PENGARUH SOIL CONDITIONER BERBASIS BAHAN ALAMI TERHADAP SIFAT FISIK DAN BIOLOGI TANAH PODSOLIK MERAH KUNING RARA DELIMA SIAHAAN A

PENGARUH SOIL CONDITIONER BERBASIS BAHAN ALAMI TERHADAP SIFAT FISIK DAN BIOLOGI TANAH PODSOLIK MERAH KUNING

RARA DELIMA SIAHAAN A14062847

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

SUMMARY RARA DELIMA SIAHAAN. Effect of Soil Conditioner Based on Natural Materials to Physical and Biological Soil Properties of Red Yellow Podzolic Soil. Guided by NAIK SINUKABAN dan RAHAYU WIDYASTUTI. One type of the most important soil in dry land is Red Yellow Podzolic. These soils have many problems. The main problems in this soil are poor physical and biological properties, it has high bulk density, low permeability, low water holding capacity and low microbial activities. However, this land has a potential, because it covers about 25%-27% of the total mainland of Indonesia. Therefore, soil and water conservation efforts are needed to prevent and repair the poor soil properties. One of soil and water conservation efforts needed is the use of chemical either in the form of synthetic compounds or organic materials that can increase soil aggregate stability and prevent erosion is highly needed. This research was aimed to develop and identify the effect of organic Soil Conditioner based on rice straw organic matter and city organic waste on physical and biological properties of Red Yellow Podzolic Soil. Soil Conditioner used was the compost in the form of briquettes. The experiment was arranged in randomized design with two factors, treatments of soil conditioner include city organic waste, rice straw, and control, with three level of doses, A 1:20, B 1:30 and C 1:40. Each treatment was repeated 3 times to make 27 experimentals units. The results of this research showed that the Soil Conditioner based on city organic waste and rice straw were significantly decreased the bulk density and significantly increased porosity, permeabilty, saturated water content, the water holding capacity, very rapid drainage pores as well as total microbial and total fungi activities of Red Yellow Podzolic Soil. Keywords : City Organic Waste, Rice Straw, Biochar, and Soil Conditioner .

RINGKASAN RARA DELIMA SIAHAAN. Pengaruh Soil Conditioner Berbasis Bahan Alami terhadap Sifat Fisik dan Biologi Tanah Podsolik Merah Kuning. Dibimbing oleh NAIK SINUKABAN dan RAHAYU WIDYASTUTI. Salah satu jenis tanah lahan kering yang bermasalah dan memiliki kendala berat untuk pertumbuhan tanaman adalah Podsolik Merah Kuning, permasalahan utama yang terjadi adalah sifat fisik yang kurang baik yaitu bobot isi yang tinggi, permeabilitas rendah, kemampuan menahan air yang rendah serta aktivitas mikroba yang rendah. Akan tetapi tanah ini memiliki potensi karena luasnya mencakup 25%-27% total daratan Indonesia. Oleh karena itu upaya konservasi tanah dan air sangat diperlukan untuk mencegah dan memperbaiki kerusakan tanah. Salah satu upaya konservasi tanah dan air adalah penggunaan bahan kimia baik berupa senyawa sintetik maupun berupa bahan alami yang telah diolah, dalam jumlah yang relatif sedikit, untuk meningkatkan stabilitas agregat tanah dan mencegah erosi. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dan mengidentifikasi pengaruh Soil Conditioner berbasis bahan alami jerami padi dan sampah pasar terhadap perbaikan sifat fisik dan biologi tanah Podsolik Merah Kuning. Soil Conditioner yang digunakan adalah kompos dalam bentuk briket. Rancangan Percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap dengan 2 faktor, yaitu perlakuan Soil Conditioner meliputi sampah pasar, jerami padi, kontrol serta dosis Soil Conditioner yang terdiri dari dosis A 1:20, B 1:30, dan C 1:40. Setiap perlakuan diulang sebanyak 3 kali, sehingga jumlah satuan percobaan menjadi 27 satuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Soil Conditioner berbahan dasar alami sampah pasar dan jerami padi yang diinkubasi selama 4 minggu dengan dosis 1:40, 1:30 sampai 1:20, nyata menurunkan bobot isi dan nyata meningkatkan porositas, permeabilitas, sifat-sifat menahan air, pori darinase sangat cepat, serta aktivitas total mikrob dan total fungi tanah Podsolik Merah Kuning. Kata Kunci : Sampah Pasar, Jerami Padi, Biochar dan Soil Conditioner

PENGARUH SOIL CONDITIONER BERBASIS BAHAN ALAMI TERHADAP SIFAT FISIK DAN BIOLOGI TANAH PODSOLIK MERAH KUNING

RARA DELIMA SIAHAAN A14062847

SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian

: Pengaruh Soil Conditioner Berbasis Bahan Alami terhadap Sifat Fisik dan Biologi Tanah Podsolik Merah Kuning

Nama

: Rara Delima Siahaan

NRP

: A14062847

Menyetujui, Pembimbing I

Pembimbing II

Prof. Dr. Ir. Naik Sinukaban, MSc. 194611091973021001

Dr. Rahayu Widyastuti, MSc. 196106071990022001

Mengetahui, Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

Dr. Ir. Syaiful Anwar, MSc. NIP. 1961113 198703 1 003

Tanggal Lulus :

