EFEKTIVITAS PUPUK HAYATI TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL PADI SAWAH (Oryza sativa L.)
IRMAN ANDRIAWAN A24061549
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
RINGKASAN
IRMAN ANDRIAWAN. Efektivitas Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah (Oryza sativa L.). (Dibimbing oleh SUGIYANTA). Penurunan kualitas lahan pertanian Indonesia mengakibatkan produktivitas padi yang semakin menurun pula. Hal tersebut salah satunya disebabkan oleh pemakaian pupuk anorganik yang berlebihan dan tanpa mengembalikan sisa tanaman dan bahan organik ke dalam tanah. Oleh karena itu perlu usaha dan strategi yang tepat untuk memperbaiki kualitas lahan, sekaligus menjaga kesuburan dan kesehatan tanah yaitu dengan pemanfaatan pupuk hayati. Pupuk hayati adalah produk biologi aktif terdiri dari mikroba yang dapat meningkatkan efisiensi pemupukan, kesuburan, dan kesehatan tanah. Pemanfaatan pupuk hayati tersebut diharapkan tanaman tumbuh lebih sehat, bebas hama penyakit, kebutuhan hara terpenuhi, daya hasil lebih tinggi, berkelanjutan, dan dapat mereduksi pupuk anorganik. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh pupuk hayati terhadap pertumbuhan dan hasil padi sawah yang dilaksanakan di Desa Setu Gede, Bogor pada bulan September 2009 – Februari 2010. Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan tujuh perlakuan dan tiga ulangan, sehingga terdapat 21 satuan percobaan. Perlakuan penelitian yaitu tanpa pemupukan (P1), 1 dosis pupuk NPK (P2), pupuk hayati + 1 dosis NPK (P2), pupuk hayati + 0.75 dosis NPK (P3), pupuk hayati + 0.5 dosis NPK (P4), pupuk hayati + 0.25 dosis NPK (P5), dan pupuk hayati (P6). Hasil penelitian ini menunjukan bahwa aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman, namun demikian perlakuan pupuk hayati secara umum tidak berpengaruh nyata terhadap hasil, komponen hasil dan dugaan hasil/ha. Dari penelitian disimpulkan bahwa aplikasi pupuk hayati dengan pengurangan dosis pupuk NPK hingga 25 % menghasilkan pertumbuhan dan hasil padi sawah yang tidak berbeda dengan aplikasi 1 dosis pupuk NPK. Pupuk hayati yang diaplikasikan dengan 50 % dosis pupuk NPK cenderung menurunkan pertumbuhan maupun hasil padi sawah. Aplikasi pupuk hayati saja pengaruhnya sama dengan tanpa pemupukan NPK.
EFEKTIVITAS PUPUK HAYATI TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL PADI SAWAH (Oryza sativa L.)
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
IRMAN ANDRIAWAN A24061549
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: EFEKTIVITAS PUPUK HAYATI TERHADAP
PERTUMBUHAN DAN HASIL PADI SAWAH (Oryza sativa L.) Nama
: IRMAN ANDRIAWAN
NIM
: A24061549
Menyetujui, Pembimbing
Dr. Ir. Sugiyanta, M.Si. NIP. 1963015 198811 1 002
Mengetahui, Ketua Departemen
Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc.Agr NIP. 19611101 198703 1 003
Tanggal Lulus :
2
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di kota Garut, Propinsi Jawa Barat pada tanggal 19 Juni 1988. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara, dari pasangan Bapak Sudirman dan Ibu Sumarni. Penulis menempuh pendidikan pertama di TK Al-Bayyinah pada tahun 1993-1994. Tahun 1994-2000, penulis melanjutkan pendidikan formal di SDN Muara Sanding 1. Tahun 2000-2003, penulis melanjutkan studi ke SMPN 2 Garut dan tahun 2003-2006 ke SMAN 1 Tarogong Kidul (SMAN 1 Garut). Pada tahun 2006 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI, dan tahun 2007
penulis
diterima
sebagai
mahasiswa
Departemen
Agronomi
dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB. Selama menjadi mahasiswa di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif di Organisasi Lingkung Seni Sunda Gentra Kaheman dan Organisasi Mahasiswa Daerah (OMDA HIMAGA). Selain itu penulis juga menjadi asisten dosen dalam pengujian pupuk. Selama menjalankan studi, penulis menerima beasiswa BBM (Bantuan Belajar Mahasiswa).
3
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberi kekuatan dan hidayah sehingga penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik. Penelitian ini berjudul “Efektivitas Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah (Oryza sativa L.)” yang berlokasi di Kecamatan Setu Gede, Bogor. Penelitian ini dilaksanakan dalam rangka penyelesaian tugas akhir di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penulis menyampaikan terima kasih kepada Dr. Ir. Sugiyanta, MSi. sebagai pembimbing skripsi, yang banyak memberikan arahan dan masukan selama kegiatan penelitian dan penulisan skripsi. Kepada kedua orang tua yang telah memberikan dorongan yang tulus baik moril maupun materil, penulis mengucapkan terima kasih sedalam-dalamnya. Semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, bermanfaat bagi yang akan melanjutkan penelitian mengenai efektivitas pupuk hayati serta umumnya untuk masyarakat luas.
Bogor,
Juni 2010
Penulis
4
UCAPAN TERIMA KASIH Segala puji hanya bagi Allah SWT atas segala limpahan nikmat dan rahmatNya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua yang telah memberikan kasih sayang, perhatian, dan pengorbanan baik materil maupun moril, serta kakak dan kedua adik yang telah memberikan semangat selama penulisan skripsi ini. 2. Dr. Ir. Sugiyanta, M.Si. yang telah memberikan banyak masukan, bimbingan dan pengarahan kepada penulis selama penulisan skripsi. 3. Ir. Jan Barlian, M.Sc. yang telah memberikan masukan selama kuliah di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB. 4. Ir. Heni Purnamawati, M.Sc.Agr dan Dr. Ir. Eko Sulistryono, MS. selaku dosen penguji yang memberikan masukan dan perbaikan untuk skripsi. 5. Dosen dan Staf pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB. 6. Pak Joko yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 7. Deni Hamdan, Topik, Angga, Agung, Novrian, Ahmad yang memberi inspirasi saat penelitian berlangsung. 8. Teman sepenelitian dan seperjuangan, Sabti dan Yuseffa. Terima kasih atas bantuannya selama penelitian. 9. Teman-teman AGH angkatan 43 atas kebersamaan dan bantuannya. 10. Teman-teman KPK yaitu Buluk, Heru “Munir”, Agus O’e, Dede, Roy, Rizal, Robi, Ade Unyil yang selalu memberikan semangat hidup setiap hari. 11. Pegawai Kebun Percobaan Sawah Baru, Dramaga IPB Kang Njai, Umi Acih, Kang Amar, Kang Marda, Bi Icih, dan pegawai lapang di Desa Setu Gede Kang Heri dan istri, Bi Nyai. 12. Kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian penelitian maupun penulisan skripsi ini. Bogor,
Juni 2010
Penulis
5
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ......................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
x
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................
xi
PENDAHULUAN ..................................................................................... Latar Belakang .................................................................................. Tujuan ............................................................................................... Hipotesis ...........................................................................................
1 1 2 2
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ Kebutuhan Unsur Hara Tanaman Padi Sawah .................................. Pupuk Hayati .................................................................................... Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Aplikasi Terpadu Pupuk Hayati dan Pupuk Anorganik ...................
3 3 4 5 6
BAHAN DAN METODE .......................................................................... Tempat dan Waktu ............................................................................ Bahan dan Alat ................................................................................. Metode Percobaan ............................................................................ Pelaksanaan Percobaan ..................................................................... Pengamatan .......................................................................................
8 8 8 8 9 11
HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. Hasil .................................................................................................. Pembahasan ......................................................................................
13 13 25
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. Kesimpulan ....................................................................................... Saran .................................................................................................
30 30 30
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................
31
LAMPIRAN ...............................................................................................
35
6
DAFTAR TABEL Nomor
Halaman
1. Komposisi pupuk Hayati Majemuk Cair............................................
8
2. Rekapitulasi Sidik Ragam Efektivitas Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah ..................................................
17
3. Kandungan Hara Tanah pada Awal dan Akhir Percobaan ...............
18
4. Selisih Kandungan Hara Tanah pada Awal dan Akhir Percobaan ....
19
5. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Tinggi Tanaman ..........................
20
6. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Jumlah Anakan per Rumpun .......
20
7. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Warna Daun .................................
21
8. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Panjang Akar dan Volume akar pada umur tanaman 8 MST ...............................................................
22
9. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Bobot Kering Biomassa saat Berumur 8 MST .................................................................................
22
10. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Jumlah Anakan Produktif, Panjang Malai, Jumlah Gabah/Malai, dan Bobot 1000 Butir ...........
24
11. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Hasil Gabah per Tanaman dan Persentase Gabah Isi dan Hampa .......................................................
24
12. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Hasil Gabah Ubinan dan Dugaan Hasil per Hektar ...............................................................................
