i
KORELASI ANTAR KADAR POLSEN DENGAN Eh, FRAKSI P DAN PRODUKSI PADI PADA TANAH SAWAH DENGAN INDEKS PERTANAMAN BERBEDA
CATHERINA THERESIA HASIBUAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016 i
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Korelasi antar Kadar POlsen dengan Eh, Fraksi P dan Produksi Padi pada Tanah Sawah dengan Indeks Pertanaman Berbeda adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, April 2016
Catherina Theresia Hasibuan NIM A14120015
ABSTRAK CATHERINA THERESIA HASIBUAN. Korelasi antar Kadar POlsen dengan Eh, Fraksi P dan Produksi Padi pada Tanah Sawah dengan Indeks Pertanaman Berbeda. Dibimbing oleh UNTUNG SUDADI dan ARIEF HARTONO. Penggenangan, ameliorasi dan pemupukan pada tanah sawah menyebabkan perubahan sifat elektrokimia dan kimia sehingga berbeda dengan sifat tanah asalnya, terutama pada tanah kering yang disawahkan. Perubahan sifat elektrokimia dan kimia pada tanah sawah terutama disebabkan oleh penurunan Eh atau penurunan ketersediaan oksigen akibat penggenangan. Kondisi tersebut menyebabkan konvergensi pH tanah menuju netral, reduksi senyawa redoks seperti Fe (III) ke Fe (II) dan perubahan ketersediaan P. Analisis Ptersedia dapat dilakukan menggunakan metode Bray#1, Bray#2, North Carolina, Olsen atau Truog. Penelitian ini bertujuan menganalisis korelasi antar kadar POlsen dengan kadar air lapang, Eh dan pH, kadar Corganik dan fraksi-fraksi P pada tanah sawah dengan Indeks Pertanaman 100%, 200% dan 300% pada masa penggenangan 7-13 minggu serta produksi padi. Kadar air lapang (KA) sebagai representasi pengaruh penggenangan, pH dan Eh, kadar Corganik, fraksi-fraksi P serta Ptersedia berturutturut ditetapkan dengan metode gravimetrik, ekstraksi H2O 1:2.5, Walkley dan Black, Tiessen dan Moir serta Olsen dari 5 contoh tanah sebagai ulangan untuk setiap indeks pertanaman (IP). Peningkatan IP pada tanah sawah penelitian dari 100% ke 200% dan/atau 300% berkorelasi nyata (p<0.10) dengan peningkatan KA dan selanjutnya dengan penurunan Eh dan kadar POlsen serta peningkatan kadar Corganik. Penurunan POlsen lebih disebabkan oleh penurunan dosis P2O5 dari aplikasi pupuk SP-36 dan NPK dari 120 kg/ha/musim pada IP 100% ke 36 kg/ha/ musim pada IP 300%, meskipun pada saat bersamaan ada penambahan P dari hasil dekomposisi jerami. Pada IP 100% dan 300%, kadar Corganik paling mempengaruhi kadar POlsen masing-masing dengan nilai r= -0.532 (p= 0.016; n= 20) dan r= 0.382 (p=0.096; n=20). Pada IP 200%, pH yang paling korelatif (r=0.14; p=0.557; n=20) dengan POlsen. Beberapa peubah bebas berkorelasi negatif dengan POlsen seperti dosis jerami dan Corganik pada IP 100%. Korelasi negatif antara dosis jerami dengan POlsen menunjukkan telah berlebihnya kadar P tanah. Produksi yang merupakan respon akhir dari dinamika sifat tanah dan ketersediaan hara dapat diduga dari dinamika kadar fraksi-fraksi Pi (inorganik), Po (organik) dan Ptersedia. Kadar fraksi P tanah yang berkorelasi nyata positif dengan produksi padi adalah NaHCO3-Pi (r= -0.608; p= 0.000; n= 60), NaHCO3-Po (r= -0.843; p= 0.000; n= 60) dan HCl-Pi (r= 0.757; p= 0.000; n= 60). Oleh karena produksi dapat dijelaskan dengan dinamika kadar fraksi P dan kemudian fraksi P dapat dijelaskan dengan dinamika kadar P Olsen maka pendugaan produksi dapat langsung dilakukan dengan persamaan Produksi = -1.370 POlsen + 32.023 (r= 0.386; p= 0.002; n= 60).
Kata kunci: ameliorasi jerami, kadar air lapang, penggenangan, Ptersedia,
ABSTRACT CATHERINA THERESIA HASIBUAN. Correlations among POlsen Concentration with Soil Eh, Phosphorus Fractions, and Rice Yield in Paddy-fields with Different Cropping Indexes. Supervised by UNTUNG SUDADI and ARIEF HARTONO. Submergence, amelioration, and fertilization applied on a paddy-field cause electrochemical and chemical changes which make its properties different from the original soil, especially that of a dryand. The changes in soil electrochemical and chemical properties on a paddy-field are mainly caused by decrease in Eh or oxygen availability due to submergence. This condition results in soil pH convergence to neutrality, reduction of redox substanses such as Fe (III) to Fe (II), and change in phosphorus (P) availability. Analysis of Pavailable can be done using Bray#1, Bray#2, North Caroline, Olsen, or Truog methods. This research was aimed at to evaluate correlation among soil Pavailable extracted with Olsen extractant (POlsen) concentration with soil field water-content (SW), Eh and pH, concentration of organic C (Corg) and P fractions of paddy-fields with Cropping Indexes (CI) of 100%, 200%, and 300% at submergence periods of 7-13 weeks as well as with rice yield. The SW variable, which representing the effects of soil submergence, pH and Eh, Corg, and P fractions were consecutively determined with gravimetric, H2O 1:2.5 extract using Eh-pH meter, Walkley and Black, and Tiessen and Moir methods on 5 soil samples for each CI as the replication. Increase in CI of the paddy-fields under investigation from 100% to 200% and/or 300% correlated (p<0.10) with increase in SW, and then with decrease in Eh and POlsen, and increase in Corg. The decrease in Polsen was caused more by the decrease in P2O5 dose from the application of SP-36 and NPK fertilizer from 120 kg/ha/season at CI 100% to 36 kg/ha/season at CI 300%, although in the same time there was P addition from the results of rice straw decomposition. At CI 100% and 300%, Corg was the most variable influencing POlsen each with r= -0.532 (p= 0.016; n= 20) and r= 0.382 (p=0.096; n=20). At CI 200%, pH was the most variable correlated (r=0.14; p=0.557; n=20) with POlsen. Some independent variables was negatively correlating with POlsen, such as the dosages of rice straw and Corg at CI 100%. Negative correlation between dose of rice straw with POlsen showed that the soil P was already excessive. Rice yield as the ultimate response of soil properties and nutrients availability dynamics can be predicted from the dynamics of concentrations of soil inorganic P (Pi), organic P (Po), and Pavailable. Soil P fractions which positively and significantly correlated with rice yield were NaHCO3-Pi (r= -0.608; p= 0.000; n= 60), NaHCO3-Po (r= -0.843; p= 0.000; n= 60), and HCl-Pi (r= 0.757; p= 0.000; n= 60). Because the yield could be predicted by the P fractions dynamics, and then the latter could be predicted by the dynamics of POlsen then yield could directly be predicted using equation: Yield = 1.370 POlsen + 32.023 (r= 0.386; p= 0.002; n= 60).
Key-words: rice straw amelioration, soil field water-content, submergence, Pavailable
KORELASI ANTAR KADAR POLSEN DENGAN Eh, FRAKSI P DAN PRODUKSI PADI PADA TANAH SAWAH DENGAN INDEKS PERTANAMAN BERBEDA
CATHERINA THERESIA HASIBUAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen IlmuTanah dan Sumberdaya Lahan
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYALAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih karunia dan berkat-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul Korelasi antar Kadar POlsen dengan Eh, Fraksi P dan Produksi Padi pada Tanah Sawah dengan Indeks Pertanaman Berbeda. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada: Bapak Dr Ir Untung Sudadi, MSc, Dosen Pembimbing I, yang telah 1. memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dengan penuh kesabaran selama masa perkuliahan, pelaksanaan penelitian maupun saat penyusunan skripsi. 2. Bapak Dr Ir Arief Hartono MSc Agr, Dosen Pembimbing II, atas bimbingan dan saran dalam pelaksanaan penelitian dan penyusunan skripsi. 3. Bapak Dr Ir Syaiful Anwar, MSc, Dosen Penguji, atas koreksi, saran dan nasihat yang sangat kontruktif bagi penyempurnaan skripsi dan karier penulis di masa depan. Bapak Dr Ir Baba Barus, MSc, Dosen Pembimbing Akademik, yang telah 4. berkenan mengarahkan dan membimbing selama masa perkuliahan. 5. Papi Hasudungan Hasibuan, MSi, Mami Norra Hertina Legie, kakak Fransiska Veronika Hasibuan, adik Rexy Belferik Raymond Hasibuan, adik Agnetha Bernadetha Hasibuan serta seluruh keluarga yang telah mendoakan, memberikan dukungan, semangat dan kasih sayang yang melimpah. 6. Muhamad Afiton sebagai partner penelitian yang telah menemani, mengajarkan dan memberikan pemahaman dalam penelitian, pengolahan data hingga penyusunan skripsi. 7. Nisa Latifa SP, sahabat sekaligus mae dan Tetty Roselly Sinaga yang telah setia menemani, memberikan semangat dan memberikan motivasi serta dukungan. 8. Kakak kelas Gunawan Saputra SP, Siti Yaenah SP, Laode Muhamad Asdiq Hamsin Ramadhan, SP (one step closer to MSi) dan Rio Handika SP yang telah memberi dukungan, semangat dan saran. 9. Sahabat-sahabat seperjuangan di Kosan Dwi Regina (10 Syululu in waiting): Ayu S.Pandiangan, Haning Ratri, Alvidita Beatrix, Desdes–Desy Anggreni, Listia Vidyawati, Eonni Juni Reza Silalahi, Mamak Asri Harianja, Octarina Pipik dan Heidi yang selalu setia menemani penulis dalam mengerjakan penelitian. 10. Kak Jane, Kak Maya, Kak Ipeh, Kak Widya dan Kak Lenny yang telah menemani dalam suka dan duka dalam keseharian masa perkuliahan hingga penelitian. 11. Teman-teman skripsi di Divisi Kimia dan Kesuburan Tanah Angkatan 49: Tedhi, Affan, Virsa, Hotsetia, Bela, Upi, Faadhila, Visda, Saki, Pesta, kak Mira, Shevi, Indri, Ibnu, Ajiz, Dzaky, Vio, Astu, Salam dan Tijar yang telah memberikan dukungan, semangat dan doa, serta seluruh rekan-rekan Ilmu Tanah 49 dan Kopral PMK 49.
