APLIKASI BAHAN ORGANIK DAN BIOCHAR UNTUK MENINGKATKAN C-ORGANIK, P DAN Zn TERSEDIA PADA TANAH SAWAH BERKADAR P TINGGI SKRIPSI

APLIKASI BAHAN ORGANIK DAN BIOCHAR UNTUK MENINGKATKAN C-ORGANIK, P DAN Zn TERSEDIA PADA TANAH SAWAH BERKADAR P TINGGI

SKRIPSI

Oleh : R.AYU CHAIRUNNISYA 120301051 AGROEKOTEKNOLOGI– ILMU TANAH

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

Universitas Sumatera Utara

APLIKASI BAHAN ORGANIK DAN BIOCHAR UNTUK MENINGKATKAN C-ORGANIK, P DAN Zn TERSEDIA PADA TANAH SAWAH BERKADAR P TINGGI SKRIPSI

Oleh : R.AYU CHAIRUNNISYA 120301051 AGROEKOTEKNOLOGI – ILMU TANAH

Usulan Penelitian Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Membuat Skripsi di Program Studi AgroekoteknologiFakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

Universitas Sumatera Utara

Judul

: Aplikasi Bahan Organik dan Biochar untuk Menignkatkan C-Organik, P dan Zn Tersedia pada Tanah Sawah Berkadar P Tinggi Nama : Raden Ayu Chairunnisya NIM : 120301051 Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Ilmu Tanah

Disetujui Oleh Komisi Pembimbing

Ketua

Anggota

(Dr. Ir.Hamidah Hanum, M.P.) NIP. 1969 0502199403 2005

(Benny Hidayat,S.P., M.P. ) NIP. 1976 0605201012 1001

Diketahui Oleh Ketua Program Studi Agroekoteknologi

(Prof.Dr.Ir.T. Sabrina, M.Sc) NIP.19640620199803 2001

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK Lahan sawah yang terus menerus dipupuk secara intensif menggunakan pupuk anorganik dengan dosis yang tinggi dapat menyebabkan terjadinya kemunduran produktivitas lahan. Hal ini dapat diatasi dengan pemberian bahan organik dan meminimalisasi pemberian pupuk anorganik.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pengapikasian bahan organik terhadap peningkatan C –Organik, P – tersedia, dan Zn – tersedia di tanah sawah. Penelitian ini dilakukan di rumah kaca dan Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, dimulai pada bulan Maret 2016 sampai Juli 2016. Sampel tanah diambil di desa Lau Dendang, Kabupaten Serdang Bedagai. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) non faktorial dengan delapan perlakuan dan tiga ulangan, yakni P0 (Kontrol), P1 (Pupuk Kandang 10 ton/ha), P2 ( Biochar Sekam Padi 10 ton/ha), P3 (Kompos Jerami 10 ton/ha), P4 (Pupuk Kandang + Biochar Sekam Padi 20 ton/ha), P5 (Pupuk Kandang + Kompos Jerami 20 ton/ha), P6 (Biochar Sekam Padi + Kompos Jerami 20 ton/ha), dan P7 (Pupuk Kandang + Biochar Sekam Padi + Kompos Jerami 30 ton/ha). Parameter yang diamati adalah pH tanah, C – organik tanah, P – tersedia tanah, Zn – tersedia tanah, tinggi tanaman, jumlah anakan, bobot kering tajuk, P- Daun, Zn –daun, serapan P, dan serapan Zn. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaplikasian bahan organik meningkatkan P – tersedia tanah, C – Organik, dan P – daun. Bahan organik berupa kompos jerami memiliki nilai tertinggi pada parameter C – Organik, P – tersedia dan Zn tersedia. Hasil penelitian ini juga menggambarkan bahwa unsur P dan Zn mempunyai hubungan antagonis. Kata Kunci : Zn – tersedia , P - tersedia, C – Organik, bahan organik, tanah sawah

