokasikan pada biji.
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap Fe
dalam beras (Gambar 4.2. B). Fe dalam beras tertinggi sebesar 23,78 ppm
dicapai pada perlakuan penggenangan (B3), berbeda nyata dengan
kapasitas lapang (B1) dan macak-macak (B2). Pada kondisi tanah
penggenangan menciptakan suasana lingkungan anaerob, terjadi reduksi
Fe3+menjadi Fe2+ sehingga Fe2+ dalam tanah meningkat. Tanaman banyak
menyerap Fe dalam bentuk Fe2+ daripada Fe3+ . Selain itu, pada suasana
anaerob laju dekomposisi lebih lambat dibandingkan macak-macak tetapi
pada kondisi ini mikroorganisme aerob tidak dapat tumbuh dengan baik
sehingga termineralisasi dalam tanah. Fe penting dalam pembentukan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
46
klorofil sehingga akan mempengaruhi proses fotosintesis. Fotosintesis
yang baik akan mempengaruhi pembentukan malai-malai tanaman padi
yang selanjutnya membentuk butir padi yang sempurna.
Gambar 4.2. Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas terhadap Fe dalam beras Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan
pada halaman 13 Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan
berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %
23.4
9cde25
.44e
f
23.0
5cde
21.9
6ab
21.6
0ab
19.00
20.00
21.00
22.00
23.00
24.00
25.00
26.00
P1 P2 P3 P4 P5
pupuk kandang sapi yang diperkaya
Fe d
alam
ber
as
2 3 .7 8 d e
2 3 . 2 3 c d e
2 2 . 3 2 b c
2 1 .5 0
2 2 .0 0
2 2 .5 0
2 3 .0 0
2 3 .5 0
2 4 .0 0
k a p a s it a s la p a n g m a c a k -m a c a k p e n g g e n a n g a n 5 c m
Fe d
alam
ber
as
23.8
2cde
26.4
1f
26.8
6f
19.2
2a22.6
2cde
22.3
3bcd
25.0
1ef
23.5
2cde
23.0
7cde
22.2
1bc
24.3
4cde
f
24.8
9def
18.7
8a23.5
9bcd
19.9
8ab
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5
kapasitas lapang macak-macak penggenangan 5 cm
Fe d
alam
ber
as(p
pm)
B
A
C
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap Fe dalam beras (Gambar
4.2.C). Fe dalam beras tertinggi sebesar 26,86 ppm Fe dicapai pada
perlakuan kotoran sapi+cacing tanah+biochar dengan pengelolaan macak-
macak (P3B2) yaitu sebesar 26,86 ppm Fe sedangkan yang terendah pada
perlakuan kotoran sapi+cacing tanah+biochar dengan pengelolaan
kapasitas lapang (P3B1). Kedua perlakuan ini sama-sama menggunakan
kotoran sapi+biochar+cacing tanah tetapi pada pengelolaan macak-macak
menunjukkan Fe beras lebih tinggi daripada kapasitas lapang. Pada
kondisi macak-macak kebutuhan oksigen dan air bagi cacing tanah dan
mikroorganisme dapat tercukupi, sedangkan pada kondisi kapasitas
lapang hanya oksigen yang cukup. Cacing tanah dan mikroorganisme
dalam kondisi macak-macak dapat terjaga kelangsungan hidupnya
sehingga dapat membantu mempercepat proses dekomposisi bahan
organik dan Fe dapat terlepas dari senyawa komplek. Fe erat
hubungannya dengan pembentukan klorofil. Klorofil dibutuhkan tanaman
untuk proses fotosintesis. Hasil fotosintesis akan mempengaruhi
pembentukan malai yang selanjutnya membentuk butir padi yang
sempurna.
Kadar Fe dalam tubuh kita relatif kecil. Pada pria dewasa kurang
lebih membutuhkan 40-50 mg Fe/kg berat badan sedangkan pada wanita
membutuhkan 35-50 mg Fe/kg berat badan (Anna, 2006). Berdasarkan
hasil penelitian, Fe dalam beras tertinggi sebesar 26,86 ppm dan ini masih
dalam batas aman dari Fe yang dibutuhkan oleh tubuh kita.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa Fe
beras berkorelasi positif nyata dengan bahan organik (r=0,32*) dan berat
1000 biji (r=0,45*). Semakin meningkatnya bahan organik dan berat 1000
biji maka Fe dalam beras juga meningkat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
48
2. Hasil Gabah Kering Panen/ha
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya, pengelolaan kadar lengas dan kombinasi pemberian pupuk
kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh
sangat nyata (p<0,01) terhadap hasil gabah kering panen/ha (Lampiran
19). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian
pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat
meningkatkan hasil gabah kering panen/ha (Gambar 4.3).
