16
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan IPB Cikarawang, Dramaga, Bogor mulai bulan Desember 2009 sampai Agustus 2010. Areal penelitian memiliki topografi datar dengan curah hujan rata-rata 300-373 mm/bulan. Analisis tanah dan hara dilakukan di Laboratorium Kimia Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan untuk penelitian adalah benih dua varietas kedelai yaitu varietas Wilis (dosis 27.5 kg/ha) dan Anjasmoro (dosis 41.25 kg/ha) untuk populasi sebanyak 250 000 tanaman/ha. Kebutuhan benih varietas Anjasmoro lebih banyak karena memiliki ukuran dan bobot 100 biji yang lebih tinggi. Bobot 100 biji kedelai varietas Anjasmoro sekitar 14.8-15.3 g, sedangkan Wilis hanya 8.9-10 g. Sebelum dilakukan penanaman, benih kedelai diinokulasi dengan pemberian rhizoplus dosis 5 g/kg benih. Pupuk dasar yang digunakan yaitu 2 ton kapur dolomit dan 10 ton pupuk kandang ayam/ha untuk petak tanam pupuk hijau. Pupuk organik yang digunakan yaitu pupuk hijau Centrosema pubescens Benth dosis 25 kg benih/ha, pupuk hijau Tithonia diversifolia Hemsl dengan dosis yang disesuaikan dengan hasil panen Centrosema pubescens, dan pupuk kandang ayam dengan dosis 20 ton/ha untuk lahan perlakuan khusus pupuk kandang. Sebagai pengganti pestisida kimia, digunakan Tagetes erecta dan serai (Cymbopogon nardus). Berdasarkan hasil penelitian Kusheryani dan Aziz (2005), penggunaan Tagetes erecta dan serai dapat menurunkan intensitas serangan hama (OPT) dan intensitas kejadian penyakit pada tanaman kedelai.
17 Metode Penelitian Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan petak terbagi (Split plot design) dengan enam ulangan. Perlakuan terdiri dari dua faktor yaitu pupuk organik sebagai petak utama dan varietas sebagai anak petak. Petak utama dibagi menjadi tiga jenis perlakuan pupuk organik yaitu pupuk kandang ayam dosis 20 ton/ha, setengah dosis pupuk kandang ayam (10 ton/ha) dengan penambahan biomass Centrosema pubescens dari dosis 25 kg benih/ha, dan setengah dosis pupuk kandang ayam (10 ton/ha) dengan penambahan Tithonia diversifolia yang disesuaikan dengan dosis Centrosema pubescens. Centrosema pubescens yang diperoleh sebanyak 3.5 ton biomass/ha. Anak petak berupa dua varietas kedelai yaitu Anjasmoro dan Wilis, sehingga terdapat 36 satuan percobaan. Untuk pembahasan selanjutnya, perlakuan pupuk kandang dengan penambahan Tithonia diversifolia hanya diistilahkan sebagai perlakuan Tithonia diversifolia, begitu pula perlakuan pupuk kandang dengan penambahan Centrosema pubescens hanya diistilahkan sebagai perlakuan Centrosema pubescens. Model aditif linier yang digunakan adalah: Yijk
= µ + Bi + Pj + αij + Vk + (PV)jk + εijk ; dimana:
Yijk
= Pengamatan blok ke- i, perlakuan pupuk ke-j, dan varietas ke-k.
µ
= Rataan umum
Bi
= Pengaruh blok ke- i (i = 1, 2, 3, 4, 5, 6)
Pj
= Pengaruh perlakuan pupuk ke-j (j = 1, 2, 3)
αi j
= Galat pada blok ke- i, perlakuan pupuk ke-j
Vk
= Pengaruh perlakuan varietas ke-k (k = 1, 2)
(PV)jk = Interaksi antara pupuk dan varietas, pada pupuk ke-j dan varietas ke-k εijk
= Galat pada blok ke- i, perlakuan pupuk ke-j, dan varietas ke-k Data dianalisis dengan menggunakan sidik ragam dan apabila hasilnya
berbeda nyata pada taraf kesalahan 1, 5, atau 10% maka diteruskan dengan melakukan uji lanjut DMRT (Duncan Multiple Range Test).
