ISSN 1410-1939
EFEK PEMBERIAN BERBAGAI JENIS AMELIORAN DAN ABU TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KEDELAI PADA LAHAN GAMBUT [THE EFFECT OF VARIOUS AMELIORATES AND ASHES ON GROWTH AND PRODUCTION OF SOYBEAN ON PEAT SOIL] Asrizal Paiman Program Studi Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Jambi Kampus Pinang Masak, Mendalo Darat, Jambi 36361 Abstract This research was conducted on peat soils area, Kasang Lopak Village, Jambi, from November 1998 through to March 1999. Randomized Block Design with 9 treatments and 3 replicates were used in this experiment. The treatments were A = 15 ton ha-1 allophane, B = 15 ton ha-1 kaolin, C = 10 ton ha-1 rice residue, D = 7,5 ton ha-1 timber residue, E = 15 ton ha-1 allophane + 10 ton ha-1 rice residue, F = 15 ton ha-1 allophane + 7,5 ton ha-1 timber residue, G = 15 ton ha-1 kaolin + 7,5 ton ha-1 rice residue, H = 15 ton ha-1 kaolin + 7,5 ton ha-1 timber residue, and I = control. Parameters observed were all aspect of growth and production of soybean, and chemical properties of soils. The result revealed that the treatment ameliorates and ashes not significantly effected plant height, branch, flower number, leaf area and stem diameter. But there were a highly significant effect on the number of effective nodule, grain weight of 100 seeds, and significant effect on grain yield component. In addition, the vegetative growth seemed to be lower compared to the description of soybean cv. Wilis. Crop height was 25,62 - 34,47 cm, stem diameter was 6,14 - 6,80 mm, number of branch was 2,00 - 3,33, number of flower was 56,33 - 82,00%, number of effective root nodule was 5,00 - 83,67, leaf area was 35,39 85,81 mm, number of seed was 20,00 - 72,00, weight of 100 seed was 77,54 - 98,96 g, and the average yield was 0,32 - 1,48 ton ha-1. The analysis of soils chemical properties showed that pH was 3,21 - 4,72, N total in the range of low to intermediate, P availability was in range of low to very high, K availability was very low. Cation Exchange Capacity was very low and exchangeable Aluminium was in 1,00 - 1,78. These were due to soil acidity that caused macro and micro nutrients unavailable, and anion and cation was fixed by Al and Fe ions and organic acids. The fertilizer application was only half of recommended dosage, therefore nutrient was less available for soybean growth. However the treatments of allophane, rice ashes and allophane + rice ashes significantly increased production components compared to other treatments. The highest yield obtained by the treatment of allophane soils + rice ashes (1,48 ton ha-1). Key words : ameliorates, ash, Glycine max, peat.
PENDAHULUAN Produksi kedelai di Propinsi Jambi sejak tahun 1991 mengalami penurunan bila dibandingkan dengan produksi nasional. Rata-rata produksi kedelai tahun 1995 adalah 0,884 ton ha-1. Rendahnya produksi ini disebabkan karena produktivitas lahan yang rendah, pengelolaan lahan yang kurang memadai dan adanya serangan hama serta penyakit (Dinas Pertanian Tanaman Pangan Provinsi Jambi, 1997). Perluasan daerah pertanian diprioritaskan pada lahan kering. namun semakin banyaknya pencadangan lahan tersebut untuk berbagai kegiatan, maka lahan marjinal seperti tanah gambut dan tanah sulfat masam potensial merupakan alternatif dalam usaha perluasan areal usaha pertanian. Luas tanah gambut di propinsi Jambi adalah 440.282 ha, yang tersebar di tiga kabupaten yaitu Batanghari
30.325 ha (6,89%), Sarolangun Bangko 75.262 ha (17,09%) dan Tanjung Jabung 334.712 ha (76,02%) (Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian, 1993). Pengembangan tanah gambut sebagai lahan pertanian menghadapi banyak kendala terutama yang berasal dari tanah itu sendiri, seperti sifat fisik dan kimia yang kurang mendukung untuk pertumbuhan tanaman (Lubis et al., 1993). Permasalahan utama pada tanah gambut adalah kemasaman tanah dari reaksi yang sangat masam sampai masam dengan kapasitas tukar kation (KTK) yang sangat tinggi, kejenuhan basa yang sangat rendah, kandungan bahan organik tinggi dengan unsur N dan C yang tinggi. Ketersediaan Cu, Zn dan Mn sangat rendah karena beberapa unsur mikro berada dalam bentuk terikat sehingga sulit tersedia bagi tanaman. Kondisi ini sangat tidak mendukung ketersediaan hara bagi tanaman terutama hara P, K,
85
Jurnal Agronomi 10(2): 85-92