25
7
DAFTAR GAMBAR Nomor
Halaman
1. Kondisi Umum Percobaan .................................................................
15
8
DAFTAR LAMPIRAN Nomor
Halaman
1. Denah Petak Percobaan .....................................................................
35
2. Data Iklim Bulan September 2009 sampai Desember 2010 .............
35
3. Kriteria Penilaian Sifat Kimia Tanah ...............................................
36
PENDAHULUAN Latar Belakang Beras merupakan bahan makanan pokok bagi sebagian besar penduduk Indonesia. Kebutuhan beras nasional per bulan sekitar 2.3 juta ton, sedangkan jumlah penduduk Indonesia menurut Badan Pusat Statistik (2009) saat ini tercatat 230 juta jiwa dengan laju pertumbuhan penduduk rata-rata 1.33 %. Kebutuhan beras tersebut akan terus meningkat seiring dengan laju pertumbuhan dan peningkatan jumlah penduduk Indonesia. Salah satu kunci untuk meningkatan produksi beras yaitu dengan meningkatkan produktivitas padi. Menurut Badan Pusat Statistik (2009), produksi padi Indonesia tiga tahun belakangan ini mengalami peningkatan. Peningkatan produksi padi berturut-turut tahun 2006, 2007 dan 2008 yaitu 0.56 %, 4.77 % dan 2.13 %. Tahun 2009 diperkirakan akan terjadi peningkatan 3.71 %. Belakangan ini telah terjadi levelling off pada peningkatan produktivitas padi yang salah satunya disebabkan oleh pemakaian pupuk anorganik yang berlebihan dan kurangnya pengembalian bahan organik tanah sehingga mengakibatkan kemunduran lahan. Menurut Sutanto (2002), pemberian pupuk anorganik yang tidak seimbang dengan tujuan untuk meningkatkan produksi dalam jangka panjang dapat menimbulkan masalah terutama kesehatan lahan tanaman dan lingkungan. Fadillah (2007) menambahkan, tanah sawah yang terusmenerus dipupuk anorganik tanpa mengembalikan jerami ke lahan sawah mengakibatkan banyak hara yang hilang akibat terangkut saat panen, pencucian dan erosi. Kondisi demikian mengakibatkan rusaknya sifat fisik, sifat kimia dan biologi tanah sehingga kesuburan tanah akan semakin menurun. Pencapaian produktivitas padi yang tinggi harus terus ditingkatkan dengan tetap menjaga kelestarian lingkungan. Menurut Irianto (2010), lahan Indonesia sudah sakit, maka perlu adanya pupuk yang dapat menyuburkan tanah kembali. Menurut Fadiluddin (2009) perlu adanya usaha dan strategi yang tepat untuk menyuburkan
tanah
kembali,
diantaranya
pemanfaatan
pupuk
hayati
(biofertilizer). Pupuk hayati adalah sebuah komponen yang mengandung mikroorganisme hidup yang diberikan ke dalam tanah sebagai inokulan untuk
2 membantu menyediakan unsur hara tertentu bagi tanaman. Pupuk hayati dapat berisi bakteri yang berguna untuk memacu pertumbuhan tanaman, sehingga hasil produksi tanaman tetap tinggi dan berkelanjutan. Menurut Permentan (2009), pupuk hayati adalah produk biologi aktif terdiri dari mikroba yang dapat meningkatkan efisiensi pemupukan, kesuburan dan kesehatan tanah. Aplikasi pupuk hayati menjadi pelengkap yang sangat baik, karena selain meningkatkan kesuburan tanah juga memacu pertumbuhan tanaman. Pupuk hayati berperan mempermudah penyediaan hara, dekomposisi bahan organik dan menyediakan lingkungan rhizosfer lebih baik yang pada akhirnya mendukung pertumbuhan dan peningkatan produksi tanaman (Vessey, 2003). Belakangan ini petani mulai memberikan perhatian besar terhadap aplikasi pupuk hayati di Indonesia. Salah satu yang mendorong hal tersebut yaitu kesadaran petani terhadap kemunduran kesuburan tanah dan ketergantungan pupuk anorganik (Simanungkalit, 2001). Pemanfaatan mikroorganisme yang berguna perlu dikembangkan dalam usaha mereduksi pupuk anorganik (Pangaribuan dan Pujisiswanto, 2008). Pemanfaatan pupuk hayati tersebut diharapkan tanaman tumbuh lebih sehat, bebas hama penyakit, kebutuhan hara terpenuhi, serta daya hasil lebih tinggi dan berkelanjutan.
Tujuan Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh pupuk hayati terhadap pertumbuhan dan hasil padi sawah.
Hipotesis Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah : 1. Aplikasi pupuk hayati dapat meningkatkan pertumbuhan dan hasil padi sawah. 2. Aplikasi pupuk hayati dapat mengurangi dosis pupuk N, P dan K tanpa menurunkan hasil padi sawah.
3
TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Unsur Hara Tanaman Padi Sawah Tanaman padi memerlukan sejumlah unsur hara dalam ukuran cukup, seimbang dan berkesinambungan untuk terus tumbuh dan berkembang secara optimal sampai menyelesaikan suatu siklus hidupnya dengan sempurna. Unsur hara tersebut diperoleh melalui: atmosfer yang masuk melaui dedaunan dan batang, ion-ion yang dapat ditukar pada permukaan tekstur liat dan humus, serta mineral yang lapuk (Mas’ud, 1992). Srivastava (2002) menambahkan, tanaman padi mengabsorpsi hara mineral dan air dari tanah, CO2 dari udara untuk kegiatan fotosintesis. Hasil dari fotosintesis (asimilat) kemudian diangkut ke seluruh bagian tanaman padi untuk pertumbuhan tanamannya dan sebagian disimpan sebagai cadangan makanan (karbohidrat, protein dan lemak), maupun digunakan dalam fase reproduksi. Unsur hara yang dibutuhkan tanaman padi ada 16 unsur hara esensial. unsur hara tersebut terbagi ke dalam dua kelompok yaitu unsur hara makro dan unsur hara mikro. Namun unsur hara yang diperlukan dalam jumlah besar yaitu unsur hara N, P dan K di tambah unsur hara makro lainnya dan unsur hara mikro dalam jumlah kecil (Havlin et al, 2005). Unsur hara N yang diaplikasikan pada tanaman padi banyak diteliti dan nyata meningkatkan tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, dan produksi gabah. Unsur hara N umumnya diserap padi dalam bentuk ammonium (NH4+). Hasil penelitian Liang (1987) menunjukan bahwa ammonium pada lahan sawah 25-29 % diserap oleh tanaman padi, 17-25 % tertahan di tanah, dan 50-54 % hilang karena tercuci, menguap dan terdenitrifikasi. Sumber unsur hara N untuk tanaman padi tidak seluruhnya berasal dari pupuk. Menurut Yaacub dan Sulaiman (1992), hasil penelitian lapangan menunjukkan bahwa dari 39-98 % kg N/ha yang diambil tanaman padi, 34-56 kg N/ha berasal dari tanah dan selebihnya dari pupuk. Pelaksanaan program intensifikasi dari tahun ke tahun telah menyebabkan terakumulasi unsur P di sebagian besar lahan sawah di Jawa. Hasil penelitian Syam dan Hermanto (1995), menunjukan bahwa 1.7 juta hektar lahan sawah di
4 Indonesia berstatus akumulasi P2O5 sedang, 1.5 juta hektar tergolong tinggi, dan hanya 0.54 juta hektar yang tingkat akumulasinya rendah. Menurut Witt el al. (1999), untuk menghasilkan 3 ton gabah diperlukan sekitar 7.5 kg P/ha untuk diserap tanaman, sedangkan untuk menghasilkan 6 ton gabah diperlukan 15.6 kg P/ha untuk diserap tanaman. Unsur hara K bagi tanaman berfungsi sebagai osmoregulan, aktivasi enzim, pengatur pH di tingkat seluler, keseimbangan kation-anion sel, pengaturan transpirasi melalui pengaturan pembukaan stomata, dan transpirasi asimilat. Selain itu unsur K berperan memperkuat dinding sel tanaman dan terlibat dalam lignifikasi jaringan sklerenkhim yang dihubungkan dengan ketahanan tanaman terhadap penyakit. Pengaruh K pada tanaman padi adalah meningkatkan luas daun dan kandungan klorofil daun serta menunda senesen daun sehingga secara keseluruhan dapat meningkatkan kapasitas fotosintesis pertumbuhan tanaman (Dobermann dan Fairhust, 2000). Menurut Sugiyanta (2007) unsur K tidak berpengaruh terhadap jumlah anakan, tetapi berpengaruh terhadap jumlah gabah/malai, persen gabah isi, dan bobot 1000 butir gabah.
Pupuk Hayati Pupuk hayati adalah sebuah komponen yang mengandung mikroorganisme hidup yang diberikan ke dalam tanah sebagai inokulan untuk membantu menyediakan unsur hara tertentu bagi tanaman. Menurut Vessey (2003) pupuk hayati adalah substansi yang mengandung mikroorganisme hidup, yang ketika diaplikasikan kepada benih, permukaan tanaman, atau tanah dapat memacu pertumbuhan tanaman. Menurut Permentan (2009) pupuk hayati adalah produk biologi aktif terdiri dari mikroba yang dapat meningkatkan efisiensi pemupukan, kesuburan, dan kesehatan tanah. Pupuk hayati dapat berisi bakteri atau fungi yang berguna bagi tanaman. Beberapa bakteri yang digunakan dalam pupuk hayati antara lain Azetobacter sp., Azospirilium sp., lactobacillus sp., Pseudomonas sp., dan Rhizobium sp. Isolat bakteri tersebut dapat memacu pertumbuhan tanaman padi dan jagung di rumah kaca dan di lapang (Hamim, 2008). Tombe (2008) menambahkan, pupuk hayati bertujuan untuk meningkatkan jumlah mikroorganisme dan mempercepat proses
5 mikrobiologis
untuk
meningkatkan
ketersediaan
hara,
sehingga
dapat
dimanfaatkan oleh tanaman. Pupuk hayati bermanfaat untuk mengaktifkan serapan hara oleh tanaman, menekan soil borne disease, mempercepat proses pengomposan, memperbaiki struktur tanah, dan menghasilkan substansi aktif yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. Bakteri Azotobacter sp. dan Azospirilium sp. termasuk bakteri aerob dan berasosiasi bebas (Yuwono, 2006). Menurut Simanungkalit (2001), Azotobacter sp. dan Azospirilium sp. berfungsi sebagai penambat nitrogen dari udara bebas, sehingga tumbuhan bisa mendapatkan nitrogen secara optimal. Atlas dan Bortha (1998), bakteri seperti Pseudomonas mampu melarutkan P dari bentuk tidak larut menjadi tersedia bagi tanaman. Pattern dan Glick (2002) menambahkan, bakteri tersebut juga mampu menghasilkan hormon-hormon tumbuh seperti auksin, giberelin, mapun kinetin yang merangsang pertumbuhan akar rambut sehingga meningkatkan serapan hara tanaman. Bakteri lain menurut Yuwono (2006) yang dapat melarutkan fospat diantaranya: Bacillus firmus, B. subtilis, B. cereus, B. licheniformis, B. polymixa, B. megatherium, Arthrobacter sp., Achromobacter sp, Flavobacterium sp, Micrococus sp, dan Mycobacterium sp. Peran bakteri tersebut menyebabkan tanaman mampu menyerap hara lebih banyak sehingga pertumbuhannya dapat lebih baik. Secara prinsip bakteri berperan dalam meningkatkan ketersediaan hara tanaman serta meningkatkan kapasitas serapan hara tanaman.
Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Pupuk hayati adalah mikroba yang dapat membantu menyediakan unsur hara tertentu bagi tanaman (Simanungkalit, 2001). Penelitian Wu et al (2005) menunjukan bahwa pupuk hayati dapat memacu pertumbuhan tanaman. Fadiluddin (2009) menambahkan keberadaan mikroba di dalam pupuk hayati dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman melalui fiksasi N, membuat hara lebih tersedia dalam pelarutan P atau meningkatkan akses tanaman untuk mendapatkan unsur hara yang memadai. Mikroba yang terdapat dalam pupuk hayati dapat memasok unsur hara. Mikroba dapat hidup bersimbiosis dengan tanaman, sehingga mampu menambat
6 unsur N dari udara yang selanjutnya diubah menjadi bentuk yang tersedia bagi tanaman (Goenadi, 2004). Menurut Dobermann dan Fairhust (2000), fungsi unsur N pada tanaman padi dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman seperti tinggi tanaman, jumlah anakan dan meningkatkan kehijauan warna daun. Penelitian Fadiluddin (2009), aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap semua parameter pertumbuhan baik jagung maupun padi gogo. Aplikasi pupuk hayati selain dapat meningkatkan petumbuhan tanaman juga berdampak terhadap peningkatan produksi tanaman. Hasil penelitian Dey et al (2004), aplikasi mikroba aktivator telah meningkatkan pertumbuhan kacang tanah, bobot kering tajuk, jumlah nodul, dan bobot biji saat panen dengan rata-rata peningkatan produksi biji mencapai 66 %. Penelitian Hidayati (2009) di rumah kaca pada tanaman padi bahwa aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap jumlah malai per rumpun, jumlah gabah isi dan hampa per rumpun, dan bobot produksi biji per rumpun, sedangkan pada tanaman jagung aplikasi pupuk hayati memberikan pengaruh nyata terhadap bobot produksi biji dan bobot 100 biji.
Aplikasi Terpadu Pupuk Hayati dan Pupuk Anorganik Aplikasi pupuk hayati terpadu pupuk anorganik dapat meningkatkan serapan hara, pertumbuhan tanaman dan hasil produksi tanaman. Penelitian Fadiluddin (2009), aplikasi pupuk hayati yang dikombinasikan dengan pupuk anorganik pada tanaman jagung meningkatkan serapan hara makro total hingga 145 % dan 665.3 % dibandingkan dengan perlakuan tanpa pemupukan (kontrol), sedangkan pada padi gogo mampu meningkatkan serapan unsur hara makro total hingga 99.4 % dan 80.6 % dibandingkan kontrol. Percobaan pupuk hayati mampu mengurangi penggunaan pupuk anorganik. Hasil penelitian Goenadi (1995), aplikasi bakteri dalam pupuk hayati mampu menurunkan dosis pupuk anorganik hingga 50 % pada tanaman pangan. Laporan Kristanto et al (2002) menyebutkan bahwa inokulasi bakteri Azospirillum pada tanaman jagung mampu mengurangi kebutuhan pupuk N sampai dengan dosis sedang. Penelitian Patola (2005) juga menyatakan bahwa aplikasi pupuk hayati dengan pupuk NPK sampai 50 % anjuran mampu meningkatkan hasil gandum sebesar 13 %. Penelitian Fadiluddin (2009) juga
7 menambahkan bahwa aplikasi pupuk hayati cair dikombinasikan dengan kompos 50 % + NPK 50 % dapat meningkatkan bobot produksi jagung pipilan per tanaman dan bobot 100 biji jagung yang masing-masing mencapai 274.6 % dan 79.7 %, sehingga percobaan pupuk hayati tersebut mampu mengurangi dosis pupuk NPK sampai 50 %.
8
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan di Desa Setu Gede, Bogor. Analisis tanah dilakukan di Laboratorium Tanah dan Tanaman, SEAMEO BIOTROP. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan September 2009 – Februari 2010. Ketinggian tempat penelitian yaitu 200 mdpl.
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah benih padi varietas Way Apoburu. Pupuk yang digunakan yaitu pupuk hayati majemuk cair yang diproduksi oleh CV Bangkit Jaya Abadi yang mengandung Rhizobium sp., Azospirillum sp., Azotobacter sp., dan bakteri pelarut fospat (Tabel 1), dengan kebutuhan pupuk hayati 2 liter/ha. Pupuk anorganik yang digunakan yaitu urea dengan dosis 100 kg/ha, SP-18 dengan dosis 200 kg/ha dan KCl dengan dosis 100 kg/ha. Bahan lain yang digunakan dalam pemeliharaan adalah pestisida secara terbatas. Alat yang digunakan terdiri dari seperangkat alat budidaya pertanian, timbangan analitik, meteran, kantong kertas, bagan warna daun (BWD), oven, dan blower separator. Tabel 1. Komposisi Pupuk Hayati Majemuk Cair Jenis Mikroba
Satuan
Jumlah Populasi
Rhizobium sp.
Mpn/ml
1.65 x 107
Azospirillum sp.
Cfu/ml
1.10 x 109
Azotobacter sp.
Cfu/ml
3.00 x 106
Bakteri Pelarut Fospat
Cfu/ml
1.08 x 107
Metode Percobaan Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan tujuh perlakuan dan tiga ulangan, sehingga terdapat 21 satuan percobaan (Lampiran 1). Adapun perlakuannya yaitu :
9 1. P0
= Tanpa pupuk hayati dan tanpa pupuk NPK
2. P1
= 1 dosis pupuk NPK
3. P2
= Pupuk hayati + 1 dosis NPK
4. P3
= Pupuk hayati + 0.75 dosis NPK
5. P4
= Pupuk hayati + 0.5 dosis NPK
6. P5
= Pupuk hayati + 0.25 dosis NPK
7. P6
= Pupuk hayati
Model linear yang digunakan untuk menganalisis data adalah : Yij = µ + αi + βj + εij
Model: Yij
= Pengaruh perlakuan pupuk hayati ke-i dan ulangan ke-j
µ
= Nilai rataan umum
αi
= Pengaruh perlakuan pupuk hayati ke-i (1, 2, 3, 4, 5)
βj
= Pengaruh ulangan ke-j (1, 2, 3)
εij
= Pengaruh galat percobaan perlakuan pupuk hayati ke-i dan ulangan ke-j
Analisis data menggunakan analisis ragam (uji F). Jika hasilnya nyata dilakukan uji lanjut dengan metode Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Pelaksanaan Percobaan Analisis Tanah Analisis tanah dilakukan terhadap C-Organik, pH, N total, P tersedia, dan K tersedia, sebelum dan sesudah penelitian. Pengambilan sampel tanah sebelum aplikasi pupuk secara komposit, sedangkan pengambilan sampel tanah setelah percobaan sesuai perlakuan. Pengolahan Tanah Pengolahan tanah dilaksanakan dua minggu sebelum penanaman. Sistem yang digunakan yaitu sistem olah tanah sempurna, tanah dibajak, digaru dan dilumpurkan sampai siap tanam. Petakan yang digunakan pada setiap percobaan berukuran 5 m x 5 m. Setiap petakan memiliki saluran masuk (irigasi) dan pembuangan (drainase).
10 Persemaian Persemaian benih dilaksanakan dua minggu sebelum tanam. Benih sebelum disemai direndam dalam air garam untuk memisahkan benih yang bernas dan hampa. Benih direndam dalam air selama 24 jam, kemudian diinkubasikan pada karung basah selama 24 jam. Benih disebar pada bedeng semai setelah melentis (keluar ujung akar berwarna putih). Bedengan semai diolah tanahnya dan diratakan, sehingga benar-benar siap sebagai bedeng semai. Selanjutnya benih ditabur secara merata di atas bedeng semai. Penanaman Bibit siap tanam ke lahan sawah (tranplanting) pada umur 10 hari setelah sebar (HSS). Jarak tanam yang digunakan yaitu 25 cm x 25 cm. Tiap lubang ditanam satu bibit. Penyulaman Penyulaman
dilakukan
untuk
mengganti
bibit
yang
mati
atau
pertumbuhannya yang kurang baik di lahan sawah. Penyulaman dilaksanakan 1 minggu setelah tanam (MST) dengan bibit umur yang sama. Pengairan Pengairan berdasarkan prinsip hemat air yaitu dengan melakukan penggenangan berselang (intermitten). Pemberian air dilakukan dengan cara terputus-putus/berselang (kondisi tergenang dan kering secara bergantian). Pengairan diberikan saat menanam bibit, air sawah dalam kondisi macak-macak. Setelah tranplanting, lahan sawah dibiarkan mengering sendiri (kondisi lahan sawah terlihat agak retak-retak) sampai berumur 7 hari, kemudian sawah diairi sampai kondisi macak-macak. Selanjutnya sawah dibiarkan mengering selama sehari dan digenangi lagi setinggi 5 cm. Pengairan diulangi sampai tanaman masuk ke periode pembungaan. Lahan terus diairi setinggi 5 cm saat tanaman berbunga hingga 10 hari sebelum panen, kemudian lahan dikeringkan sampai panen.
11 Pemupukan Pupuk hayati diberikan 3 hari sebelum tanam (pratanam) dan setiap 2 minggu sekali sampai pertumbuhan vegetatif maksimum dengan dosis 2 liter/ha (penyemprotan ke tanah). Urea diberikan tiga kali, 30 % dosis pada saat 1 MST, 40 % dosis pada saat 4 MST dan 30 % dosis pada saat 6 MST. Pupuk SP-18 dan KCl diberikan seluruhnya pada saat tanam. Dosis pupuk yang diberikan sesuai dengan perlakuan. Aplikasi pemupukan N, P dan K dilakukan secara sebar langsung. Pengendalian organisme pengganggu tanaman (OPT) Pengendalian
OPT
dilakukan
pada
gulma
dan
hama
penyakit.
Pengendalian gulma dilakukan secara manual (pencabutan) sesuai dengan perkembangan gulma. Pengendalian hama dan penyakit dilakukan apabila sudah terdapat gejala serangan pada tanaman dengan menggunakan pestisida secara terbatas. Pemanenan Pemanenan dilakukan setelah 30-35 hari berbunga atau melihat gejala kematangan gabah. Gejala kematangan gabah jika hampir 90-95 % gabah sudah menguning.