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan anugerahNya, sehingga penelitian yang berjudul Pengaruh Soil Conditioner Berbasis Bahan Alami terhadap Sifat Fisik dan Biologi Tanah Podsolik Merah Kuning dapat terselesaikan. Penelitian ini dilakukan di kebun percobaan Cikabayan IPB Dramaga,

Laboratorium Fisika dan Konservasi Tanah, dan

Laboratorium Bioteknologi Tanah Departemen Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Dalam penyusunan skripsi ini penulis mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Naik Sinukaban, MSc selaku pembimbing skripsi yang telah membimbing dan memberi masukan kepada penulis demi terselesaikannya skripsi ini. 2. Dr. Rahayu Widyastuti, MSc selaku pembimbing kedua yang telah memberikan arahan dan bimbingannya dalam penyelesaian skripsi ini. 3. Keluarga tercinta Papah, Mama, Kakak, Adik, dan saudara-saudara atas cinta, motivasi, dan doa demi kesuksesan penulis dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini. 4. Penelitian Riset Insentif KNRT 2010 “Pengembangan Soil Conditioner Berbasis Bahan Alami Untuk Meningkatkan Produktivitas Pertanian Lahan kering Berkelanjutan”, atas sarana dan pembiayaan penelitian. 5. Dr. Ir. Yayat Hidayat, MSi selaku dosen penguji yang telah memberikan saran untuk memperbaiki skripsi ini. 6. Staf Laboratorium Fisika Tanah, Bioteknologi Tanah, Staf Komdik, dan Perpustakaan

Departemen

Ilmu

Tanah

dan

Sumberdaya

Lahan.

Terimakasih atas informasi dan bantuannya selama ini. 7. Teman-teman satu perjuangan penelitian, Mike Permata Sari, Andi Krisnantono, Memi Heriana, dan mbak Mala, staf lapangan Suhud dan

Odang atas segala bantuan, dukungan, kebersamaan dan keceriaan selama penelitian. 8. Keluarga besar GBI Cipanas dan Filadelfia Youth Interdenomination (Mamih Rebecca, Om Joshua, Piter, Indri, Mimi, Mey2, Ci Mely, Daud, dll ) terimakasih untuk cinta, doa, dan semua dukungan kalian. 9. Sahabat dan saudara kelompok kecil pemuridan PMK dan komisi Diaspora (kak Maria, Mellisa, Melisda, Gloria, Faithy, Santika, Lisa, Gaby, Desra, Ira, Eka, Dora, Leny ) atas doa, semangat, serta kasih sayang kalian. 10. Teman seperjuangan doa pagi 43 (Bagus, Zenyferd, Santoni, Ando, Nehemia, Ira, Jesika, Mellisa) atas semangat dan doa yang diberikan. 11. Sahabat soiler yang sudah berbagi suka dan duka dan membantu penulis (Enjel, Icha, Ichonk, Cinta, Ichad, Ajang, Uli, Silvester, Puti, Yuli, Putri, Chacha). 12. Seluruh teman Soiler’43 atas semangat dan bantuan yang diberikan kepada penulis. 13. Teman-teman di kosan (Wisma Gladys dan J.Co House) yang selalu memberikan perhatian dan dukungan (Chai, Sastri, Enjelia, Icha, Wulan, Vivi, Melisda, Didi, Yuli, Fiona, Ochy, Gladys, Ester, Ria, Widya, Gloria, Kristi dan Lovi). Terakhir, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat dalam rangka pembelajaran bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya

Bogor, Agustus 2011

Penulis

viii   

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Cipanas, Jawa Barat pada tanggal 1 Agustus 1988 dari ayah BONAPARTE SIAHAAN dan Ibu bernama KARTIKA RATNA. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara. Penulis memulai studinya di TK Regency tahun 1991 dan lulus tahun 1994. Penulis melanjutkan studi di Sekolah Dasar Santo Fransiskus Asisi dan melanjutkan ke Sekolah Dasar Mardi Yuana Cipanas. Lulus tahun 2000, penulis melanjutkan studi di Sekolah Menengah Pertama Mardi Yuana Cipanas. Lulus tahun 2003 penulis melanjutkan studi di Sekolah Menengah Atas Kristen BPK Penabur Cianjur. Tahun 2006 penulis lulus dari SMAK BPK Penabur dan pada tahun yang sama penulis melanjutkan studi di Institut Pertanian Bogor ( IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Tahun 2007 penulis masuk di program mayor Manajemen Sumberdaya Lahan (MSL) Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan (ITSL) Fakultas Pertanian. Penulis pernah menjadi asisten pratikum Fisika Tanah pada tahun ajaran 2009/2010 dan asisten Survei dan Evaluasi Lahan pada tahun ajaran 2009/2010, Selama menjalani pendidikan di IPB, penulis aktif dalam kegiatan organisasi Badan Pengawas Himpunan Profesi HMIT tahun ajaran 2008/2009. Himpunan Mahasiswa Ilmu Tanah (HMIT) sebagai anggota divisi Penelitian dan Pengembangan Pertanian tahun ajaran 2009/2010. Peserta Pekan Ilmiah Mahasiswa Ilmu Tanah Nasional pada tahun 2009. Penulis juga aktif dalam pelayanan Persekutuan Mahasiswa Kristen (PMK) yaitu pada komisi Diaspora, asisten Agama Kristen selama 20072010, dan menjabat sebagai koordinator asisten mata kuliah Agama Kristen periode 2009/2010.