18 Pelaksanaan Penelitian 1. Persiapan Tempat Tumbuh Pengolahan lahan dilakukan dengan metode dua kali olah tanah yaitu pembalikan dan perataan tanah. Pengolahan tanah pertama untuk semua petakan sedangkan pengolahan kedua hanya untuk petak tanam Centrosema pubescens. Total lahan penanaman kedelai yaitu 425 m2 dengan setiap anak petak berukuran 2 m x 4 m. 2. Penanaman a. Perlakuan dengan Centrosema pubescens Enam belas (16) minggu sebelum penanaman kedelai, 12 anak petak diberi 10 ton pupuk kandang ayam dan 2 ton dolomit/ha untuk mendukung pertumbuhan Centrosema pubescens. Selanjutnya dua minggu setelah pemupukan, ditanam 25 kg benih Centrosema pubescens/ha pada alur tanam benih kedelai. Setelah 10 minggu, Centrosema pubescens dipanen berikut akarnya, ditimbang, dipotongpotong, kemudian didekomposisikan dengan cara dimasukkan kembali ke dalam alur dengan penambahan 5 ton pupuk kandang ayam/ha dan 2 ton arang sekam/ha. b. Perlakuan dengan Tithonia diversifolia Penanaman Tithonia diversifolia tidak dilakukan karena tanaman tersebut sudah cukup tersedia di sekitar lahan. Dekomposisi Tithonia diversifolia dilakukan 4 minggu sebelum penanaman kedelai. Dekomposisi dilakukan dengan cara membenamkan potongan segar pada alur tanam benih kedelai. Pada saat dekomposisi, dilakukan pemberian 10 ton pupuk kandang ayam, 2 ton dolomit, dan 2 ton arang sekam/ha. c. Perlakuan dengan pupuk kandang Dua minggu sebelum tanam kedelai, petakan khusus pupuk kandang dipupuk dengan 20 ton pupuk kandang ayam/ha. Bersamaan dengan kegiatan dekomposisi, dilakukan pemberian dolomit dan arang sekam dengan dosis masing- masing 2 ton/ha.
19 d. Penanaman Tagetes erecta dan serai Tagetes erecta dan serai ditanam berselang-seling mengelilingi petakan pada masing- masing ulangan. Satu baris Tagetes erecta ditanam di bagian tengah petakan (arah barat-timur) dengan lebar 40 cm untuk memisahkan setiap petak utama menjadi dua anak petak. Penanaman Tagetes erecta dan serai dilakukan satu minggu sebelum benih kedelai ditanam. e. Penanaman kedelai Setelah proses dekomposisi selesai, benih kedelai ditanam di semua petakan dengan jarak tanam 40 cm x 10 cm, 1 benih/lubang, dengan kedalaman tanam 3-5 cm. Sebelum benih kedelai ditanam, terlebih dahulu dilakukan seed treatment dengan pemberian inokulan rhizoplus dengan dosis 5 g/kg benih. 3.
Pemeliharaan Penyiangan gulma dan penyiraman dilakukan secara manual sesuai
kebutuhan. Pemangkasan tanaman Tagetes erecta dan serai dilakukan untuk mencegah pengaruh naungan terhadap tanaman kedelai, mempertahankan bagian vegetatif, dan menstimulasi pengeluaran bau yang dapat mengurangi serangan organisme pengganggu tanaman.
Pengendalian
hama dilakukan dengan
penyemprotan pestisida nabati dari ekstrak daun mimba sesuai dengan kejadian serangan hama di lahan. Menurut Irwan (2006), penyiangan gulma hendaknya dilakukan pada 20-30 HST dan setelah tanaman berbunga (40 HST). Penyiraman dilakukan pada pagi atau sore hari. Tanaman kedelai memerlukan air saat perkecambahan (0-5 HST), stadium awal vegetatif (15-20 HST), serta masa pembungaan dan pembentukan biji (35-65 HST). 4.
Panen Panen kedelai dilakukan pada saat tanaman sudah memenuhi kriteria masak
panen antara lain: sebagian besar daun sudah menguning dan gugur, polong dan batang berubah warna menjadi kuning kecoklatan, dan pengisian polong sudah maksimal (stadia generatif R8).
20 Pengamatan Kondisi tanah dan karakter agronomi tanaman yang diamati dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Pengamatan Kondisi Tanah dan Karakter Agronomi Kedelai No 1
Karakter agronomi Analisis tanah awal
2
Bobot basah pupuk hijau (Centrosema pubescens) Kadar air tajuk pupuk hijau
3
Satuan tergantung unsur Kg
Waktu pengamatan Sebelu m penanaman pupuk hijau 10 minggu setelah tanam Centrosema pubescens
%
Setelah panen Centrosema pubescens
Analisis hara pupuk hijau ( C.pubescens dan T. diversifolia) Analisis tanah sebelum tanam kedelai
%
Sebelu m ap likasi pupuk hijau.
%
0 MST
6
Analisis hara pupuk kandang
%
Sebelu m ap likasi pupuk kandang
7
Kondisi u mu m tanaman
8
Jenis hama dan penyakit serta intensitas serangannya
4
5
Setiap minggu
%
7-10 MST
cm
Setiap 2 minggu
Cara Analisis satu sampel tanah secara komposit. Menimbang bobot basah tajuk pupuk hijau setelah panen. Menimbang bobot basah sampel pupuk hijau, kemudian d i-oven pada suhu 600 C selama 3x24 jam , lalu ditimbang bobot kering bahan dan dihitung kadar airnya. Menganalisis hara makro (N, P, K), hara mikro, dan nisbah C/N sampel tajuk pupuk hijau di laboratoriu m. Analisis tiga sampel tanah sesuai jenis perlakuan pupuk secara komposit dari enam ulangan. Menganalisis hara makro dan mikro pupuk kandang di laboratoriu m. Mengamati kondisi tanaman, lingkungan, dan serangan hama dan penyakit. Dih itung ju mlah tanaman yang terserang hama dan penyakit pada setiap anak petak kemudian dihitung persentase kejadiannya dengan menggunakan rumus intensitas serangan hama dan kejad ian penyakit.