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya
berbeda nyata (Gambar 4.3. A). Perlakuan pupuk kotoran sapi+cacing
tanah+cacing tanah (P4) menunjukkan hasil gabah kering panen tertinggi
5,91 ton/ha, berbeda nyata dengan perlakuan kontrol (P1) (Gambar
4.3.A). Kotoran sapi mampu memasok Fe sebesar 468,50 ppm (Tabel 4.2)
dan cacing tanah mampu membantu proses dekomposisi sehingga Fe
dapat terlepas ke dalam tanah, diserap tanaman kemudian ditranslokasikan
dalam gabah. Fe digunakan untuk membantu proses fotosintesis dan
pembentukan karbohidrat dalam gabah. Gabah dapat digunakan untuk
memprediksi besarnya beras yang akan dihasilkan.
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap
gabah kering panen/ha (Gambar 4.2. B). Produksi gabah kering panen
tertinggi sebesar 5,47 ton/ha dicapai pada perlakuan macak-macak (B2),
berbeda nyata dengan kapasitas lapang (B1). Pada kondisi tanah macak-
macak akan menciptakan suasana lingkungan semiaerob. Pada kondisi
semiaerob terdapat cukup oksigen dan air sehingga mikroorganisme dan
cacing tanah dapat tumbuh dengan baik sehingga akan mempercepat laju
dekomposisi dibandingkan kapasitas lapang dan penggenangan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
49
Gambar 4.3. Pengaruh perlakuan pupuk kandang sapi yang diperkaya dan
pengelolaan kadar lengas terhadap gabah kering panen/ha Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan
pada halaman 13 Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan
berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %
5.81
def
5.91
def
5.43
bcd
5.52
cde
3.98
a0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
P1 P2 P3 P4 P5
pupuk kandang sapi
Gab
ah k
erin
g pa
nen/
ha
5.47
cd
5.34
cd
5.17
b
5.005.055.105.155.205.255.305.355.405.455.50
KL macak-macak penggenangan 5 cm
kadar lengas
Gab
ah k
erin
g pa
nen
5.89
def
4.07
a 5.01
b
5.59
cd
5.31
bcd
3.78
a 5.01
b
5.60
cde
6.41
f
5.97
def
4.09
a
5.95
def
5.11
bc
5.43
bcd
6.15
ef
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5
kapasitas lapang macak-macak penggenangan 5 cm
Gab
ah k
erin
g pa
nen/
ha
B
C
A
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
50
Pada suasana aerob maka Fe akan dioksidasi dari Fe2+→Fe3+ dengan
bantuan mikororganisme aerob sedangkan pada suasana anaerob
Fe3+→Fe2+ dengan bantuan mikroorganisme anaerob sehingga Fe dapat
terlepas dari senyawa komplek. Fe penting dalam pembentukan klorofil
sehingga akan mempengaruhi proses fotosintesis. Fotosintesis yang baik
akan mempengaruhi pembentukan malai-malai tanaman padi yang
selanjutnya membentuk butir padi yang sempurna.
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan berbeda nyata (Gambar 4.3.B).
Perlakuan pupuk kotoran sapi+cacing tanah dengan pengelolaan macak-
macak (P4B2) menunjukkan hasil gabah kering panen tertinggi 6,41
ton/ha sedangkan terendah sebesar 3,78 ton/ha pada perlakuan kontrol
dengan pengelolaan kapasitas lapang (P1B2) (Gambar 4.3.B). Kotoran
sapi dan biochar mampu memasok Fe dalam tanah sebesar 468,50 ppm
(Tabel 4.2). Cacing tanah merupakan hewan pemakan tanah dan
membantu proses dekomposisi bahan organik. Aktifitas cacing tanah
berperan dalam penyaluran dan pencampuran bahan organik dalam tanah,
yang kemudian berpengaruh positif terhadap kesuburan, baik secara fisik,
kimia maupun biologis. Selain itu, pada kondisi macak-macak laju
dekomposisi lebih cepat dibandingkan penggenangan dan kapasitas
lapang karena cacing tanah dan mikrooaganisme tumbuh dengan baik
pada kondisi macak-macak. Fe dalam tanah meningkat dan diserap
tanaman. Fe penting dalam pembentukan klorofil yang akan merangsang
fotosintesis. Hasil dari fotosintesis akan membantu dalam pembentukan
malai, pengisian biji dan pematangan butir padi.