Pengamatan Pengamatan pertumbuhan tanaman (vegetatif) dilakukan pada 5 tanaman contoh yang ditentukan secara acak pada saat tanaman berumur 2 MST. Pengamatan dilakukan mulai tanaman berumur 3 MST. Pengamatan meliputi : Pengamatan vegetatif 1. Tinggi tanaman diamati setiap satu minggu sekali dari 3 MST sampai 8 MST. 2. Jumlah anakan/ rumpun diamati setiap satu minggu sekali dari 3 MST sampai 8 MST. 3. Warna daun diamati dengan BWD setiap satu minggu sekali dari 3 MST sampai 8 MST.
12 4. Panjang akar pada umur 8 MST 5. Volume akar pada umur 8 MST 6. Pengamatan bobot kering biomassa akar dan tajuk pada umur 8 MST. Pengamatan komponen hasil 1. Jumlah anakan produktif dengan menghitung anakan yang menghasilkan malai pada satu rumpun saat panen. 2. Panjang malai diukur dari pangkal malai sampai ujung malai. 3. Jumlah gabah per malai dihitung dari jumlah gabah pada satu malai. 4. Hasil gabah per tanaman basah dan kering dengan menimbang gabah dari masing-masing tanaman contoh. 5. Persentase gabah isi dan gabah hampa, dihitung dari persentase gabah sebanyak 100 gram yang diambil dari tiap tanaman contoh. 6. Bobot 1000 butir gabah dihitung dari jumlah 1000 butir gabah isi. 7. Hasil ubinan basah dan kering seluas 2.5 m x 2.5 m per petak. 8. Dugaan hasil per hektar dengan menghitung produktivitas ubinan yang dikonversikan ke hektar sehingga diperoleh hasil gabah kg per hektar atau ton per hektar. Analisis tanah Analisis tanah dilaksanakan sebelum perlakuan pupuk dan segera setelah panen. Parameter analisis tanah yaitu kadar C-Organik tanah, pH tanah, kandungan N, P dan K tanah. Sampel tanah diambil secara komposit dari masingmasing perlakuan.
13
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Kondisi Umum Kondisi iklim di tempat penelitian yaitu antara lain: curah hujan dari bulan September sampai Desember berturut-turut 156.8, 415.8, 407, 258.2 mm/bulan dengan jumlah hari hujan 13, 24, 23, 20 hari/bulan, temperatur rata-rata bulanan 26 0C sampai 26.6 0C serta kelembaban nisbi rata-rata 75.2 % sampai 85.1 % (Lampiran 2). Kondisi curah hujan saat penelitian kurang sesuai untuk tanaman padi. Curah hujan dan jumlah hari hujan yang tinggi menyebabkan lahan sawah tergenang secara terus menerus sehingga pemakaian air dan pemupukan menjadi tidak efisien. Menurut Prasetiyo (2005), kebutuhan air untuk budidaya sawah ada dua tahap, yaitu pada saat pengolahan tanah dan pertumbuhan tanaman. Pemberian air pada tahap pertumbuhan tanaman secara terputus-putus (intermitten) dan mengatur ketinggian genangan. Pertumbuhan tanaman meliputi tahap awal pertumbuhan/ perkembangan akar, tahap pembentukan anakan, tahap pembentukan bulir, tahap pembungaan dan menjelang panen. Kondisi curah hujan yang sesuai untuk tanaman padi menurut klasifikasi Oldeman adalah 200 mm/bulan (batas penentuan bulan basah). Padi sawah membutuhkan rata-rata air per bulan 145 mm dalam musim hujan (Handoko, 1994). Curah hujan dan jumlah hari hujan yang tinggi selama penelitian menyebabkan jumlah hari cerah berkurang, hal ini berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi. Menurut De Datta (1968) bahwa respon pemupukan pada tanaman padi akan menurun dengan menurunnya jumlah sinar matahari yang diterima selama 45 hari sebelum panen. Menurunnya respon tanaman padi terhadap pemupukan karena berkurangnya jumlah sinar matahari yang masuk, sehingga pertumbuhan tanaman tidak optimal. De Datta (1981) menyatakan bahwa padi membutuhkan suhu yang berbeda selama pertumbuhannya, pada fase perkecambahan membutuhkan suhu optimal antara 18 0C - 40 0C, fase anakan memerlukan suhu optimal antara 25 0C – 31 0C, dan fase antesis suhu optimal sekitar 30 0C – 33 0C.
14 Pemindahan bibit ke lahan sawah dilakukan pada umur 10 HSS dengan 1 bibit per lubang. Kondisi awal hampir semua tanaman mengalami stagnasi, layu dan warna daun agak menguning karena belum beradaptasi dengan lingkungan sekitar. Tanaman yang pertumbuhannya kurang baik, rusak atau mati segera diganti dengan bibit yang baru (disulam). Penyulaman bertujuan untuk mengganti tanaman yang mati, mengisi sela ruangan dengan tanaman, memperjarang tanaman yang tumbuh bergerombol, serta memindahkan tanaman yang tumbuh tidak tepat pada tempatnya (Pitojo, 2003). Menurut Andoko (2002) penyulaman dapat dilakukan maksimal 2 MST, agar masaknya padi serentak. Namun Purwono dan Purnamawati (2007) menambahkan, penyulaman dapat dilakukan 7 hari setelah tanam (HST). Namun pada kenyataannya penyulaman dilakukan sampai umur padi 3 MST dengan bibit umur yang sama. Tanaman padi saat berumur 1-3 MST diserang oleh hama keong mas (Pomacea canaliculata). Hama ini menyerang dengan memakan bagian tajuk tanaman sehingga menyebabkan bibit yang baru ditanam hilang dari pertanaman. Populasi hama ini cepat meningkat akibat kondisi air yang tergenang. Upaya pengendalian dilakukan sebelum penanaman bibit (transplanting) dan sesudah transplanting yaitu dengan mengeringkan lahan percobaan dan memungut keong dan telurnya dari lahan sawah (sampai 3 MST). Kondisi serangan ini mulai menurun pada umur 4 MST, karena laju pertumbuhan tanaman lebih tinggi dibandingkan tingkat kerusakan (Gambar 1). Intensitas serangan tersebut tidak lagi menyebabkan kerusakan terhadap tanaman karena tingkat kerusakan tersebut rendah (< 3 %). Hama belalang (Valanga nigricornis) menyerang pada saat tranplanting sampai mulai panen. Hama ini dapat merusak daun padi. Gejala serangannya terdapat bekas gerigitan pada daun tanaman. Akibat serangan hama ini daun padi tidak optimal dalam proses fotosintesis sehingga anakan yang dihasilkan sedikit. Intensitas serangan mencapai 3 %. Upaya pengendalian hama ini dengan aplikasi insektisida secara terbatas. Aplikasi insektisida ini dilakukan satu minggu sekali dari mulai umur 6 MST sampai menjelang panen. Hama lain yang menyerang yaitu burung. Hama ini menyerang pada saat bulir padi mulai masak susu (pengisian bulir). Intensitas kerusakan hama burung
15 mencapai 3 %. Namun kerusakan tersebut masih dapat ditanggulangi. Upaya penanggulannya yaitu dengan membuat orang-orangan sawah dan plastik-plastik yang ditarik oleh tali plastik dan bambu sehingga plastik tersebut tersibak angin dan dapat mengusir setiap pagi dan sore hari. Adapun jenis gulma yang mengganggu pertanaman padi saat penelitian yaitu gulma rumput-rumputan (grasses), berdaun lebar (broad leaf) dan tekitekian (sedges). Pengendalian gulma dilakukan secara manual dengan mencabut dan memendamkannya ke dalam lumpur sawah hingga tidak ada lagi gulma pada areal pertanaman padi sawah pada umur 4 MST dan 6 MST. Pemanenan dilakukan pada saat tanaman padi berumur 16 MST atau 112 HST. Menurut Pitojo (2003), panen yang tepat yaitu jika gabah telah tua dan matang. Waktu panen berpengaruh terhadap jumlah produksi, mutu gabah dan mutu beras yang dihasilkan. Panen dilakukan pada waktu yang bersamaan tiap perlakuan.
Gambar 1. Kondisi Umum Percobaan
16 Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam Sidik ragam dilakukan untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap parameter yang diamati. Hasil sidik ragam ini menghasilkan nilai ketepatan suatu percobaan yaitu nilai koefisien keragaman (kk). Menurut Gomez dan Gomez (1995) nilai kk menunjukan tingkat ketepatan perlakuan dalam suatu percobaan dan menunjukkan pengaruh lingkungan dan faktor lain yang tidak dapat dikendalikan dalam suatu percobaan. Nilai kk hasil analisis sidik ragam secara umum masih dapat ditolerir yaitu dibawah 20 %. Hasil rekapitulasi sidik ragam menunjukkan bahwa aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap peubah pertumbuhan tanaman padi seperti tinggi tanaman pada umur 4-7 MST, jumlah anakan pada umur 4-5 MST dan warna daun pada umur 5 MST. Perlakuan pupuk hayati juga berpengaruh sangat nyata terhadap tinggi tanaman pada umur 3 MST dan 8 MST sedangkan jumlah anakan dan warna daun pada umur 8 MST. Namun demikian perlakuan pupuk hayati tidak berpengaruh terhadap jumlah anakan pada umur 3 MST dan warna daun pada umur 3, 4, 6, dan 7 MST. Aplikasi pupuk hayati berpengaruh sangat nyata terhadap bobot kering tajuk dan berat kering total tanaman. Aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap bobot kering akar dan volume akar pada umur 8 MST, namun aplikasi pupuk hayati tidak berpengaruh terhadap panjang akar pada umur 8 MST. Aplikasi pupuk hayati pada umumnya tidak berpengaruh terhadap hasil dan komponen hasil yaitu jumlah gabah/malai, panjang malai, bobot 1000 butir gabah, hasil per tanaman kering, bobot basah ubinan, bobot kering ubinan. Namun aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap hasil per tanaman basah dan berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah anakan produktif. Aplikasi pupuk hayati tidak berpengaruh terhadap dugaan hasil/ha yaitu gabah kering panen (GKP), gabah kering giling (GKG), bobot gabah isi dan hampa. Rekapitulasi sidik ragam efektivitas pupuk hayati terhadap pertumbuhan dan hasil padi sawah terlihat pada Tabel 2.