12.
Seluruh staf Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah dan Komisi Pendidikan Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan yang telah membantu penulis. Bogor, April 2016 Catherina Theresia Hasibuan
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Fosfor Tanah
2
Dinamika Fosfor di Tanah Sawah
3
Penetapan Fosfor Tanah
4
Penetapan Ptersedia dengan metode Olsen
4
BAHAN DAN METODE
5
Tempat dan Waktu Penelitian
5
Bahan dan Alat
5
Metode Penelitian
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
7
Analisis Ragam Pengaruh IP terhadap Sifat Elektrokimia dan Kimia Tanah Sawah serta Kadar POlsen
7
Korelasi POlsen dengan IP, Kadar Air, dan Sifat Elektrokimia dan Kimia Tanah
8
Korelasi Produksi dengan Pemupukan, Sifat Elektrokimia, Kadar air dan POlsen
9
Korelasi Antar Fraksi P, POlsen dan Produksi Padi
10
SIMPULAN DAN SARAN
11
DAFTAR PUSTAKA
11
LAMPIRAN
15
DAFTAR TABEL 1 Metode Analisis Tanah 2 Hasil analisis ragam pengaruh IP terhadap Eh, pH, kadar Corganik dan POlsen tanah sawah dengan IP 100%, 200% dan 300% pada masa penggenangan 7 sampai 13 minggu 3 Persamaan regresi dan korelasi antara POlsen dengan dosis jerami dan P2O5, kadar air, Eh, pH serta Corganik 4 Persamaan regresi dan korelasi antara produksi padi sawah sebagai ordinat dengan kadar air, dosis P2O5 dan jerami, sifat elektrokimia dan kimia tanah serta POlsen sebagai absis 5 Persamaan regresi dan korelasi antar fraksi POlsen, dan produksi padi sawah
6 7 8 9 10
DAFTAR LAMPIRAN 1 Hasil analisis pendahuluan tanah sawah di lokasi penelitian 2 Kadar air lapang, Eh, pH, Corganik dan kadar POlsen tanah sawah penelitian setiap IP berdasarkan minggu penggenangan 3 Kondisi penggenangan dan kadar air pada IP (a) 100% (b) 200% dan (c) 300% 4 Kadar fraksi-fraksi P pada tanah sawah setiap IP berdasarkan minggu penggenangan 5 Dosis pemupukan dan ameliorasi 6 Kriteria penilaian sifat tanah 7 Pengambilan contoh tanah 8 Diagram alir analisis fraksionasi P
16 17 17 18 18 19 19 21
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Sawah adalah tanah yang digarap dan diairi untuk menanam padi yang dalam pengelolaannya dapat berada pada kondisi tergenang atau kering, baik secara terus menerus sepanjang tahun maupun bergiliran dengan tanaman palawija atau hortikultura. Penggenangan dan pengolahan tanah sawah dalam keadaan tergenang menyebabkan perubahan sifat tanah (morfologi, fisik, kimia dan biologi) sehingga berbeda dengan sifat tanah asalnya, terutama pada tanah kering yang disawahkan. Perbedaan sifat kimia dan elektrokimia tanah sawah tersebut disebabkan oleh penurunan ketersediaan oksigen akibat penggenangan. Kondisi tersebut kemudian menyebabkan reduksi atau penurunan potensial redoks (Eh), terjadinya konvergensi pH tanah menuju netral, reduksi Fe (III) ke Fe (II) dan peningkatan ketersediaan Fosfor (P) (De Datta 1981). P lebih mudah tersedia bagi padi sawah karena pada kondisi tergenang besi lebih banyak berada dalam bentuk ferro daripada ferri, dimana ferro-fosfat lebih mudah tersedia bagi tanaman daripada ferri-fosfat (Situmorang dan Sudadi 2001). P merupakan salah satu hara esensial yang sering menjadi pembatas produksi pertanian. Efisiensi penggunaan dan pengelolaan P dalam sistem pertanian merupakan dasar untuk mencapai produktivitas pertanian yang optimal. Hal ini berkaitan dengan pertumbuhan dan perkembangan akar, pembentukan rumpun/anakan, pembungaan dan pematangan buah serta pembentukan bulir gabah sehingga P harus selalu tersedia sepanjang penanaman padi (De Datta 1981). Indeks pertanaman (IP) menunjukkan penggunaan lahan untuk budidaya padi sawah sekali (IP 100%), dua kali (IP 200%) dan tiga kali (IP 300%) setahun, sehingga mencerminkan juga perbedaan dosis aplikasi amelioran dan pupuk. Pengelolaan indeks pertanaman merupakan salah satu usaha dalam meningkatkan produktivitas tanah sawah. Aplikasi bahan organik meningkatkan kelarutan P, menurunkan fiksasi P dan dengan demikian meningkatkan ketersediaan P tanah untuk tanaman (Khiari dan Parent 2005). Pentingnya peranan P berbanding terbalik dengan ketersediaannya. Kadar Ptersedia sangat rendah pada tanah-tanah masam, tanah terlapuk lanjut dan tanah dengan kandungan mineral alofan. Hal ini disebabkan oleh fiksasi P oleh Al dan Fe oksida atau hidroksida. Sebagian besar P tanah berupa Pinorganik (Pi) yaitu sekitar 35-70% dari total P yang diadsorpsi hingga diretensi kuat oleh oksida logam di tanah masam dan tanah terlapuk lanjut (Pierzynski et al. 2005) sehingga P kurang tersedia bagi tanaman (Mustafa et al. 2008). Selanjutnya, bentuk Porganik (Po) mewakili 30-65% dari total P tanah (Turner dan Engelbrecht 2011). Ketersediaan fraksi-fraksi P dalam beberapa tanah telah dipelajari dari ekstraksi fraksionasi atau sekuensial oleh Hedley et al. (1982) dan Tiessen dan Moir (1993). Fraksionasi tersebut meliputi fraksi P yang tersedia secara biologi baik dalam bentuk inorganik maupun organik dan yang relatif sukar tersedia bagi tanaman baik dalam bentuk inorganik maupun organik. Pada penelitian sebelumnya telah dievaluasi keterkaitan fraksi P dengan produksi padi pada tanah sawah dengan IP 100%, 200% dan 300% (Saputra 2015; Yaenah 2015). Produksi padi sawah berkorelasi dengan kadar fraksi PH2O + P-NaHCO3, diikuti PH2O + PNaHCO3 + P-NaOH, PH2O + P-NaHCO3 + P-NaOH + P-HCl dan PH2O. Ptersedia
2 merupakan bagian dari fraksi-fraksi P tanah yang berpengaruh besar atau berkorelasi nyata dengan produksi padi sawah. Pada penelitian ini dievaluasi hubungan dan keterkaitan atau korelasi antar Ptersedia hasil analisis tunggal dengan sifat elektrokimia dan kimia tanah serta fraksi-fraksi P dan produksi padi sawah karena tidak semua fraksi-fraksi P tanah tersedia bagi tanaman. Beberapa metode penetapan Ptersedia tanah yang sering digunakan adalah Bray#1, Bray#2, North Carolina, Olsen dan Truog. Setiap metode analisis tunggal untuk P tersebut mempunyai ketepatan dan akurasi hasil tersendiri dalam mengekstrak P pada tanah yang sama. Metode yang tepat digunakan adalah yang mampu mengekstrak Ptersedia tanah dengan hasil analisis mendekati kadar P yang diserap tanaman. Metode Olsen dapat digunakan untuk tanah masam dan basa. Metode Olsen dapat mengekstrak P tanah dalam bentuk H2PO4-, HPO42- dan PO43-. Pada tanah sawah penelitian dilakukan penggenangan yang direpresentasikan sebagai kadar air lapang (KA) dan ameliorasi bahan organik jerami serta pemupukan P menggunaan pupuk SP-36 dan pupuk majemuk NPK. Penggenangan, ameliorasi jerami dan pemupukan P akan mempengaruhi Eh dan pH, kadar Corganik, fraksi-fraksi P dan POlsen serta produksi padi. Oleh karena itu diperlukan uji korelasi antar dosis amelioran dan pupuk P sebagai representasi perbedaan IP, KA, Eh, pH, Corganik, fraksi-fraksi P, POlsen dan produksi padi sawah. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan menetapkan, menganalisis dan mengevaluasi korelasi antar kadar POlsen dengan kadar air lapang, Eh, pH, Corganik, fraksi-fraksi P dan produksi padi pada tanah sawah dengan Indeks Pertanaman 100%, 200% dan 300% pada masa penggenangan 7-13 minggu.