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa
produksi gabah kering panen/ha berkorelasi positif nyata terhadap jumlah
gabah kering bernas (r=0,33*) dan berat gabah kering bernas (r=0,32*).
Semakin meningkat jumlah gabah bernas dan berat gabah bernas maka
produksi gabah kering panen/ha juga semakin meningkat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
51
Beberapa variabel hasil tanaman yang mempengaruhi serapan dan
kualitas hasil tanaman padi beras merah meliputi jumlah gabah bernas,
berat gabah bernas, dan berat 1000 biji. Rata – rata variabel hasil tanaman
tersebut disajikan dalam Tabel 4.6:
Tabel 4.6 Pengaruh Perlakuan Pengelolaan Kadar Lengas dan Pupuk Kandang Sapi Yang Diperkaya Terhadap Hasil Tanaman Padi Beras Merah
Perlakuan ∑GKB Brt GKB 1000 Biji PI 140 a 30,28 c 22,16 b P2 177 ab 40,76 ab 21,91 a P3 169 b 38,30 ab 22,25 b P4 188 ab 42,39 ab 24,04 de P5 262 c 55,95 c 23,77 c B1 224 c 50,14 c 22,95 a B2 150 a 32,85 c 22,50 b B3 187 ab 41,61 ab 23,03 a P1B1 168 ab 36,12 bcd 22,52 b P1B2 114 a 26,54 a 21,35 a P1B3 132 a 28,17 ab 22,60 b P2B1 239 a 53,30 ef 22,67 b P2B2 137 a 30,55 abc 21,55 a P2B3 156 ab 38,43 bcde 21,52 a P3B1 188 ab 44,08 bcdef 22,37 b P3B2 119 a 26,61 a 22,17 b P3B3 198 ab 44,23 bcdef 22,20 b P4B1 119 a 22,52 a 23,56 c P4B2 264 c 58,80 f 23,54 c P4B3 186 ab 45,86 cdef 24,20 de P5B1 262 c 58,42 f 23,63 c P5B2 260 c 58,05 f 23,89 cd P5B3 264 c 58,36 f 24,61 e
Keterangan : P1 s/d P5 dan B1 s/d B3 merupakan faktor perlakuan seperti dicantumkan pada halaman 13
Angka-angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji jarak berganda Duncan taraf 5 %
3. Jumlah Gabah Kering Bernas (GKB)
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya, pengelolaan kadar lengas tanah dan kombinasi pemberian
pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
52
berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap jumlah gabah kering bernas
(Lampiran 20). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua perlakuan
pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar
lengas dapat meningkatkan jumlah gabah kering bernas (Tabel 4.6).
Berdasarkan jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata
terhadap jumlah gabah kering bernas (Tabel 4.6). Jumlah gabah kering
bernas tertinggi sebesar 262 buah dicapai pada perlakuan kotoran sapi
(P5), berbeda nyata dengan perlakuan kontrol (P1). Pada perlakuan P5
terdapat kotoran sapi yang mampu memasok hara Fe sebesar 468,50 ppm
(Tabel 4.2). Fe dalam tanah meningkat dan diserap tanaman. Fe penting
dalam pembentukan klorofil yang akan merangsang fotosintesis. Hasil
dari fotosintesis akan membantu dalam pembentukan malai, pengisian
biji.
Berdasarkan jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap jumlah gabah
kering bernas (Tabel 4.6). Jumlah gabah kering bernas tertinggi sebesar
224 buah dicapai pada perlakuan kapasitas lapang (B1), berbeda nyata
dengan B2 dan B3. Pada kondisi kapasitas lapang aju dekomposisi lebih
lambat dibandingkan macak-macak tetapi mikroorganisme anaerob tidak
dapat tumbuh dengan baik sehingga termineralisasi menjadi unsur hara.