   

DAFTAR ISI  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           Halaman 

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiii I. PENDAHULUAN ...............................................................................................1 1.1. Latar Belakang ............................................................................................... 1 1.2. Tujuan Penelitian ........................................................................................... 2 1.3. Hipotesis ........................................................................................................ 2 II. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................................3 2.1 Karakteristik Tanah Podsolik Merah Kuning...............................................3 2.2 Sifat-Sifat Fisik Tanah ................................................................................ 4 2.2.1 Sifat Fisik Tanah Podsolik .............................................................. 9 2.3 Sifat Biologi Tanah ..................................................................................... 9 2.4 Soil Conditioner ......................................................................................... 11 2.4.1 Jenis –Jenis Soil Conditioner ........................................................... 12 III. BAHAN DAN METODE ..............................................................................14 3.1. Waktu dan Tempat...................................................................................14 3.2. Bahan Penelitian.......................................................................................14 3.3. Metode dan Pelaksanaan Penelitian ....................................................... 15 3.3.1. Pembuatan Soil Conditioner ........................................................ 15 3.3.2. Inkubasi Tanah dengan Soil Conditioner .................................... 16 3.3.3. Pengamatan Parameter dan Pengumpulan Data ......................... 19 3.3.4. Analisis Data ................................................................................ 21 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.....................................................................22 4.1.

Sifat Soil Conditioner......................................................................... 22

4.2.

Pengaruh Soil Conditioner terhadap Sifat Fisik Tanah.........................23 4.2.1

Bobot Isi....................................................................................23

4.2.2 Permeabilitas............................................................................. 25 4.2.3 Kadar Air Jenuh ........................................................................ 26 4.2.4 Porositas ................................................................................... 28

4.2.5 Kadar Air PF 1 .......................................................................... 30 4.2.6 PF 2,54 ...................................................................................... 31  4.2.7 Pori Drainase Sangat Cepat ...................................................... 32 4.3. Pengaruh Soil Conditioner terhadap Sifat Biologi Tanah .................... 34 4.3.1 Total Mikrob ................................................................................ 34 4.3.2 Total Fungi................................................................................... 36 V . KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................38 5.1

Kesimpulan ......................................................................................... 38

5.2

Saran..................................................................................................... 38

VI. DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................39        

DAFTAR TABEL Nomor

Halaman

1.

Hubungan Tekstur dengan Bobot Isi dan Ruang Pori Menurut Gardiner dan Miller (2004) ................................................... ........................................5

2.

Kelas Permeabilitas Tanah Menurut Foth (1988) .......................................... 7

3.

Sifat Fisik Tanah Podsolik Merah Kuning Cigudeg ...................................... 9

4.

Rancangan Formulasi Soil Conditioner ....................................................... 16

5.

Sifat-Sifat Soil Conditioner dan Bahan Dasarnya Menurut Sari (2011) ...... 22

6.

Nilai Bobot Isi (g/cm3) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami padi dan Sampah Pasar .................................................................... 24

7.

Nilai Permeabilitas (cm/jam) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar .......................................................... 25

8

Nilai Kadar Air Jenuh (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar .................................................................... 27

9

Nilai Porositas (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami padi dan Sampah Pasar .................................................................... 28

10

Nilai Kadar Air pF 1 (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami padi dan Sampah Pasar .................................................................... 30

11

Nilai pF 2,54 (%) tanah inkubasi pada berbagai dosis aplikasi soil conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan bahan dasar jerami padi dan sampah pasar ...................................................................... 31

12

Nilai Pori Drainase Sangat Cepat (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami padi dan Sampah Pasar ............................................... 33

13

Nilai Total Mikrob (x106 CFU/g) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami padi dan Sampah Pasar ............................................... 35

14.

Nilai Total Fungi (x104 CFU/g) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami padi dan Sampah Pasar ............................................... 36

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Halaman

1.

Metode Pembuatan Soil Conditioner ........................................................... 15

2.

Bentuk Soil Conditioner............................................................................... 16

3.

Proses Pencampuran Soil Conditioner dengan Tanah ................................. 17

4.

Proses Penyiraman Tanah Inkubasi ............................................................. 18

5.

Tempat Inkubasi ........................................................................................... 18

6.

Diagram Nilai Bobot Isi Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar ........... 25

7. Diagram Nilai Permeabilitas Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar ........... 26 8.

Diagram Nilai Kadar Air Jenuh Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar............................................................................................................. 28

9.

Diagram Nilai Porositas Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar ........... 29

10.

Diagram Nilai pF1 Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar ........................ 31

11.

Diagram Nilai PF 2,54 Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar ............ 32

12.

Diagram Nilai Pori Drainase Sangat Cepat Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar ............................................................................................... 34

13.

Diagram Nilai Total Mikrob Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar ............ 36

14.

Diagram Nilai Total Fungi Tanah Podsolik Merah Kuning yang diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar ............ 37

         

DAFTAR LAMPIRAN Nomor

Halaman

1.

Karakteristik Kotoran Sapi, Jerami Padi dan Sampah Pasar ....................... 42

2.

Kandungan Hara Makro dan Mikro Soil Conditioner ................................. 42

3.

Total Fungi dan Total Bakteri Soil Conditioner .......................................... 42

4.

Analisis Sidik Ragam Bobot Isi Tanah Inkubasi ......................................... 43

5.

Analisis Sidik Ragam Permeabilitas Tanah Inkubasi .................................. 43

6.