TINJAUAN PUSTAKA Fosfor Tanah Fosfor (P) termasuk hara tanah yang esensial. P yang diserap tanaman dimanfaatkan untuk mengisi sel, terlibat dalam penyusunan makro molekul sel seperti asam nukleat, asam amino, protein, enzim dan energi kimia (ATP) (Tisdale et al. 1985). P di dalam tanah terdiri dari Porganik (Po) maupun Pinorganik (Pi). Kandungan Po di dalam tanah yaitu sekitar 50% dari Ptotal tanah dan umumnya bervariasi sekitar 15-80%. Po di dalam tanah terdapat sebagai senyawa ester dari asam ortofosfat, yaitu inositol fosfat (10-30% dari total Po), fosfolipid (1-5% dari total Po), asam nukleat (0.2-2.5% dari total Po) dan nukleotida (Havlin et al. 1999). Proses mineralisasi Porganik secara langsung menentukan ketersediaan P untuk tanaman dilanjutkan dengan tahap perubahan bentuk Porganik menjadi Pinorganik (Sakurai et al. 2008). Bentuk Pi dapat dibedakan menjadi P aktif (Ca-P, Al-P dan Fe-P) dan P tidak aktif (occluded-P, reductant-P dan mineral P primer) (Sanchez 1992). Pi di dalam tanah pada umumnya berasal dari mineral fluor apatit (3 Ca3(PO4)2.CaF). Ketersedian P di tanah yang sangat rendah disebabkan oleh fiksasi P. Ionion fosfat dengan mudah dapat bereaksi dengan Fe3+, Al3+, Mn2+, Ca2+ ataupun terjerap pada permukaan oksida-oksida hidrat Fe, aluminium dan mineral klei. Pada tanah masam Al dan Fe memiliki kelarutan tinggi. Dengan demikian, ion
3 fosfat (H2PO4-, HPO42-, PO43-) akan segera terikat membentuk senyawa P yang kurang tersedia bagi tanaman. Bila pH tanah dinaikkan, maka P akan berubah menjadi tersedia kembali. Pada pH di atas netral, P juga kurang tersedia bagi tanaman karena diikat oleh Ca menjadi senyawa yang kurang tersedia. Unsur tersebut akan tersedia kembali bila pH diturunkan. Jadi ketersediaan P sangat dipengaruhi oleh pH tanah. Pada pH < 7.2 P dominan terdapat dalam bentuk H2PO4-, HPO42- pada pH > 7.2 dan H2PO4- berkeseimbangan dengan HPO42- pada pH sekitar 7.2. Kisaran pH tanah yang mendukung ketersediaan P yaitu 6.5-7.0 (Olsen et al. 1962). Ketersediaan P dalam tanah dapat ditingkatkan dengan pemupukan P dan aplikasi bahan organik. Peningkatan P terjadi dengan penurunan fiksasi P oleh asam organik yang dihasilkan selama dekomposisi bahan organik dan mampu mengkhelat Al/Fe sehingga ion P dapat dilepaskan dan tersedia untuk tanaman (Hartono et al. 2000). Dinamika Fosfor di Tanah Sawah Tanah sawah dicirikan dengan pengolahan sawah dan cara bersawah seperti pola tanam, pemupukan dan ameliorasi serta penggenangan (Situmorang dan Sudadi 2001). Penggenangan pada sistem tanah sawah akan menyebabkan perubahan sifat tanah diantaranya (1) kehilangan oksigen, (2) reduksi/ penurunan potensial redoks (Eh), (3) konvergensi pH, (4) peningkatan daya hantar listrik (DHL), (5) reduksi Fe(III) menjadi Fe(II) dan (6) peningkatan P, Si dan Mo (De Datta 1981). Penggenangan diinterpretasikan sebagai peningkatan kadar air lapang. Peningkatan kadar air lapang tersebut mengakibatkan kadar oksigen dalam tanah menurun sehingga kondisi tanah menjadi lebih reduktif dan menurunkan Eh (Gao et al. 2002). Eh merupakan parameter tingkat oksidasi dan reduksi tanah untuk mengetahui reaksi yang dominan (Anwar dan Sudadi 2013). Eh optimum yaitu berkisar 10-120 mV (Ponnamperuma 1978). Peningkatan pH pada tanah masam disebabkan oleh senyawa-senyawa yang direduksi dan menghasilkan OH- sedangkan penurunan pH pada tanah alkalin akibat penggenanggan lebih disebabkan oleh dekomposisi bahan organik oleh mikrob dan menghasilkan CO2 yang dengan air selanjutnya membentuk asam karbonat dan H+.
Siklus P dalam tanah adalah sistem yang dinamis karena berkaitan dengan serapan tanaman. Peningkatan ketersediaan P dapat disebabkan oleh terjadinya mekanisme reduksi reduksi FePO4∙2H2O menjadi Fe3(PO4)2∙8H2O, hidrolis FePO4 dan AlPO4 pada tanah masam yang membebaskan sebagian P terfiksasi akibat kenaikan pH, peningkatan mineralisasi Porganik pada tanah masam dan peningkatan difusi ion H2PO4- (Anwar dan Sudadi 2013). Ptersedia dalam tanah bergantung dengan pH. Pada pH < 6.0, P akan terikat oleh Al dan Fe sedangkan pada pH > 7.0, P akan diikat oleh Ca dan Mg (Mallarino 2000). Ptersedia dapat meningkat dengan pelepasan ikatan Fe-P dan Al-P (Darman 2003) sebagai berikut:
4 Ketersediaan P di dalam tanah tergantung reaksi keseimbangan antara berbagai bentuk P tanah, yakni P dapat larut, P terjerap (P labile), P mineral sekunder dan primer (Pnonlabile) dan P organik. P tersedia merupakan P yang siap diambil tanaman yaitu bentuk H2PO4-, HPO42- dan PO43- dalam larutan tanah (Nursyamsi dan Setyorini 2009). Plabile merupakan bentuk H2PO4-, HPO42-, dan PO43- yang berada dalam kompleks jerapan tanah (Anwar dan Susilawati 2009). Penetapan Fosfor Tanah Analisis kuantitatif P dapat ditetapkan dengan metode kolorimetri (spektrofotometri), presipitasi-titrasi dan gravimetri. Penentuan kadar Ptersedia dapat dilakukan dengan berbagai metode diantaranya Bray#1 (0.025 N HCl + 0.03 N NH4F), Bray#2 (0.1 N HCl + 0.03 N NH4F), Olsen (0.5 M NaHCO3 pH 8.5), North Carolina (0.05 N HCl + 0.025 N H2SO4), Truog (0.002 N H2SO4 pH 3), Morgan (Na-asetat + asam sitrat) dan HCl 25% (Leiwakabessy dan Sutandi 1989). Masing-masing metode penetapan Ptersedia mempunyai sifat dan ciri tersendiri dalam mengekstrak P. Unsur yang ada dalam berbagai pengekstrak kemudian dapat menentukan jenis fraksi P yang dibebaskan sehingga pengekstrak yang berbeda akan membebaskan P dalam bentuk yang berbeda (Sanchez 1976). Pada Bray#1 ion penting yang dibebaskan adalah F-. Ion tersebut kemudian akan mengkompleks Al3+ dan Fe3+ seperti reaksi :
Ion-ion penting yang dibebaskan pada Bray#2 adalah F- dan H+, HCO3- dan OHpada Olsen, H+ dan SO42- pada North Carolina, H+ dan SO42- pada Truog dan CH3COO- pada Morgan. Pembebasan ion H+ bertujuan memperbesar kelarutan Ca-P dan melarutkan Ca-P, Al-P serta Fe-P, OH- bertujuan melarutkan Fe-P dan Al-P, F- bertujuan mengendapkan Ca menjadi CaF2 dan membebaskan Ca-P & AlP, HCO3- bertujuan mengendapkan Ca2+ dan membebaskan ion P yang diadsorpsi oleh Al dan OH-, CH3COO- dan SO42- bertujuan mencegah readsopsi P yang telah dibebaskan (Leiwakabessy dan Sutandi 1989). Penetapan Ptersedia dengan metode Olsen Metode Olsen menggunakan pengekstrak 0.5 M NaHCO3. Pengekstrak NaHCO3 pada sampel menyebabkan pH naik sehingga banyak fosfat yang terlepas. Oleh sebab itu, metode Olsen dapat digunakan untuk tanah asam dan basa. Metode Olsen biasanya digunakan untuk tanah ber-pH lebih besar dari 5.5. Metode ini dapat dijadikan salah satu metode berdasarkan perbedaan penerapan dalam suasana tanah yaitu asam dan basa (Ghazaly et al. 2014). Dasar penetapan Ptersedia dengan metode Olsen yaitu fosfat dalam suasana netral/alkalin dalam tanah akan terikat sebagai Ca, Mg-PO4. Pengekstrak NaHCO3 akan mengendapkan Ca, Mg-CO3 sehingga PO43- dibebaskan ke dalam larutan. Pengekstrak ini juga dapat
5 digunakan untuk tanah masam. Fosfat pada tanah masam terikat sebagai Fe, Alhidroksida kemudian PO43- dibebaskan (Sulaeman et al. 2005). Pada metode Olsen, anion fosfat yang bebas bereaksi dengan asam molibdat membentuk asam fosfomolybdat dan selanjutnya tereduksi dengan adanya asam askorbat membentuk warna biru (Prijono dan Kusuma 2012). Perkembangan warna biru dinyatakan sebagai kadar Pterukur secara spektrometri. Adapun reaksinya sebagai berikut:
Selanjutnya
Unsur P di dalam tanah terdapat dalam tiga bentuk, tetapi yang paling penting mudah diserap oleh tanaman adalah bentuk ion ortofosfat primer (H2PO4-) dan ortofosfat sekunder (HPO42-), sedangkan bentuk PO43- lebih sulit diserap oleh tanaman. Metode Olsen dapat digunakan pada tanah masam dan basa, sehingga ketiga bentuk ion fosfat tersebut dapat terukur (Surya dan Suyono 2013). Mengingat tanah sawah penelitian berada pada suasana masam, sementara diketahui bahwa ekstraktan Olsen bersuasana basa, maka Ptersedia tanah yang diukur dengan metode Olsen diprediksi bernilai rendah.