Pada suasana aerob maka Fe akan dioksidasi dari Fe2+→Fe3+ dengan
bantuan mikororganisme aerob sehingga Fe dapat terlepas dari senyawa
komplek. Fe menjadi meningkat dan dapat diserap tanaman dengan
cukup. Fe penting dalam pembentukan klorofil yang akan merangsang
fotosintesis. Hasil dari fotosintesis akan membantu dalam pembentukan
malai, pengisian biji dan pematangan butir padi.
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian pupuk kandang sapi
yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan hasil
produksi (Tabel 4.6). Jumlah gabah kering bernas tertinggi sebesar 264
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
53
buah, dicapai pada perlakuan P4B1 dan P5B3 sedangkan terendah pada
perlakuan P1B2 yaitu 114 buah. Hal ini disebabkan kotoran sapi mampu
memasok Fe dengan cukup. Cacing tanah dapat membantu mempercepat
proses dekomposisi dan mampu mengaktifkan kerja mikroorganisme
sedangkan pada perlakuan P1 tidak ada tambahan pasokan Fe. Kondisi
kapasitas lapang membuat Fe lebih lama bertahan didalam tanah karena
tidak larut oleh air. Kondisi penggenangan membuat suasana tanah
menjadi reduktif Fe3+→Fe2+. Fe2+ banyak diserap tanaman daripada Fe3+.
Menurut Barker and Pilbeam (2007), Fe berperan dalam pembentukan
klorofil, pembentukan protein dan perkembangan kloroplas yang akan
mempengaruhi pertumbuhan gabah bernas.
Berdasarkan uji korelasi menunjukkan bahwa jumlah gabah kering
bernas nyata berkorelasi positif dengan berat 1000 biji (r=0,55*). Semakin
meningkatnya jumlah gabah bernas menyebabkan peningkatan berat 1000
biji.
4. Berat Gabah Kering Bernas
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas tanah berpengaruh sangat nyata
(p<0,01), sedangkan kombinasi pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berpengaruh nyata (0,01<p<0,05)
terhadap jumlah gabah kering bernas (Lampiran 21). Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian pupuk kandang sapi
yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat meningkatkan berat
gabah kering bernas (Tabel 4.6).
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata
(Tabel 4.6). Berat gabah kering bernas tertinggi sebesar 55,95 g dicapai
pada kotoran sapi (P5). Kotoran sapi dapat memasok Fe dalam tanah.
Selain itu, bahan organik juga dapat dijadikan makanan bagi
mikroorganisme, yang membantu proses reduksi-oksidasi. Dengan adanya
bahan organik juga akan memperbaiki sifat fisika tanah sehingga tanah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
54
tempat dijadikan berkembangnya perakaran sebagai penopang tumbuh
tegaknya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan hara ke akar tanaman.
Fe berperan dalam pembentukan klorofil yang akan mempengaruhi proses
fotosintesis. Hasil dari fotosintesis akan membantu dalam pembentukan
malai, pengisian biji dan pematangan butir padi. Semakin banyak jumlah
gabah bernas maka berat gabah bernas juga semakin tinggi.
Berdasarkan jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pengelolaan kadar lengas mampu meningkatkan jumlah gabah
kering bernas (Tabel 4.6). Berat gabah kering bernas tertinggi sebesar 50
g dicapai pada perlakuan kapasitas lapang (B1). Pada kapasitas lapang,
menciptakan suasana lingkungan tanah aerobik dan terdapat cukup O2
yang digunakan mikroorganisme untuk respirasi. Pada suasana aerobik,
hanya terdapat sedikit air menyebabkan mikroorganisme anaerobik mati
sehingga unsur hara terurai Fe dapat tersedia di tanah dan diserap tanaman
dengan cukup sehingga akan mempengaruhi pengisian malai.