i

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT The yield of rice crops that have been fertilized intensively by used inorganic fertilizer with high dose can caused decline of land productivity. The purpose of this research was to know the effect of organic matter application to increasing organic carbon, phospate available, and zinc available in paddy soil. This experiment was conducted in glass house and Laboratory of Research and Technology Agriculture Faculty Univesity of North Sumatera, Medan from March 2016 until July 2016. Soil samples were took at Lau Dendang village, Serdang Bedagai district. The research used non factorial randomized complete design with eight treatments and three replications, they are P0 (control), P1 (cow manure 10 ton/ha), P2 (rice husk biochar 10 ton/ha), P3 (straw compost 10 ton/ha), P4 (cow manure + rice husk biochar 20 ton/ha), P5 (cow manure + straw compost 20 ton /ha), P6 (rice husk biochar + straw compost 20 ton/ha), and P7(cow manure + rice husk biochar + straw compost 30 ton/ha).Parameters observed are include soil pH, soil organic carbon, P – available, Zn – available, plant height, number of tillers, shoot dry weight, P – plant, Zn – plant, P- uptake, and Zn - uptake . The result showed that application of organic matter was increased soil P – available, carbon organic, and P – plant. Straw compost has the highest value of the parameter C - Organic, P - available and Zn- available. The result also described that P and Zn have an antagonistic correlation. Key word : Zn- available, P- available, organic carbon, organic matters, paddy soil

ii

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 27 September 1995 dari ayah Raden Suharijo dan Ibu Suryani.Penulis merupakan putri pertama dari dua bersaudara. Tahun 2012, penulis lulus dari SMA Negeri 2 Tanah Putih, Ujung Tanjung, Rokan Hilir, Riau dan pada tahun yang sama diterima di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) tertulis 2012, dengan memilih program studi Agroekoteknologi dan pada semester VII memilih minat Ilmu Tanah. Sejak masa kuliah, penulis pernah aktif sebagai asisten di Laboratorium Dasar Perlindungan Tanaman, Laboratorium Pertanian Organik, Laboratorium Dasar Ilmu Tanah dan Laboratorium Genesis dan Klasisfikasi Tanah. Selain itu, penulis pernah aktif di organisasi kampus yakni Badan Kenaziran Musholla (BKM) Al – Mukhlisin Fakultas Pertanian USU, Himadita Nursery (HN), Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi (HIMAGROTEK), Pemerintahan Mahasiswa (PEMA) Fakultas Pertanian USU, dan Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA). Penulis juga pernah menjadi tentor untuk murid SD dan SMA. Penulis mengikuti Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT. Wilmar, Perkebunan Milano, Sei Daun dari bulan Juli 2015 sampai Agustus 2015.

iii

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Aplikasi Bahan Organik dan Biochar untuk Meningkatkan C-Organik, P dan Zn Tersedia Pada Tanah Sawah Berkadar P Tinggi”. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan termakasih sebesar – besarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah membesarkan, memelihara, dan mendidik penulis selama ini. Penulis juga menyampaikan banyak terimakasih kepada ibu Dr. Ir. Hamidah Hanum selaku ketua komisi pembimbing dan bapak Benny Hidayat, SP., MP., selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak memberikan nasihat dan bimbingan, mendanai serta memfasilitasi penelitian ini. Selain itu penulis juga menyampaikan terimakasih kepada seluruh staf pengajar dan pegawai di Program Studi Agroekoteknologi, serta semua rekan mahasiswa yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.Semoga skripsi ini bermanfaat. Medan, Oktober 2016

Penulis

iv

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI ABSTRAK………………………………………………………………. i ABSTRACT………………………………………………………………. ii RIWAYAT HIDUP……………………………………………………… iii KATA PENGANTAR ……………………………………….…………. iv DAFTAR ISI ………………………………………………………… …. v DAFTAR TABEL …………………………………………………….. vi DAFTAR LAMPIRAN ……………………………..………………….. vii PENDAHULUAN Latar Belakang …………………………………………………… 1 Tujuan Penelitian ………………………………………………… 4 Hipotesis Penelitian .........................................................................4 Kegunaan Penelitian ……………………………………………... 4 TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Tanah Sawah.............................................................. 5 C-Organik Tanah.............................................................................. 7 Unsur Seng (Zn) dalam Tanah..........................................................9 Unsur Fosfor (P) dalam Tanah........................................................ 10 Peranan Bahan Organik.................................................................... 10 Jerami............................................................................................... 13 Biochar............................................................................................. 15 Pupuk Kandang................................................................................ 15 METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian.......................................................... 17 Bahan dan Alat................................................................................. 17 Metode Penelitian............................................................................. 17 Analisis Data.................................................................................... 18 Pelaksanaan Penelitian..................................................................... 18 Persiapan Awal..........................................................................18 Pengambilan Contoh Tanah...................................................... 18 Analisis Awal Tanah................................................................. 18 Analisis Awal Bahan Organik……………………………...18 Persiapan Media Tanam............................................................ 19 Persiapan Bahan Tanaman........................................................ 19 Persiapan Benih dalam Pot........................................................19 Pemupukan................................................................................ 19 Pengapliakasian Bahan Organik............................................... 19 Peubah Amatan ……………………………………………… 20

