III. METODE PENELITIAN Penelitian ini dilakukan secara eksperimental.Materi penelitian yang terdiri atas bahan dan alat yang disajikan dalam lampiran 1. Penelitian lapangan dilakukan di Desa Banjarsari Kecamatan Nusa Wungu Kabupaten Cilacap ( Lampiran 2). Penelitian laboratorium dilakukan di Laboratorium Ekologi dan Laboratorium Pengajaran 1 Fakultas Biologi UNSOED sedangkan untuk analisis kimiawi dilakukan di Laboratorium Tanah Fakultas Pertanian UNSOED. Penelitian ini dilaksanakan selama 5 bulan. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan Split Plot Design. Variabel utama yang diamati dalam penelitian ini adalahperbandingan berat serasah, komunitas Ciliata dan Flagellata. Penelitian menggunakan empat perlakuan yaitu perlakuan serasah kacang tanah, daun pisang dan jerami dengan komposisi berbeda dan tanpa perlakuan. Pengamatan kelimpahan protozoa dilakukan dengan metode cawan petri (Bamforth, 1995). Protozoa dikelompokkan kedalam kelompok besar yaituCiliata atau Flagellata dan dihitung. Ciliata dan Flagellata yang dominan diidentifikasi pada level genus didasarkan pada Colin et al., (1983)British and other freshwater ciliated protozoa Part II Keys and Notes for the identification of the freeliving genera dan Barry et al., (2000)The Flagellates. Multivariate analysis of variance(Manova) digunakan untuk menguji perbedaan perlakuan (perbandingan berat materi organik dalam perbedaan waktu)terhadap kelimpahan Ciliata dan Flagellata.
Canonical
Correspondence
Analysis
(CCA)
digunakan
untuk
mengetahuikorelasi antara faktor lingkungan (perbandingan berat materi organik, temperatur tanah, kelembaban tanah, kehilangan berat materi organik, pH tanah, NO3, NH4, PO4 tersedia, pertumbuhan tanaman) dan komunitas Ciliata dan Flagellata. A. Rancangan Percobaan
bio.unsoed.ac.id
Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan Split Plot Design.Petak utama adalah waktu dengan enam taraf (W1,W2, W3, W4,W5, W6)dan anak petak adalah komposisi serasah dengan empat taraf (T0, T1, T2, T3).Ulangan masing-masing perlakuan adalah enam kali. Pengamatan dan pengambilan sampel dilakukan pada hari ke-14, 28, 42, 56, 70, dan 84. Rincian perlakuan penelitian tertera dalam Tabel 3.1.
6
Tabel 3.1. Rincian Perlakuan Perlakuan T0
Jenis serasah Tanpa serasah
Komposisi serasah
T1
Kacang tanah Daun pisang Jerami
35 % 35 % 30 %
T2
Kacang tanah Daun pisang Jerami
25 % 25 % 50 %
T3
Kacang tanah Daun pisang Jerami
15 % 15 % 70 %
B. Variabel Penelitian Variabel dalam penelitian ini ada dua macam, yaitu variabel bebas dan variabel tergantung.Variabel bebas berupa perbandingan berat serasah, sedangkan variabel tergantung adalah komunitas Ciliata dan Flagellata. Parameter yang diamati yaitu kelimpahan Ciliata dan Flagellata. Selain itu, diamati
juga
parameter
pendukung
yaitujumlah
daun,
tinggi
tanaman,kehilangan berat materi organik, temperatur tanah,kelembaban tanah, pH tanah, NO3, NH4, PO4, tanah (di awal, tengah, dan akhir masa pertumbuhan tanaman).
bio.unsoed.ac.id
7
C. Bagan alir penelitian Bagan alir dari metode penelitian ini terlihat pada Gambar 3.1. Persiapan media Preparasi materi organik dan adaptasi inokulan Pembuatan petakan (plot) sebanyak 24 plot dengan ukuran 1x1 cm dan penanaman Arachis hypogaea L. Serasah (kacang tanah, daun pisang, jerami) dengan komposisi perbandingan berbeda
Tanpa serasah
Pengamatan
Penimbangan bobot kering serasah
Laju kehilangan berat materi organik
Faktor lingkungan : temperatur tanah, kelembaban tanah, pH tanah, NO3, NH4, PO4 (awal, tengah, dan akhir masa pertumbuhan)
Pengukuran jumlah daun dan tinggi tanaman
Pengambilan sampel tanah untuk ekstraksi Ekstraksitanah (Bamforth, 1995)
Ciliata
Flagellata
Identifikasi kelompok Ciliata dan Flagellata (Colin et al., 1983) Tingkat genus dan kelimpahan
bio.unsoed.ac.idMultivariate analysis of variance (Manova)
Canonical Correspondence Analysis (CCA) korelasi antara faktor-faktor lingkungan dan komunitas Ciliata dan Flagellata
perbedaan perlakuan (perbandingan berat materi organik dalam perbedaan waktu) terhadap kelimpahan Ciliata dan Flagellata
Gambar 3.1. Diagramalir penelitian
8