17 Tabel 2. Rekapitulasi Sidik Ragam Efektivitas Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah Peubah Pertumbuhan Tanaman Tinggi Tanaman 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 8 MST Jumlah Anakan 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 8 MST Warna Daun 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 8 MST Panjang Akar (8 MST) Volume Akar (8 MST) Bobot Kering Akar (8 MST) Bobot Kering Tajuk (8 MST) Bobot Kering Total (8 MST) Hasil dan Komponen Hasil Jumlah Anakan Produktif Panjang Malai Jumlah Gabah/Malai Bobot 1000 Butir Hasil per Tanaman Basah Hasil per Tanaman Kering Bobot Gabah Isi (%) Bobot Gabah Hampa (%) Bobot Basah Ubinan Boobot Kering Ubinan Dugaan Hasil/ha Gabah Kering Panen (GKP) Gabah Kering Giling (GKG)
Perlakuan
Koefisien Keragaman (%)
** * * * * **
3.733 5.034 6.169 6.442 5.144 5.145
tn * * * * **
18.122 17.888 18.143 16.122 17.122 10.072
tn tn * tn tn ** tn * * ** **
6.411 5.461 4.811 7.905 5.728 4.17 9.466 14.583# 21.352# 17.138 11.450#
** tn tn tn * tn tn tn tn tn
6.858 4.984 10.408 3.602 14.861 17.213 9.165 10.374 12.765 13.601
tn tn
12.765 13.601
Ket: * = Nyata pada taraf 5 %; ** = Nyata pada taraf 1 %; tn = Tidak nyata; # = Transformasi X0.5
18 Analisis Kandungan Hara Tanah Analisis kandungan hara tanah yaitu nilai C-Organik, pH, N total, P dan K tanah sebelum perlakuan tidak berpengaruh nyata antar semua perlakuan. Aplikasi pupuk hayati berpengaruh nyata terhadap pH, H2O, N total, P, dan K pada akhir percobaan. Hasil analisis kandungan hara tanah awal dan akhir percobaan ditunjukan pada Tabel 3. Tabel 3. Kandungan Hara Tanah pada Awal dan Akhir Percobaan Parameter Awal pH N Total (%) P Bray I (ppm) K (me/100gram)
5.60 0.13 3.00 0.14
P0 6.00g 0.12e 2.90f 0.12f
P1 6.40f 0.11f 3.20e 0.15e
Perlakuan Akhir P2 P3 6.50d 6.40e 0.14d 0.15c 3.90d 4.20b 0.17d 0.19b
P4 6.50c 0.14d 4.00c 0.18c
P5 6.60b 0.16b 4.50a 0.20a
P6 6.60a 0.18a 4.20b 0.18c
Sumber: Hasil analisis dari Laboratorium Tanah dan Tanaman, SEAMEO BIOTROP pada tanggal 5 September 2009 dan 6 Januari 2010. Keterangan : Nilai pada baris yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%. P0 : Tanpa pupuk P4 : Pupuk hayati + 0.50 dosis NPK P1 : 1 dosis NPK P5 : Pupuk hayati + 0.25 dosis NPK P2 : Pupuk hayati + 1 dosis NPK P6 : Pupuk hayati P3 : Pupuk hayati + 0.75 dosis NPK
Dari Tabel 3. terlihat bahwa hasil analisis kandungan hara tanah yaitu nilai pH, N total, P, dan K tanah meningkat setelah aplikasi pupuk hayati. Aplikasi pupuk hayati dengan pengurangan dosis pupuk NPK meningkatkan kandungan pH, N total, P, dan K tanah. Hasil analisis tanah akhir menunjukan bahwa aplikasi pupuk hayati saja menghasilkan nilai pH dan N total tanah yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan dan NPK saja, sedangkan aplikasi pupuk hayati ditambah dengan 0.25 dosis NPK menghasilkan kandungan P dan K tanah yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan pupuk lainnya. Nilai C-Organik, pH, N total, P, dan K tanah awal percobaan pupuk hayati berturut-turut yaitu 2.14 %, 5.6, 0.13 %, 3 ppm, 0.14 me/100 gram. Menurut Hardjowigeno dan Widiatmaka (2001), nilai C-Organik tersebut tergolong sedang, pH bersifat agak asam, sedangkan kandungan N total dan K tanah tergolong rendah dan kandungan P tanah tergolong sangat rendah (Lampiran 3).
19 Sifat pH tanah setelah aplikasi pupuk hayati dengan penurunan dosis NPK menghasilkan sifat tanah yang agak asam sampai tergolong netral. Analisis kandungan N total dan K tanah akhir percobaan pupuk hayati dengan pengurangan dosis NPK atau perlakuan tanpa pemupukan dan perlakuan 1 dosis pupuk NPK tergolong rendah, sedangkan kandungan P tanah pada semua perlakuan tergolong sangat rendah. Nilai pH, N total, P, dan K tanah pada akhir percobaan terlihat meningkat. Selisih peningkatan pH tanah berkisar antara 0.4 – 1, N total berkisar antara 0.01– 0.05 %, P berkisar antara 0.2 – 1.5 ppm, dan peningkatan K berkisar antara 0.01 – 0.06 me/100g (Tabel 4.) Tabel 4. Selisih Kandungan Hara Tanah pada Awal dan Akhir Percobaan Perlakuan Tanpa Pemupukan 1 Dosis NPK Pupuk Hayati + 1 Dosis NPK Pupuk Hayati + 0.75 Dosis NPK Pupuk Hayati + 0.5 Dosis NPK Pupuk Hayati + 0.25 Dosis NPK Pupuk Hayati
pH H20 0.4 (+) 0.8 (+)
N Total (%) 0.01 (-) 0.02 (-)
P Bray I (ppm) 0.1 (-) 0.2 (+)
K (me/100g) 0.02 (-) 0.01 (+)
0.9 (+)
0.01 (+)
0.9 (+)
0.03 (+)
0.8 (+)
0.02 (+)
1.2 (+)
0.05 (+)
0.9 (+)
0.01 (+)
1 (+)
0.04 (+)
1 (+)
0.03 (+)
1.5 (+)
0.06 (+)
1 (+)
0.05 (+)
1.2 (+)
0.04 (+)
Sumber: Hasil analisis dari Laboratorium Tanah dan Tanaman, SEAMEO BIOTROP pada tanggal 5 September 2009 dan 6 Januari 2010. Keterangan : - : Pengurangan kandungan hara + : Penambahan kandungan hara
Pertumbuhan Tanaman Tinggi Tanaman Perlakuan pupuk hayati terlihat berpengaruh terhadap tinggi tanaman pada saat berumur 3 MST - 8 MST. Pengamatan saat 8 MST, perlakuan pupuk hayati ditambah dengan 0.75 dosis pupuk NPK menghasilkan tinggi tanaman yang lebih tinggi dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan, tetapi tidak berbeda dengan perlakuan 1 dosis pupuk NPK, namun aplikasi pupuk hayati ditambah dengan pengurangan pupuk NPK lebih dari 25 % menghasilkan pertumbuhan tinggi tanaman yang lebih rendah dibandingkan perlakuan 1 dosis NPK. Hasil analisis statistik pengaruh pupuk hayati terhadap tinggi tanaman disajikan pada Tabel 5.
20 Tabel 5. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Tinggi Tanaman Umur Tanaman (MST)
Perlakuan
3
4
5
6
7
8
……….……………….………….…..cm….…..……....……………………….. Tanpa Pemupukan
27.2bc
33.6abc
41.5abc
48.1abc
53.8bc
61.3bc
1 Dosis NPK
29.3a
35.9a
44.7a
52.3a
59.9a
69.1a
26.1c
32.5bc
40.1abc
46.7abc
53.0bc
61.3bc
28.9ab
34.5ab
43.2ab
50.9ab
58.2ab
66.9ab
27.6abc
31.3c
38.5bc
45.6bc
52.6c
59.7c
25.7c
30.4c
39.4bc
43.2c
50.8c
58.6c
25.7c
31.1c
37.1c
45.3bc
51.1c
57.8c
PH + 1 Dosis NPK PH + 0.75 Dosis NPK PH + 0.5 Dosis NPK PH + 0.25 Dosis NPK Pupuk Hayati
Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
Jumlah Anakan Aplikasi pupuk hayati berpengaruh terhadap jumlah anakan setelah umur tanaman 3 MST. Pengamatan saat 8 MST, perlakuan pupuk hayati ditambah 0.5 sampai 1 dosis pupuk NPK menghasilkan jumlah anakan yang tidak berbeda dibandingkan dengan perlakuan NPK dosis penuh. Aplikasi pupuk hayati ditambah 0.75 sampai 1 dosis pupuk NPK menghasilkan jumlah anakan yang nyata lebih banyak dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan. Pengaruh pupuk hayati terhadap jumlah anakan dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Jumlah Anakan per Rumpun Perlakuan Tanpa Pemupukan 1 Dosis NPK PH + 1 Dosis NPK PH + 0.75 Dosis NPK PH + 0.5 Dosis NPK PH + 0.25 Dosis NPK Pupuk Hayati
Umur Tanaman (MST) 3
4
5
6
7
8
9.5
13.5abc
17.2abc
23.6b
32.1bc
34.3bc
9.8
13.8ab
20.8ab
32.0a
43.9a
46.9a
7.4
10.3bcd
16.5abc
27.7ab
36.1abc
45.6a
9.5
14.5a
21.7a
31.8a
43.3ab
47.8a
7.5
10.0bcd
15.2bc
24.5ab
33.2abc
42.0ab
7.5
9.3d
14.1c
23.1b
29.1c
37.2bc
7.3
9.7dc
12.3c
20.8b
26.3c
33.6c
Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
21 Warna Daun Pengukuran warna daun yaitu untuk mengetahui kecukupan tanaman terhadap unsur N. Titik kritis kecukupan unsur hara N pada tanaman padi yaitu skala 4, apabila skala kurang dari 4 menunjukan bahwa tanaman tersebut kekurangan unsur hara N (PPPTP, 2009). Kebutuhan N tanaman dapat diketahui dengan cara mengukur tingkat kehijauan warna daun padi menggunakan BWD. Hasil analisis pengaruh pupuk hayati terhadap warna daun secara rinci dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Warna Daun Perlakuan
Umur Tanaman (MST) 3
4
5
6
7
8
Tanpa Pemupukan
3.1
3.1
3.0b
3.5
3.5b
3.3b
1 Dosis NPK
3.1
3.0
3.5a
4.0
3.9a
3.8a
PH + 1 Dosis NPK
3.0
3.0
3.3ab
3.8
3.9ab
3.8a
PH + 0.75 Dosis NPK
3.0
3.1
3.1b
4.0
3.9a
3.7a
PH + 0.5 Dosis NPK
2.8
2.9
3.1b
3.7
3.8ab
3.7a
PH + 0.25 Dosis NPK
2.9
2.9
3.1b
3.7
3.7ab
3.5ab
Pupuk Hayati
3.1
3.0
3.1b
3.7
3.7ab
3.3b
Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
Dari Tabel 7 diperoleh bahwa perlakuan pupuk hayati berpengaruh terhadap skala warna daun setelah tanaman berumur 4 MST. Aplikasi pupuk hayati dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK menghasilkan skala warna daun yang tidak berbeda dengan perlakuan NPK dosis penuh. Aplikasi pupuk hayati tanpa pupuk NPK menghasilkan skala warna daun yang sama dengan perlakuan tanpa pemupukan. Panjang Akar dan Volume Akar Kombinasi perlakuan pupuk hayati dengan pupuk NPK terlihat tidak berpengaruh terhadap panjang akar. Namun aplikasi pupuk hayati dengan pupuk NPK berpengaruh terhadap volume akar saat tanaman berumur 8 MST. Pengaruh pupuk hayati dan pupuk NPK terhadap panjang dan volume akar pada umur tanaman 8 MST dapat dilihat pada Tabel 8.
