PENGARUH DOSIS DAN WAKTU APLIKASI PUPUK SILIKA TERHADAP PERTUMBUHAN, HASIL, DAN KOMPONEN HASIL PADI SAWAH VARIETAS IPB 3S
I MADE DHARMIKA
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh Dosis dan Waktu Aplikasi Pupuk Silika terhadap Pertumbuhan, Hasil, dan Komponen Hasil Padi Sawah Varietas IPB 3S adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun 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, Desember 2016
I Made Dharmika NIM A24120156
ABSTRAK I MADE DHARMIKA.Pengaruh Dosis dan Waktu Aplikasi Pupuk Silika Terhadap Pertumbuhan, Hasil, dan Komponen Hasil Padi Sawah Varietas IPB 3S. Dibimbing oleh SUGIYANTA dan HENI PURNAMAWATI Konsumsi padi makin meningkat setiap tahun seiring dengan meningkatnya kebutuhan bahan pangan, sementara produksi belum mencukupi kebutuhan nasional. Sehingga diperlukan upaya untuk meningkatkan produksi padi. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah penambahan pupuk silika, karena unsur silika memberikan efek menguntungkan bagi tanaman padi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dosis dan waktu aplikasi pupuk silika yang dapat meningkatkan pertumbuhan, hasil dan kualitas komponen hasil padi varietas IPB 3S. Penelitian ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Sawah Baru, Dramaga, Bogor pada bulan Januari sampai Mei 2016. Penelitian menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak dengan tiga ulangan dan tiga belas perlakuan yaitu kontrol, D1T1, D1T2, D1T3, D1T4, D2T1, D2T2, D2T3, D2T4, D3T1, D3T2, D3T3, dan D3T4. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi pupuk silika dapat meningkatkan jumlah anakan, resistensi terhadap penyakit busuk batang, meningkatkan jumlah anakan produktif, persentasi gabah isi, serta hasil gabah basah tanaman-1 dan hasil gabah kering tanaman-1. Perlakuan dosis pupuk 3 L ha-1 yang diaplikasikan masing-masing 1,5 L ha-1 aplikasi-1 pada 15 HST dan 30 HST mengindikasikan hasil gabah basah per tanaman tertinggi. Kata kunci : dosis pupuk, hasil gabah basah, resistensi busuk batang
ABSTRACT I MADE DHARMIKA.Effect Dose and Time Application of Silicon Fertilizer Application on Growth, Yield Component, and Yield of IPB 3S Rice Variety. Supervised by SUGIYANTA and HENI PURNAMAWATI The demand of rice is increasing over year in line with increasing of food demand. While the national production wasn’t enough to fulfill national demand, so that is necessary to increase national rice production. One effort that can be done is the addition of silica fertilizer, because the element silica provides beneficial effects for the rice crop.The aims of this research to study the effect of dose and time applications of silica fertilizer in order to obtained optimum growth, yield, and quality of yield component of IPB 3S rice variety. This research conducted at Sawah Baru experimental field of IPB Dramaga, Bogor on January until May 2016. This research used Randomize Complete Block Design with three replications and 13 treatments (control, D1T1, D1T2, D1T3, D1T4, D2T1, D2T2, D2T3, D2T4, D3T1, D3T2, D3T3, dan D3T4). The result showed that silicon fertilizer application increased the number of productive tillers plant-1, dry grain yield plant-1, percentage of filled grain, shoot dry weight, wet grain yield plant-1 and various of plant growth parameters such as plant high and number of tillers plant-1, and also increasing resistence of crop damage by stem
rot. Treatment of fertilizers 3 L ha-1 were applied in two times applications at 15 DAT and 30 DAT indicates wet grain yield per plant was the highest. Keywords: fertilizer dose, wet grain yield, stem rot resistance
PENGARUH DOSIS DAN WAKTU APLIKASI PUPUK SILIKA TERHADAP PERTUMBUHAN, HASIL, DAN KOMPONEN HASIL PADI SAWAH VARIETAS IPB 3S
I MADE DHARMIKA Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Agronomi dan Hortikultura
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
Judul Penelitian
Nama NIM
: Pengaruh Dosis dan Waktu Aplikasi Pupuk Silika Terhadap Pertumbuhan, Hasil, dan Komponen Hasil pada Padi Varietas IPB 3S : I Made Dharmika : A24120156
Disetujui
Diketahui
Dr Ir Sugiyanta, MSi Ketua Departemen
Tanggal disetujui :
PRAKATA Puji syukur penulis sampaikan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan berkah-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Karya ilmiah ini disusun oleh penulis sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana dari DepartemenAgronomi dan Hortikultura IPB. Terima kasih juga diucapkan kepada semua pihak yang membantu dalam pelaksanaan penelitian, yaitu : 1. Bapak Dr Ir Sugiyanta, M.Si dan Ibu Dr Ir Heni Purnamawati, MSc.Agr selaku pembimbing atas saran, waktu dan kesempatan yang telah diberikan dalam membimbing dan mengarahkan penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi ini. 2. Bapak Dr Ir Ahmad Junaedi, M.Si selaku pembingbing akademik yang telah memberikan bimbingan selama pelaksaan studi. 3. Bapak, ibu, dan adik yang selalu memberikan semangat, doa, dan memberikan motivasi. 4. Sahabat-sahabat AGH 49 atas motivasi dan semangatnya. 5. Mang Enjay dan tim sawah baru yang telah membantu selama penelitian. 6. Seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
Bogor, Desember 2016
I Made Dharmika
DAFTAR ISI PRAKATA DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Hipotesis TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Padi Peran Unsur Silika pada Tanaman Pengaruh Silika pada Padi METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Bahan dan Alat Metode Pelaksanaan Rancangan Percobaan Pengamatan HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Rekapitulasi Sidik Ragam Analisis Kandungan Hara Tanah Pertumbuhan Tanaman Analisis Kandungan Silika dalam Jaringan Tanamann Biomassa Intensitas Serangan Hama dan Penyakit Komponen Hasil KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xi xiii xv xv xv 1 1 2 2 2 2 3 4 5 5 5 5 5 6 8 8 9 10 11 14 15 16 17 20 20 20 20 23
DAFTAR TABEL 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Rekapitulasi sidik ragam perlakuan aplikasi pupuk silika Hasil analisis tanah sebelum dan setelah pengujian Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap tinggi tanaman Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap jumlah anakan Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap bagan warna daun Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap sudut daun bendera Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap kandungan silika Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap biomassa Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap intensitas serangan penyakit Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap komponen hasil Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap bobot kering dan bobot basah gabah per rumpun, dugaan hasil gabah per ha
9 11 12 13 13 14 15 16 16 18 19
DAFTAR GAMBAR 1.