A. Fase Vegetatif 9
Tinggi tanaman
10
Jumlah daun tri, tetra, dan pentafoliate Analisis kadar NPK daun
11
7 MST
%
7 MST
Mengukur tinggi pada 10 tanaman contoh dari pangkal batang hingga titik tu mbuh tanaman. Menghitung daun tri, tetra, dan pentafoliate pada 10 tanaman contoh. Tiga sampel per ko mb inasi perlakuan, ko mposit setiap 2 ulangan.
21 No 12
Karakter Agronomi Bobot basah tajuk/akar
Satuan g
Waktu 7 MST
13
Bobot kering bintil akar aktif
g
7 MST
Cara Menimbang bobot akar dan tajuk dari empat tanaman pinggir per anak petak pada 7 M ST. Akar dan batang dioven pada suhu 1050 C selama 1x24 jam, sedangkan daun di-oven pada suhu 600 C selama 3x24 jam. Menimbang bobot kering bintil akar dari empat tanaman pinggir per anak petak setelah dilakukan pengeringan pada suhu 600 C selama 3x24 jam.
B. Fase Generatif 14
Umur berbunga
hari
15
Umur panen
hari
16
Jumlah tanaman saat panen
17
Tinggi tanaman
18
Jumlah cabang produktif
19
Jumlah polong isi dan polong hampa per tanaman
g
Panen
20
Bobot basah dan bobot kering tajuk/akar
g
Panen
21
Bobot kering biji dan kulit polong
g
Panen
cm
Saat 75% tanaman berbunga Daun, batang, dan polong menguning serta pengisian polong sudah maksimal (stadia generatif R8) Panen
Panen
Panen
Visual Visual
Menghitung ju mlah tanaman petak bersih pada masingmasing anak petak untuk memperkirakan produktivitas tanaman pada setiap ko mbinasi perlakuan. Mengukur tinggi 10 tanaman contoh dari pangkal batang hingga titik tu mbuh tanaman. Menghitung jumlah cabang yang menghasilkan polong pada 10 tanaman contoh per anak petak Menghitung jumlah polong isi dan hampa pada 10 tanaman contoh per anak petak. Menimbang bobot basah tajuk dan akar pada 10 tanaman contoh per anak petak kemudian dikering anginkan di bangunan pengeringan selama 3x24 jam kemudian dit imbang bobot kering akar dan taju k. Menimbang bobot kering b iji dan kulit polong 10 tanaman contoh per anak petak setelah dikeringkan manual di bangunan pengeringan selama 3x24 jam.
22 No
Karakter Agronomi
Satuan
Waktu
22
Bobot kering 100 butir biji
g
Panen
23
Bobot kering biji petak bersih dan petak pinggir
g/m2
Panen
24
Kadar air b iji
%
Panen
25
Analisis kadar NPK biji dan ku lit polong
%
Panen
26
Analisis tanah setelah panen
Setelah panen
Cara Menimbang bobot kering 100 butir b iji pada masingmasing ko mbinasi perlakuan. Pengeringan dilakukan secara manual d i bangunan pengeringan selama 3x24 jam. Menimbang bobot kering b iji petak bersih dan petak pinggir pada setiap anak petak. Tiga sampel per ko mb inasi perlakuan, ko mposit setiap dua ulangan. Dua sampel per ko mb inasi perlakuan, ko mposit setiap 3 ulangan untuk setiap bahan. 18 sampel (ko mposit dari 2 ulangan, 6 perlakuan)
Pengamatan intensitas hama dan penyakit dihitung menggunakan rumus sebagai berikut: IP= Keterangan: IP = Intensitas serangan hama atau kejadian penyakit. n
= Jumlah tanaman dengan skor serangan ke- i.
vi = Skor tanaman 0, 1, 2, 3, 4. V = Skor serangan tertinggi. N = Jumlah sampel tanaman yang diamati. Skor intensitas serangan hama dan kejadian penyakit dilihat pada tabel 3. Tabel 3. Intensitas Serangan Hama dan Kejadian Penyakit Skor 0 1 2 3 4
Keterangan Bagian tanaman yang terserang 0-5% Bagian tanaman yang terserang 6-15% Bagian tanaman yang terserang 16-30% Bagian tanaman yang terserang 31-50% Bagian tanaman yang terserang >50%