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Lahan sawah penelitian dengan IP 100%, 200% dan 300% berada di Desa Cikarawang, Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Analisis contoh tanah dilakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB. Pengumpulan data lapang, pengambilan contoh tanah dan analisis laboratorium untuk KA, Eh, pH, Corganik dan fraksionasi P dilaksanakan pada Februari hingga Agustus 2015 (Gunawan 2015; Yaenah 2015). Analisis POlsen dilaksanakan pada Desember 2015 dan analisis data pada Desember 2015 sampai April 2016. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan terdiri atas contoh tanah sawah, aquadest, NaHCO3, NaOH, H2SO4 serta bahan untuk pewarnaan dan penetapan kadar Ptersedia dalam larutan menurut metode Murphy dan Riley (1962) yaitu (NH4)6Mo7O24.4H2O (ammonium molybdate), K(SbO)C4H4O60,5H2O (antimony pottassium tartrate), C6H8O6 (ascorbic acid), standar induk 50 ppm P dan HCl. Alat yang digunakan untuk analisis laboratorium meliputi alat-alat gelas, pipet volumetrik dan tetes, spectrophotometer, mesin pengocok, kertas saring Wattman 91, botol plastik, labu ukur, pengaduk, tabung reaksi, neraca analitik dan Eh-pH meter.
6 Metode Penelitian Analisis Pendahuluan Analisis sifat elektrokimia dan kimia tanah dilakukan terhadap kadar air lapang (KA), Eh, pH, Corganik, Fraksionasi P dan Ptersedia terhadap contoh tanah dengan lama penggenangan 7, 9, 11 dan 13 minggu menggunakan metode seperti pada Tabel 1. Tabel 1 Metode analisis tanah No. 1 2 3 4 5 6
Analisis tanah Metode Analisis Kadar air lapang Gravimetrik (KA) Eh Ehmeter Ph H2O 1:2.5 Corganik Walkley & Black Fraksionasi P Modifikasi Tiessen & Moir (1993) (Resin-Pi diganti PH2O) Ptersedia Olsen
Penetapan POlsen Analisis POlsen menggunakan metode Olsen yang dideskripsikan oleh Sulaeman et al. (2005). Analisis dimulai dengan membuat pengekstrak 0.5 M NaHCO3 dengan cara pelarutan 42.0 g NaHCO3 dengan aquadest dan ditera menjadi 1 L kemudian pH larutan ditetapkan menjadi 8.5 dengan penambahan NaOH; pereaksi P pekat dengan pelarutan 12 g (NH4)6 Mo7O24.4H2O dengan 100 ml aquadest. Setelah itu ditambahkan 0.277 g K(SbO)C4H4O6.0.5H2O dan secara perlahan 140 ml H2SO4 pekat dan ditera menjadi 1 L; pereaksi pewarna P dengan pencampuran 1.06 g asam askorbat dan 100 ml pereaksi P pekat kemudian ditera menjadi 1 L dengan aquadest; dan standar induk 50 ppm P. Larutan pereaksi P selalu dibuat baru. Pengukuran POlsen dimulai dengan menimbang contoh tanah pada kondisi KA lapang setara 1.000 g BKU, dimasukkan ke botol kocok, ditambahkan 20 ml pengekstrak Olsen, kemudian dikocok selama 30 menit dan disaring. Ekstrak dipipet 2 ml ke tabung reaksi dan selanjutnya bersama deret standar P ditambahkan 10 ml pereaksi pewarna P, dikocok hingga homogen dan dibiarkan 30 menit. Absorbansi larutan diukur dengan spectrophotometer pada panjang gelombang 693 nm. Analisis Statistik Percobaan dilakukan pada tanah sawah dengan IP 100%, 200% dan 300% yang direpresentasikan oleh dosis jerami dan P2O5 dengan lima ulangan. Dosis P2O5 serta jerami pada IP 100%, 200% dan 300% masing-masing 120, 27.7 dan 36 kg/ha/ musim serta 900, 1320 dan 4200 kg/ha/ musim. Faktor yang diuji adalah Eh, pH, Corganik, fraksi-fraksi P dan POlsen pada kondisi KA lapang yang menggambarkan pengaruh penggenangan pada minggu ke-7, 9, 11 dan 13. Analisis ragam digunakan untuk menguji pengaruh tiap taraf dari perlakuan IP yang berpengaruh nyata (p<0.05) atau sangat nyata (p<0.01). POlsen dan produksi padi selanjutnya dikorelasikan dengan faktor KA, Eh, pH, Corganik dan fraksi-fraksi
7 P menurut analisis dan persamaan regresi linier sederhana dan regresi linier berganda dengan prosedur backward.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Ragam Pengaruh IP terhadap Sifat Elektrokimia dan Kimia Tanah Sawah serta kadar POlsen Aplikasi pupuk dan amelioran serta penggenangan mempengaruhi Eh, pH, kadar Corganik dan selanjutnya kadar POlsen tanah sawah (Tabel 2). Kombinasi aplikasi bahan organik jerami padi dan pupuk P serta perubahan KA akibat penggenangan mempengaruhi sistem elektrokimia dan kimia tanah sawah yang kemudian mempengaruhi ketersediaan POlsen. Perubahan KA mempengaruhi nilai Eh dan pH tanah. Dosis bahan organik dan pupuk P mempengaruhi Corganik dan POlsen. Tabel 2 Hasil analisis ragam pengaruh IP terhadap Eh, pH, kadar Corganik dan POlsen tanah sawah dengan IP 100%, 200% dan 300% pada masa penggenangan 7 sampai 13 minggu Masa penggenangan
SK
IP* (%)
Kadar air lapang* (%)
Eh** (mV)
pH**
Corganik** (%)
POlsen** (ppm)
p<0.10 p<0.05 p<0.05 p=0.728 176.92 a 5.30 b 2.38 b 24.49 a 7 minggu IP 162.76 a 4.75 a 2.40 b 24.43 a 232.43 b 5.33 b 1.61 a 27.78 a p<0.05 p=0.461 p=0.261 p=0.330 300 86.46 84.84 a 5.36 a 1.73 a 22.58 a 9 minggu IP 200 82.29 80.80 a 5.33 a 1.61 a 25.71 a 100 47.93 243.41 b 5.27 a 1.52 a 28.56 a p<0.05 p<0.05 p<0.05 p<0.10 300 82.47 28.48 a 5.05 a 2.30 b 21.77 a 11 minggu IP 200 83.08 109.18 b 5.40 b 1.99 b 25.00 ab 100 49.48 288.32 c 5.53 b 1.35 a 30.42 b p<0.05 p<0.05 p<0.05 p<0.10 300 86.11 -3.68 a 5.50 b 2.14 b 20.20 a 13 minggu IP 200 82.60 65.68 b 5.12 a 2.07 b 27.67 b 100 42.76 291.30 c 5.50 b 1.59 a 25.68 ab *IP: Indeks Pertanaman; KA:Kadar air lapang (Lampiran 3). **Angka pada kolom berbeda yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata berdasarkan taraf uji 5% (p<0.05) atau 10% (p<0.10). 300 200 100
100.40 80.78 50.37
Peningkatan IP pada tanah sawah penelitian dari 100% ke 200% dan/atau 300% diikuti oleh peningkatan KA pada masa penggenangan 7, 9, 11 maupun 13 minggu (Tabel 2). Peningkatan IP dan KA menurunkan Eh dan POlsen serta meningkatkan Corganik. Peningkatan IP dan KA tersebut menurunkan Eh secara nyata (p<0.05) kecuali pada minggu penggenangan ke-7, meningkatkan Corganik secara nyata (p<0.05) kecuali pada minggu penggenangan ke-9 dan menurunkan