Ca dan Mg (Setiadi et al., 1995). Untuk mengatasi permasalahan tersebut diperlukan adanya berbagai upaya seperti pengapuran, pengolahan tanah, pencampuran tanah dengan tanah mineral dan pemupukan (Sarief, 1986). Pemberian tanah mineral sebagai bahan amelioran pada tanah gambut belum begitu banyak dilakukan. Kebanyakan penelitian adalah pemberian kapur dan pemupukan (Hasibuan et al., 1989; Limin, 1993; Sabiham, 1993; Sastrosudiro, 1993). Begitu juga Musa et al. (1989) melakukan penelitian menggunakan tanah mineral, kapur dan pupuk. Kebanyakan hasil-hasil penelitian tersebut memberikan respon positif terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman percobaan. Unsur kalium merupakan salah satu unsur hara esensil dibutuhkan tanaman. Unsur ini terutama bersumber dari pupuk buatan KCl yang bahan baku pembuatannya masih diimpor dari luar negeri. Untuk mengatasi ini perlu diupayakan alternatif lain sebagai sumber K yaitu penggunaan bahan organik yang berasal dari limbah pertanian dan limbah industri yaitu abu tanaman atau abu kayu. Hasil penelitian Lubis et al. (1993) menunjukkan bahwa pemberian abu jerami dan abu kayu karet pada tanah gambut ternyata dapat meningkatkan pH tanah dibanding dengan kontrol masingmasing mencapai pH 5,8 dengan dosis 300 mL per pot. Hasil penelitian Farmadi (1994) memberikan abu serbuk gergaji kayu dengan dosis 20 ton ha-1 pada tanah gambut mampu menaikan pH bila dibandingkan dengan perlakuan kontrol. Pada dosis tersebut juga dicapai P tertinggi yaitu 294,33 ppm. Penelitian Farmadi (1994) juga menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap tanaman pada umur 1 dan 3 minggu. Pemberian tanah alofan yang mengandung mineral amorf alofan dengan sifat mineral identik dengan sifat gambut yang non kristalin amorf, tetapi dengan kandungan mineral yang tinggi diharapkan berperan dalam mempengaruhi dan memperbaiki kondisi kandungan dan kimia tanah gambut; begitu juga dengan pemberian tanah kaolin. Tanah yang mengandung dua macam bahan ini banyak terdapat di Propinsi Jambi, terutama di Kabupaten Kerinci. Kombinasi amelioran dan abu diharapkan dapat menjadi teknologi alternatif dalam upaya memperbaiki kesuburan tanah gambut guna meningkatkan produktifitas kedelai di Propinsi Jambi.
BAHAN DAN METODA Penelitian ini dilakukan di lahan petani, yaitu di Desa Kasang Lopak Alai, Kabupaten Batang-
86
hari, Propinsi Jambi. Lokasi penelitian terletak pada ketinggian lebih-kurang 12 m di atas permukaan laut. Jenis tanah adalah tanah organik (gambut), dengan pH 3,21 - 3,33. Waktu penelitian adalah 120. Analisis kimia tanah dilakukan di Laboratorium Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Jambi. Bahan yang digunakan adalah kedelai varietas Wilis, tanah beralofan, lanah berkaolin, abu sekam padi, abu serbuk gergaji, pupuk urea, SP36, KCl, inokulum, Curater, Furadan 3G, Dithane M-45 dan Azodrin 15 WSC. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri dari 1 faktor dan 9 perlakuan yang diulang sebanyak 3 kali, sehingga jumlah keseluruhan unit penelitian adalah 27 unit. Adapun perlakuan yang diberikan adalah A = tanah berbahan alofan (15 ton ha-1), B = tanah berbahan kaolin (15 ton ha-1), C = abu sekarn (10 ton ha-1), D = abu serbuk gergaji (7,5 ton ha-1), E = kombinasi tanah berbahan alofan+abu sekam (10 ton ha-1), F = kombinasi tanah berbahya alofan+ abu serbuk gergaji (7,5 ton ha-1), G = kombinasi tanah berbahan kaolin+abu sekam, H = kombinasi tanah berbahan kaolin+abu serbuk gergaji, dan I = kontrol. Penanaman dilakukan dengan menggunakan tugal sedalam lebih-kurang 3 cm. Pada setiap lubang dunasukkan 3 benih kedelai yang telah diberi inokulum bakteri Rhizobium. Pada saat tanaman diberikan pupuk N (urea) dengan dosis 25 kg ha-1, fosfat (SP36), 130 kg ha-1, kalium (KCl) 50 kg ha1 . Pupuk diberikan di kedua sisi lebih-kurang 5 cm dari lubang benih, pada kedalaman 7 cm. Jarak tanam yang digunakan adalah 20 x 30 cm. Peubah yang diamati meliputi pertumbuhan, komponen hasil dan hasil serta sifat kimia tanah dengan bagian-bagian yang diamati sebagai berikut: tinggi tanaman, jumlah cabang, jumlah bunga dalam petak penelitian, jumlah polong berisi, berat 100 biji, dan produksi. Untuk melihat pengaruh dari perlakuan pemberian amelioran dari abu terhadap peubah yang diamati, maka data yang diperoleh dianalisis dengan analisis ragam dan dilanjutkan dengan uji jarak Duncan pada taraf α = 5%.