Analisis Sidik Ragam Kadar Air Jenuh Tanah Inkubasi ............................. 43

7.

Analisis Sidik Ragam Porositas Tanah Inkubasi ......................................... 43

8.

Analisis Sidik Ragam pF 1 Tanah Inkubasi ................................................ 44

9.

Analisis Sidik Ragam pF 2,54 Tanah Inkubasi ........................................... 44

10.

Analisis Sidik Ragam Pori Drainase Sangat Cepat Tanah Inkubasi............ 44

11.

Analisis Sidik Ragam Total Mikrob Tanah Inkubasi .................................. 44

12.

Analisis Sidik Ragam Total Fungi Tanah Inkubasi ..................................... 45

13.

Nilai Bobot Isi dan Porositas Tanah Inkubasi ............................................. 46

14.

Nilai Permeabilitas Tanah Inkubasi ............................................................. 47

15.

Nilai pF 1 Tanah Inkubasi ........................................................................... 48

16.

Nilai pF 2,54 Tanah Inkubasi ...................................................................... 49

17.

Nilai Kadar Air Jenuh Tanah Inkubasi ........................................................ 50

18.

Nilai Pori Drainase Sangat Cepat ................................................................ 50

19.

Nilai Total Mikrob Tanah Inkubasi ............................................................. 51

20.

Nilai Total Fungi Tanah Inkubasi ................................................................ 52

1   

I. PENDAHULUAN 1.1.

Latar Belakang Indonesia adalah negara yang sangat potensial untuk pertanian, jika dilihat

dari kondisi biofisik lahan, dari 188,2 juta ha total daratan Indonesia, maka lahan yang sesuai untuk pertanian adalah seluas 100,7 juta ha, yaitu 24,5 juta ha sesuai untuk lahan basah (sawah), 25,3 juta ha sesuai untuk lahan kering tanaman semusim, dan 50,9 juta ha sesuai untuk lahan kering tanaman tahunan. Sedangkan total luas yang sudah digunakan untuk pertanian lahan kering adalah 54 juta ha (Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, 2011). Di dalam potensi yang besar itu terdapat sebuah kendala. Departemen kehutanan dan perkebunan (2000) menunjukkan bahwa hasil inventarisasi lahan kritis pada kawasan lahan budidaya pertanian pada 25 Provinsi di Indonesia mencapai angka 22 juta ha. Jumlah lahan kritis ini kemungkinan akan terus bertambah dari waktu ke waktu. Menurut Notohadiprawiro (2006) dan Subagyo et al. (2004), salah satu jenis tanah lahan kering yang bermasalah dan memiliki kendala berat untuk pertumbuhan tanaman adalah Podsolik Merah Kuning, akan tetapi tanah ini memiliki potensi karena luasnya mencakup 25%-27% total daratan Indonesia. Upaya konservasi tanah dan air sangat diperlukan untuk mencegah dan memperbaiki kerusakan tanah. Salah satu upaya konservasi tanah dan air adalah penggunaan bahan kimia baik berupa senyawa sintetik maupun berupa bahan alami yang telah diolah, dalam jumlah yang relatif sedikit, untuk meningkatkan stabilitas agregat tanah dan mencegah erosi (Arsyad, 2006). Menjelang tahun 1950an telah dikembangkan beberapa bahan kimia yang dipergunakan untuk pembentukan struktur tanah yang stabil. Bahan pembenah tanah tersebut secara umum disebut Soil Conditioner. Salah satu usaha yang pertama dalam penggunaan senyawa kimia dilakukan oleh Van Bavel dalam tahun 1950, yang menyatakan bahwa senyawa organik tertentu dapat memperbaiki stabilitas agregat tanah secara efektif, tetapi bahan yang dipergunakannya masih terlalu mahal untuk dipergunakan secara luas. Popularitas Soil Conditioner

   

2

tidak berlangsung lama, disebabkan oleh mahalnya harga bahan-bahan yang dipasarkan (Bavel, 1950 dalam Arsyad, 1975). Pembuatan bahan pemantap struktur tanah atau Soil Conditioner yang berasal dari bahan alami, murah, bersifat insitu, dan terbarukan akan sangat penting bagi pertanian berkelanjutan. Oleh karena itu penelitian ini akan mengujikan pengaruh formulasi Soil Conditioner berbahan dasar jerami padi dan sampah pasar terhadap tanah Podsolik Merah Kuning. 1.2.

Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk 1) mengembangkan Soil Conditioner

berbasis bahan alami dalam bentuk formulasi briket yang dapat memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah Podsolik Merah Kuning 2) Mengembangkan metoda aplikasi Soil Conditioner untuk meningkatkan produktivitas pertanian pangan lahan kering berkelanjutan. 3) Menentukan formulasi dan cara aplikasi yang terbaik untuk meningkatkan kualitas tanah, sehingga dapat digunakan untuk pertanian lahan kering dan meningkatkan produktifitas pertanian. 1.3. •

Hipotesis Pemberian Soil Conditioner alami dapat memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah Podsolik Merah Kuning.

•

Jenis Soil Conditioner yang berbeda memiliki pengaruh yang berbeda pada perubahan sifat fisik dan biologi tanah Podsolik Merah Kuning.

•

Dosis dan aplikasi Soil Conditioner mempengaruhi sifat fisik dan biologi tanah Podsolik Merah Kuning.

3

II.