8 POlsen (p<0.10) kecuali pada minggu penggenangan ke-7 dan 9, sedangkan terhadap pH meskipun pengaruhnya nyata (p<0.05) kecuali pada minggu penggenangan ke-9 tetapi responnya berfluktuasi. Nilai Eh yang semakin rendah menandakan kondisi tanah yang semakin reduktif. Dengan kata lain, nilai Eh pada tanah dengan IP 100% menunjukkan kondisi paling oksidatif. Peningkatan Corganik berkaitan dengan penambahan dosis aplikasi jerami padi. Sebagian besar lahan sawah di Indonesia berstatus Corganik < 2% (Kasno et al. 2003). Penurunan POlsen pada tanah sawah penelitian lebih disebabkan oleh penurunan dosis aplikasi P2O5 dari 120 kg/ha/musim pada IP 100% ke 36 kg/ha/musim pada IP 300%, meskipun pada saat bersamaan ada penambahan P dari hasil dekomposisi jerami. SP-36 merupakan jenis pupuk P inorganik yang segera tersedia bagi tanaman padi sawah (Bachtiar et al. 2013). Respon tanaman terhadap pupuk inorganik lebih cepat dibandingkan oleh pupuk organik terutama dalam sistem pertanian intensif dengan kondisi lingkungan yang fluktuatif (Zhao et al. 2016). Penambahan bahan organik menghasilkan senyawa organik yang dapat meningkatkan ketersediaan P melalui pembentukan kompleks organo-fosfat yang mudah diasimilasi tanaman, penggantian anion fosfat pada tapak adsorpsi, penyelimutan oksida Fe dan Al oleh humus sehingga mengurangi adsorpsi P serta peningkatan Pinorganik (H2PO4-, HPO42- dan PO43-) hasil mineralisasi Porganik (Tisdale et al. 1993; Anggria dan Kasno 2010). Korelasi POlsen dengan IP, Kadar Air, dan Sifat Elektrokimia dan Kimia Tanah Kadar POlsen dipengaruhi oleh dinamika sistem elektrokimia dan kimia tanah sebagai respon terhadap tindakan pemupukan, ameliorasi dan perubahan kadar air akibat penggenangan (Tabel 3). Tabel 3 Persamaan regresi dan korelasi antara POlsen dengan kadar air lapang, dosis P2O5 dan jerami, Eh, pH serta Corganik Ordinat
Absis
R
P
Persamaan Regresi
POlsen
Kadar air Dosis P2O5 Dosis jerami
-0.235 0.316 -0.369
0.071 0.022 0.004
1. POlsen = -0.002 Dosis jerami + 28.699 (r= -0.369; p= 0.004; n= 60)
POlsen IP 100%
Eh pH Corganik
-0.234 0.155 -0.532
0.322 2. POlsen = -11.957 Corganik + 46.276 0.515 (r= -0.532; p= 0.016; n= 20) 0.016
POlsen IP 200%
Eh pH Corganik
-0.022 0.140 0.046
0.927 3. POlsen = 3.824 pH + 6.017 0.557 (r= 0.14; p= 0.557; n= 20) 0.846
POlsen IP 300%
Eh pH Corganik
0.260 0.084 0.382
0.269 4. POlsen = 3.124 Corganik + 6.765 0.726 (r= 0.382; p= 0.096; n= 20) 0.096
9 Secara umum, pada ketiga IP (n= 60), aplikasi jerami berkorelasi nyata negatif (p= 0.004) terhadap POlsen dibandingkan dengan dosis P2O5 dan KA (Persamaan 1). Hal ini menunjukkan bahwa terkait dengan kadar POlsen dosis aplikasi jerami telah berlebih meskipun pengaruh pupuk organik terhadap ketersediaan P tanah lebih lambat dibandingkan pupuk inorganik (Zhao et al. 2016). Pada tanah sawah dengan IP 100% dan 300%, Corganik paling mempengaruhi kadar POlsen masing-masing dengan nilai p= 0.016 (Persamaan 2) dan p= 0.096 (Persamaan 4). Pada tanah dengan IP 200%, pH yang paling korelatif (p= 0.557) dan positif dengan POlsen (Persamaan 3). Korelasi negatif POlsen dengan dosis jerami (Persamaan 1) dan dengan Corganik pada IP 100% (Persamaan 2) menunjukkan bahwa POlsen akan meningkat 0.002 mg kg-1 akibat penurunan dosis jerami 1 kg/ha/musim atau meningkat 11.957 mg kg-1 akibat penurunan 1% Corganik pada IP 100%. Korelasi negatif antara dosis jerami dengan POlsen menunjukkan berubahnya Ptersedia atau Plabile menjadi Pnonlabile. Aplikasi pupuk P setiap tahun selama bertahun-tahun mengakibatkan akumulasi fraksi Porganik maupun Pinorganik dalam tanah (Schimdt et al.1996). Pada tanah dengan IP 200% kadar POlsen paling dipengaruhi oleh pH (r= 0.14; p= 0.557) dan Corganik (r= 0.382; p= 0.096) pada tanah dengan IP 300%. Korelasi Produksi dengan Pemupukan, Sifat Elektrokimia, Kadar air dan POlsen Tabel 4 menunjukkan bahwa secara umum, pada ketiga IP (n= 60), produksi berkorelasi atau dipengaruhi oleh dosis P2O5 (r= -0.700; p= 0.000) dan jerami (r= 0.977; p= 0.000). Hal ini menunjukkan bahwa dosis pupuk P telah berlebih sedangkan aplikasi amelioran masih meningkatkan produksi padi. Tabel 4 Persamaan regresi dan korelasi antara produksi dengan dosis P2O5, sifat elektrokimia, kadar air lapang dan POlsen Ordinat
Absis
r
p
Persamaan Regresi
Produksi
Dosis P2O5
-0.700
0.000
Produksi
Dosis jerami
0.977
0.000
Corganik
0.568
0.000
pH
-0.104
0.428
Eh
-0.703
0.000
Produksi
KA
0.794
0.000
Produksi
POlsen
-0.386
0.002
Produksi
R2
rparsial
p
n
Produksi = -0.029 P2O5 + 6.663
-0.700
0.000
60
Produksi = 0.001 Jerami + 3.347
0.977
0.000
60
0.316
0.015
60
-
-
60
-0.572
0.000
60
Produksi = 0.072 KA – 0.386
0.794
0.000
60
Produksi = -0.109 POlsen + 7.621
-0.386
0.002
60
Produksi = -0.010 Eh + 1.114 Corganik + 4.111
0.544
p
0.000
Persamaan regresi antara produksi dengan dosis P2O5 menunjukkan bahwa peningkatan dosis P2O5 sebesar 1 kg/ha/musim menurunkan produksi 0.029 ton ha-1 dan hal ini juga menunjukkan bahwa kadar P2O5 telah berlebih. Pemupukan P
10 di lahan sawah seringkali dilakukan secara intensif, namun tanpa memperhatikan status P tanah. Pemupukan dilakukan setiap musim tanam sehingga terjadi akumulasi P dalam tanah karena sifat P yang immobil (Suyono dan Citraresmini 2010). Jerami berkorelasi positif sangat nyata (r= 0.977; p=0.000; n=60) dengan produksi. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan bahan organik sangat penting dalam peningkatan produksi pertanian. Selain mampu menurunkan jumlah fosfat yang difiksasi oleh Fe dan Al melalui mekanisme pengkhelatan sehingga P tersedia bagi tanaman (Barker dan Pilbeam 2007), bahan organik berperan juga sebagai sumber asam-asam organik yang mampu mengontrol kelarutan logam pengikat P dalam tanah ataupun berperan sebagai sumber hara bagi tanaman. Kadar air lapang berkorelasi positif sangat nyata (r= 0.794; p= 0.000) dengan produksi padi. Kadar air lapang yang merupakan representasi pengaruh penggenangan meningkatkan Ptersedia karena ferric phosphate [Fe2(PO4)3] direduksi menjadi ferrous phosphate [FePO4] dengan pelepasan satu ion PO4- (De Geus 1973). Produksi padi berkorelasi dengan Eh dan Corganik menurut persamaan Produksi = -0.010 Eh + 1.114 Corganik + 4.111. Hal ini menunjukkan bahwa produksi akan meningkat dengan penurunan nilai Eh dan peningkatan Corganik. Penurunan Eh pada tanah sawah meningkatkan ketersediaan P, K, Fe, Mn dan Si tetapi menurunkan ketersediaan S dan Zn (Ponnamperuma 1985). Persamaan regresi Produksi = -0.109 POlsen + 7.621 menjelaskan bahwa pada sistem tanah sawah yang diteliti telah terjadi indikasi kelebihan P. Ketika masukan P dari pupuk melebihi P yang dibutuhkan tanaman maka P terakumulasi di dalam tanah dari waktu ke waktu (Kuo et al.2005). Korelasi Antar Fraksi P, POlsen dan Produksi Padi Tabel 5 Persamaan regresi dan korelasi antar fraksi P, POlsen dan produksi Ordinat