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Analisis ragam Hasil analisis ragam pengaruh pemberian berbagai jenis amelioran dan abu terhadap peubah yang diamati dapat dilihat pada Tabel 1. Hasil ana-
Asrizal Paiman: Pemberian Ameliorasi dan Abu pada Kedelai.
lisis ragam pada Tabel 1 memperlihatkan bahwa hampir seluruh peubah yang diamati untuk kelompok percobaan tidak menunjukkan pengaruh nyata. Analisis ini memberikan indikasi bahwa lahan percobaan mempunyai variabilitas yang kecil dari sifat-sifat kimia dan fisik tanah. Namun berdasarkan pengaruh perlakuan menunjukkan variasi pada setiap peubah yang diamati. Umumnya peubah pertumbuhan menunjukkan pengaruh yang tidak nyata kecuali pada diameter batang dan jumlah bitil akar efektif. Sedangkan komponen hasil dan hasil menunjukkan pengaruh nyata dan sangat nyata. Tabel 1. Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan terhadap peubah pertumbuhan, komponen hasil dan hasil tanaman. F-hitung kelompok perlakuan Tinggi tanaman (cm) TN TN Diameter bataag (mm) TN TN Jumlah cabang (bh) TN TN Jumlah bunga (%) TN TN Jumlah bintil akar efektif (bh) TN SN Luas daun (cm1) TN TN Jumlah polong berisi (bh) N SN Berat 100 biji (gr) TN SN Hasil (produksi) (ton ha-1) TN N N = nyata, TN = tidak nyata, SN = sangat nyata. Peubah yang diamati
Peubah penelitian Data peubah penelitian pengaruh pemberian berbagai jenis amelioran dan abu terhadap peubah yang diamati dapat dilihat pada Tabel 2. Analisis sifat kimia tanah pada akhir penelitian Data analisis kimia tanah amelioran dan abu terhadap beberapa komponen kimia tanah disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 menunjukkan bahwa perlakuan pemberian amelioran dan abu dapat mempengaruhi beberapa komponen sifat-sifat kimia tanah. Kemasaman tanah (pH H2O) berada pada kisaran sangat rendah dan rendah (3,21 - 4,72), C organik tanah berada pada kriteria sangat tinggi (27,6 - 28,7), nitrogen total berada pada kriteria sangat rendah hingga sedang (0,60 - 0,92), fosfat (P205) dari kriteria sangat rendah hingga sangat tinggi (21,24 53,56), K total (HC1 25%) berada pada kriteria sangat rendah (3,90 - 6,71), KTK berada pada kriteria sangat tinggi (125,65 - 140,57 me per 100 g), dan aluminium yang dapat dipertukarkan berada pada kisaran 1,00 - 1,78 me per 100 g. Pembahasan Tinggi Tanaman Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu tidak memperlihatkan pengaruh nyata (P > 0,05) terhadap peubah tinggi tanaman. Tinggi tanaman berkisar antara 25,62 - 34,17 cm, kisaran angka ini ternyata masih lebih rendah apabila dibandingkan dengan deskripsi varietas kedelai yang bersangkutan. Penampilan tinggi tanaman yang rendah ini diduga disebabkan karena kurangnya unsur hara makro bagi tanamAn terutama unsur nitrogen. Hasil analisis kimia tanah setelah penelitian menunjukkan kandungan N total berada pada kisaran rendah hingga sedang (C/N ratio tinggi). Menurut Soepardi (1983) nitrogen dipergunakan untuk merangsang pertumbuhan tanaman dan memberikan warna hijau pada daun. Nitrogen merupakan unsur yang sangat penting untuk proses asimilasi metabolik dan pembentukan klorofil sheingga berpengaruh terhadap laju fotosintesis yang dapat menentukan pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Tabel 2. Data rata-rata peubah pertumbuhan, komponen hasil dan hasil kedelai. Perlakuan pemberian amelioran dan abu A B C D E F G H I Tinggi tanaman (cm) 0,02a 28,48a 34,47a 29,98a 32,75a 32,17a 26,73a 26,60a 25,62a Diameter bataag (mm) 6,90a 6,70a 6,80a 6,60a 8,66a 6,14a 6,67a 6,39a 6,35a Jumlah cabang (bh) 2,67a 2,17a 3,33a 2,33a 3,00a 2,83a 2,17a 2,50a 2,00a Jumlah bunga (%) 74,00a 72,00a 72,23a 82,OCa 80,33a 79,33a 76,00a 75,67a 56,33a Jumlah bintil akar efektif 31,67a 12,00a 45,00a 11,33a 83,67a 68,00a 17,67ab 11,33ab 5,00b Luas daun (cm1) 40,67a 39,83a 61,32a 35,29a 85,81a 57,27a 53,53a 41,61a 34,44a Jumlah polong berisi (bh) 34,43a 23,33a 43,33ab 31,67a 72,00a 40,67ab 23,00ab ?.4,00ab 20,00a Berat 100 biji (gr) 98,96a 80,01b 98,48a 98,1la 99,06a 98,23a 97,98b 97,06b 77,54b Hasil (produksi) (ton ha-1) l,33ab 0,50d 1,38ab 0,95b l,48a l,17abc 1,06abc 0,82cd 0,32e Angka-angka yang diikuti huruf kecil yang berbeda pada baris-yang sama menunjukkan perbedaan pada Uji Duncan dengan taraf α = 5%. Peubah yang diamati