2.1

TINJAUAN PUSTAKA

Karakteristik Tanah Podsolik Merah Kuning Podsolik merupakan salah satu jenis tanah di Indonesia yang mempunyai

sebaran luas, mencapai 45.794.000 ha atau sekitar 25% hingga 27 % dari total luas daratan Indonesia (Subagyo et al., 2004 dan Notohadiprawiro, 2006). Sebaran terluas terdapat di Kalimantan (21.938.000 ha), diikuti di Sumatera (9.469.000 ha), Maluku dan Papua (8.859.000 ha), Sulawesi (4.303.000 ha), Jawa (1.172.000 ha), dan Nusa Tenggara (53.000 ha). Tanah ini dapat dijumpai pada berbagai relief, mulai dari datar hingga bergunung (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006). Podsolik adalah tanah di daerah hangat dan basah. Biasanya Podsolik berkembang pada iklim basah, tropis menuju subtropis, pada hutan atau hutan dengan vegetasi rumput. Dengan sistem manajemen yang tinggi, Podsolik bisa menjadi salah satu tanah paling produktif di dunia. Tanah ini berada di area bebas beku untuk periode yang lama dan di area basah dengan cukup curah hujan untuk komoditas pertanian atau dengan cadangan air yang cukup untuk irigasi. Proses utama dalam pembentukan Podsolik adalah pelapukan mineral liat, translokasi dari akumulasi liat dalam harison argilik atau kandik, dan pencucian kation basa dari profil tanah. Sebagian besar Podsolik telah berkembang pada kondisi lembab di iklim hangat menuju tropis. Podsolik terbentuk pada permukaan lahan tua, biasanya pada vegetasi hutan, juga ada beberapa pada savanna atau bahkan vegetasi rawa (Brady dan Weil, 2002). Penampang tanah yang dalam dan kapasitas tukar kation yang tergolong sedang hingga tinggi menjadikan tanah ini mempunyai peranan yang penting dalam pengembangan pertanian lahan kering di Indonesia. Hampir semua jenis tanaman dapat tumbuh dan dikembangkan pada tanah ini, kecuali terkendala oleh iklim dan relief. Kesuburan alami tanah Podsolik umumnya terdapat pada horizon A yang tipis dengan kandungan bahan organik yang rendah. Unsur hara makro seperti fosfor dan kalium yang sering kahat, reaksi tanah masam hingga sangat masam, serta kejenuhan aluminium yang tinggi merupakan sifat-sifat tanah Podsolik yang sering menghambat pertumbuhan tanaman. Selain itu terdapat horizon argilik

4

yang mempengaruhi sifat fisik tanah, seperti berkurangnya pori mikro dan makro serta bertambahnya aliran permukaan yang pada akhirnya dapat mendorong terjadinya erosi tanah. Penelitian menunjukkan bahwa pengapuran, sistem pertanaman lorong, serta pemupukan dengan pupuk organik maupun anorganik dapat mengatasi kendala pemanfaatan tanah Podsolik (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).

2.2

Sifat-Sifat Fisik Tanah Salah satu faktor produksi tanaman yang tergolong sangat penting adalah

sifat-sifat fisik dari tanah. Meskipun suatu jenis tanah mempunyai unsur-unsur kimia ataupun diberi pupuk yang cukup, tanpa disertai sifat-sifat fisik yang baik maka produksi tanaman tidak akan mencapai seperti apa yang diharapkan (Herudjito, 1985). Bobot Isi dan Ruang Pori Menurut Gardiner dan Miller (2004), sifat fisik tanah seperti tekstur, struktur, bobot isi, porositas, suhu, dan konsistensi tanah adalah faktor-faktor dominan yang dapat mempengaruhi kegunaan tanah. Faktor-faktor ini mempengaruhi ketersediaan oksigen dalam tanah, pergerakan air untuk masuk dan keluar dari tanah, serta kemampuan penetrasi akar. Bobot isi merupakan bobot dari volume tanah secara utuh, termasuk ruang udara dan materi organik pada volume tanah tersebut. Bobot isi bisa digunakan untuk memperkirakan perbedaan kepadatan tanah yang disebabkan setelah pengolahan menggunakan alat berat. Menurut Hardjowigeno (1985) semakin tinggi bobot isi, semakin padat tanah tersebut, yang berarti sulit untuk meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Bobot isi penting untuk menghitung kebutuhan pupuk atau air untuk setiap hektar tanah yang didasarkan pada berat tanah per hektar. Pada umumnya bobot isi tanah adalah 1,1 – 1,6 g/cm3. Oleh karena itu, bobot isi dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara langsung dan tidak langsung, untuk pertumbuhan tanaman yang baik bobot isi harus di bawah 1,4 g/cm3 untuk tanah lempung dan di bawah 1,6 g/cm3 untuk tanah pasir (Gardiner dan Miller, 2004).