Serangan penyakit tanaman pada lahan penelitian
9
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Lay out lahan penelitian
25
Lampiran 2. Nilai skala serangan hama dan penyakit
25
Lampiran 3. Kriteria penilaian analisis tanah
26
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Tanaman padi merupakan komoditas tanaman pangan yang memiliki arti penting bagi hampir seluruh penduduk Indonesia, karena beras merupakan bahan pangan pokok. Sebagai bahan makanan utama, beras lebih banyak dikonsumsi daripada tanaman lain, seperti ubi dan jagung. Hal ini karena beras memiliki sifat yang tidak membosankan, cepat, dan mudah dipersiapkan, sangat fleksibel untuk dikonsumsi dengan bahan makanan lain (Suparyono dan Setyono, 1993) Konsumsi beras semakin meningkat setiap tahun seiring dengan peningkatan jumlah penduduk. Menurut Bappenas (2013) diperkirakan jumlah penduduk di Indonesia pada tahun 2035 sebesar 305,6 juta, sehingga merupakan tantangan yang besar untuk memenuhi kebutuhan pangan nasional. Menurut BPS (2015), produksi padi nasional tahun 2014 mengalami penurunan sebesar 0,61 % dari tahun sebelumnya. Sehingga diperlukan upaya untuk meningkatkan produksi padi. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah meningkatkan produktivitas melalui perbaikan teknik budidaya pertanian, yaitu dengan melakukan pemupukan berimbang. Hal ini penting karena salah satu faktor yang sangat menentukan produktivitas tanaman padi adalah unsur hara yang diperoleh tanaman dari pupuk yang diberikan selama pertumbuhannya. Salah satu pupuk atau unsur hara yang hampir tidak pernah diberikan ke dalam tanah pada pertanian tanaman padi adalah silika (Si). Menurut Fageria (2014), silika termasuk dalam unsur hara non esensial, sehingga tidak menjadi perhatian dalam pemupukan, tetapi menurut De Datta (1981) dalam setiap kali panen, rata-rata unsur silika yang diambil tanaman padi sebesar 443 kg ha-1. Perpindahan unsur silika keluar areal persawahan menyebabkan terjadinya proses penurunan kandungan Si tersedia dalam tanah. Penelitian yang dilakukan Darmawan et al. (2006), menunjukkan bahwa dalam kurun waktu selama 33 tahun, kandungan silika yang tersedia di dalam tanah berkurang sekitar 20 persen. Menurut Singh et al. (2005) menyatakan penurunan silika yang tersedia dalam tanah bagi tanaman berhubungan dengan terjadinya penurunan produksi tanaman padi. Lebih lanjut Husnain et al. (2011) menyatakan rendahnya ketersediaan silika yang tersedia dalam tanah terutama di daerah tropis menjadi penyebab penurunan produktivitas tanaman padi. Hal ini sejalan dengan pendapat Ma dan Takahashi (2002) yang menyatakan bahwa dalam pelaksanaan pemupukan tanaman padi secara intensif di daerah-daerah tertentu di Asia, terdapat faktor pembatas dalam meningkatkan produksi padi yaitu kurangnya pemberian unsur Si. Selama ini kebutuhan tanaman padi akan unsur tersebut lebih mengandalkan pada ketersediaannya di alam. Unsur silika menjadi beneficial element untuk tanaman padi (Ma dan Takahashi, 2002). Amrullah (2015) menyatakan pemberian silika berpengaruh terhadap peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman padi dibanding tanpa pemberian silika. Menurut Epstein (2009) peningkatan serapan silika pada padi bermanfaat untuk melindungi tanaman dari serangan hama dan penyakit, dapat memelihara daun tetap tegak, mengurangi kehilangan air akibat transpirasi,
2
meningkatkan toleransi tanaman terhadap berkurangnya tekanan osmotik potensial pada perakaran medium, meningkatkan kekuatan oksidasi akar padi dan menurunkan kelebihan serapan besi dan mangan. Pemupukan silika pada tanah sawah di Indonesia masih belum banyak dilakukan saat ini, sehingga belum banyak informasi hasil penelitian tentang respons pemupukan silika terhadap pertumbuhan maupun hasil tanaman. Demikian pula informasi mengenai sumber unsur silika masih terbatas. Salah satu alternatif sumber pupuk silika adalah dari pupuk komersil, namun harus diketahui dosis dan waktu aplikasi yang tepat pada tanaman padi sawah serta juga pengaruhnya terhadap pertumbuhan, hasil dan komponen hasil. Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dosis dan waktu aplikasi pupuk silika yang dapat meningkatkan pertumbuhan, hasil, dan kualitas komponen hasil padi sawah varietas IPB 3S. Hipotesis Terdapat pengaruh dosis dan waktu aplikasi pupuk silika yang berpengaruh terhadap pertumbuhan, hasil, dan kualitas komponen hasil padi sawah varietas IPB 3S.
TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Padi Tanaman padi termasuk dalam family Graminae (Poaceae) dan genus Oryza (Bhattacharya dan Ali, 2015). Sekitar 20 spesies padi terdistribusi di daerah tropika basah Afrika, Asia Selatan, Asia Tenggara, China Selatan, Amerika Tengah, Amerika Selatan, dan Australia ( De Datta, 1981). Spesies padi utama yang dibudidayakan manusia adalah Oryza sativa serta Oryza glaberrima, yang ditanam secara sporadis pada beberapa negara di Afrika Barat.Oryza sativa terdiri dari tiga tipe yaitu indica, javanica, dan japonica (Bhattacharya dan Ali, 2015) . Menurut De Datta (1981), morfologi tanaman padi terdiri organ vegetatif yaitu akar, batang, dan daun serta organ pembungaan yaitu malai dan bulir .Akar padi adalah akar serabut, dengan dua jenis akar yaitu akar seminal dan akar adventif sekunder. Padi memiliki batang yang berbuku, berongga, dan berbentuk bulat. Daun tanaman padi berbentuk pita dengan ujung runcing, tumbuh pada buku-buku dengan susunan berseling. Daun yang terakhir sering disebut dengan daun bendera karena biasanya tegak. Pembentukan anakan terjadi pada dasar batang. Malai merupakan sekumpulan bunga padi (spikelet) yang muncul dari buku paling atas. Malai disusun oleh bunga, tangkai bunga, serta bulir padi
3
apabila telah terbentuk. Bunga padi tergolong ke dalam bunga telanjang yang mempunyai satu bakal buah, enam benang sari, dan satu putik dengan dua kepala putik. Tipe penyerbukan bunga padi adalah penyerbukan sendiri (self pollinated). Menurut Moldenhauer, et al. (2013), fase hidup tanaman padi dibagi atas 3 fase yaitu (1) fase vegetatife, (2) fase reproduksi, serta (3) fase pengisian bulir dan pemasakan. Fase vegetatif dimulai dari perkecambangan sampai inisiasi malai, fase reproduksi dimulai setelah inisiasi malai sampai pembungaan, serta fase pengisisan bulir dan pemasakan dari pembungaan sampai masak penuh. Siklus hidup tanaman padi kemungkinan 100 sampai 210 hari dari perkecambahan sampai panen, tetapi sebagian varietas mempunyai siklus hidup 110 sampai 150 hari. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi secara umum terbagi atas dua macam faktor yaitu faktor luar (eksternal) yang berupa faktor lingkungan dan faktor dalam (internal) berupa faktor genetik dan hormonal. Faktor luar atau lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi antara lain intensitas cahaya matahari, suhu, air dan unsur hara atau nutrisi. Faktor dalam yang mempengaruhi tanaman padi yaitu hormon pertumbuhan seperti auksin, giberilin, sitokoinin, asam absisat dan lain-lain. Selain hormon pertumbuhan, faktor dalam lain yang juga mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi adalah faktor genetik atau faktor keturunan (Gardner et.al., 1985). Peran Unsur Silika pada Tanaman Silika adalah unsur terbanyak kedua dalam permukaan tanah dan mulai dipertimbangkan sebagai unsur yang bermanfaat bagi tanaman ((Nakata et al., 2008). Kerak bumi terdiri dari 28 persen unsur silika (Rodrigues dan Datnoff, 2005). Porsi terbesar Si dalam tanah dijumpai dalam bentuk kuarsa atau kristal silikon (Sommer et al., 2006) Tanah di daerah tropis memiliki kandungan silika yang rendah, karena reaksi pelapukan yang intensif sehingga kehilangan hara termasuk silika tinggi (Balitanah, 2010). Menurut Husnain et al. (2011), kelarutan silika dalam tanah di Indonesia berkisar antara 46-115,5 mg SiO2 kg-1, sedangkan level kritis ketersediaan silika dalam tanah adalah 300 mg SiO2 kg-1. Tingkat ketersediaan silika dalam larutan tanah dipengaruhi beberapa faktor antara lain suhu tanah, potensial redoks, pH, dan konsentrasi silika dalam tanah. Silika diserap oleh tanaman dalam bentuk asam monosilikat atau asam orthanosilikat (H4SiO4) (Fageria, 2014), kemudian silika ditanslokasikan melalui aliran evapotranspirasi dan dipolimerisasi serta diakumulasi pada jaringan batang dan daun sebagai silika gel (SiO2.nH2O) (Ahmed et al., 2011). Menurut Rodrigues et al. (2002), silika diklasifikasi sebagai elemen imobil dan tidak ditranlokasi setelah polimerisasi sehingga 90 persen kandungan silika pada tanaman terdapat pada jaringan tanaman. Menurut Ma dan Takahashi (2002), di dalam dinding sel silika membentuk formasi silika-kutikula double layer dan silika-selulosa double layer. Formasi ini diyakini mencegah transpirasi yang tinggi dan meningkatkan resistensi tanaman terhadap hama dan penyakit. Silika juga diakumulasi dalam bulliform cells, dumbbell cells, long and short cells pada permukaan daun dan sekam padi.