87
Jurnal Agronomi 10(2): 85-92
Tabel 3. Rata-rata beberapa komponen kimia tanah pada akhir penelitian. Komponen penilaian pH (H20) C organik N total P2O5(BrayI) K total (HC1 25%) KTK(me/100g) Al-dd (me/100g)
Kisaran
sangat rendah 3,21 - 4,72 V 27,6 - 28,7 0,60 - 0,92 21,24 - 53,56 V 3,90 - 6,71 V 125,65 - 140,57 1,00 - 1,78 V
Pertumbuhan tanaman selain dipengaruhi oleh nitrogen juga dipengaruhi oleh unsur hara makro lainnya, seperti fosfor dan kalium. Data hasil analisis tanah menunjukkan bahwa kandungan K2O sangat rendah hingga sangat tinggi, P2O5 berada pada kisaran tinggi hingga sangat tinggi. Peningkatan ketersediaan P diduga berasal dari sumbangan P organik tanah yang proses mineralisasinya meningkat karena adanya penambahan bahan mineral yang berasai dari alofan, kaolin dan abu sekam serta pupuk buatan. Akan tetapi unsur hara P ini tidak tersedia bagi tanaman. Menurut Tisdale dan Nelson (1975) unsur P yang dibebaskan ini akan bereaksi sangat cepat dengan berbagai komponen tanah, disamping itu akibat kemasaman tanah (pH) tergolong sangat rendah dan rendah, kompleks pertukaran kation didominasi oleh gugusan karboksil dan hidroksil yang bersifat muatan yang dapat berubah, demikian pula dalam bentuk anion sehingga mudah tercuci dan hilang. Jumlah cabang Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu tidak memperlihatkan pengaruh nyata (P > 0,05) terhadap peubah jumlah cabang. Jumlah cabang-cabang utama berkisar antara 2,00 - 3,33 buah. Banyak atau sedikitnya percabangan mencerminkan penampilan pertumbuhan tanaman secara keseluruhan. Dari pengamatan secara visual terlihat bahwa pertumbuhan tanaman belum menunjukkan pertumbuhan yang optimal. Pertumbuhan dan perkembangan cabang sangat dipengaruhi oleh ketersediaan unsur hara di dalam tanah pupuk buatan (anorganik) yang diberikan hanya ½ dari anjuran yaitu urea 25 kg ha-1, KCl 50 kg ha-1 dan SP36 130 kg ha-1. Diharapkan pemberian amelioran dan abu dapat meningkatkan ketersediaan hara, namun adanya beberapa faktor penghambat seperti pH yang sangat rendah menyebabkan unsur-unsur hara tersebut kurang tersedia sehingga belum mampu mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan cabang.
88
Perlakuan pemberian amelioran dan abu rendah sedang tinggi V V V V V -
sangat tinggi V V V -
Jumlah bunga Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu tidak memperlihatkan pengaruh nyata terhadap peubah jumlah bunga (P > 0,05). Jumlah bunga pada unit perlakuan berkisar 56,33 - 82,00% pada umur 39 hari setelah tanam. Secara angka terlihat adanya variasi cukup besar pada unit perlakuan dalam hal terhadap persentase tanaman berbunga. Inisiasi pembungaan lebih banyak dipengaruhi oleh faktor dalam (genetik) namun aktifitas proses metabolisme seperti asimilasi dan fotosintesis ikut berperan dalam memacu pertumbuhan dan perkembangan bunga. Laju asimilasi dan fotosintesis tanaman sangat dipengaruhi oleh dukungan faktor eksternal (lingkungan) seperti intensitas cahaya, temperatur, CO2, air serta nutrisi tanaman (unsur hara), baik makro maupun mikro. Dari sejurnlah faktor penyebab tersebut, ketersediaan unsur hara nitrogen untuk proses asimilasi yang menghasilkan asimilat berupa metabolit sekunder (hormon tumbuh) yang berperan dalam proses inisiasi pembungaan sangat diperlukan. Hasil analisis tanah menunjukkan bahwa N total terdapat sejumlah 0,08%. Berdasarkan kriteria penilaian kesuburan tanah, angka ini termasuk sangat rendah. Pemberian pupuk N (urea) separuh dosis (25 kg ha-1) belum mampu menyediakan nitrogen untuk proses metabolisme tanaman (asimilasi), begitu juga sumber nitrogen dari proses fiksasi biologis diduga belum berjalan efektif. Menurut Yutono (1985) bahwa proses simbiosis Rhizobium dengan akar tanaman kedelai dipengaruhi oleh ketersediaan fosfor, karena unsur ini merangsang kemampuan tanaman menambat nitrogen melalui pengaruhnya terhadap pembentukan, pertumbuhan dan aktifitas bintil akar. Diameter batang Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu tidak memperlihatkan pengaruh sangat nyata
Asrizal Paiman: Pemberian Ameliorasi dan Abu pada Kedelai.