POlsen
Produksi
Produksi
Absis
r
p
PH2O
0.395
0.002
P-NaHCO3-Pi
0.597
0.000
P-NaHCO3-Po
0.424
0.001
P-NaOH-Pi
0.562
0.000
P-NaOH-Po
0.202
0.122
P-HCl-Pi
0.110
PH2O
Persamaan Reaksi
R2 (p)
rparsial
p
n
-
-
60
0.712
0.000
60
0.677
0.000
60
-
-
60
-
-
60
0.403
0.421
0.001
60
-0.184
0.160
-
-
60
P-NaHCO3-Pi
-0.276
0.033
-0.608
0.000
60
P-NaHCO3-Po
-0.571
0.000
-0.483
0.000
60
P-NaOH-Pi
-0.518
0.000
-
-
60
P-NaOH-Po
-0.164
0.212
-
-
60
P-HCl-Pi
0.736
0.000
0.757
0.000
60
POlsen
-0.386
0.002
-
-
60
1. POlsen = 0.202 PNaHCO3-Pi + 0.155 P-NaHCO3-Po + 0.041 P-HCl-Pi + 3.848
2. Produksi = - 0.036 P-NaHCO3-Pi - 0.022 P-NaHCO3-Po + 0.024 P-HCl-Pi +5.847 3. Produksi = -1.370 POlsen + 32.023
0.652 (0.000)
0.756 (0.000)
-
11 Fosfor merupakan hara makro esensial bagi pertumbuhan, perkembangan dan dalam penyediaan energi kimia hampir di seluruh proses metabolisme tanaman. Keberadaan dan ketersediaan P mempengaruhi produksi padi. Hal ini mengindikasikan adanya korelasi antara P dengan produksi padi. Adapun P dalam tanah berada dalam bentuk Pinorganik dan Porganik. Tanaman menyerap P dalam bentuk inorganik, namun tidak semua Pinorganik tersedia dan berkorelasi dengan tanaman. Kadar fraksi-fraksi P berkorelasi sangat nyata dengan POlsen (R2= 0.652; p= 0.000) dan produksi padi (R2= 0.756; p= 0.000) (Tabel 5). POlsen meningkat dengan meningkatnya kadar fraksi NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po dan HCl-Pi (Persamaan 1). Ptersedia akan meningkat dengan meningkatnya kadar fraksi P yang dapat diserap tanaman. Fraksi NaHCO3-Po+Pi diasumsikan tersedia bagi tanaman (Guo et al. 2000), sedangkan fraksi HCl-Pi dianggap sulit tersedia bagi tanaman karena terikat oleh Ca sehingga kelarutannya rendah. Persamaan 2 menjelaskan bahwa peningkatan produksi padi pada tanah sawah penelitian diikuti oleh peningkatan kadar fraksi HCl-Pi yang sulit tersedia dan penurunan kadar fraksi NaHCO3-Pi+Po yang mudah tersedia bagi tanaman. Hal ini dimungkinkan melalui proses terjadinya perubahan dari fraksi NaHCO3-Pi+Po sebagai Plabile menjadi fraksi HCl-Pi sebagai Pnonlabile akibat penggenangan serta aplikasi pupuk P dan jerami. Hal ini mendukung korelasi negatif antara dosis P2O5 dan POlsen dengan produksi (Tabel 4) yang diartikan sebagai berlebihnya Ptersedia sehingga fraksi yang tersedia diubah menjadi fraksi sulit tersedia. Korelasi negatif fraksi NaHCO3Po+Pi dengan produksi juga dapat diartikan sebagai berkurangnya kadar kedua fraksi tersedia tersebut akibat serapan tanaman, sedangkan korelasi positif kedua fraksi tersebut dengan POlsen karena keduanya termasuk fraksi Ptersedia. Kadar fraksi-fraksi P berkorelasi erat dengan POlsen dan produksi. Selanjutnya POlsen berkorelasi sangat nyata (p=0.002) dengan produksi. Oleh karena produksi dapat dijelaskan oleh dinamika kadar fraksi-fraksi P dan kadar fraksi-fraksi P dapat dijelaskan oleh POlsen maka pendugaan produksi dapat langsung dilakukan dengan mengikuti persamaan Produksi = -1.370 POlsen + 32.023.
SIMPULAN DAN SARAN 1. 2.
3.
Simpulan Kadar POlsen meningkat dengan peningkatan dosis P, peningkatan kadar air lapang, dosis jerami dan P2O5, penurunan Eh dan peningkatan pH. Tanah sawah dengan IP 100% memiliki kadar POlsen tertinggi dan IP 300% terendah. Peningkatan kadar POlsen berkorelasi dengan peningkatan kadar fraksi NaHCO3-Pi+Po dan HCl-Pi, sedangkan peningkatan produksi berkorelasi dengan penurunan kadar fraksi NaHCO3-Pi+Po dan peningkatan kadar fraksi HCl-Pi. Hasil analisis tunggal POlsen dapat digunakan sebagai penduga produksi menurut persamaan Produksi = -1.370 POlsen +32.023 (r= 0.386; p= 0.002; n= 60). Penurunan POlsen meningkatkan produksi karena diserap tanaman.
12 Saran Pada tanah sawah penelitian dengan IP 100% disarankan untuk meningkatkan faktor tumbuh tanaman lainnya seperti peningkatan dosis pupuk N dan K untuk budidaya padi sawah sekali setahun, sedangkan pada IP 200% dan 300% dosis pupuk P disarankan untuk ditingkatkan karena kadarnya terlalu rendah untuk budidaya padi sawah dua dan tiga kali setahun.
DAFTAR PUSTAKA Anggria L, Kasno A. 2010. Pengaruh bahan organik terhadap mineralisasi fosfat pada tanah sawah dan lahan kering. Buku II: Konservasi Lahan, Pemupukan, dan Biologi Tanah. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Prosiding Seminar Nasional Sumberdaya Lahan Pertanian; 2010 Nov 30-Des 1; Bogor; Indonesia. Bogor (ID): Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Kementerian Pertanian. hlm.177184. Anwar K, Susilawati A. 2009. Penggunaan Fosfat Alam sebagai Pupuk Alternatif untuk Meningkatkan Produksi Padi pada Tanah Masam di Kalimantan Selatan. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Hasil Penelitian Padi. Seminar Nasional Padi. 1: 917-928. Anwar S, Sudadi U. 2013. Kimia Tanah. Bogor (ID): Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB. ISBN: 978-979-25-4983-6. Bachtiar T, Waluyo SH, Syaukat SH. 2013. Pengaruh pupuk kandang dan SP-36 terhadap pertumbuhan tanaman padi sawah. Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi 9(2): 151-159. Barker AV, Pilbeam DJ. 2007. Hand Book of Plant Nutrition. New York (US): CRC Press. 612 p. De Datta SK. 1981. Principles and Practices of Rice Production. New York (US): John Wiley and Sons. Darman S. 2003. Pengaruh penggenangan dan pemberian bahan organik terhadap potensial redoks, pH, status Fe, P dan Al dalam larutan tanah Ultisol Kulawi. J Agroland 10(2): 119-125. De Geus JG. 1973. Fertilizer Guide for Tropics and Subtropics. 2nd Ed. Zurich (SU): Centre d’ Etude de l’Azote. Gao S, Tanji KK, Scardaci SC, Chow AT. 2002. Comparison of redox indicators in a paddy soil during rice-growing season. Soil Sci Soc Am J. 66(3): 805– 817. doi: 10.2136/sssaj2002.8050. Ghazaly R, Umaternatea, Jemmy A, Audy D, Wuntua. 2014. Uji metode Olsen dan Bray dalam menganalisis kandungan Fosfat tersedia pada tanah sawah di Desa Konarom Barat Kecamatan Dumoga Utara. Jurnal MIPA UNSRAT Online 3 (1) 6-10. http://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/jmuo. Guo F, Yost RS, Hue NV, Evensen CI, Silva JA. 2000. Changes in phosporus fractions in soils under intensive plant growth. Soil Sci Soc Am J. 64: 16811689. doi: 10.2136/sssaj2000.6451681x.