4
Silika tidak termasuk ke dalam unsur hara esensial bagi tanaman (Hayasaka et al. 2008). Menurut Ashtiani et al. (2012), Silika memberikan efek menguntungkan bagi banyak tanaman. Keuntungan dari silika adalah membantu meningkatkan ketahanan terhadap stress abiotik pada tanaman (Ahmed et al., 2013), meningkatkan ketahanan teradap serangan hama dan penyakit (Datnoff dan Rodrigues, 2005), meningkatkan resistensi terhadap defisisensi hara esensial dan meningkatkan fotosintesis dari tanaman (Ma dan Takahashi, 2002). Ketahanan terhadap stress abiotik disebabkan silika meningkatkan aktivitas dari enzim dan metabolit antioksidan serta membantu meningkatkan efisiensi dari osmoregulator dengan mempengaruhi tingkat kandungan air, menurunkan kehilangan air dari transpirasi, mengatur kecukupan hara, dan membatasi penyerapan ion toksik (Sacala, 2009). Kemampuan silika menurunkan tingkat serangan hama dan penyakit menurut Ashtiani et al., (2012), memiliki dua mekanisme yaitu (1) menjadi pengalang mekanik dari serangan hama dan penyakit dan (2) silika dipercaya memiliki mekanisme fisiologi dalam meningkatkan resistensi terhadap hama dan penyakit. Pengaruh Silika pada Padi Unsur silika menjadi beneficial element untuk tanaman padi (Ma dan Takahashi, 2002). Menurut Liang et al. (2006), beneficial effect dari silika berhubungan dengan perlindungan mekanik dan silika juga mempengaruhi aktivitas metabolisme dan fisiologi. Lebih lanjut Fageria (2014), menyatakan silika berpartisipasi dalam beberapa fungsi biokimia dan fisiologi yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan sehingga menghasilkan produksi padi yang tinggi. Epstein (2009) menjelaskan dua mekanisme kerja silika yaitu (1) polimerisasi dari asam silika dengan membentuk solid amorphous hydrated silica dan (2) menjadi instrument serta membantu dalam pembentukan formasi senyawa organik, seperti asam organik yang melindungi tanaman dari penyakit dan keracunan logam. Fageria (2014) mengamati beberapa gejala pada tanaman padi yang kekurangan Si, antara lain : daun lemas dan merunduk, daun bagian bawah cepat layu dan mengering terutama pada saat pembentukan malai, tanaman mudah rebah, dan peningkatan kejadian penyakit seperti bercak coklat. Menurut Sumida (2002) bahwa pasokan Si yang cukup pada padi mampu memberikan hasil tanaman yang baik, karena dengan penambahan Si dapat meningkatkan kekuatan dan ketahanan sel. Pasokan Si membantu daun untuk lebih tegak dalam pengaruh kondisi pemupukan nitrogen yang tinggi, sehingga bisa meningkatkan tingkat fotosintesis. Penambahan Si yang cukup bisa mengurangi kecenderungan tanaman padi untuk layu pada kondisi kekeringan karena penurunan permeabilitas atas uap air dari dinding sel epidermal daun. Menurut Suriadikarta dan Husnain (2011), pupuk silika meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman padi. Ahmad et al. (2013) menyatakan silika berpengaruh terhadap hasil dan kualitas hasil pada tanaman padi serta hal ini berhubungan dengan mekanisme fisik dalam menurunkan kerebahan, meningkatkan kapasitas fotosintesis, dan menurunkan kehilangan air akibat transpirasi.
5
METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian dilaksanakan di kebun percobaan Babakan Sawah Baru, Kampus IPB Dramaga Bogor. Analisis tanah dan analisis kandungan silika pada jaringan tanaman dilaksanakan di Laboratorium Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor dan percobaan dilaksanakan pada bulan Januari-Mei 2016. Bahan dan Alat Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih padi varietas 3S, pupuk silika yang digunakan dari pupuk komersil dengan kandungan asam silika 2,5 % w/v, pupuk NPK standar rekomendasi 300 kg NPK ha-1, dan 100 Kg Urea ha-1 serta pupuk organik dari kotoran sapi yang diperkaya pupuk hayati. Alat yang digunakan adalah alat budidaya tanaman, oven, timbangan, meteran, alat tulis, mikroskop, dan bagan warna daun (BWD). Metode Pelaksanaan Metode pelaksanaan penelitian menggunakan petakan di lahan sawah yang telah dilakukan penggolahan tanah sempurna yaitu pembajakan serta penggaruan dengan penambahan pupuk organik, pupuk silika dan pupuk NPK standar rekomendasi.Penanaman dilakukan setelah tanaman padi varietas IPB 3S berumur 14 hari pada persemaian.Jarak tanam yang digunakan adalah 30 cm x 15 cm dengan 5 bibit per lubang tanam. Penyulaman dilakukan pada umur 1-3 minggu setelah tanam (MST). Pemupukan dilakukan sesuai dengan dosis dan waktu yang telah ditentukan. Pupuk organik diaplikasikan ke lahan pada satu minggu sebelum tanam. Pupuk NPK standar rekomendasi diaplikasikan pada 1 dan 4 MST (minggu setelah tanam). Pengendalian hama dan penyakit serta gulma dilakukan secara manual. Pemanenan dilakukan pada umur 13 MST pada saat bulir padi sudah menguning 90% dilapangan. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT). Percobaan terdiri dari tiga belas perlakuan serta tiga ulangan sehingga didapatkan 39 satuan percobaan (lay out lahan penelitian terdapat dalam Lampiran 1). Model aditif linier yang digunakan adalah sebagai berikut (Mattjik dan Sumertajaya, 2006) : Yij
= μ + αi + βj +Ԑij
6
Keterangan : Yij = Respon pengamatan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j μ = Rataan umum αi = Pengaruh perlakuan ke-i ( i : 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13) βj = Pengaruh kelompok ke-j ( j : 1,2, 3) Ԑijk = Pengaruh galat percobaan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j Perlakuan pada percobaan ini terdiri atas : Kontrol : tanpa pemupukan silika D1T1 : pemupukan silika dengan dosis 0,5 L ha-1 dengan 5 kali aplikasi (5 hari setelah semai, 15 HST, 30 HST, 45 HST, dan 60 HST) D1T2 : pemupukan silika dengan dosis 0,5 L ha-1 dengan 4 kali aplikasi (15 HST, 30 HST, 45 HST, dan 60 HST) D1T3 : pemupukan silika dengan dosis 0,5 L ha-1 dengan 3 kali aplikasi (15 HST, 30 HST, dan 45 HST) D1T4 : pemupukan silika dengan dosis 0,5 L ha-1 dengan 5 kali aplikasi (15 HST dan 30 HST) D2T1 : pemupukan silika dengan dosis 1 L ha-1 dengan 5 kali aplikasi (5 hari setelah semai, 15 HST, 30 HST, 45 HST, dan 60 HST) D2T2 : pemupukan silika dengan dosis 1 L ha-1 dengan 4 kali aplikasi (15 HST, 30 HST, 45 HST, dan 60 HST) D2T3 : pemupukan silika dengan dosis 1 L ha-1 dengan 3 kali aplikasi (15 HST, 30 HST, dan 45 HST) D2T4 : pemupukan silika dengan dosis 1 L ha-1 dengan 2 kali aplikasi (15 HST dan 30 HST) D3T1 : pemupukan silika dengan dosis 1,5 L ha-1 dengan 5 kali aplikasi (5 hari setelah semai, 15 HST, 30 HST, 45 HST, dan 60 HST) D3T2 : pemupukan silika dengan dosis 1,5 L ha-1 dengan 4 kali aplikasi (15 HST, 30 HST, 45 HST, dan 60 HST) D3T3 : pemupukan silika dengan dosis 1,5 L ha-1 dengan 3 kali aplikasi (15 HST, 30 HST, dan 45 HST) D3T4 : pemupukan silika dengan dosis 1,5 L ha-1 dengan 2 kali aplikasi (15 HST dan 30 HST) Data hasil pengamatan dianalisis dengan menggunakan uji F (analisis ragam), dan apabila hasil uji F nyata, maka dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan (Duncan Multiple Range Test/DMRT) pada taraf 5%. Pengamatan Pengamatan yang dilakukan pada penelitian ini meliputi : 1. Analisis kesuburan tanah. Analis kesuburan tanah dilakukan sebelum perlakuan dan setelah panen bertujuan untuk mengetahui pH, kandungan N total, P tersedia, K tersedia dan Silika total. 2. Pengamatan pertumbuhan :
7
a. Tinggi tanaman dihitung dari permukaan tanah hingga daun tertinggi terhadap 5 tanaman contoh dan diamati pada saat 3 MST hingga 7 MST dengan menggunakan meteran (cm). b. Jumlah anakan yang dihitung dari jumlah anakan per rumpun terhadap 5 tanaman contoh dan diamati pada saat 3 MST hingga 7 MST c. Warna daun dihitung dengan menggunakan Bagan Warna Daun (BWD) terhadap 5 tanaman contoh dan diamati pada saat 3 MST hingga 7 MST. d. Sudut daun diamati pada umur 9 MST, dengan mengukur sudut antara batang yang digunakan sebagai sumbu vertikal dengan daun bendera 3. Bobot biomassa tanaman yang terdiri dari bobot kering tajuk dan akar. Bobot kering didapatkan dengan mengoven tajuk dan akar tanaman selama 48 jam dalam suhu 105̊ C pada saat panen (Herdiyanti, 2012). 4. Analisis kandungan silika total dalam jerami dan gabah pada saat panen. 5. Pengamatan intensitas serangan busuk batang, penggerek batang, dan walang sangit pada umur 9 MST. Intensitas serangan dihitung dengan rumus sebagai berikut : Ʃ(𝑛 × 𝑣) I= x 100 % N×V Keterangan : I = Intensitas serangan hama, n = Jumlah daun terserang, v = Skala masing-masing daun terserang, V = Nilai skala tertinggi, dan N = Jumlah rumpun contoh yang diamati Nilai skala serangan busuk batang, penggerek batang, dan walang sangit terdapat pada Lampiran 2. 6. Pengamatan hasil dan komponen hasil a. Jumlah anakan produktif dari setiap rumpun tanaman contoh. b. Panjang malai (cm) yamg dihitung 2 malai dari setiap tanaman contoh pada setiap perlakuan. c. Jumlah gabah permalai dihitung 2 malai dari setiap tanaman contoh pada setiap perlakuan. d. Hasil gabah basah dan kering pertanaman yang diambil dari setiap tanaman contoh. e. Bobot 1.000 butir gabah kering yang ditimbang dari setiap perlakuan tanaman contoh. f. Dugaan bobot gabah per hektar dengan mengkonversi hasil ubinan ukuran 2,5 m x 2,5 m. 10.000m2 Dugaan bobot gabah per ha = x hasil ubinan (kg) (2,5 m x 2,5 m) g. Persentase gabah bernas, dihitung dari 100 g gabah tanaman contoh.