terhadap peubah diameter batang (P > 0,05). Diameter batang berkisar antara 6,14 - 8,00 mm. Kisaran angka ini termasuk kecil. Hal ini diduga disebabkan unsur hara fosfat belum tersedia bagi tanaman. Pada tanah organik, sebagian besar fosfat terdapat dalam bentuk senyawa yang berikatan dengan gugus asam organik, sebagai asam nukleat, fosfolipid dan fetin. Persenyawaan fosfor organik ini jumlahnya dapat mencapai 80% (Sarief, 1986). Lebih lanjut Syarief (1986) menyatakan bahwa pada tanah gambut kelarutan P dapat meningkat karena adanya kemasaman tanah yang tinggi (pH rendah), akan tetapi tidak mempunyai kemampuan yang kuat untuk menahan P. Gambut mempunyai daya serap yang lemah terhadap fosfat karena sebagian besar terlepas melalui proses pencucian Di samping itu, perlakuan yang dicobakan (tanah beralofan) juga ikut mempengaruhi ketersediaan P. Salah satu sifat alofan yaitu mempunyai daya fiksasi yang tinggi terhadap P. Jumlah bintil akar efektif Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu berpengaruh sangat nyata terhadap peubah jumlah bintil akar efektif (P > 0,01). Jumlah bintil bintil terbanyak terdapat pada perlakuan kombinasi tanah beralofan dengan abu sekam padi (83,67%), diikuti oleh perlakuan kombinasi tanah beralofan dengan abu serbuk gergaji (68%), abu sekam padi (45%), dan tanah beralofan (31,67%). Berdasarkan uji jarak Duncan angka-angka tersebut tidak berbeda nyata, namun memperlihatkan perbedaan yang nyata terhadap kontrol. Adanya perbedaan ini diduga karena ketersediaan unsur hara makro terutama nitrogen dan fosfor pada masing-masing plot percobaan berbeda. Berdasarkan hasil analisis tanah pada awal maupun akhir penelitian ternyata kandungan nitrogen tanah berada pada kondisi sangat rendah, sedangkan fosfor dari sangat rendah hingga sangat tinggi. Ini menyebabkan bakteri penambat nitrogen (Rhizobium sp) terangsang untuk tumbuh dan bekembang lebih banyak. Menurut Yutono (1985), fosfor rnerupakan unsur hara yang merangsang fiksasi nitrogen oleh tanaman kedelai melalui pembentukan bintil akar. Dalam penelitian ini ketersediaan fosfor bersumber dari pemberian SP36 dan perlakuan tanah beralofan, abu sekam padi dan abu serbuk gergaji. Ketersediaan hara P tersebut dapat bersifat langsung maupun tak langsung. Tanah beralofan mengandung unsur P potensial yang tinggi (Sarief, 1986). Di samping itu, kandungan unsur silikat (SiO2) pada abu sekam padi dan abu serbuk gergaji dapat meningkatkan ketersediaan fosfor tanah (Sanchez,
1992). Silikat juga punya kemampuan membentuk struktur tanah menjadi lebih baik dan dapat meningkatkan kemampuan tanah menahan air (Hakim et al., 1985). Kondisi lingkungan yang mendukung ini mengakibatkan jumlah bintil akar efektif pada beberapa perlakuan penelitian lebih banyak dari pada perlakuan lainnya, terutama bila dibandingkan dengan kontrol. Jumlah polong berisi Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu berpengaruh sangat nyata terhadap peubah jumlah polong berisi (P > 0,01). Angka yang tertinggi terdapat pada perlakuan kombinasi tanah beralofan dengan abu sekam padi (72%), diikuti berturut-turut abu sekam padi (43,33%), kombinasi tanah beralofan + abu serbuk gergaji (40,67%), dan tanah beralofan. Berdasarkan uji jarak Duncan perlakuan kombinasi tanah beralofan dengan abu sekam padi berbeda nyata dengan perlakuan lainnya, namun tidak memperlihatkan perbedaan nyata dengan perlakuan sekam padi dan kombinasi tanah beralofan dengan abu serbuk gergaji. Adanya perbedaan hasil yang ditunjukkan oleh masing-masing perlakuan terhadap jumlah polong berisi diduga disebabkan karena pengaruh perlakuan itu sendiri terhadap tanah dan tanaman. Perlakuan kombinasi tanah beralofan dengan abu sekam padi memberikan efek perubahan sifat fisika dan kimia tanah ke arah yang lebih baik (cocok) untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Hasil analisis kimia tanah (Tabel 3) memperlihatkan bahwa perlakuan ini dapat meningkatkan pH tanah (4,71), P tersedia (34,88) K total (6,71). Menurut Darmawijaya (1990) alofan (tanah beralofan) mempunyai pH dan kandungan kation basa yang cukup tinggi. Sifat tanah demikian ini dapat menaikkan pH tanah gambut. Di samping itu, adanya kandungan kalsium dan magnesium pada abu sekam padi maupun abu serbuk gergaji memberikan efek sinergis terhadap peningkatan pH (Buckman dan Brady, 1982). Dengan adanya peningkatan pH akan meningkatkan pula ketersediaan fosfor di dalam tanah (Hakim et al., 1985). Hasil penelitian Siregar (1988) memperlihatkan bahwa pemberian abu serbuk gergaji dapat meningkatkan pH tanah, diikuti dengan kenaikan yang nyata pada kejenuhan basa dan ketersediaan fosfat tanah. Luas daun Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan
89
Jurnal Agronomi 10(2): 85-92