22 Tabel 8. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Panjang Akar dan Volume Akar pada umur tanaman 8 MST Perlakuan
Panjang Akar Volume akar ……………cm……......… ….……......ml.…..…..…… Tanpa Pemupukan 21.5 26.7c 1 Dosis NPK 22.1 51.7ab PH + 1 Dosis NPK 20.4 58.3a PH + 0.75 Dosis NPK 21.8 50.0ab PH + 0.50 Dosis NPK 23.2 35.0abc P5 + 0,25 Dosis 21.2 30.0bc PupukHayati 28.3c 23.5 Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
Dari Tabel 8 terlihat bahwa aplikasi pupuk hayati ditambah NPK dosis penuh cenderung dapat meningkatkan volume akar. Perlakuan pupuk hayati ditambah 1 dosis pupuk NPK terlihat menghasilkan volume akar yang lebih besar dibandingkan NPK dosis penuh dan nyata meningkatkan volume akar dibandingkan tanpa pemupukan. Aplikasi pupuk hayati dengan pengurangan dosis pupuk NPK menghasilkan volume akar yang tidak berbeda dengan pupuk NPK saja. Walaupun demikian aplikasi pupuk hayati saja terlihat menghasilkan volume akar yang sama dengan perlakuan tanpa pemupukan. Bobot Biomassa Bobot biomassa mencerminkan tingkat pertumbuhan tanaman yang ditentukan oleh kecukupan hara terutama nitrogen. Aplikasi pupuk hayati berpengaruh terhadap bobot kering biomassa. Analisis statistik pengaruh pupuk hayati terhadap bobot biomassa terlihat pada Tabel 9. Tabel 9. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Bobot Kering Biomassa saat Berumur 8 MST Perlakuan Tanpa Pemupukan
Biomassa Akar
Biomassa Tajuk
Biomassa Total
………………………......……....g…..…....….….……………………... 7.3b 15.7b 22.9c
1 Dosis NPK
18.2a
35.7a
53.9a
PH + 1 Dosis NPK
22.3a
32.4a
54.7a
PH + 0.75 Dosis NPK
13.3ab
29.9a
43.2ab
PH + 0.5 Dosis NPK
11.7ab
19.9b
31.6bc
PH + 0.25 Dosis NPK
8.1b
17.1b
25.2c
Pupuk Hayati 6.9b 15.5b 22.4c Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
23 Tabel 9. terlihat bahwa aplikasi pupuk hayati meningkatkan biomassa akar dan biomassa total. Perlakuan pupuk hayati ditambah 0.75 sampai 1 dosis pupuk NPK menghasilkan bobot kering biomassa akar, tajuk dan biomassa total yang tidak berbeda dengan perlakuan pupuk NPK dosis penuh. Namun demikian terdapat kecenderungan bahwa pengurangan pupuk NPK akan menurunkan bobot biomassa akar dan tajuk walaupun diaplikasikan pupuk hayati. Pengurangan 25 % dosis NPK dengan aplikasi pupuk hayati tidak nyata menurunkan bobot tajuk, tetapi pengurangan hingga 50 % terlihat nyata menurunkan bobot tajuk. Pengurangan 75 % dosis pupuk NPK atau tanpa pupuk NPK sama sekali terlihat menghasilkan bobot kering akar dan tajuk yang sebanding dengan perlakuan tanpa pemupukan. Hasil dan Komponen Hasil Jumlah Anakan Produktif, Panjang Malai, Jumlah Gabah/Malai, dan Bobot 1000 Butir Gabah Aplikasi pupuk hayati dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK terlihat berpengaruh terhadap jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah per malai maupun bobot 1000 butir gabah. Aplikasi pupuk hayati ditambah 0.75 sampai 1 dosis pupuk NPK terlihat menghasilkan jumlah anakan produktif yang tidak berbeda dibandingkan perlakuan NPK saja, tetapi kombinasi pupuk hayati dengan pengurangan pupuk NPK lebih dari 50 % atau perlakuan pupuk hayati saja terlihat menghasilkan jumlah anakan produktif yang sama dengan perlakuan tanpa pemupukan (Tabel 10). Pengaruh pupuk hayati ditambah dengan 0.5 sampai 1 dosis pupuk NPK terlihat menghasilkan panjang malai yang tidak berbeda dengan perlakuan tanpa pemupukan maupun NPK dosis penuh. Dengan demikian aplikasi 0.25 dosis NPK ditambah pupuk hayati menghasilkan panjang malai yang cenderung lebih pendek dari perlakuan tanpa pemupukan. Pola perlakuan tersebut sama terhadap jumlah gabah per malai. Demikian pula perlakuan pupuk hayati dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK cenderung menghasilkan bobot 1000 butir gabah yang sama dengan perlakuan tanpa pemupukan dan NPK dosis penuh. Aplikasi pupuk hayati ditambah berbagai taraf dosis pupuk NPK terhadap panjang malai, jumlah gabah per malai dan bobot 1000 butir gabah terlihat pada Tabel 10.
24 Tabel 10. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Jumlah Anakan Produktif, Panjang Malai, Jumlah Gabah/Malai, dan Bobot 1000 Butir Perlakuan Tanpa Pemupukan 1 Dosis NPK PH + 1 Dosis NPK PH + 0.75 Dosis NPK PH + 0.5 Dosis NPK PH + 0.25 Dosis NPK
Jumlah Anakan Produktif
Panjang Malai (cm)
Jumlah Gabah/Malai
Bobot 1000 Butir Gabah (g)
21.0d
25.1ab
126.0ab
25.5ab
27.1a
27.1a
143.2a
25.3ab
26.2ab
24.7ab
119.3ab
25.2b
25.3abc
26.3ab
130.3ab
26.4ab
23.7bcd
25.3ab
123.9ab
26.5ab
22.5d
24.3b
115.1b
27.1a
21.1d 24.3b 115.3b 26.3ab Pupuk Hayati Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
Hasil/Tanaman Kombinasi pupuk hayati dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK tidak berpengaruh terhadap persentase gabah isi dan hampa (Tabel 11), namun berpengaruh terhadap hasil gabah per tanaman baik basah maupun kering. Aplikasi pupuk hayati dengan penurunan dosis NPK terlihat menghasilkan gabah per tanaman basah maupun kering yang tidak berbeda dengan perlakuan NPK dosis penuh. Perlakuan pupuk hayati saja terlihat menghasilkan gabah per tanaman basah maupun kering yang sama dengan perlakuan tanpa pemupukan. Pengaruh pupuk hayati terhadap hasil gabah per tanaman terlihat pada Tabel 11. Tabel 11. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Hasil Gabah per Tanaman dan Persentase Gabah Isi dan Hampa Perlakuan
Tanpa Pemupukan 1 Dosis NPK PH + 1 Dosis NPK PH + 0.75 Dosis NPK PH + 0.5 Dosis NPK PH + 0.25 Dosis NPK
Hasil Hasil Gabah/Tanaman Gabah/Tanaman Basah Kering ..............................g..........…...........…..
Gabah Isi
Gabah Hampa
……..............%.......................
33.1b 53.6a 50.4a
24.9c 37.6a 36.4ab
64.2 65.8 65.1
35.8 34.2 34.9
42.1ab
30.5abc
66.3
33.7
43.9ab
31.6abc
70.6
29.4
41.4ab
30.1abc
67.3
32.7
37.0b 26.5bc 67.6 32.4 Pupuk Hayati Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
25 Hasil Ubinan dan Dugaan Hasil/Ha Aplikasi pupuk hayati ditambah dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK terlihat tidak berpengaruh terhadap hasil ubinan dan dugaan hasil per hektar. Aplikasi pupuk hayati ditambah dengan penurunan taraf dosis pupuk NPK terlihat menghasilkan ubinan dan dugaan hasil per hektar yang cenderung menurun, walaupun demikian aplikasi pupuk hayati dengan pengurangan dosis pupuk NPK hingga 25 % tidak menurunkan hasil secara nyata. Pengaruh pupuk hayati dengan pupuk NPK terhadap hasil gabah terlihat pada Tabel 12. Tabel 12. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Hasil Gabah Ubinan dan Dugaan Hasil per Hektar Hasil Gabah Perlakuan
Ubinan Basah
Kering
Dugaan Hasil/Ha GKP GKG
…………….…………………………Kg……….………….…………………... Tanpa Pemupukan
2.67
2.12
4267
3387
1 Dosis NPK
3.33
2.60
5333
4160
PH + 1 Dosis 2.67 2.17 4267 3467 NPK PH + 0.75 Dosis 3.13 2.55 5013 4080 NPK PH + 0.5 Dosis 2.83 2.23 4533 3573 NPK PH + 0.25 Dosis 2.87 2.28 4587 3653 NPK Pupuk Hayati 2.67 2.17 4267 3467 Keterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.