8
HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan IPB Sawah Baru dengan ketinggian 250 m diatas permukaan laut (mdpl). Curah hujan selama penelitian berkisar antara 131 mm bulan-1 sampai 644 mm bulan-1 dengan rata-rata curah hujan 427 mm bulan-1. Kelembaban udara bulanan antara 82 % sampai 89 %. Lama penyinaran cahaya matahari selama penelitian berkisar antara 31 % sampai 62 %. Temperatur rata-rata bulanan berkisar antara 25,7o sampai 26,7o (BMKG, 2016). Menurut De Datta (1981), tanaman padi membutuhkan temperatur yang berbeda selama pertumbuhannya, pada fase perkecambahan membutuhkan temperatur optimal antara 18 - 40°C, fase anakan memerlukan temperatur optimal antara 25 - 31°C, dan fase antesis temperatur optimal sekitar 30 - 33°C. Tanaman padi mendapat beberapa serangan hama dan penyakit. Pada umur 1-3 MST, tanaman diserang oleh hama keong mas (Pomacea canaliculata). Hama ini menyerang dengan cara memotong dan memakan bagian tajuk pada tanaman padi sehingga menyebabkan tanaman padi rusak bahkan sampai hilang dari pertanaman. Upaya pengendalian dilakukan sejak sebelum penanaman bibit dengan mengeringkan lahan, membuat saluran air pada petak penelitian dan memunggut secara manual keong mas dari lahan sawah. Serangan hama putih palsu (Cnaphalocrosis medinalis) terjadi pada fase vegetatif, namun tidak terlalu berpengaruh pada kondisi pertanaman padi. Serangan hama walang sangit (Leptocorisa oratorius) terjadi pada fase masak susu. Hama ini menyebabkan kehilangan hasil cukup besar pada penelitian ini dengan intensitas serangan ratarata di atas 10 persen. Serangan walang sangit menyebabkan gabah hampa atau berkualitas rendah seperti berkerut, berwarna coklat dan bulir padi berbintik. Hama lain yang menyerang adalah penggerek batang (Scirpophaga sp.). Pada fase pemasakan, tanaman penelitian mengalami serangan hama burung pipit. Hama ini memakan bulir padi yang masak penuh. Upaya pengendaliannya dengan mengusir secara manual burung pipit ketika akan menyerang. Penyakit yang menyerang adalah penyakit busuk batang (Magnaporthe salvinii Cattaneo) dan kerdil rumput. Penyakit busuk batang menyebabkan kerusakan cukup parah pada pertanaman. Penyakit ini menyebabkan beberapa anakan dalam rumpun padi mati. Gulma yang terdapat pada areal penelitian terdiri dari gulma rumput dan gulma berdaun lebar. Jenis gulma rumput yang ditemukan adalah gulma jajagoan (Echinochloa crusgalli) dan gulma bobontengan (Leptochloa chinensis) Pengendalian gulma dilakukan secara manual pada 3 MST dan 6 MST dengan cara mencabut dan memotong dengan sabit kecil. Tanaman padi pada penelitian ini secara umum memasuki stadia generarif (keluar malai/heading) pada 7 MST dan keluar malai serempak pada 9 MST . Panen dilakukan pada saat tanaman berumur 14 MST atau dilakukan saat 90-95% butir gabah pada malai sudah berwarna kuning. Pemanenan dilakukan dengan sabit bergerigi dengan sistem potong atas. Perontokan dilakukan dengan mesin threaser.
9
(a) (b) a. Penyakit kerdil rumput b. Penyakit busuk batang Gambar 1. Serangan penyakit tanaman pada lahan penelitian Rekapitulasi Sidik Ragam Hasil rekapitulasi sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa perlakuan aplikasi pupuk silika berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman pada 4 MST dan jumlah anakan pada 5 dan 6 MST serta berpengaruh sangat nyata pada jumlah anakan pada 7 MST, biomassa tajuk dan intensitas serangan penyakit busuk batang. Pada komponen hasil dan hasil, aplikasi pupuk silika memberikan pengaruh nyata pada persentase bobot isi, hasil bobot basah per tanaman dan hasil bobot kering per tanaman serta pengaruh sangat nyata pada jumlah anakan produktif. Nilai koefisien keragaman menunjukkan tingkat ketepatan perlakuan dalam suatu percobaan dan menunjukkan pengaruh lingkungan dan faktor lain yang tidak dapat dikendalikan dalam percobaan. Nilai KK yang tinggi menunjukkan semakin rendah nilai keandalan suatu percobaan, sedangkan KK yang rendah menunjukkan semakin tinggi keandalan sutu percobaan (Gomez dan Gomez, 1984). Besar nilai koefisien keragaman pada peubah yang diamati secara umum dibawah 20 %. Menurut Matttjik dan Sumertajaya (2006) nilai koefisien keragaman (KK) di bidang pertanian yang dianggap wajar adalah 20-25%.Hal ini menunjukkan data pada penelitian ini seragam. Tabel 1.Rekapitulasi sidik ragam perlakuan aplikasi pupuk silika Peubah pengamatan Pertumbuhan Tanaman Tinggi tanaman 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST
Perlakuan
Koefisien keragaman (%)
tn * tn tn
5,52 5,36 4,64 3,94
10
Peubah pengamatan Perlakuan Koefisien keragaman (%) 7 MST tn 3,30 Jumlah Anakan 3 MST tn 15,20 4 MST tn 10,83 5 MST * 10,55 6 MST * 10,66 7 MST ** 10,26 Bagan Warna Daun 3 MST tn 4,56 4 MST tn 5,74 5 MST tn 8,74 6 MST tn 7,96 7 MST tn 6,71 Sudut Daun Bendera tn 4,94 Akar tn 34,55 Tajuk ** 14,46 Intensitas serangan penyakit Walang sangit tn 13,83 Penggerek tn 19,57 Busuk batang ** 13,44 Hasil dan komponen hasil Persentase bobot isi * 2,23 Jumlah anakan produktif ** 5,85 Bobot 1000 butir tn 3,35 Jumlah gabah per malai tn 9,31 Panjang malai tn 2,88 Sudut daun bendera tn 5,94 Hasil bobot basah per tanaman * 8,16 Hasil bobot kering per tanaman * 9,00 Dugaan hasil basah per hektar tn 8,73 Dugaan hasil kering per hektar tn 9,80 Keterangan : *: nyata pada taraf 5%; **: nyata pada taraf 1 %; tn: tidak nyata. Analisis Kandungan Hara Tanah Analisis kandungan hara tanah dilakukan sebelum dan setelah panen. Sebelum penelitian dilakukan pengambilan sampel tanah secara komposit. Setelah penelitian sampel tanah diambil pada masing-masing petak perlakuan dan dilakukan secara komposit. Analisis kandungan hara tanah dilakukan terhadap kandungan C-organik, pH, N Total, P2O5 tersedia, K2O total, dan Silika Total. Hasil analisis kandungan hara tanah dapat dilihat pada Tabel 2. Hasil analisis sebelum penelitian memiliki pH 5,54, berdasarkan kriteria penilaian sifat kimia tanah menurut Pusat Penelitian Tanah (1983) dalam
11
Hardjowigeno (2007) termasuk kategori agak masam (lampiran 3). Nilai pH setelah perlakuan mimiliki nilai yang hampir sama dengan sebelum perlakuan yaitu 5,25 sampai 5,74. Kandungan N-total tanah pada percobaan awal memiliki hasil yang hampir sama dibandingkan semua perlakuan setelah percobaan. Sebelum perlakuan, nilai N total sebesar 0,22 % (katagori sedang) dan setelah perlakuan nilai N total berkisar antara 0,19 % sampai 0,26 %. Nilai P2O5 tersedia dan K2O total umumnya mengalami penurunan setelah perlakuan. Menurut Hardjowigeno (2007), penurunan unsur P dan K terutama disebabkan oleh pencucian, aliran permukaan, diserap tanaman dan pemanenan. Analisis kandungan silika total sebelum perlakuan memiliki nilai sebesar 1,11 %. Pada analisis setelah perlakuan, kandungan silika total mengalami penurunan. Hal ini diduga karena silika di dalam tanah diserap oleh tanaman padi. Tabel 2. Hasil analisis tanah sebelum dan setelah pengujian Perlakuan Sebelum perlakuan
pH N Total (H2O) (%)
P2O5 tersedia (Olsen (ppm))
5,54
0,22
17,18
K2O total ( HCL 25 % (mg K2O/100 g)) 48,02
Silika total (%) 1,11
Setelah perlakuan Kontrol
5,55
0,26
16,14
28,33
0,61
-1
5,34
0,23
6,63
30,33
0,57
-1
D1T2 (0,5 L ha ;4x) ~ 2 L
5,45
0,19
6,20
28,79
0,78
D1T3 (0,5 L ha-1;3x) ~ 1,5 L
5,58
0,22
3,52
35,65
0,93
D1T1 (0,5 L ha ;5x) ~ 2,5 L
-1
D1T4 (0,5 L ha ;2x) ~ 1 L
5,40
0,21
19,31
20,78
0,81
-1
5,32
0,22
4,89
31,19
0,66
-1
D2T2 (1 L ha ;4x) ~ 4 L
5,24
0,22
3,76
40,55
0,75
D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L
5,36
0,22
9,82
28,22
0,93
D2T1 (1 L ha ;5x) ~ 5 L
-1
D2T4 (1 L ha ;2x) ~ 2 L
5,50
0,23
9,23
20,23
0,77
-1
5,74
0,23
17,03
14,76
0,73
-1
D3T2 (1,5 L ha ;4x) ~ 6 L
5,37
0,19
7,95
16,06
0,86
D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L
5,25
0,20
11,10
23,76
1.00
5,28
0,19
8,04