abu tidak berpengaruh nyata terhadap peubah luas daun (P > 0,05). Data luas daun yang diperoleh berkisar antara 34,44 - 85,80 mm (Tabel 2). Angka ini meskipun secara statistika tidak menunjukkan pengaruh yang nyata, namun memperlihatkan kecenderungan angka yang lebih tinggi daripada kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi, kombinasi tanah beralofan + abu serbuk gergaji, tanah beralofan, dan abu serbuk gergaji. Pengamatan luas daun ini dilaksanakan pada saat tanaman berumur 42 hari selelah tanam. Diduga pada umur 42 hari itu ketersediaan unsur nitrogen yang berfungsi sebagai unsur hara makro baik yang berasal dari pupuk buatan maupun dari fiksasi N biologis belum tersedia secara optimal, nitrogen diasimilasi oleh tanaman melalui reduksi metabolik nitrat dan amonia sebagai penyusun bagian-bagian tanaman dan membangun sel-sel tanaman. Hal ini erat kaitannya dengan proses pembelahan dan pemanjangan sel, terutama sel-sel daun. Selama masa pertumbuhan vegetatif, akar dan batang merupakan daerah pemanfaatan yang kompetitif dari hasil asimilasi (asimilat) sehingga dapat rnempengaruhi perkembangan luas daun (Gardner, 1991 sebagaimana dikutip oleh Anwar, 1997). Apabila nitrogen cukup tersedia untuk diasimilasikan, maka laju asimilasi ditentukan oleh ketersediaan senyawa pereduksi berupa NADPH2, NADH serta ATP dan Mo yang bertindak sebagai kofaktor laju reaksi. Proses pembentukan senyawa pereduksi ini sangat tergantung kepada laju metabolisme lainnya seperti fotosintesis dan respirasi). Kedua proses ini berkaitan erat dengan ketersediaan fosfor di dalam tanah. Hasil analisis tanah pada awal penelitian menunjukkan ketersediaan fosfor yang sangat rendah pada seluruh unit percobaan. Penambahan sumber P yang berasal dari pupuk buatan (SP36) diduga berjalan lambat sehingga belum mampu menyediakan unsur P bagi pertumbuhan tanaman (daun). Berat 100 biji Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu terhadap peubah berat 100 biji berpengaruh sangat nyata (P > 0,01). Rata-rata berat 100 biji berkisar antara 77,58 - 99,06 g. Angka yang diperoleh ini memiliki kisaran yang lebih rendah daripada deskripsi varietas kedelai yang bersangkutan (100 g per 100 biji). Perlakuan kombinasi tanah beralofan dengan abu sekam padi memperlihatkan angka yang tertinggi (99,06 g), diikuti tanah beralofan, kombinasi tanah beralofan + abu serbuk gergaji (40,67 g), dan perlakuan abu sekam padi. Sedangkan angka yang terendah terdapat pada kontrol (tanpa perlakuan), masing-masing perlakuan me-
90
nurut uji Duncan menunjukkan perbedaan yang nyata dengan kontrol dan perlakuan tanah berkaolin. Adanya perbedaan ini diduga disebabkan setiap perlakuan yang dicobakan memberikan respon yang berbeda pula terhadap tanah (ketersediaan hara) bagi pertumbuhan tanaman, baik vegetatif maupun generatif, terutama ketersediaan unsur hara makro seperti nitrogen, fosfor dan kalium. Hasil analilsis tanah terhadap nitrogen total menunjukkan bahwa kandungan N sangat rendah, fosfor dari rendah hingga sangat tinggi, dan kalium sangat rendah. Proses pembentukan dan perkembangan biji berkaitan erat terutama ketersediaan asimilat dan fotosintat dari laju dan fotosintesis pada fase pertumbuhan. Apabila kedua proses ini belum berjalan secara optimal tentu akan mempengaruhi perkembangan bobot biji. Menurut Hakim et al., (1985) fosfor merupakan unsur hara makro dan esensil bagi pertumbuhan tanaman, karena fosfor berperan dalam pembelahan sel, pembentukan lemak dan albumen, pembentukan buah, bunga dan biji, merangsang perkembangan akar halus dan rambut akar, kualitas hasil dan ketahanan tanaman terhadap penyakit. Fosfor di dalam tanaman terdapat dalam ATP dan merupakan sumber energi bagi bakteri Rhizobium untuk mengikat nitrogen dari udara melalui pembentukan bintil akar dan aktifitas bintil akar. Fosfor yang diperlukan untuk kedua aktifitas ini jauh lebih banyak daripada yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman (Yutono, 1985). Kenyataan ini menunjukkan bahwa untuk memperoleh hasil biji yang maksimal diperlukan unsur fosfor yang cukup agar terjamin proses fiksasi nitrogen secara maksimal. Produksi Hasil analisis ragam nenunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai jenis amelioran dan abu terhadap berpengaruh saugat nyata terhadap peubah hasil (P > 0,01). Rata-rata hasil berkisar antara 0,32 -1,48 ton ha-1. Hasil yang tertinggi diperoleh pada penelitian ini ternyata hampir menyamai potensi hasil kedelai varietas Willis (1,62 ton ha-1). Hasil yang tertinggi terdapat pada perlakuan kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi diikuti oleh perlakuan abu sekam padi < 1,38 ton ha-1), tanah beralofan (1,33 ton ha-1). Angka yang ditunjukkan oleh masing-masing perlakuan ini tidak berbeda nyata berdasarkan uji Duncan, narnun memperlihatkan perbedaan yang nyata dengan perlakuan lainnya, terutama dengan kontrol (0,32 ton ha-1). Kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi, abu sekam padi dan tanah beralofan dapat memberikan sumbangan unsur hara fosfor yang cukup banyak bagi tanah dan tanaman.