5

Selain bobot isi tanah, bobot jenis partikel juga penting untuk diketahui. Bobot jenis partikel relatif konstan dan umumnya untuk tanah mineral berkisar antara 2,60 sampai 2,75 g/cm3, dengan nilai rata-rata 2,65 g/cm3. Pada tanah organik nilai BJP lebih rendah, sekitar 1,30-1,50 g/cm3. Bobot jenis partikel biasanya digunakan untuk menentukan pergerakan partikel oleh air dan angin, laju pengendapan, dan perhitungan porositas tanah (Foth, 1978). Menurut Brady dan Weil (2008) nilai bobot isi hanya dapat menolong kita untuk memprediksikan porositas total. Semakin rendah bobot isi maka semakin tinggi porositas. Di dalam tanah terdapat sejumlah ruang pori-pori. Ruang poripori ini penting oleh karena ruang-ruang ini diisi oleh air dan udara. Air dan udara (gas-gas) juga bergerak melalui ruang pori-pori ini. Jadi, penyediaan air dan O2 untuk pertumbuhan tanaman dan jumlah air yang bergerak melalui tanah berkaitan sangat erat dengan jumlah dan ukuran pori-pori tanah ini. Oleh karena berat tanah berhubungan dengan jumlah ruang pori-pori, maka hubungan-hubungan ruang pori-pori tanah bervariasi dari satu sifat tanah lainnya dan kedua variabel ini dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah (Hakim et al., 1986). Menurut Hillel (1982), pada tanah liat porositas sangat beragam karena tanah berganti-ganti mengembang, mengerut, menggumpal, terdispersi, padat dan retak-retak. Total porositas, tidak banyak menjelaskan tentang distribusi ukuran pori. Gardiner dan Miller (2004) memberi pengertian juga bahwa untuk pertumbuhan tanaman, ukuran pori lebih penting daripada total ruang pori. Hubungan tekstur dengan bobot isi dan ruang pori dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Hubungan Tekstur dengan Bobot Isi dan Ruang Pori Menurut Gardiner dan Miller (2004) Tekstur Tanah Liat berpasir kasar Lempung berpasir Lempung Lempung berliat Liat

Bobot Isi (g/cm3) 1,68 1,51 1,34 1,26 1,18

Ruang Pori (%) 36,6 43,0 49,4 42,5 55,5

Menurut ukurannya ruang pori total dikelompokan ke dalam ruang pori kapilar yang dapat menghambat pergerakan air menjadi pergerakan kapilar, dan

6

ruang non kapilar yang dapat memberi kesempatan pergerakan udara dan perkolasi air secara cepat sehingga sering disebut sebagai pori drainase. Pori drainase dapat dikelompokan dalam tiga kelompok yaitu pori drainase sangat cepat, berdiameter lebih dari 300 mikro-meter, bagian pori yang akan kosong tidak terisi air pada pF 1,0. Pori drainase cepat, berdiameter antara 300 sampai 30 mikro-meter, bagian pori yang akan kosong tidak terisi air pada pF 1,0 sampai 2,0. Pori drainase lambat; berdiameter antara 30 sampai 9 mikro-meter, bagian pori yang akan kosong tidak terisi air pada pF antara 2,0 sampai 2,54 (Sitorus et al.,1976). Permeabilitas Nilai bobot isi dan ruang pori secara langsung dapat mempengaruhi nilai permeabilitas tanah. Permeabilitas secara kuantitatif diartikan sebagai kecepatan bergeraknya suatu cairan pada suatu media berpori dalam keadaan jenuh. Dalam hal ini sebagai cairan adalah air dan sebagai media berpori adalah tanah. Besarnya permeabilitas untuk selang waktu tertentu tidak selalu konstan, tergantung proses kimia, fisika, biologi tanah. Pada umumnya permeabilitas merupakan sebab utama adanya pergerakan partikel liat yang menurunkan ukuran pori dalam kolom tanah. Sesungguhnya penurunan permeabilitas sebagian disebabkan oleh dispersi dan pengembangan agregat pada waktu pengembangan jika basah, sehingga partikel-partikel liat mengalami pemecahan dan pergerakan menutupi pori selama pergerakan air tanah (Hillel, 1972). Oleh karena itu permeabilitas secara tidak langsung dapat menunjukkan baik buruknya sifat fisik suatu tanah. Jika permeabilitas untuk selang waktu lama tidak mengalami penurunan yang berarti, menunjukkan bahwa tanah bersangkutan mempunyai sifat fisik yang baik (Herudjito, 1985). Klasifikasi besar nilai permeabilitas dapat dilihat pada Tabel 2.

7

Tabel 2 Kelas Permeabilitas Tanah Menurut Foth (1988) Kelas Sangat Tinggi Tinggi Sedang Agak Rendah Rendah Sangat Rendah

Konduktivitas Jenis Mikrometer per menit >100 10-100 1-10 0,1-1 0,01-0,1 >0,01

Menurut Gardiner dan

Cm/jam 36 3,6-36 0,36-3,6 0,036-0,36 0,0036-0,036 >0,0036

Miller (2004) tanah bertekstur liat biasanya

memiliki nilai permeabilitas sebesar 0,1 cm/jam, dan untuk tanah bertekstur lempung sebesar 1 cm/jam. Kadar Air PF Gaya memegang air, yaitu gaya adsorpsi dan gaya adhesi kohesi yang menimbulkan adanya tegangan antar permukaan air udara yang konkaf, disebut gaya matriks. Hal ini berhubung kedua macam gaya tersebut timbul karena adanya matriks tanah. Hisapan matriks adalah fungsi kadar air dan dapat diukur dengan tensiometer. Hubungan ini menunjukkan bahwa makin besar hisapan matrik makin kecil kadar airnya. Jika hisapan dinyatakan dalam cm tinggi air dan di plot pada skala logaritma terhadap kadar air per volume, kurvanya disebut kurva pF. Kurva pF dapat digunakan untuk menunjukkan banyaknya air yang dapat ditahan oleh tanah yang tersedia bagi tanaman. Kurva pF digunakan juga dalam menentukan jumlah air yang dilepaskan atau dihisap oleh tanah sewaktu permukaan air bumi turun atau naik. Kurva pF penting untuk desain drainase (Soedarmo dan Djojoprawiro, 1986). Kurva pF ini sangat penting untuk menunjukkan banyaknya air yang dapat ditahan oleh tanah pada tegangan tertentu. Implikasi praktisnya yaitu dapat menunjukkan jumlah air yang tersedia bagi tanaman dan jumlah air irigasi yang diperlukan untuk mengubah tegangan air oleh matriks tanah dari tegangan semula ke tegangan yang kita kehendaki. Dengan demikian kurva pF ini sangat berguna dalam perencanaan irigasi atau drainase. Karena tegangan matriks merupakan