26,86
0,58
D3T1 (1,5 L ha ;5x) ~ 7,5 L
-1
D3T4 (1,5 L ha ;2x) ~ 3 L
Keterangan : Nilai tidak dianalisis statistik. Pertumbuan Tanaman Tinggi tanaman Hasil analisis statistik menunjukkan perlakuan pupuk silika memberikan pengaruh nyata pada tinggi tanaman pada umur 4 MST. Pada aplikasi dosis 1 L ha-1 aplikasi-1 sebanyak tiga kali aplikasi (D2T3) diperoleh rata-rata tertinggi sebesar 74,1 cm dan berpengaruh yang nyata lebih tinggi daripada kontrol. Pada umur 5, 6 dan 7 tidak terdapat pengaruh silika terhadap tinggi tanaman. Hal ini karena silika diduga tidak memberikan pengaruh langsung terhadap pertambahan
12
tinggi tanaman. Secara rinci pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap tinggi tanaman disajikan pada Tabel 3. Menurut Wang et al. (2010), menyatakan bahwa aplikasi silika tidak berpengaruh langsung terhadap pertumbuhan tanaman, tetapi aplikasi silika dapat mengontrol cekaman abiotik dan biotik seperti kekeringan, hama dan penyakit. Tabel 3.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap tinggi tanaman Perlakuan
3 MST 51,9 49,5
4 MST 69,4bcd 70,1bcd
5 MST 84,9 84,0
6 MST 95,9 99,8
7 MST 108,1 109,9
50,3
69,1bcd
85,2
98,4
111,1
D1T3 (0,5 L ha ;3x) ~ 1,5 L
52,0
73,5ab
88,7
100,3
110,7
D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L
52,6
73,2abc
87,0
101,9
111,2
D2T1 (1 L ha ;5x) ~ 5 L
48,2
65,7d
81,4
102,5
107,6
D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L
49,8
69,1bcd
83,2
94,4
109,0
D2T3 (1 L ha ;3x) ~ 3 L
55,6
74,1a
88,6
98,4
115,8
D2T4 (1 L ha-1;2x) ~ 2 L
49,3
70,3bcd
86,3
105,5
110,1
D3T1 (1,5 L ha ;5x) ~ 7,5 L
48,1
65,9dc
85,9
100,3
108,9
D3T2 (1,5 L ha-1;4x) ~ 6 L
51,6
74,1ab
90,7
97,5
111,2
D3T3 (1,5 L ha ;3x) ~ 4,5 L
49,9
70,7abcd
87,5
102,0
111,9
D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L
53,1
73,1abc
86,0
100,8
109,8
Kontrol D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L -1
-1
-1
-1
-1
Keterangan : angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%, MST: minggu setelah tanam. Jumlah anakan Jumlah anakan padi dihitung sejak tanaman berumur 3 MST hingga 7 MST. Berdasarkan hasil analisis statistik, perlakuan pemberian pupuk silika berpengaruh nyata terhadap jumlah anakan pada umur 5 dan 6 MST serta berpengaruh sangat nyata pada umur 7 MST. Pada umur 5 dan 6 MST, jumlah anakan dari perlakuan kontrol memiliki rata-rata paling rendah dari perlakuan lain. Pada umur 7 MST, semua perlakuan yang mendapat aplikasi pupuk silika menghasilkan tanaman dengan jumlah anakan nyata lebih banyak daripada kontrol (tanpa pupuk silika). Rata-rata anakan paling banyak didapat dari perlakuan dosis 1 L ha-1 aplikasi-1 sebanyak lima kali aplikasi (D2T1) sebesar 15,2. Secara rinci pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap jumlah anakan disajikan pada Tabel 4. Ma dan Takahashi (2002), Singh et al. (2005), dan Gerami et al. (2012) serta Ahmad et al. (2013) menyatakan peningkatan jumlah pupuk silika akan meningkatkan jumlah anakan. Sacala (2009) menyatakan bahwa aplikasi silika tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman namun aplikasi silika mampu mengontrol aktivitas stomata, fotosintesis dan efisiensi penggunaan air yang
13
akhirnya dapat menghasilkan pertumbuhan vegetatif lebih baik, seperti meningkatkan jumlah anakan. Tabel 4.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap jumlah anakan Perlakuan Kontrol D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L D1T3 (0,5 L ha-1;3x) ~ 1,5 L D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L D2T4 (1 L ha-1;2x) ~ 2 L D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L D3T2 (1,5 L ha-1;4x) ~ 6 L D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L
3 MST 10,6 9,8 11,2 10,8 11,4 9,9 9,1 12,9 10,6 9,7 11,3 11,3 10,3
4 MST 10,0 11,1 11,7 12,1 12,3 11,9 9,6 11,9 12,3 11,7 12,0 11,9 11,3
5 MST 11,1c 14,0ab 15,7ab 14,3ab 14,7ab 16,1a 12,8bc 14,7ab 15,3ab 15,6ab 15,9a 13,7abc 14,3b
6 MST 11,3c 13,9abc 14,5ab 14,2ab 16,4a 15,8ab 13,1bc 15,0ab 15,9ab 14,9ab 13,7abc 14,8ab 13,7abc
7 MST 9,9 c 12,9 ab 15,1 a 13,6 ab 14,1 ab 15,2 a 13,3 ab 14,9 ab 14,9 ab 15,1 a 12,3 bc 14,3 ab 14,6 ab
Keterangan : angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%, MST: minggu setelah tanam. Bagan warna daun Bagan Warna Daun (BWD) berguna untuk mengetahui kecukupan N pada tanaman sehingga dapat diketahui kebutuhan dan takaran pupuk N yang perlu diberikan (Amirullah, 2014). Berdasarkan tabel 5, aplikasi pupuk silika tidak memberikan pengaruh terhadap nilai BWD. Ma dan Takahashi (2002) menyatakan bahwa penyerapan N tidak menurun dengan ketersediaan Si, tetapi Si dapat meningkatkan resistensi terhadap kelebihan pemberian N. Tabel 5.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap bagan warna daun Perlakuan Kontrol D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L D1T3 (0,5 L ha-1;3x) ~ 1,5 L D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L D2T4 (1 L ha-1;2x) ~ 2 L D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L D3T2 (1,5 L ha-1;4x) ~ 6 L D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L
3 MST 3,17 3,10 3,07 3,10 3,05 3,03 3,13 3,00 3,13 3,10 3,23 3,17 3,20
4 MST 3,13 3,10 3,00 3,17 3,00 2,97 3,03 3,10 3,00 3,40 3,13 3,13 3,07
5 MST 3,43 3,47 3,40 3,53 3,37 3,53 3,40 3,43 3,43 3,57 3,43 3,50 3,33
6 MST 3,23 2,47 3,23 3,23 3,13 3,20 3,27 3,47 3,30 3,23 3,13 3,10 3,33
7 MST 3,25 3,33 3,56 3,42 3,58 3,47 3,50 3,47 3,32 3,25 3,47 3,47 3,67
Keterangan : angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%, MST: minggu setelah tanam. Sudut daun bendera
14
Pengukuran sudut daun pada penelitian ini bertujuan untuk melihat ketegakan daun bendera. Dari hasil analisis statistik perlakuan silika pada penelitian ini tidak berpengaruh nyata terhadap sudut daun, walaupun demikian, perlakuan kontrol (tanpa pupuk silika) memiliki rata-rata sudut daun paling besar sebesar 27,740, sedangkan sudut daun tanaman yang memperoleh perlakuan silika sebesar 21,090- 27,030. Secara rinci pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap sudut daun bendera dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap sudut daun bendera Perlakuan Sudut daun bendera (o) Kontrol 27.74 D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L 21.90 -1 D1T2 (0,5 L ha ;4x) ~ 2 L 23.71 D1T3 (0,5 L ha-1;3x) ~ 1,5 L 27.03 -1 D1T4 (0,5 L ha ;2x) ~ 1 L 25.63 D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L 22.83 D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L 24.39 -1 D2T3 (1 L ha ;3x) ~ 3 L 22.84 D2T4 (1 L ha-1;2x) ~ 2 L 25.06 -1 D3T1 (1,5 L ha ;5x) ~ 7,5 L 22.53 D3T2 (1,5 L ha-1;4x) ~ 6 L 22.67 -1 D3T3 (1,5 L ha ;3x) ~ 4,5 L 24.97 D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L 24.85 Keterangan : angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%. Dari hasil penelitian Amrullah (2015), menunjukkan pemberian silika membuat sudut daun semakin kecil daripada kontrol. Lebih lanjut Yoshida et al. (1976) dalam Ma dan Takahashi (2002) menyatakan silika menyebabkan posisi vertikal pada sudut daun. Dalam penelitian ini, tidak ditemukan pengaruh pupuk silika terhadap sudut daun bendera, diduga karena penggunaan jenis Padi Tipe Baru (PTB) varietas IPB 3S yang memiliki sifat daun tegak ( Las et al., 2003). Analisis Kandungan Silika dalam Jaringan Tanamann Hasil analisis kandungan silika menunjukkan kandungan silika pada jerami berada pada kisaran 12,55 % sampai 21,24 %. Secara umum aplikasi perlakuan silika memiliki kandungan silika lebih tinggi daripada kontrol. Kandungan silika tertinggi didapat dari perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 2 kali aplikasi (D3T4) Menurut Dobermann dan Fairhurst (2000) kandungan silika optimum pada jerami padi sebesar 8-10 % silika. Lebih lanjut dari hasil penelitian yang dirangkum Fageria (2014) melaporkan batas kritis kandungan Si pada jerami adalah sebesar > 6,1% Si di Jepang dan Korea, 5,1% Si untuk Taiwan serta lebih dari 6,4% SiO2 untuk mendapatkan hasil yang optimal pada padi di tanah organik (Histosols) Florida. Dari tabel terlihat kandungan silika pada penelitian ini