Pembahasan Hasil analisis tanah setelah aplikasi pupuk hayati terlihat nyata meningkatkan pH tanah, kandungan N total, kandungan P tanah, dan kandungan K tanah dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan dan NPK dosis penuh. Hasil ini sejalan dengan penelitian Hasanuddin dan Gonggo (2004) dimana inokulasi mikroba pelarut P berpengaruh nyata terhadap ketersediaan P tanah dan serapan P. Wu et al (2005) menambahkan, penggunaan pupuk hayati tidak hanya meningkatkan kadar unsur hara pada tanaman seperti N, P dan K, tetapi juga meningkatkan kandungan senyawa organik dan N total dalam tanah. Penelitian
26 Wibowo (2008) menunjukan bahwa aplikasi pupuk hayati dalam pupuk kompos dapat meningkatkan kandungan N total, P tanah dan K tanah kecuali kandungan Ca dan Mg. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan Tanaman Hasil penelitian menunjukan bahwa aplikasi pupuk hayati dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK terlihat berpengaruh terhadap tinggi tanaman. Secara umum perlakuan pupuk hayati dikombinasikan dengan 0.75 dosis pupuk NPK menghasilkan tinggi tanaman yang lebih tinggi dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan, tetapi tidak berbeda dengan perlakuan pupuk NPK saja. Dengan demikian aplikasi pupuk hayati diduga dapat mensubstitusi kekurangan unsur hara yang diberikan oleh pupuk NPK sampai 25 %, terutama unsur hara N. Peran pupuk hayati majemuk yang mengandung bakteri Azospirillum sp. dan Azotobacter
sp.
dapat
meningkatkan
ketersediaan
unsur
N.
Menurut
Simanungkalit (2001), bakteri Azospirillum sp. dan Azotobacter sp. dapat memfiksasi nitrogen, sehingga dapat meningkatkan ketersediaan unsur hara N dalam tanah. Aplikasi pupuk hayati dengan penambahan 0.5 – 1 dosis pupuk NPK terlihat menghasilkan jumlah anakan yang tidak berbeda dengan aplikasi 1 dosis pupuk NPK. Unsur hara yang paling berpengaruh terhadap jumlah anakan adalah N dan P (Dobermann dan Fairhust, 2000). Kondisi tersebut menunjukan bahwa mikroba yang terkandung dalam pupuk hayati dapat meningkatkan ketersediaan unsur N dan P. Menurut Hamim (2008), pupuk hayati yang mengandung Azospirillum sp. dapat memfiksasi unsur N dari udara bebas dan Pseudomonas sp. dapat melarutkan P menjadi tersedia bagi tanaman. Seperti halnya dengan jumlah anakan, aplikasi pupuk hayati ditambah dengan berbagai taraf dosis NPK menghasilkan tingkat kehijauan warna daun yang sama dengan perlakuan NPK dosis penuh. Hal tersebut diduga bahwa aplikasi pupuk hayati dapat meningkatkan kekurangan unsur hara N. Menurut Simanungkalit (2001), aplikasi pupuk hayati yang mengandung Azospirillum sp. dan Azotobacter sp. dapat memfiksasi nitrogen secara bebas dari udara, sehingga unsur N dapat meningkatkan kehijauan warna daun.
27 Hasil analisis statistika, aplikasi pupuk hayati tidak berpengaruh meningkatkan panjang akar tanaman padi, tapi aplikasi pupuk hayati berpengaruh meningkatkan volume akar. Kombinasi pupuk hayati dengan pupuk NPK dosis penuh menghasilkan volume akar yang lebih besar dibandingkan perlakuan pupuk NPK saja dan nyata meningkatkan volume akar dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan. Hasil tersebut sejalan dengan penelitian Astuti (2007) pupuk hayati yang mengandung Azospirillum sp. dapat meningkatkan jumlah akar lateral, sehingga dapat meningkatkan volume akar. Fadiluddin (2009) menambahkan, aplikasi pupuk hayati nyata meningkatkan perakaran baik pada tanaman padi gogo maupun pada tanaman jagung. Hal tersebut dimungkinkan peran pupuk hayati dapat mendorong pertumbuhan perakaran sehingga dapat meningkatkan volume akar walaupun tidak berpengaruh terhadap panjang akar. Menurut Vessey (2003), peningkatan perakaran disebabkan oleh pembelahan dan pemanjangan sel akar yang dipacu oleh hormon yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Wibowo (2007) menambahkan bahwa aplikasi pupuk hayati yang mengandung Azospirillum sp. dapat menghasilkan Indole Acetic Acid (IAA), sedangkan menurut Salisbury dan Ross (1995), hormon IAA yang dihasilkan oleh bakteri yang terkandung dalam pupuk hayati merupakan salah satu jenis hormon auksin yang berperan dalam pembentukan dan pemanjangan akar. Hormon yang dihasilkan oleh bakteri tersebut merangsang pembelahan sel-sel ujung akar dan akar lateral sehingga menciptakan lingkungan perakaran yang baik dalam optimalisasi perakaran. Bobot biomassa mencerminkan tingkat pertumbuhan tanaman yang ditentukan oleh kecukupan hara terutama nitrogen. Hasil penelitian bahwa pengaruh pupuk hayati dikombinasikan pupuk NPK dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman baik tinggi tanaman, jumlah anakan, tingkat kehijauan warna daun, maupun volume akar. Hal tersebut mendorong pertumbuhan biomassa tanaman. Aplikasi pupuk hayati terlihat nyata meningkatkan bobot kering biomassa akar dan bobot kering biomassa total dan menghasilkan bobot kering tajuk yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan, namun tidak berbeda dengan perlakuan NPK dosis penuh. Hasil penelitian Hindersah dan Simarmata (2004) menjelaskan bahwa inokulasi tanaman dengan Azotobacter sp. dapat memperbaiki perkembangan tajuk dan Akar. Penelitian ini
28 sejalan dengan penelitian Hidayati (2009), pemberian pupuk hayati berpengaruh nyata dalam meningkatkan bobot kering tajuk, bobot kering akar dan bobot kering total tanaman padi dan jagung di bandingkan perlakuan tanpa pemupukan dan NPK saja. Penelitian Fadiluddin (2009), aplikasi pupuk hayati meningkatkan bobot kering akar tanaman jagung dan padi gogo sebesar 126.5 % dan 28 %. Pengaruh Pupuk Hayati terhadap Hasil dan Komponen Hasil Aplikasi pupuk hayati dapat memacu pertumbuhan tanaman padi, sehingga berdampak juga terhadap hasil dan komponen hasil padi. Fadiluddin (2009) menyatakan bahwa hasil dan komponen hasil merupakan resultan dari pertumbuhan vegetatif tanaman padi yang ditunjukan oleh bobot kering biomassa tanaman. Hasil analisis statistika menunjukan bahwa aplikasi pupuk hayati dengan pengurangan dosis pupuk NPK berpengaruh terhadap jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah per malai, dan bobot 1000 butir gabah. Aplikasi pupuk hayati ditambah dengan 0.75 sampai 1 dosis NPK menghasilkan jumlah anakan produktif yang nyata lebih banyak dibandingkan perlakuan tanpa pemupukan, namun tidak berbeda dengan perlakuan 1 dosis NPK. Pengaruh pupuk hayati terhadap peningkatan jumlah anakan produktif dinyatakan oleh Hidayati (2009) bahwa pemberian pupuk hayati dapat meningkatkan jumlah anakan produktif padi dibandingkan dengan perlakuan tanpa pemupukan. Aplikasi pupuk hayati ditambah dengan 0.5 sampai 1 dosis pupuk NPK terlihat menghasilkan panjang malai dan jumlah gabah per malai yang tidak berbeda dengan 1 dosis NPK maupun perlakuan tanpa pemupukan, sedangkan pengurangan dosis NPK hingga 75 % pada aplikasi pupuk hayati menghasilkan panjang malai dan jumlah gabah per malai yang cenderung lebih pendek dari perlakuan tanpa pemupukan. Demikian pula perlakuan pupuk hayati dengan berbagai taraf dosis pupuk NPK cenderung menghasilkan bobot 1000 butir gabah yang sama dengan perlakuan tanpa pemupukan dan NPK dosis penuh. Hal tersebut diduga karena kesuburan tanah masih sangat rendah (terutama kandungan bahan organik tanah sedang), sehingga peran mikroba dalam meningkatkan unsur N, P dan K belum optimal. Untuk dapat berperan optimal, mikroba memerlukan C-organik maupun unsur-unsur lain sebagai bahan energi untuk pembiakan
29 dirinya hingga mencapai populasi optimum dan mengikat N serta melarutkan P dalam jumlah yang optimum. Pengaruh perlakuan pupuk hayati dengan penurunan taraf dosis NPK terhadap hasil dan komponen hasil tidak berbeda dibandingkan dengan perlakuan pupuk NPK saja. Namun aplikasi pupuk hayati saja terlihat menghasilkan bobot gabah per tanaman yang sebanding dengan perlakuan tanpa pemupukan. Kondisi tersebut memperkuat dugaan bahwa pupuk hayati dapat efektif apabila aplikasinya ditambahkan pupuk organik maupun anorganik sebagai substrat untuk memperbanyak diri. Tanpa pupuk organik ataupun anorganik terlihat bahwa aplikasi pupuk hayati pengaruhnya sama dengan tanpa pemupukan sama sekali.
30
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Aplikasi pupuk hayati dengan pengurangan dosis pupuk NPK hingga 25 % menghasilkan pertumbuhan dan hasil padi sawah yang tidak berbeda dengan aplikasi 1 dosis pupuk NPK. Pupuk hayati yang diaplikasikan dengan 50 % dosis pupuk NPK cenderung menurunkan pertumbuhan maupun hasil padi sawah. Aplikasi pupuk hayati saja pengaruhnya sama dengan tanpa pemupukan NPK.
Saran 1. Dilakukan penelitian lebih lanjut hubungan antara populasi mikroba dalam tanah terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman padi sawah. 2. Dengan kondisi kesuburan tanah yang rendah seperti dilokasi penelitian, aplikasi pupuk hayati disarankan hanya mereduksi 25 % pupuk NPK. 3. Tidak disarankan aplikasi pupuk hayati tanpa pupuk NPK maupun pupuk organik.