Asrizal Paiman: Pemberian Ameliorasi dan Abu pada Kedelai.
Hasil analisis P tersedia pada setiap percobaan pada perlakuan tersebut memperlihatkan kriteria P pada kisaran sedang hingga sangat tinggi, N total rendah hingga sedang, pH rendah (Tabel 3). Kondisi sifat kimia tanah ini secara langsung maupun tidak langsung akan mempengaruhi hasil kedelai pada masing-masing plot percobaan. Perlakuan kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi secara nyata mampu memberikan sumbangan P tersedia yang cukup terhadap tanah dan tanaman dan dapat berperan sebagai substitusi sebagai sumber fosfor dan kalium yang berasal dari pupuk buatan. Dalam penelitian ini pupuk buatan (urea, KCl, dan SP36) diberikan hanya separuh dosis, namun hasil (produksi) yang diperoleh hampir mendekati potensi hasil kedelai yang bersangkutan. Meningkatnya P tersedia sesudah penelitian dibandingkan P tersedia pada awal penelitian menunjukkan bahwa pemberian tanah beralofan dan abu sekam padi secara nyata dapat meningkatkan ketersediaan P pada tanah gambut. Hal ini disebabkan ion H+ yang dihasilkan dari dekomposisi bahan organik turut mempercepat kelarutan P pada pupuk SP36, gas CO2 yang berasal dari dekomposisi bahan organik akan bereaksi dengan air membentuk H2CO3 (asam lemah) di mana ion-ion Ca2+ yang berasal dari alofan dan abu sekam padi maupun serbuk gergaji menjadi larut dan tersedia bagi tanaman. Peningkatan ketersediaan P diduga juga berasal dari sumbangan P organik tanah yang meningkat akibat Ca dan Mg yang berasal dari alofan dan abu dapat rnengurangi kemasaman tanah. Menurut Tisdale dan Nelson (1975), walaupun P yang dibebaskan akan berakasi dengan cepat dengan berbagai komponen tanah, tetapi merupakan P yang dapat langsung diserap oleh tanaman. Hal ini memungkinkan terjadi karena persenyawaan P organik pada tanah gambut dapat mencapai 80% dari P total. Pemberian tanah beralofan dan abu sekam padi serta abu serbuk gergaji dapat meningkatkan efisiensi pemupukan P pada tanah gambut yang peka terhadap pencucian. Widjaya-Adhi (1986) menyatakan bahwa kompleks pertukaran kation tanah gambut pada pH rendah didominasi oleh gugusan karbokal dan hidroksil yang bersifat muatan dapat berubah. Oleh karena itu unsur dalam bentuk kation mudah tercuci dari komplek pertukaran, demikian juga dalam bentuk anion mudah hilang karena tidak dapat dipegang tanah. Oleh karena itu diperlukan bahan (masukan) dalam hal ini alofan yang bersifat muatan permanen yang sulit terobahkan (Darmawidjaya, 1990). Unsur P sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan dapat meningkatkan produksi tanaman, memperbaiki kualitas hasil
dan mempercepat kematangan (Nyakpa et al., 1988). Pemberian tanah berkaolin serta kombinasi tanah berkaolin dengan abu menunjukkan hasil yang lebih rendah masing-masing (0,50 ton ha-1, 1,06 ton ha-1 dan 0,82 ton ha-1 bila dibandingkan dengan perlakuan tanah beralofan dan abu, namun lebih tinggi dari kontrol (3,2 ton ha-1). Angka-angka ini berdasarkan uji Duncan memperlihatkan perbedaan yang nyata. Adanya perbedaan ini diduga disebabkan peranan kaolin sebagai mineral liat yang mempunyai kemampuan untuk memperbaiki sifat fisik tanah gambut melalui pembentukan agregat mikro. Menurut Syarief (1986) fraksi liat merupakan bagian terkecil dari bagian padat tanah, dan merupakan fraksi yang sangat penting dan aktif dalam tanah. Fraksi ini merupakan koloid tanah yang terdapat menyeliputi atau bersifat perekat butir-butir primer tanah sehingga dapat membentuk agregat mikro yang dapat menyerap atau mengikat unsur hara bagi tanaman.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan, maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut : 1. Pemberian berbagai jenis amelioran dan abu tidak menunjukkan pengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman (tinggi tanaman, jumlah cabang, jumlah bunga, luas daun dan diameter batang). Akan tetapi terdapat kecenderungan peningkatan pertumbuhan pada perlakuan kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi, perlakuan abu sekam padi dan tanah beralofan. 2. Pemberian berbagai jenis amelioran dan abu menunjukkan pengaruh nyata terhadap jumlah bintil akar efektif, jumlah polong berisi dan berat 100 biji. Angka yang tertinggi terdapat berturut-turut pada perlakuan kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi (83,67; 72,00 dan 99,06 g), perlakuan abu sekam padi (45,00; 43,33 dan 98,48 g), serta perlakuan tanah beralofan (31,67; 34,33 dan 98,96 g). 3. Pemberian berbagai jenis amelioran dan abu menunjukkan pengaruh nyata hasil kedelai (produksi). Angka yang tertinggi diperoleh pada perlakuan kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi (1,48 ton ha-1), perlakuan abu sekam padi (1,38 ton ha-1), serta perlakuan tanah beralofan (1,33 ton ha-1) 4. Pemberian berbagai jenis amelioran dan abu dapat memperbaiki beberapa komponen sifat kimia tanah, P tersedia, pH, dan N total.