D. Cara kerja 1. Persiapan media Lahan yang digunakan sebagai media percobaan adalah lahan pasir. Lahan yang digunakan dibersihkan terlebih dahulu secara manualdan cangkul. Lahan tersebut dibuat plot (petakan) sebanyak 24 plot yaitu T0, T1, T2, T3 dengan masing-masing ulangan 6 kali. Plot berukuran 1x1m dan materi organik diaplikasikan pada media dalam plot. Setiap plotditanami biji kacang tanah (Arachis hypogaea L). Biji kacang tanah yang digunakan sebagai benih dipilih secara acak. 2. Preparasi materi organik Serasah yang digunakan yaitu serasah kacang tanah, serasah daun pisang, dan serasah jerami. Serasah yang diambil dari lapangan dibersihkan dari tanah dan hancuran materi anorganik.Serasah dipotong-potong dengan panjang sekitar 2 cm sehingga ukurannya seragam. Setiap jenis serasah ditimbang kemudian dicampur dengan serasah jenis lain sesuai dengan komposisi perlakuan. Komposisi serasah yang digunakan untuk masing-masing jenis serasah ditimbang sesuai dengan rincian perlakuan(Tabel 3.1.) 3. Adaptasi inokulan (Maharning, 2012) Serasah diberi inokulan dan diaduk sampai merata.Serasah diberi inokulan dan diinkubasi selama dua minggu pada suhu ruang agar inokulan dapat beradaptasi dalam serasah sebelum dimasukan ke dalam media pasir. 4. Penimbangan bobot kering (percobaan litterbag) Serasah kacang tanah, serasah daun pisang, dan serasah jerami yang telah dikeringkan dan dipotong-potongdengan panjang 2 cm ditimbang sesuai dengan komposisi serasah dengan berat awal 20 gram. Serasah dimasukkan kedalam kantung atau jaring yang telah dibuat dengan ukuran 10cmx10cm
bio.unsoed.ac.id
kemudian jaring dimasukkan ke dalamsetiap plot percobaan. Pengambilan jaring dari plot dilakukan pada setiap pengambilan sampling. Serasah di dalamnya kemudian dikeringkan pada suhu ruang sehingga dapat ditimbang berat kering untuk mengetahui laju kehilangan berat. Serasah kemudian diabukan dengan Furnace 5000C (2 jam) untuk mendapatkan kadar abunya (Lampiran 4).
9
5. Pengamatanjumlah daun, tinggi tanaman, temperatur, pH dan kelembaban tanah Pengamatan jumlah daun dilakukan dengan menghitung jumlah helai daun setiap tanaman, dan pengukuran tinggi tanaman setiap individu tanaman digunakan penggaris. Termometer tanah dan soil testerditancapkan ke dalam pasir pada setiap perlakuan dan ditunggu sehingga skalanya konstan. Termometer untuk mengetahui temperatur dan soil tester untuk mengetahui pH dan kelembaban dari plot percobaan yang diukur. Pengamatan jumlah daun, tinggi tanaman, temperatur tanah , pH tanah dan kelembaban tanahdilakukan pada setiap pengambilan sampling. 6. Pengambilan sampel tanah Pengambilan sampel tanah untuk pengamatan Ciliata dan Flagellata dilakukan padasetiap pengambilan samplingdengan menggunakan spatula secara acak sebanyak tiga tempat, kemudian sampel tanah dimasukan ke dalam kantong plastik. 7. Ekstraksi kelompok Ciliata dan Flagellata (Bamforth, 1995) Ekstraksi kelompok Ciliata dan Flagellata dilakukan dengan metode cawan petri.Metode cawan petri untuk ekstraksi kelompok Ciliata dan Flagellata dikerjakan dengan memasukansampel tanah ke dalam cawan sebanyak 0.5 gram dan diinkubasi selama 3 haripada suhu ruang. Sampel tanah dibasahi dengan akuades sebanyak 5 ml. Pengamatan kelompok Ciliata dan Flagellata dilakukan dengan mengambil0.5 ml sampel tanah yang telah dibasahi akuades, kemudian ditambahkan alkohol 10% sebanyak 0.5 ml.Diamati kelompok Ciliata dan Flagellata dengan menggunakan mikroskop inverted dan dihitung jumlah individu dari kelompok Ciliata dan Flagellata. 8. Identifikasi kelompok Ciliata dan Flagellata Ciliata
dan
Flagellata
yang
dominan
diidentifikasi
pada
level
bio.unsoed.ac.id
genusdidasarkan pada bukuBritish and other freshwater ciliated protozoa Part II Keys and Notes for the identification of the free-living genera(Colin, et.al., 1983) dan The Flagellates(Barry, et.al., 2000) (Lampiran 4). E. Metode Analisis Multivariate analysis of variance (Manova) digunakan untuk menguji perbedaan perlakuan (perbandingan berat materi organik dalam perbedaan waktu) terhadap kelimpahan Ciliata dan Flagellata. 10
Canonical Correspondence Analysis (CCA) digunakan untuk mengetahui korelasi antara faktor lingkungan (perbandingan berat materi organik, temperatur tanah, kelembaban tanah, kehilangan berat materi organik, pH tanah, NO3, NH4, PO4, pertumbuhan tanaman) dan komunitas Ciliata dan Flagellata. CCA dilakukan dengan softwareCanoco for WindowsV4.5. (Leps and Smilauer, 2003).
bio.unsoed.ac.id
11