8

efek total yang menghasilkan oleh afinitas air dari seluruh matriks tanah yang mencakup pori dan permukaan partikel tanah secara bersama-sama, maka faktorfaktor yang mempengaruhi perubahan porositas tanah dan kemampuan tanah menjerap air akan mempengaruhi bentuk kurva pF. Bahan organik, Soil Conditioner atau bahan sintetis lainnya yang dapat mempengaruhi kemampuan tanah dalam menjerap air juga mempengaruhi bentuk kurva pF (Rachman, 1992). Kapasitas lapang (field capacity) adalah kondisi di mana tebal lapisan air dalam pori-pori tanah mulai menipis, sehingga tegangan antar air dan udara meningkat hingga lebih besar dari gaya gravitasi, air gravitasi (pori-pori makro) habis dan air tersedia (pada pori-pori meso dan mikro) bagi tanaman dalam keadaan optimum. Kondisi ini terjadi pada tegangan permukaan lapisan air sekitar 1/3 atm atau pF 2,54. Kadar dan ketersediaan air tanah sebenarnya pada setiap koefisien ini umumnya bervariasi terutama tergantung pada : •

Tekstur tanah. Kadar air tanah bertekstur liat > lempung > pasir, misalnya pada tegangan 1/3 atm (kapasitas lapang). Hal ini berkaitan dengan pengaruh tekstur terhadap proporsi bahan koloidal, ruang pori dan luas permukaan adsorptif, yang makin halus teksturnya akan makin banyak, sehingga makin besar kapasitas simpan airnya.

•

Kadar bahan organik tanah (BOT). BOT mempunyai pori-pori mikro yang jauh lebih banyak ketimbang partikel mineral tanah, yang berarti luas permukaan penjerap (kapasitas simpan) air juga lebih banyak, sehingga makin tinggi kadar BOT akan makin tinggi kadar dan ketersediaan air tanah.

•

Senyawa kimiawi. Garam-garam dan senyawa pupuk atau amelioran (pembenah tanah) baik alamiah maupun non alamiah mempunyai gaya osmotik yang dapat menarik dan menghidrolisis air, sehingga koefisien layu meningkat. Konsekuensinya, makin banyak senyawa kimiawi di dalam tanah akan menyebabkan kadar dan ketersediaan air tanah menurun (Hanafiah 2005).

9

2.2.1 Sifat Fisik Tanah Podsolik Podsolik Merah Kuning memiliki kelas tekstur liat, struktur angular blocky dengan perbandingan pasir 7,77 % , debu 10,68 %, dan liat 81,55% dengan nilai bobot isi sebesar 1,11 g/cm3 , kerapatan jenis zarah 2,53 dan ruang pori total sebesar 56,27 %. Pori makro 20,66%, Pori mikro 35,60%. Permeabilitas 0,40 cm/jam, bahan organik 2,45% (Rusdi, 2003). Menurut penelitian Baskoro dan Tarigan (2007). Tanah Podsolik Merah Kuning di daerah Cigudeg, memiliki sifatsifat fisik seperti dapat terlihat pada Tabel 3. Tabel 3 Sifat Fisik Tanah Podsolik Merah Kuning Cigudeg Sifat Fisik dan Kimia Bobot lsi ( g/cm) Porositas Total (% volume/volume) Pori Drainase ( % volume/volume) Pori Pemegang Air (% volume/volume) Air Tersedia (% volume/volume) Pasir (%) Debu( %) Liat (%) Kelas Tekstur Liat Bahan Organik ( % ) pH KTK ( cmol/kg ) KB(%)

Podsolik Merah Kuning 0,93 63,68 13,28 50,40 16,50 14,30 31,00 54,70 Liat 4,30 4,30 19,80 17,30

2.3 Sifat Biologi Tanah Fungi dan bakteri adalah dekomposer terpenting bagi bahan organik . Satu gram tanah bisa mengandung sebanyak 106 propagul fungi dan 10

7

bakteri

(Gardiner dan Miller, 2004).

Bakteri Bakteri menimbulkan berbagai perubahan kimiawi pada substansi yang ditumbuhinya, mereka mampu menghancurkan banyak zat. Organisme ini amat penting untuk memelihara lingkungan kita yaitu dengan menghancurkan bahan yang tertumpuk di atau dalam daratan dan lautan (Soepardi, 1983).