91
Jurnal Agronomi 10(2): 85-92
Saran 1. Tanah beralofan, abu sekam padi dan kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi dapat digunakan sebagai bahan ameliorasi untuk memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah gambut. 2. Untuk mempertajam rekomendasi teknologi altematif yang spesifik daerah, disarankan untuk meneliti berbagai kombinasi tanah beralofan + abu sekam padi pada berbagai tingkat dosis pupuk anjuran pada tanah gambut.
DAFTAR PUSTAKA Anwar, A. 1997. Pengaruh Takaran dan Waktu Pemberian Abu terhadap Pertumbuhan, Hasil dan Kualitas Tanaman Tembakau (Nicotiana tabaccum L). Thesis magister Pertanian. Program Pasca Sarjana Universitas Padjadjaran, Bandung. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian. 1993. Proyek Penelitian Lahan Pasang Surut dan Rawa, SWAMPS II. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian, Jakarta. Buckman, H. O. dan N. C. Brady. 1982. The Nature and Properties of Soils (diterjemahkan oleh Soegiman). Bhratara Karya Aksara, Jakarta. Darmawidjaya, M. I. 1990. Klasifikasi Tanah: Dasar Teori bagi Peneliti Tanah dan Pelaksanaan Partanian di Indonesia. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Dinas Pertanian Tanaman Pangan Provinsi Jambi. 1997. Data Pertanian Tanaman Pangan dan Hortikultura Tahun 1994. Dinas Pertanian Tanaman Pangan Provinsi Jambi, Jambi. Farmadi, M. 1994. Ameliorasi Tanah Gambut dengan Abu Serbuk Gergaji dan Terak Baja untuk Budidaya Kedelai. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor, Bogor. Hakim, N., M. Y. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, M. A. Diha, B. H. Go dan H. H. Bailey. 1985. Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Bandar Lampung. Hasibuan, B. E., T. A. Yayo, M. D. Ritonga dan M. Ritonga. 1989. Pengaruh Pemupukan N, P dan K serta Pengapuran terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung pada Tanah Gambut. Prosiding Seminar Tanah Gambut untuk Perluasan Pertanian. Fakultas Pertanian Universitas Islam Sumatera Utara, Medan.
92
Limin, S. H. 1993. Respon Jagung Manis (Zea mays saccharata Sturt.) terhadap Pemberian Kotoran Ayam, Fosfat dan Dolomit. Prosiding Seminar Nasional Gambut II, 14-15 Januari 1993, Jakarta. Lubis, A. M., Z. Abidin dan A. Wahid. 1993. Pengaruh Abu Tanaman terhadap Padi Sawah di Tanah Gambut. Presiding Seminar Nasional Gambut II 1415, Januari 1993, Jakarta. Musa, L., B. E. Hasibuan dan M. D. Ritonga. 1989. Peranan Tanah Mineral, Pengapuran dan Pemupukan dalam Memperbaiki Tanah Gambut. Prosiding Seminar Tanah Gambut Untuk Perluasan Pertanian. Fakultas Pertanian Universitas Islam Sumatera Utara, Medan. Nyakpa, M. Y., A. M. Lubis, A. Ghafar, A. Munawar, G. B.H dan N. Hakim. 1988. Kesuburan Tanah. Universitas Lampung, Bandar Lampung. Sabiham, S. 1993. Pemanfaatan Lumpur Daerah Rawa Pasang Surut sebagai Salah Satu Alternatif dalam Menurunkan Gas Metana dan Fenol pada Gambut Tebal. Prosiding Seminar Nasional Gambut II, 14-15 Januari 1993, Jakarta. Sanchez, P. A. 1992. Properties and Management of Soils in The Tropic (diterjemahkan oleh Johara T. Jayadinata). Institut Teknologi Bandung, Bandung. Sarief. 1986. Ilmu Tanah Pertanian. Pustaka Buana, Bandung. Sastrosudiro, S. 1993. Pengaruh Pemberian Kapur dan Abu Dapur serta Mulsa terhadap Pertumbuhan dan Produksi Ubi Jalar (Ipomea batatas L. Lamb) pada Tanah Gambut Topogen di Kawasan Danau. Prosiding Seminar Nasional Gambut II, 14-15 Januari 1993, Jakarta. Setiadi, B., T. Vadari, Haryono, K. Nugroho dan I. P. G. Widjaya-Adhi. 1995. Prospek Penggunaan Abu Vulkan untuk Meningkatkan Produktifitas Lahan Gambut di Kalimantan Barat. Prosiding Pertemuan Teknis Penelitian Tartah dan Agroklimat, Cisarua, Bogor. Supardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor, Bogor. Tisdale, S. dan W. L. Nelson. 1975. Soil Fertility and Fertilizers. MacMillan Publishing Company, New York. Widjaya-Adhi, I. P. G. 1986. Pengelolaan Lahan Rawa Pasang Surut dan Lebak. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian, Jakarta. Yutono. 1985. Inokulasi Rhizobiun pada Kedelai. Balai Penelitian Tanaman Pangan, Sukamandi.