15
melebihi batas kritis kandungan silika pada jaringan tanaman. Ma dan Takahashi (2002) menyatakan tidak terjadi peningkatan pada hasil tanaman jika kandungan silika pada jerami melebihi batas kritis. Tidak ditemukan dampak merusak karena tinggi atau kelebihan kandungan silika pada padi, hal ini karena padi termasuk ke dalam akumulator silika (Fageria 2014). Menurut Gascho dan Andries (1974), tanaman akumulator silika cenderung untuk melakukan konsumsi berlebih atau luxury consumption. Tabel 7.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap kandungan silika Kandungan silika Kandungan silika Perlakuan pada jerami (%) pada gabah (%) Kontrol 15,74 14,27 -1 D1T1 (0,5 L ha ;5x) ~ 2,5 L 17,26 10,03 D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L 17,71 12,36 -1 D1T3 (0,5 L ha ;3x) ~ 1,5 L 17,23 16,65 D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L 17,59 7,96 D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L 15,74 9,43 -1 D2T2 (1 L ha ;4x) ~ 4 L 17,57 17,61 D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L 18,75 8,05 -1 D2T4 (1 L ha ;2x) ~ 2 L 17,03 11,27 D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L 15,82 11,63 -1 D3T2 (1,5 L ha ;4x) ~ 6 L 12,55 9,28 D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L 15,79 15,90 D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L 21,24 9,57 Keterangan : Nilai tidak dianalisis statistik. Kandungan silika pada gabah berkisar antara 7,96 % sampai 17,61 %. Untuk kandungan silika pada gabah tertinggi terdapat pada dosis 1 L ha-1 aplikasi1 dengan 4 kali aplikasi (D2T2) dan terendah pada dosis 0,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 5 kali aplikasi (D1T4). Perlakuan kontrol memiliki kandungan silika yang tinggi, diduga aplikasi pupuk silika melalui daun hanya sedikit berpengaruh terhadap kandungan silika pada gabah. Biomassa Perlakuan pupuk silika tidak berpengaruh terhadap bobot kering akar. Ratarata bobot kering akar terberat didapat dari perlakuan dosis 1.5 L ha -1 aplikasi-1 dengan 5 kali aplikasi (D3T1) sebesar 59,96 gram. Perlakuan kontrol, dosis 1 L ha-1 aplikasi-1 dengan 5 kali aplikasi (D2T1), dan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 2 kali aplikasi (D3T4) mendapatkan rata-rata bobot kering yang rendah, sebesar 33 gram. Pada bobot kering tajuk, aplikasi pupuk silika berpengaruh sangat nyata. Perlakuan dosis 1.5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 5 kali aplikasi (D3T1) memiliki ratarata bobot kering tajuk terberat yaitu 145,58 g dan nyata lebih tinggi dari kontrol. Perlakuan kontrol (tanpa aplikasi pupuk silika) memiliki rata-rata bobot kering terendah yaitu 86,37 g . Secara rinci pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap tinggi tanaman disajikan pada Tabel 8.
16
Hasil penelitian Ma dan Takahashi (2002) menunjukkan bahwa pemberian silika dapat meningkatkan bobot tajuk. Tabel 8.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap biomassa Perlakuan Akar Tajuk Kontrol 33,94 86,37 c D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L 54,49 110,90 bc D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L 45,38 121,91 ab -1 D1T3 (0,5 L ha ;3x) ~ 1,5 L 38,67 108,88 bc D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L 44,01 114,45 abc D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L 33,36 110,87 bc -1 D2T2 (1 L ha ;4x) ~ 4 L 53,21 138,79 ab D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L 51,07 122,86 ab -1 D2T4 (1 L ha ;2x) ~ 2 L 45,78 107,99 bc D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L 59,69 145,58 a -1 D3T2 (1,5 L ha ;4x) ~ 6 L 46,31 133,26 ab D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L 50,73 123,81 ab -1 D3T4 (1,5 L ha ;2x) ~ 3 L 33,76 88,11 c Keterangan : angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%. Intensitas Serangan Hama dan Penyakit Perlakuan aplikasi pupuk silika menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap tingkat serangan busuk batang. Serangan busuk batang tertinggi terjadi pada tanaman dengan perlakuan kontrol (tanpa aplikasi pupuk silika) dengan intensitas serangan sebesar 31,33 %. Intensitas serangan kontrol nyata lebih tinggi daripada hampir semua perlakuan lain. Perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 3 kali aplikasi (D3T3) mendapatkan tingkat serangan paling rendah sebesar 8,22 %. Intensitas serangan busuk batang akan mempengaruhi jumlah anakan. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian Datnoff dan Rodrigues (2005), yang memperoleh penyakit busuk batang (Magnaporthe salvinii Cattaneo) dapat ditekan dengan aplikasi pupuk silika. Perlakuan pupuk silika tidak mempunyai pengaruh terhadap intensitas serangan penggerek batang (Scirpophaga sp.), dan walang sangit. Pada intensitas serangan penggerek batang, perlakuan dosis 0,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 4 kali aplikasi (D1T2) mendapatkan rata-rata intensitas serangan tertinggi sebesar 4,89 %. Perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 2 kali aplikasi (D3T4) mendapatkan rata-rata intensitas serangan penggerek terendah. Pada intensitas serangan walang sangit (Leptocorisa oratorius), perlakuan kontrol mengalami rata-rata intensitas serangan tertinggi sebesar 18,78 % dan perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 4 kali aplikasi (D3T2) mendapatkan serangan paling rendah sebesar 11,12 %. Serangan walang sangit menyebabkan bulir padi berubah warna dan menjadi hampa. Tabel 9.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap intensitas serangan penyakit
17
Busuk batang Penggerek Walang (%) (%) sangit (%) Kontrol 31,33 a 2,65 18,78 -1 D1T1 (0,5 L ha ;5x) ~ 2,5 L 9,33 cd 2,22 14,03 D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L 10,22 cd 3,30 14,44 -1 D1T3 (0,5 L ha ;3x) ~ 1,5 L 19,34 bcd 4,18 15,12 D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L 17,33 bcd 4,89 11,37 -1 D2T1 (1 L ha ;5x) ~ 5 L 11,34 cd 2,36 13,33 D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L 16,89 bcd 2.22 17,78 D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L 27,11 ab 4,18 17,45 -1 D2T4 (1 L ha ;2x) ~ 2 L 20,22 bc 3,05 15,36 D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L 12,22 cd 1,64 11,65 -1 D3T2 (1,5 L ha ;4x) ~ 6 L 15,11 cd 2,22 11,12 D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L 8,22 d 1,89 12,22 -1 D3T4 (1,5 L ha ;2x) ~ 3 L 16,44 bcd 1,11 15,12 Keterangan : angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%. Perlakuan
Datnof dan Rodrigues (2005) melaporkan peningkatan konsentrasi silika dalam jaringan tanaman dapat mengurangi intensitas serangan blast, bercak coklat, hawar daun, dan busuk batang. Ma dan Takahashi (2002) serta Epstein (2009) menyatakan silika terdeposit pada jaringan permukaan tanaman memberikan proteksi tanaman terhadap serangan hama dan penyakit. Komponen Hasil Jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah per malai, persentase gabah isi, dan bobot 1000 butir Perlakuan pemberian pupuk silika memberikan pengaruh terhadap jumlah anakan produktif dan persentase gabah isi. Perlakuan dosis 1 L ha-1 aplikasi-1 dengan 2 kali aplikasi (D2T4) memiliki rata-rata jumlah anakan produktif tertinggi sebanyak 11,8 dan tidak berbeda nyata dengan D1T1, D1T2, D1T4, D2T1, D3T1, dan D3T4. Perlakuan kontrol memiliki rata-rata jumlah anakan terendah. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian Amrullah (2015) yang memperoleh hasil bahwa tanaman yang diberi perlakuan silika memiliki rata-rata jumlah anakan lebih banyak dibanding tanaman dengan perlakuan kontrol.