31
DAFTAR PUSTAKA Andoko, A. 2002. Budidaya Padi secara Organik. Penebar Swadaya. Bogor. Astuti, A. 2007. Isolasi dan Karakterisasi Azospirillum sp. Indigenous Penghasil Asam Indol Asetat Asal Tanah Rhizosfer. Skripsi. Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB. Bogor. Atlas, R.M. and R. Brota. 1998. Microbial Ecology. Fundamental and Aplications. The Benjamín/Cuming Publishing Company. BPS. 2009. Sensus penduduk dilakukan tahun depan. Badan Pusat Statistik Indonesia. http://www.bps.com. [28 Desember 2009]. ____. 2009. Produksi padi, jagung dan kedelai (angka ramalan III 2009). Badan Pusat Statistik Indonesia. http://www.bps.com. [28 Desember 2009]. De Dattta, S. K. 1968. The Environment of Rice Production in Tropical Asia. IRRI. Field Experiment Workshop. 11:1. ______________. 1981. Principle and Practices of Rice Production. IRRI, Los Banos. Philippines. 618 p. Dey, R., Pal K. K., Bhatt D. M., Chauhan S. M. 2004. Growth promotion and yield enhancement of peanut (Arachis hypogea L.) by application of plant growth promoting-rhizobacteria. Microbiol Res 159: 371-394. Doberman, A and Fairhust T. 2000. Rice Nutrient Disorders and Nutrient Management. Potash and Phosphate Institute of Canada and International Rice Research Institute. Oxford Geographic Printers Pte Ltd. Canada, Philippines. 192p. Fadillah, N. 2007. Pengaruh Kombinasi Jenis Pupuk Organik dengan Dosis Pupuk Inorganik terhadap Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah Varietas Way Apo Buru dan Raja Bulu. Skripsi. Program Studi Agronomi, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 46 hlm. Fadiluddin, M. 2009. Efektivitas Formula Pupuk Hayati dalam Memacu Serapan Hara, Produksi dan Kualitas Hasil Jagung dan Padi Gogo di Lapang. Tesis. Mayor Biologi Tumbuhan, Sekolah Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 69 hlm. Goenadi, D. H. 1995. Mikroba pelarut hara dan pemantap agregat dari beberapa tanah tropika basah. Menara Perkebunan 62: 60-66. ____________. 2004. Teknologi Konsumsi Pupuk yang Minimal. Bogor. Lembaga Riset Perkebunan Indonesia.
32 Gomez, K. A. dan A. A. Gomez. 1995. Prosedur Statistika untuk Penelitian Pertanian (diterjemahkan dari : Statistical Prosedur for Agricultural Research, penerjemah : E. Sjamsudin dan J.S. Baharsjah). Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 698 hlm. Handoko. 1994. Klimatologi Dasar. Edisi kedua. Pustaka Jaya. Bogor. 192 hlm. Hamim. 2008. Pengaruh pupuk hayati terhadap pola serapan hara, ketahanan penyakit, produksi dan kualitas hasil beberapa komoditas tanaman pangan dan sayuran unggulan. Laporan Penelitian KKP3T. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Hardjowigeno S. dan Widiatmaka. 2001. Kesesuaian Lahan dan Perencanaan Tataguna Tanah. Departemen Ilmu Tanah dan Manajemen Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Hasanudin dan Gonggo M. B. 2004. Pemanfaatan mikroba pelarut fospat dan mikoriza untuk perbaikan fospor tersedia, serapan fospor tanah (ultisol) dan hasil jagung (pada ultisol). J. Ilmu Pertan. Indones. 6: 8-13. Havlin, J.L, Beaton J.D, Tisdale S.L, and Nelson W.L. 2005. Soil Fertility and Fertilizer. Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall. Hidayati, N. 2009. Efektivitas Pupuk Hayati pada berbagai Lama Simpan terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi (Oryza sativa) dan Jagung (Zea mays). Skripsi. Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 11 hlm. Hindersah, R. dan Simarmata T. 2004. Potensi rizobakteri Azotobacter dalam meningkatkan kesehatan tanah. J. Natur Indones 5(2): 127-133. Irianto, G. 2010. Pemupukan berimbang saja tidak cukup. Sinar Tani. 3345: 7. Kristanto, H. B., Mimbar S. M., Sumarni T. 2002. Pengaruh inokulasi Azospirillum terhadap efisiensi pemupukan N pada pertumbuhan dan hasil tanaman jagung (Zea mays L.). Agrivita 24: 74-79. Liang Z. Z. 1987. N balance studies of fertilizer nitrogen applied to flooded rice field in china. Dalam: Proceeding of the Meeting of the International Network on Soil Fertility and Fertilizer Evaluation for Rice. Griffith, New South Wales, Australia, 10-16 April 1985. IRRI. Los Banos, Laguna, Philippines. Hlm 164-167. Mas’ud, P. 1992. Telaah Kesuburan Tanah. Angkasa. Bandung.
33 Pangaribuan, D dan Pujisiswanto H. 2008. Pemanfaatan kompos jerami untuk meningkatkan produksi dan kualitas buah tomat. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II. Bandar Lampung, 17-18 November 2008. Bandar Lampung: Universitas Lampung. Hlm 1-10. Patola, E. 2005. Pengaruh dosis pupuk urea, SP-36, KCL, dan kompos terhadap hasil gandum (Triticum aesticum L.) dan tanaman yang ditumpangsari. J. Inov. Pertan. 4: 2-9. Pattern, C.L. and B.R. Glick. 2002. Role of Pseudomonas Putida Indole Acetic Acid in Development of the Plant Root System. Appl Environ Microbiol 68: 3795-3801. PERMENTAN. 2009. Peraturan Menteri Pertanian Republik Indonesia tentang Pupuk Organik, Pupuk Hayati dan Pembenah Tanah. No 28/ Permentan/ SR. 130/5/2009. Pitojo, S. 2003. Budidaya Padi Sawah Tabela. Penebar Swadaya. Jakarta. 55 hlm. PPPTP, 2009. Bagan Warna Daun Menghemat Penggunaan Pupuk N pada Padi Sawah. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor. Prasetiyo, Y.T. 2005. Budidaya Padi Sawah TOT (Tanpa Olah Tanah). Kanisius. Yogyakarta. 59 hlm. Purwono dan H. Purnamawati. 2007. Budidaya 8 Jenis Tanaman Pangan Unggul. Penebar Swadaya. Jakarta. 139 hlm. Salisbury, F.B., Ross C.W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Dasar Jilid 2. Terjemahan dari: Plant Physiology. Penerjemah: Lukman D.R., Sumaryono. Bandung: ITB Press. Simanungkalit, R. D. M. 2001. Aplikasi pupuk hayati dan pupuk kimia; suatu pendekatan terpadu. Bul Agrobiol 4: 56-61. Srivastava, L. M. 2002. Plant growth and development; Hormones and Environment. Academic Press. Sugiyanta. 2007. Peran Jerami dan Pupuk Hijau Crotalaria juncea terhadap Efisiensi dan Kecukupan Hara Lima Varietas Padi Sawah. Disertasi. Sekolah Pasca Sarjana, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB. Bogor. 99 hlm. Sutanto, R. 2002. Penerapan Pertanian Organik. Kanisius. Yogyakarta. Syam, M dan Hermanto. 1995. Teknologi Produksi Padi Mendukung Swasembada Beras. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Bogor. 26 hlm.
34 Tombe, M. 2008. Teknologi aplikasi mikroba pada tanaman. http://www.google/sekilas pupuk hayati.html. [28 Desember 2009]. Vessey, J. K. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizer. Plant Soil 255: 571 - 586. Wibowo, S.T. 2008. Kandungan Hormon IAA, Serapan Hara, dan Pertumbuhan Beberapa Tanaman Budidaya sebagai Respon terhadap Aplikasi Pupuk Biologi. Tesis. Sekolah Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 56 hlm. Witt, C., Doberman A., Simbahan G., Abbdulrachman S., Gines G., Guanghuo W., Nagarajan K., Satawatanamont S., Son T., Tan P., and Tiem L. 1999. Internal Nutrient Efficiencies in Irrigated Lowland Rice. Program Report for 1998. IRRI. Los Banos, Laguna, Philippines. 40 hlm. Wu S.C, Cao Z.H, Li C.Z.G, Cheung K. C, Wong M.H. 2005. Effect of biofertilizer containing N-Fixer, P and K solubilizer and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Soil Biol Biochem 125: 155-166. Yaacub, O and Sulaiman W. H. W. 1992. The management of soil and fertilizers for sustainable crop production in malaysia. Dalam: Petersen, JB (Ed) Sustainable Agriculturel for the Asian and Pacific Region. Food and Fertilizer Technology Center for the Asian and Pacific Region. Taiwan. Hal 23-35. Yuwono, N. W. 2006. Pupuk hayati. http://www.google/pupukhayati.htm. [28 Desember 2009].
35
LAMPIRAN Lampiran 1. Denah Petak Percobaan
U
ULANGAN 3
P0
P1
P5
P2
P6
P4
P3
ULANGAN 2
P1
P0
P3
P6
P4
P5
P2
ULANGAN 1
P0
P1
P4
P3
P5
P2
P6
Keterangan : P0 = tanpa pupuk hayati dan tanpa pupuk NPK P1 = 1 dosis pupuk NPK P2 = Pupuk hayati + 1 dosis NPK P3 = Pupuk hayati + 0.75 dosis NPK P4 = Pupuk hayati + 0.5 dosis NPK P5 = Pupuk hayati + 0.25 dosis NPK P6 = Pupuk hayati
Lampiran 2. Data Iklim Bulan September 2009 sampai Desember 2009 Bulan/Tahun September Oktober November Desember
Jumlah Hari Jumlah Curah Hujan Hujan …hari/bulan… …mm/bulan… 13 156.8 24 415.8 23 407 20 258.2
Sumber: Stasiun Klimatologi Darmaga, Bogor Tahun 2009
Suhu Rata-rata .........0C…..… 26.6 26 26.3 26.1
Kelembaban Rata-rata ……...%.......... 75.2 82.1 84.1 85.1
36 Lampiran 3. Kriteria Penilaian Sifat Kimia Tanah Sangat Rendah Rendah C-Organik < 1.00 1.00-2.00 Nitrogen (%) < 0.10 0.10-0.20 P2O5 Bray I (ppm) < 10 10-15 K (me/100g) < 0.1 0.1-0.2 Sangat Masam Masam pH H2O < 4.5 4.5-5.5 Sumber: Hardjowigeno dan Widiatmaka (2001) Sifat Tanah
Sedang
Tinggi
2.01-3.00 0.21-0.50 16-25 0.3-0.5 Agak Masam 5.6-6.5
3.01-5.00 0.51-0.75 26-35 0.6-1.0 Netral 6.6-7.5
Sangat Tinggi > 5.00 > 0.75 > 35 > 1.0 Agak Alkalis 7.6-8.5
Alkalis > 8.5