v

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ……………………………………………………………… 28 Sifat Tanah ………………………………………………….. 28 pHTanah………………………………………………… 28 C – Organik……………………………………………… 28 P – Tersedia Tanah………………..................................... 29 Zn – Tersedia Tanah……………………...……………… 30 Pertumbuhan Tanaman ……………………………...………. 31 P – Daun…………………………………………...…...... 31 Zn – Daun …………………………………………..…... 32 Serapan P ……………………………………………...… 33 Serapan Zn ………………………………………………. 34 Tinggi Tanaman ………………………………..……….. 35 Jumlah Anakan …………………..……………………… 36 Bobot Kering Tajuk ………………………...…………… 37 Pembahasan …………………………………………..………….. 37 Sifat Tanah …………………………………………..……… 37 Pertumbuhan Tanaman ………………………..……………. 40 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpula………………………………………………………… 41 Saran ………………………………………………..……………. 41 DAFTAR PUSTAKA................................................................................ 42

vi

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL No

Judul

Halaman

1.

pH Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

28

2.

C – Organik Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan

29

Organik 3.

P – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan

30

Organik 4.

Zn – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan

31

Organik 5.

P – Daun pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

32

6.

Zn – Daun pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

33

7.

Serapan P pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

34

8.

Serapan Zn pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

35

9.

Tinggi Tanaman Padi Sawah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

36

10.

Jumlah Anakan Padi Sawah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

37

11.

Bobot Kering Tajuk Padi Sawah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

38

vii

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN No

Judul

Halaman

1.

Deskripsi Padi Varietas Ciherang

49

2.

Hasil Analisis Bahan Organik

50

3.

Bagan Percobaan

50

4.

Hasil Analisis Awal Tanah

50

5.

pH Tanah pada Perlakuan Berbagai Bahan Organik

51

6.

Analisis Sidik Ragam pH Tanah pada Perlakuan Berbagai Bahan Organik

52

7.

C- Organik Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan

52

Organik 8.

Analisis Sidik Ragam C- Organik Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

52

9.

P – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan

53

Organik 10.

Analisis Sidik Ragam P – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

53

11.

Zn – tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan

54

Organik 12.

Analisis Sidik Ragam Zn – Tersedia Tanah pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

54

13.

P – Daun pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

54

14.

Analisis Sidik Ragam P – Daun pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

54

15.

Zn – Daun pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

55

16.

Analisis Sidik Ragam Zn- Daun pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

55

viii

Universitas Sumatera Utara

17.

Serapan P pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

55

18.

Analisis Sidik Ragam Serapan P pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

55

19.

Serapan Zn pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

56

20.

Analisis Sidik Ragam Serapan Zn pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

56

21.

Data Pengamatan Tinggi Tanaman 2 MST, 4 MST, dan 6 MST

56

22.

Analisis Sidik Ragam Tinggi Tanaman

57

23.

Jumlah Anakan pada 2 MST, 4 MST, 6 MST, dan 8

57

MST 24.

Analisis Sidik Ragam Jumlah Anakan Tanaman

57

25.

Bobot Kering Tajuk pada Berbagai Perlakuan Bahan

58

Organik 26.

Analisis Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk pada Berbagai Perlakuan Bahan Organik

58

27.

Perbandingan Semua Tanaman yang Diaplikasikan Bahan Organik (Pupuk Kandang , Biochar Sekam Padi, Kompos Jerami) dan Kontrol

58

28.

Perbandingan Antara Tanaman yang Diaplikasikan Pupuk Kandang

59

29.

Perbandingan Antara Tanaman yang Diaplikasikan Kompos Jerami

59

30.

Perbandingan Antara Tanaman yang Diaplikasikan Biochar Sekam Padi

60

ix

Universitas Sumatera Utara