18
Tabel 10.Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap komponen hasil Perlakuan Kontrol D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L D1T3 (0,5 L ha-1;3x) ~ 1,5 L D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L D2T4 (1 L ha-1;2x) ~ 2 L D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L D3T2 (1,5 L ha-1;4x) ~ 6 L D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L
Jumlah anakan produktif 9,9 C 10,9 abc 11,3 ab 10,5 bc 11,0 abc 11,4 ab 10,3 bc 10,2 bc 11,8 a 10,9 abc 10,4 bc 10,2 bc 10,7 abc
Panjang malai (cm) 28,55 30,42 29,35 29,30 29,53 30,05 29,96 29,48 29,93 29,83 29,68 29,09 30,17
Jumlah gabah malai-1 159,60 197,87 182,93 188,47 184,13 203,33 189,80 180,13 191,07 186,40 196,33 175,60 205,27
Persentase gabah isi (%) 81,67cd 83,67abcd 82,00bcd 85,33ab 82,00bcd 83,04abcd 80,33d 84,07abc 83,33abcd 85,67a 81,67cd 80,67cd 82,67abcd
Bobot 1000 butir (g) 25,68 27,03 26,43 26,53 25,27 26,48 25,83 25,98 25,70 25,57 26,48 25,63 26,83
Keterangan: angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%. Pada persentase gabah isi, perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 5 kali aplikasi (D3T1) memiliki nilai sebesar 85,67 % dan nyata lebih tinggi daripada kontrol. Hasil penelitian ini mendekati hasil penelitian Ahmad et al. (2013) dan Amrullah (2015) yang mendapatkan pengaruh silika nyata meningkatkan persentase gabah isi. Menurut Ahmad et al. (2013), menyatakan peningkatan persentase gabah isi kemungkinan berhubungan dengan penambahan silika yang menyebabkan meningkatkan aktivitas metabolis dan pengurangan tingkat stress. Pemberian silika tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap panjang malai, jumlah gabah per malai, dan bobot 1000 butir. Perlakuan kontrol memiliki rata-rata panjang malai dan jumlah gabah malai-1 paling rendah dari semua perlakuan sebesar 28,55 cm dan 156,9. Hasil gabah basah dan kering tanaman-1 dan dugaan hasil gabah ha-1 Perlakuan pemberian pupuk silika memberikan pengaruh pada hasil gabah basah tanaman-1 dan hasil gabah kering tanaman-1. Pada hasil gabah basah tanaman-1, hasil rata-rata tertinggi diperoleh perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 2 kali aplikasi (D3T4) sebesar 36,4 g dan nyata lebih tinggi daripada kontrol. Pada hasil gabah kering tanaman-1, hasil rata-rata tertinggi diperoleh perlakuan dosis 1,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 2 kali aplikasi (D3T4) sebesar 29,4 g serta nyata lebih tinggi daripada kontrol. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil yang diperoleh Ali et al. (2009).
19
Tabel 11. Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap bobot kering dan bobot basah gabah per rumpun, dugaan hasil gabah per ha Perlakuan Kontrol D1T1 (0,5 L ha-1;5x) ~ 2,5 L D1T2 (0,5 L ha-1;4x) ~ 2 L D1T3 (0,5 L ha-1;3x) ~ 1,5 L D1T4 (0,5 L ha-1;2x) ~ 1 L D2T1 (1 L ha-1;5x) ~ 5 L D2T2 (1 L ha-1;4x) ~ 4 L D2T3 (1 L ha-1;3x) ~ 3 L D2T4 (1 L ha-1;2x) ~ 2 L D3T1 (1,5 L ha-1;5x) ~ 7,5 L D3T2 (1,5 L ha-1;4x) ~ 6 L D3T3 (1,5 L ha-1;3x) ~ 4,5 L D3T4 (1,5 L ha-1;2x) ~ 3 L
Bobot gabah basah per tanaman(g) 30,07bc 33,67ab 29,60bc 31,33bc 31,07bc 30,33bc 29,10bc 32,47abc 28,67c 31,2bc 33,87ab 28,4c 36,4a
Bobot gabah kering per tanaman(g) 24,47bc 27,27ab 23,33bc 25,07bc 24,47bc 23,93bc 23,27bc 24,27bc 22,06c 24,80bc 27,27ab 22,47c 29,4a
Dugaan hasil gabah basah per ha (ton) 3,57 3,63 4,11 4,05 4,16 3,52 3,68 4,27 3,79 3,79 3,84 3,31 3,95
Dugaan hasil gabah kering per ha (ton) 2,83 2,93 3,24 3,24 3,30 2,76 2,91 3,18 2,91 3,01 3,10 2,62 3,19
Keterangan: angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf 5%. Perlakuan pemberian pupuk silika tidak memberikan pengaruh pada dugaan hasil gabah basah ha-1 dan dugaan hasil gabah kering ha-1. Pada dugaan hasil gabah basah ha-1, hasil rataan tertinggi diperoleh dari perlakuan dosis 1 L ha-1 aplikasi-1 dengan 3 kali aplikasi (D2T3) sebesar 4,27 ton ha-1. Untuk dugaan hasil gabah ha-1 kering, hasil rataan tertinggi didapatkan pada perlakuan dosis 0,5 L ha-1 aplikasi-1 dengan 5 kali aplikasi (D1T4) sebesar 3,3 ton ha-1. Ma dan Takahashi (2002) menyatakan bahwa meningkatnya produksi padi akibat pemberian Si disebabkan karena posisi daun dari tanaman itu menjadi tegak, resistensi yang besar terhadap serangan hama dan penyakit, berkurangnya serapan Fe dan Mn serta meningkatkan derajat oksidasi akar. Ghanbari dan Malidareh (2011) dan Ahmad et al. (2013) melaporkan silika tidak memberikan pengaruh secara langsung pada peningkatan kualitas tetapi mengontrol serangan penyakit dan stress sehingga memaksimalkan kualitas. Korelasi Hasil uji korelasi pada Tabel 12 menunjukkan bahwa peubah persentase gabah isi berkorelasi sangat nyata dengan peubah bobot gabah kering per tanaman (r = 0,61). Korelasi bersifat positif menunjukkan bahwa semakin meningkatnya persentase gabah hampa makan bobot gabah kering per tanaman akan semakin meningkat. Hak ini menunjukkan silika mempengaruhi hasil pertanaman dengan meningkatkan persentase gabah isi
20
Tabel 12. Korelasi antara bobot gabah kering per tanaman dengan jumlah anakan produktif, persentase gabah isi, dan jumlah anakan produktif Peubah Koefisien korelasi dengan bobot gabah kering per tanaman Jumlah anakan produktif 0,37 Persentase gabah isi 0.61** Intensitas serangan penyakit busuk batang 0.26
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Aplikasi pupuk silika dapat meningkatkan jumlah anakan, meningkatkan resistensi terhadap penyakit busuk batang, meningkatkan jumlah anakan produktif, persentasi gabah isi, serta bobot gabah basah tanaman-1 dan bobot gabah kering tanaman-1. Perlakuan dosis pupuk 3 L ha-1 yang diaplikasikan masing-masing 1,5 L ha-1 aplikasi-1 pada 15 HST dan 30 HST mengindikasikan hasil gabah basah per tanaman tertinggi Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menentukan dosis dan waktu aplikasi yang dapat meningkatkan hasil produksi tanaman padi.