13 Hartono A, Vlek PLG, Moawad A, dan Rachim A. 2000. Changes in phosphorus fractions on an acidic soil induced by phosphorus fertilizer, organic matter and lime. J II Ling.3(2):1-7. Havlin JL, Beaton JD, Tisdale SL, and Nelson WL. 1999. Soil Fertility and Fertilizers: An Introduction to Nutrient Management. Sixth ed. New Jersey (US): Prentice Hall. Hedley MJ, Stewart JWB, Chauhan BS. 1982. Changes in inorganic and organic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and by laboratory incubations. Soil Sci Soc Am J. 46: 970-976. Kasno A, Suwandi, Anas I. 2003. Usaha mengurangi kadar logam berat melalui pengapuran pada tanah tercemar tailing. Prosiding Seminar Nasional Pengelolaan Lingkungan Pertanian; 2003 Oktober 14-15; Bogor; Indonesia. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat. Khiari L, Parent LE. 2005. Phosphorus transformations in acid light-textured soils treated with dry swine manure. Can J Soil Sci. 85: 75-87. Kuo S, Huang B, Bembenek R. 2005. Effects of long-term phosphorus fertilization and winter cover cropping on soil phosphorus transformations in less weathered soil. Biol Fertil Soils 41(2): 116-123. doi: 10.1007/s00374-004-0807-6. Leiwakabessy F, Sutandi A. 1989. Pupuk dan pemupukan. Bogor (ID): Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, IPB. Mallarino A. 2000. Soil Testing and Available Phosphorus. Integrated Crop Management News. Iowa State University. 164-166 p. Murphy J, Riley JP. 1962. A modified single solution method for the determination of phosphate in natural waters. Anal Chim Acta 27: 31-36. Mustafa S, Zaman MI, Khan S. 2008. pH effect on phosphate sorption by crystalline MnO2. J Coll Interface Sci. 301: 370-375. Nursyamsi dan Setyorini. 2009. Ketersediaan P Tanah-Tanah Netral dan Alkalin. Jurnal Tanah dan Iklim. 30:25-36. Olsen SR, Kemper WD and Jackson RD. 1962. Phosphate diffusion to plant growth. Soil Sci Soc Amer Proc. 26 (3):222-227. doi: 10.2136/sssaj1962.03615995002600030011x. Pierzynski GM, McDowell RW, Sims JT. 2005. Chemistry, cycling, and potential movement of inorganic phosphorus in soils. In Sims JT, Sharpley AN (Eds.). Phosphorus, Agriculture and the Environment. Am Soc Agron. pp. 53-86. Ponnamperuma FN. 1978. The Chemistry of Submerged Soil. In Soil and Rice. IRRI. Philippines. Ponnamperuma FN. 1985. Chemical kinetics of wetland rice soil relative to soil fertility. In: Wetland Soils: Characterization, Clasification and Ultilization. IRRI. Los Banos, Laguna. Philipphines. p. 71-90. Prijono S, Kusuma Z. 2012. Instruksi Kerja Laboratorium Kimia Tanah. Malang (ID): F.Pertanian, Brawijaya. Sanchez A. 1976. Properties and Management of Soil in The Tropics. A. WileyInter Science Publication. New York Toronto (US): John Wiley and Sons.
14 Sanchez PA. 1992. Sifat dan Pengelolaan Tanah Tropika. Amir Hamzah, penerjemah. Bandung (ID): ITB. Terjemahan dari: Properties and Management of Soils in The Tropics. Sakurai M, Wasaki J, Tomizawa Y, Shinano T and Ozaki M. 2008. Analysis of bacterial communities on alkaline phosphatase genes in soil supplied with organic matter. Soil Sci Plant Nutr. 54(1):62-71. doi: 10.1111/j.17470765.2007.00210.x Saputra G. 2015. Dinamika Eh dan Fraksi P Tanah Sawah: Pengaruh Indeks Pertanaman dan Kondisi Penggenangan [Skripsi]. Bogor (ID): Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB. Schmidt JP, Buwol SW, Kamprath EJ. 1996. Soil phosphorus dynamics during seventeen years of continuous cultivations: fraction analyses. Soil Sci Soc Am J 60: 1168-1172. Situmorang R, Sudadi U. 2001. Bahan Kuliah Tanah Sawah. Bogor (ID): Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, IPB. Sulaeman, Suparto, Eviati. 2005. Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk. Bogor (ID): Balai Penelitian Tanah. ISBN: 978-602-9039-21-5. Surya dan Suyono. 2013. Pengaruh pengomposan terhadap rasio C/N kotoran ayam dan kadar hara NPK tersedia serta kapasitas tukar kation tanah. UNESA Journal of Chemistry. 2:137-144. Suyono AD, Citraresmini A. 2010. Komposisi kandungan fosfor pada tanaman padi sawah (Oryza sativa L.) berasal dari pupuk P dan bahan organik. Bionatura-Jurnal Ilmu-ilmu Hayati dan Fisik 12(3): 126-135. Tiessen H, Moir JO. 1993. Characterization of available P by sequential extraction. In: Carter MR, Gregorich EG (Eds.). Soil Sampling and Methods of Analysis. Florida (US): Can Soc Soil Sci. Lewis Publ. Boca Raton. Tisdale SL, Nelson WL, and Beaton JD. 1985. Soil Fertility and Fertilizers. New York (US): Mc.Macmillan Co.430 p. Tisdale, SL, Nelson WL, Beaton JD, and Havlin JL. 1993. Soil fertility and fertilizers. 5th edition. New York (US): Macmillan Publishing Co.634 p. Turner BL, Engelbrecht BMJ. 2011. Soil organic phosphorus in lowland tropical rain forests. Biogeochemistry 103: 297-315. Yaenah S. 2015. Dinamika pH dan Kadar Fraksi P Tanah Sawah: Pengaruh Indeks Pertanaman dan Kondisi Penggenangan [Skripsi]. Bogor (ID): Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB. Zhao J, Ni T, Li J, Lu Q, Fang Z, Huang Q, Zhang R, Li R, Shen B, Shen Q. 2016. Effects of organic-inorganic compound fertilizer with reduced chemical fertilizer application on crop yield, soil biological activity and bacterial community structure in rice-wheat cropping system. Appl Soil Ecol. 99: 1-12.
15
LAMPIRAN
Kdd 23.414 7.471 12.354
100 200 300
IP (%) 100 200 300
Eh (mV) 210.92 207.04 176.92
IP (%)
29.317 51.190 41.667
Nadd
5.394 5.224 5.298
pH (H2O)
Cadd
Eh
-1
3.110 3.383 3.370
Mgdd
(mV) 210.92 207.04 176.92
(me 100 g ) 11.371 15.278 16.379
mg kg 350 415 417
-1
PHCl 25%
Lampiran 1 Hasil analisis pendahuluan tanah sawah di lokasi penelitian
1.797 2.037 2.378
Corganik 0.078 0.077 0.086
38.170 38.636 32.766
KTK
(%)
NKjeldahl
(%) 176.085 200.132 225.145
KB
22.950 26.485 27.512
C/N
17
300
200
100
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
IP Petak (%)
Eh (mV) 217.8 236.7 215.0 246.1 246.6 154.4 128.4 120.1 203.8 207.1 209.2 62.6 191.8 257.5 163.5
5.36 5.33 5.33 5.22 5.40 4.82 4.71 4.61 4.77 4.82 5.24 5.32 5.35 5.20 5.38
pH
Corg (%) 1.53 1.68 1.61 1.71 1.53 2.33 2.33 2.82 2.55 1.97 2.18 2.77 2.25 2.04 2.64
POlsen KA (ppm) (%) 30.889 51.87 31.898 52.44 28.650 44.77 24.458 47.20 22.996 43.36 32.891 77.79 30.059 82.40 15.268 104.19 34.194 77.96 9.753 69.11 22.501 86.51 21.634 90.57 20.124 83.46 24.488 80.90 33.694 90.87
Eh (mV) 221.2 228.4 229.7 273.2 264.7 97.5 73.8 87.4 68.1 77.2 109.0 32.9 76.3 85.8 120.2 5.22 5.29 5.31 5.10 5.44 5.48 5.23 5.31 5.20 5.42 5.39 5.44 5.39 5.25 5.32
pH
9 Corg (%) 1.42 1.62 1.53 1.46 1.58 1.28 1.74 1.73 1.51 1.78 1.65 1.55 1.61 1.71 2.13
POlsen (ppm) 30.150 35.435 29.658 25.540 22.000 31.420 28.687 26.840 13.175 28.440 19.702 21.437 19.760 19.280 32.703
KA (%) 51.67 51.43 47.46 48.08 48.77 82.99 78.84 85.87 86.17 81.53 82.95 86.38 82.18 75.80 85.04
Eh (mV) 281.5 278.2 286.1 320.9 275.0 98.1 140.8 126.5 120.4 60.1 43.1 -24.9 23.0 86.0 15.2
Minggu Penggenangan
5.59 5.65 5.62 5.32 5.50 5.56 5.21 5.36 5.48 5.40 5.05 5.13 4.98 4.96 5.11
pH
11
Waktu tanam (MST)
Minggu Penggenangan
KA (%)
Kondisi genangan
(a) (a)
50,37 7 6
47,93 9 8
49,48 11 10 Waktu tanam (MST)
Minggu Penggenangan
KA (%)
Kondisi genangan
Tergenang
42,12 13 12
(b)
82,29 9 3
Macak-macak
80,78 7 1
83,08 11 5
82,60 13 7
Corg (%) 1.13 1.22 1.26 1.44 1.73 1.65 1.87 1.96 2.27 2.18 2.15 2.59 2.06 2.15 2.55