Berdasarkan jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian pupuk kandang sapi
yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berbeda nyata terhadap
berat gabah kering bernas (Tabel 4.6). Berat gabah kering bernas tertinggi
sebesar 58,80 g, dicapai pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan
pengelolaan kapasitas lapang (P4B1) sedangkan yang terendah sebesar
22,52 g, dicapai pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah dengan
pengelolaan macak-macak (P4B2). Kedua perlakuan ini sama-sama
menggunakan kotoran sapi dan cacing tanah tetapi pada perlakuan P4B2
menghasilkan berat gabah bernas lebih tinggi. Hal ini disebabkan pada
kondisi kapasitas lapang terdapat cukup O2 yang digunakan
mikroorganisme untuk respirasi. Pada kondisi kapasitas lapang
menciptakan suasana aerob, sehingga mikroorganisme anaerob tidak
dapat hidup dengan baik dan akhirnya mati. Unsur hara terurai, Fe dapat
terlepas dan diserap tanaman. Selain itu, berat gabah bernas dipengaruhi
oleh jumlah gabah bernas, semakin banyak jumlah gabah bernas maka
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
55
berat gabah bernas juga semakin tinggi. Fe penting dalam pembentukan
klorofil yang akan merangsang fotosintesis. Hasil dari fotosintesis akan
membantu dalam pembentukan malai, pengisian biji dan pematangan butir
padi.
5. Berat 1000 biji
Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk kandang sapi yang
diperkaya, pengelolaan kadar lengas tanah dan kombinasi pemberian
pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas
berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap berat 1000 biji (Lampiran
22). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian
pupuk kandang sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas dapat
meningkatkan berat 1000 biji (Tabel 4.6).
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pemberian pupuk kandang sapi yang diperkaya berbeda nyata
(p<0,05) (Tabel 4.6). Berat 1000 biji tertinggi sebesar 24,04 g dicapai
pada perlakuan kotoran sapi+cacing tanah (P4) sedangkan terendah
21,91mg dicapai pada perlakuan kotoran sapi+biochar (P2) . Keduanya
sama – sama menggunakan kotoran sapi tetapi P4 menghasilkan 1000 biji
lebih tinggi dibandingkan P3. Hal ini di sebabkan karena biochar terurai
lebih lambat sedangkan cacing tanah mampu menambah Fe melalui
kotoran yang dihasilkan.
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan penelitian ini menunjukkan
bahwa pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel 4.6). Berat 1000
biji tertinggi sebesar 23,03 g dicapai pada perlakuan penggenangan 5 cm
(B3). Kondisi penggenangan membuat suasana tanah menjadi reduktif
Fe3+→Fe2+. Fe2+ banyak diserap tanaman daripada Fe3+.
Berdasarkan uji jarak berganda Duncan hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan pemberian pupuk kandang
sapi yang diperkaya dan pengelolaan kadar lengas berbeda nyata (Tabel
4.6). Berat 1000 biji tertinggi sebesar 24,61 g, dicapai pada perlakuan
P5B3 sedangakan terendah pada perlakuan P1B2 yaitu 21,35 g. Kotoran
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
56
sapi mampu menyediakan hara bagi tanaman yang digunakan untuk
pertumbuhan tanaman. Selain itu, kondisi penggenangan membuat
suasana tanah menjadi reduktif Fe3+→Fe2+. Kondisi penggenangan
menciptakan suasana lingkungan anaerobik, oksigen tidak ada karena
pori-pori tanah tertutup dengan air menyebabkan mikroorganisme aerob
mati. Unsur hara terurai, Fe terlepas dimanfaatkan untuk pembentukan
klorofil sehingga meningkatkan proses fotosintesis yang menghasilkan
karbohidrat yang dapat memperbaiki kualitas gabah (Barker and Pilbeam,
2007).
Berdasarkan uji korelasi (Lampiran 24) menunjukkan bahwa berat
1000 biji nyata berkorelasi positif dengan berat gabah kering bernas
(r=0,45*) dan kadar lengas (r=0,36*). Semakin meningkatnya kadar
lengas maka berat gabah kering bernas meningkat dan menyebabkan
peningkatan berat 1000 biji.
Untuk mengetahui lebih jelas hubungan Fe tersedia, serapan Fe dan
hasil beras merah maka disajikan pada tabel sebagai berikut:
Gambar 4.4. Pengaruh Fe tersedia terhadap Serapan Fe
Dari hasil penelitian pengaruh Fe tersedia dengan serapan Fe maka