DAFTAR PUSTAKA Ahmad A., Afzal M., Ahmad A.U.H. dan Tahir M. 2013. Effect of foliar application of silicon on yield and quality of rice (Oryza sativa L).Cercetari Agronomice in Moldova. 46(3):21-28. Ahmed M., Fayyaz-ul-Hassen, Qadeer U. dan Aslam M.A. 2011.Silicon application and drought tolerance mechanism of sorghum.African Journal of Agricultural Research. 6(3):594-607. Ahmed M., Kamran A., Asif M., Qadeer U., Ahmed Z.I. dan Goyal A. 2013. Silicon priming: a potential source to impart abiotic stress tolerance in wheat: A review. AJCS. 7(4):484-491. Amirullah. 2014. Bagan warna daun menghemat penggunaan pupuk N. http://sulsel.litbang.pertanian.go.id [23 Agustus 2016 ].
21
Amrullah. 2015. Pengaruh nano silika terhadap pertumbuhan, respon morfofisiologi dan produktivitas tanaman padi (Oryza sativa L.) [Disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Ali M.A., Chang H.L. , Yong B.L. , Pil J.K. 2009. Silicate fertilization in notillage rice farming for mitigation of methane emission and increasing rice productivity.Agriculture, Ecosystems and Environment. 132:16–22. Ashtiani F.A., Kadir J., Nasehi A., Rahaghi S.R.H. dan Sajili H. 2012. Effect of silicon on Rice Blast Disease. Pertanika J. Trop. Agric. Sci. 35(S):1-12. [Bappenas] Badan Perencanaan Pembangunan Nasional. 2013. Proyeksi penduduk Indonesia 2010-2035. http://www.bappenas.go.id [11 September 2016]. Balai Penelitian Tanah. 2010. Mengenal silika sebagai unsur hara. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 32(3):19-20. Bhattacharya K.R. dan Ali S.Z. 2015.An introduction to rice-grain technology. New Delhi (IN): Woodhead Publishing India Pvt. Ltd. [BMKG] Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika. 2016. Data Iklim Bulanan. Bogor (ID): BMKG Dramaga. [BPS] Badan Pusat Statistik. 2015. Laporan Bulanan Data Sosial Ekonomi.http://www.bps.go.id [11 September 2016]. Darmawan, Kazutake K., Arsil S., Subagjo H., Masunaga T. dan Wakatsuki T. 2006. The Effects of long-term intensive rice cultivation on the available silica content of sawah soils; The Case of Java Island, Indonesia.Soil Sci Plant Nut. 52: 745-753. De Datta, S.K. 1981. Principles and Practices of Rice Production. New York (US): John Willey and Sons. Datnoff L.E. dan Rodrigues F.A. 2005.The role of silicon in suppressing rice diseases.The American Phytopathological Society.APSnet Feature Story.Plant Phyto-pathology On-Line.http://www.apsnet.org[1 Maret 2016]. Dobermann A, Fairhust T. 2000. Rice Nutrient Disorder & Nutrient Management.Handbook Series. Potash & Phoshate Institute (PPI). PPI of Canada (PPIC) and IRRI.Epstein E. 2009. Silicon: its manifold roles in plants. Ann Appl Biol. 155:155–160. Fageria N.K. 2014.Mineral Nutrition of Rice.Danvers (US): CRC Press. Gardner F.P., Pearce R.B., dan Mitchell R.L. 1985 Physiology of Crop Plants. Iowa (US): Iowa State University Press. Gerami M., Allahyar F, Mohammad R.K.M. 2012. Study of potassium and sodium silicate on the morphological and chlorophyll content on the rice plant in pot experiment (Oryza sativa L.).IJACS Journal. 10(4):658-661 Ghanbari A. dan Malidareh. 2011. Silicon application and nitrogen on yield and yield components in rice (Oryza sativa L.) in Two Irrigation Systems. International Journal of Biological, Biomolecular, Agricultural, Food and Biotechnological Engineering. 5 (2): 40-47. Gomez K.A. dan Gomez A.A. 1984.Statistical Procedure for Agricultural Research second edition. New York (US): John Willey and Sons. Hardjowigeno S. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta (ID) : Akademika Pressindo. Hayasaka, T., H. Fujii, dan K. Ishiguro. 2008. The role of silicon in preventing appressorial penetration by the rice blast fungus. Phytopathology. 98(9): 1038-1044.
22
Husnain, Aflizar, Darmawan dan Masunaga T. 2011. Study on soil silicon status in Indonesia. Proceedings of The 5 th International Conference on Silicon in Agriculture;13-18 September 2011; Beijing, China. Beijing (CN). hlm 6873. Liang Y., Sun W., Zhu Y. dan Christie P. 2006. Mechanisms of silicon-mediated alleviation of abiotic stresses in higher plants: A review. Environmental Pollution. 20:1-7. Ma J.F. dan Takahashi E. 2002.Soil, Fertilizer and Plant Silicon Research in Japan.Amsterdam(NL) : Elsevier Science B. V. Mattjik A.A. dan Sumertajaya I M.. 2006. Perancangan Percobaan. Bogor (ID): IPB Press. Moldenhauer K., Wilson C.E., Counce P. dan Hardke J. 2013. Arkansa Rice Production Handbook. Hardke J.T., editor. Arkansas (US):University of Arkansas Division of Agriculture Cooperative Extension Service. Nakata Y., Ueno M, Kihara J., Ichii M, Taketa S. dan Arase S. 2008. Rice blast disease and susceptibility to pests in a silicon uptake-deficient mutant.Crop Protection. 27: 865-868. Rodrigues F. A., dan Datnoff L.E. 2005. Silicon and rice disease management. Fitopatologia Brasileira. 30(5): 457-469. Rodrigues F.A., Vale F.X.R., Datnoff L.E., Prabhu A.S., dan Korndörfer G.H. 2002. Effect of rice growth stages and silicon on sheath blight development.Phytopathology. 93(3): 256-261. Sacala E. 2009. Role of silicon in plant resistance to water stress. J Elementol. 14(3):619-630. Singh K., Singh Y., Singh C.S., Singh R., Singh K.K. dan Singh A.K. 2005. Silicon nutrition in rice.Fert.News. 50:41-48. Sommer M., Kaczorec D., Kuzyakov Y., dan Breuer J. 2006. Silicon pools and fluxes in soils and landscapes-a review. J. Plant Nutr. Soil Sci. 169:310– 329. Sumida H. 2002. Plant Available Silicon in Paddy Soil. Second Silicon in Agriculture Conference; 22-26 Agustus 2002; Tsuruoka, Yamagata. Japan. Yamagata (JP. hlm 43-49. Suparyono dan Setyono. 1993. Padi. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Suriadikarta D.A. dan Husnain. 2011. Pengaruh silikat terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman padi sawah pada tanah Ultisol. Balai Penelitian Tanah, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Bogor, Indonesia. Singh K., Singh Y., Singh C.S., Singh R., Singh K.K. dan Singh A.K. 2005. Silicon nutrition in rice.Fert.News. 50:41-48. Suparyono dan Setyono. 1993. Padi. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Zhang J., Zou W., Li Y., Feng Y., Zhang H. 2015. Silica distinctively affects cell wall features and lignocellulosic saccharification with large enhancement on biomass production in rice. Plant Science.239 : 84–91.
LAMPIRAN
24
25
Lampiran 1. Lay out lahan penelitian Utara ←
Lampiran 2. Nilai skala serangan hama dan penyakit a. Busuk batang Skala Tingkat serangan 0 Tidak terjadi serangan 1 kurang dari 1 % 3 1-5% 5 6 -25 % 7 26 - 50 % 9 51 - 100 %
b. Penggerek Skala 0 1 3 5 7 9
Tingkat kerusakan Tidak terjadi kerusakan 1 -5 % 6 -10 % 11 -15 % 16-25 % lebih dari 26%
c. Walang sangit Skala 0 1 3 5 7 9 IRRI (1996)
Tingkat kerusakan Tidak terjadi kerusakan 1-3% 4-7% 8 -12 % 12 - 25 % lebih dari 26%
26
Lampiran 3. Kriteria penilaian analisis tanah Nilai Parameter tanah
Sangat rendah
Rendah
Sedang
Tinggi
Sangat tinggi
N total (%)
<0,1
0,1-0,2
0,210,5
0,510,75
>0,75
P2O5 olsen (ppm)
<5
5-10
11-15
16-20
>20
K2OHCL 25% (mg/100 g) pH H2O
<10
10-20
21-40
41-60
>60
<4,5 5,5-6,5 66,66- 7,6-8,5 4,5-5,5 >8,5 (sangat (agak 7,5 (agak (masam) (alkalis) masam) masam) (netral) alkalis)
Pusat Penelitian Tanah(1983)