Tidak tergenang
Waktu tanam (MST)
Minggu Penggenangan
KA (%)
Kondisi genangan
Lampiran 3 Kondisi penggenangan dan kadar air pada IP (a) 100% (b) 200% dan (c) 300%
KA (%) 58.20 53.58 44.05 49.41 46.63 84.90 81.10 87.05 78.08 72.76 95.27 108.05 99.29 97.86 101.52
7
86,46 9 2
KA (%) 41.94 42.76 42.76 43.40 42.94 74.59 90.85 85.30 82.41 79.83 84.61 91.42 85.49 88.16 80.87
(c)
100,40 7 0
POlsen (ppm) 31.512 36.947 31.685 29.205 22.747 26.170 27.594 25.384 31.397 14.438 19.295 20.362 20.336 17.142 31.711
Lampiran 2 Kadar air lapang, Eh, pH, Corganik dan kadar POlsen tanah sawah penelitian setiap IP berdasarkan minggu penggenangan
82,47 11 4
Eh (mV) 279.4 290.1 299.1 303.6 284.4 111.6 -11.9 67.3 91.2 70.2 28.0 -65.8 11.9 4.3 3.2
86,11 13 6
5.63 5.56 5.53 5.36 5.41 5.01 5.14 5.11 5.26 5.07 5.53 5.60 5.41 5.33 5.62
pH
13
Corg (%) 1.34 1.44 1.49 1.81 1.85 1.79 2.35 2.08 2.15 1.97 1.69 2.33 2.19 2.28 2.24
POlsen (ppm) 28.811 25.682 25.682 26.350 21.886 31.508 32.652 27.485 31.877 14.851 18.433 20.563 19.645 15.685 26.691
18
19
Lampiran 4 Kadar fraksi-fraksi P pada tanah sawah setiap IP berdasarkan minggu penggenangan IP (%)
Minggu penggenangan 7 9 11 13 7 9 11 13 7 9 11 13
100
200
300
PH2O 1.9387 2.1277 1.7319 1.2956 1.3499 1.6140 0.9006 1.1688 1.3337 1.9709 1.1740 1.2955
PNaHCO3 -Pi 67.8559 76.2553 78.3659 64.1526 74.5880 62.5736 71.6253 37.5627 57.1627 49.0937 55.6888 67.5844
Fraksi (mg kg-1) PNaHCO3 -Po PNaOH -Pi 54.5377 263.2666 54.0762 331.7078 47.8086 316.1299 55.8436 276.0599 8.7539 212.2909 7.7725 233.7699 30.6041 223.6254 68.2200 225.4537 21.8245 158.1227 31.4931 137.0092 15.6138 261.8057 5.2852 251.9469
PNaOH -Po 273.6755 186.6703 213.2624 238.6678 144.9007 119.1790 131.6737 136.0469 259.0822 231.3696 117.6662 134.0013
PHCl -Pi 36.0241 33.0729 30.5884 26.2200 107.5343 103.7883 102.2794 89.1836 131.4564 130.0921 113.8687 118.7303
Luas Lahan
Produksi GKP Padi
(m2)
(ton/ha/tahun)
Lampiran 5 Dosis pemupukan dan ameliorasi IP (%) 100 200 300
Pola Tanam Padi-Kc TanahBengkoang Padi-Padi Padi-Padi-Padi
IP (%) 100 200 300
Dosis Pupuk dan Amelioran (kg/ha/tahun) SPNPK Urea KCl Jerami 36 (15:15:15)
Varietas Padi
250
250
0
1000
900
Inpari 5
4000
3
154 600
154 0
154 0
0 240
1320 12600
Inpari 5 Cisadane
2700 2500
8.8 21.6
Pola Tanam Padi-Kacang Tanah-Bengkoang Padi-Padi Padi-Padi-Padi
Dosis Pupuk dan Amelioran (kg/ha/musim) N P2O5 K2O Jerami 133 120 75 900 35.4 27.7 46.2 1320 128 36 36 4200
Produksi GKP Padi (ton/ha/musim) 3 4.4 7.2
20 Lampiran 6 Kriteria penilaian sifat tanah Parameter Tanah C-total (%) N-total (%) Nisbah CN P-HCl 25% (mg 100g-1) PBray (ppm P) POlsen (ppm P) KTK (me/100g) Ca-dd (cmol kg-1) Mg-dd (cmol kg-1) K-dd (cmol kg-1) Na-dd (cmol kg-1) KB (%) pH (H2O)
sangat masam < 4.5
sangat rendah <1 < 0.1 <5 <15 <4 <5 <5 <2 < 0.4 <0.1 < 0. 1 < 20 masam 4.5-5.5
Sumber: Balai penelitian tanah (2009)
Nilai Rendah
sedang
tinggi
1-2 0.1-0.2 5-10 15-20 5-7 5-10 5-16 2-5 0.4-1 0.1-0.3 0.1-0.3 20-40 agak masam 5.5-6.5
2-3 0.21-0.5 11-15 21-40 8-10 11-15 17-24 6-10 1.1-2.0 0.4-0.5 0.4-0.7 41-60
3-5 0.51-0.75 16-25 41-60 11-15 16-20 25-40 11-20 2.1-8.0 0.6-1.0 0.8-1.0 61-80 agak alkalin 7.6-8.5
netral 6.5-7.5
sangat tinggi >5 >0.75 >25 >60 >15 >20 > 40 > 20 >8 >1 > 1.0 > 80 alkalin > 8.5
Lampiran 7 Pengambilan contoh tanah Pipa paralon
Penggenangan Tanah
Tabung dibungkus lakban hitam
Tapak bajak Pipa Paralon berisi contoh tanah
Keterangan: Pengambilan contoh tanah dilakukan pada lahan sawah IP 100%, 200% dan 300% dengan masing-masing 5 petak pada minggu ke-7, 9, 11 dan 13 setelah penggenangan. Sumber: Saputra 2015, Yaenah 2015
21 Lampiran 8 Diagram alir analisis fraksionasi P 0.5 g contoh tanah Tambahkan 30 ml aquadest, kocok selama 6 jam. Tempatkan pada tabung sentrifus. Ekstrak P-air Ukur P-air (PH2O) Tanah Tambahkan 30 ml 0.5 mol L-1 NaHCO3, kocok 16 jam Ekstrak Bikarbonat Ptotal (Pt) Ukur NaHCO3-Pt Tanah Endapkan bahan organik dengan 0.90 M H2SO4 Ukur NaHCO3-Pi NaHCO3-Po = [NaHCO3-Pt] – [NaHCO3-Pi] Tambahkan 30 ml 0.1 mol L-1 NaOH, kocok 16 jam Ekstrak NaOH Ptotal (Pt) Ukur NaOH-Pt Tanah Endapkan bahan organik dengan 0.90 M H2SO4 Ukur NaOH- Pi NaOH-Po = [NaOH-Pt] – [NaHCO3-Pi] Tambahkan 30 ml 1.0 mol L-1 HCl, kocok 16 jam Ekstrak HCl Pi Sumber: Saputra (2015); Yaenah (2015)
Ukur HCl-Pi
22
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Sabang pada 5 Oktober 1994 sebagai anak kedua dari Bapak Hasudungan Hasibuan, MSi dan Ibu Norra Hertina Legie. Tahun 1999 penulis memulai pendidikan di TK Pertiwi Sabang. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar pada tahun 2000 di SD Katolik Diski, pada tahun 2009 di SMP Negeri 3 Binjai dan pada tahun 2012 di SMA Negeri 2 Binjai. Tahun 2012 penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur undangan. Untuk menunjang kompetensi Mayor, penulis mengambil Suporting Course Ekonomi Sumberdaya dan Perencanaan dan Kebijakan Sumberdaya dari Departemen Ekonomi Sumberdaya Lingkungan, Dasar-Dasar Hortikultura dari Departemen Agronomi dan Hortikultura, Ekowisata Perairan dari Departemen Manajemen Sumberdaya Perikanan, dan Komunikasi Profesional dari Departemen Manajemen. Penulis juga aktif sebagai asisten praktikum mata kuliah Pengantar Kimia Tanah dan Survei dan Evaluasi Lahan. Kegiatan yang diikuti penulis selama masa perkuliahan adalah Summer Course SUIJI-SLP (Six University Initiative Indonesia Japan – Service Learning Program) bersama Ehime University, Kochi University dan Kagawa University (2014), Camp dalam kegiatan Nasional Youth For Climate Change (2014), Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) diantaranya PKM-Penelitian (2014 dan 2015), PKM-Gagasan Tertulis (2014) dan PKM-Masyarakat (2015) serta Kuliah Kerja Nyata berbasis Profesi (KKN-P 2015) di Pulau Subi Kecil, Natuna, Kepulauan Riau. Prestasi yang pernah diraih penulis adalah Best Oral Presentation Award dan Second Prize dalam 2015 Asia Pasific Agriculture Undergraduate Student Project Competition hosted by International College, National Pingtung University of Science and Technology, Taiwan. Selain itu penulis juga berkontibusi aktif dalam unit kegiatan mahasiswa serta berbagai kegiatan baik sebagai peserta maupun panitia, yaitu Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM) AgriaSwara 2012-2013, staf Komisi Literatur UKM Persekutuan Mahasiswa Kristen 2012-2015 dan Sekretaris Komisi Literatur 20132014 PMK IPB. Unit kegiatan antarkampus yang pernah penulis ikuti adalah sebagai staf National Youth For Climate Change (YFCC) 2014-2015 dan Anggota Six University Initiative Indonesia Japan – Service Learning Program (SUIJISLP) 2014. Selain organisasi, penulis juga aktif dalam beberapa kepanitiaan diantaranya staf Divisi Acara dalam Kebaktian Awal Tahun (KATA) Angkatan 50 UKM PMK IPB 2013, Liaison Officer Seminar Nasional Ilmu Tanah dan Pertemuan Nasional Ilmu Tanah, Himpunan Mahasiswa Ilmu Tanah (HMIT) IPB 2014, staf Publikasi dan Dokumentasi Natal CIVA IPB 2014, staf Soil Art and Charity (Soilidarity) HMIT IPB 2014 serta Agria Youth Program ASEAN 2015. Penulis menyelesaikan studi dengan melakukan penelitian dan penyusunan skripsi berjudul “Korelasi antar Kadar POlsen dengan Eh, Fraksi P dan Produksi Padi pada Tanah Sawah dengan Indeks Pertanaman Berbeda” atas bimbingan Dr Ir Untung Sudadi MSc dan Dr Ir Arief Hartono MSc Agr.