10

Populasi bakteri dalam tanah bervariasi karena perkembangan mereka sangat bergantung dari keadaan tanah. Pada umumnya jumlah terbanyak dijumpai pada lapisan atas, karena pada lapisan tersebut suhu, kelembapan, aerasi, dan makanan ada dalam jumlah dan keadaan yang menguntungkan. Bakteri tanah dibedakan antara ototropik dan heterotropik. Ototropik adalah memperoleh energi dari oksidasi mineral, seperti amonium, belerang atau besi dan karbon yang diperolehnya dari karbon dioksida. Mereka merupakan kelompok berjumlah sangat sedikit, tetapi merupakan kelompok yang menunjang oksidasi nitrat dan belerang yang sangat penting bagi tumbuhan. Sebagian besar dari bakteri bersifat heterotropik, yaitu mereka memperoleh energinya dari bahan organik. Bakteri yang berperan dalam pelapukan bahan organik semuanya bersifat heterotropik. Bakteri turut serta dalam semua perubahan bahan organik. Mereka memegang monopoli dalam reaksi enzimatik : (1) nitrifikasi; (2) oksidasi bakteri; dan (3) fiksasi nitrogen. Bila ini terganggu maka kehidupan seluruh tumbuhan akan terganggu.

Fungi Fungi adalah organisme yang tidak berklorofil dan mempunyai dinding sel yang kaku. Beberapa bersel satu, yang lain multiselular dan menunjukkan sedikit perbedaan pada bagian-bagian strukturalnya. Ukuran dan bentuknya berkisar dari khamir yang mikroskopik dan bersel satu sampai kepada cendawan berfilamen yang mikroskopik dan multiseluler (kapang) sampai kepada jamur yang multiseluler dan amat besar (raksasa) serta jamur kelentos. Fungi memperbanyak diri melalui berbagai macam proses, baik seksual maupun aseksual. Fungi berperan dalam perubahan susunan tanah. Fungi tidak berklorofil, demikian

pula

aktinomisetes

dan

bakteri.

Dengan

demikian

mereka

menggantungkan kebutuhan akan energi dan carbon dari bahan organik. Fungi dibedakan dari golongan lain karena miselianya. Miselia ini dapat berbentuk sederhana, sedikit bercabang, atau banyak bercabang. Organ yang membentuk spora bisa mencapai ukuran yang mudah dilihat oleh mata. Fungi dibedakan dalam tiga golongan, yaitu (1) ragi; (2) kapang; (3) jamur. Di antara ketiga golongan tersebut hanya dua yang terakhir mempunyai arti penting bagi pertanian.

11

Fungi merupakan jazad mikro yang tahan. Mereka dapat menghancurkan selulosa, zat pati, gum, lignin, dan senyawa organik yang mudah dilapuk, seperti protein dan gula. Sehubungan dengan pembentukan humus dan agregasi zarah tanah fungi lebih berperan daripada bakteri terutama pada tanah sangat masam (Soepardi, 1983). Jumlah total mikrob dalam tanah digunakan sebagai indeks kesuburan tanah tanpa mempertimbangkan hal-hal lain, karena pada tanah subur jumlah mikrobianya tinggi. Populasi yang tinggi menggambarkan adanya suplai makanan atau energi yang cukup ditambah temperatur yang sesuai, ketersediaan air cukup, dan kondisi ekologi lain yang mendukung. Jumlah mikrob tanah harus dipertimbangkan sebagai penciri (deskriptif) dan tidak digunakan sebagai indeks kesuburan tanah semata (Anas, 1989) 2.4

Soil Conditioner Pembenah tanah atau Soil Conditioner didefinisikan sebagai bahan-bahan

sintetis atau alami, organik atau mineral, berbentuk padat maupun cair yang mampu memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Pembenah sintesis adalah bahan pembenah tanah yang diproduksi secara rekayasa kimia dari bahanbahan organik atau mineral yang dapat digunakan untuk memperbaiki sifat-sifat tanah. Sedangkan pembenah tanah alami adalah pembenah tanah yang berasal dari bahan-bahan organik atau mineral yang diproduksi tidak dengan rekayasa kimia yang dapat digunakan untuk memperbaiki sifat-sifat tanah. Pembenah tanah organik adalah pembenah tanah sintetis atau alami yang sebagian besar dari bahan organik yang berasal dari sisa tanaman, dan atau hewan yang dapat digunakan untuk memperbaiki sifat-sifat tanah. Pembenah tanah mineral adalah pembenah tanah sintetis atau alami yang sebagian besar berasal dari bahan anorganik (mineral)

yang

dapat

digunakan

untuk

memperbaiki

sifat-sifat

tanah

(Suriadikarta, et al., 2005). Secara garis besar, bahan pembenah tanah (Soil Conditioner) dibedakan menjadi 2 yaitu alami dan sintetis (buatan pabrik), dan berdasarkan senyawa pembentuknya juga dapat dibedakan dalam 2 kategori yakni pembenah tanah organik (termasuk hayati) dan pembenah tanah anorganik. Konsep penggunaan bahan pembenah tanah adalah: (1) Pemantapan agregat tanah untuk mencegah

12

erosi dan pencemaran, (2) merubah sifat hidrophobic atau hidrofilik, sehingga merubah kapasitas tanah menahan air (water holding capacity), (3) meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah. Beberapa bahan pembenah tanah, juga mampu menyuplai unsur hara tertentu, meskipun jumlahnya relatif kecil dan seringkali tidak semua unsur hara yang terkandung dalam bahan pembenah tanah dapat segera digunakan untuk tanaman (Dariah, 2007). 2.4.1 Jenis –Jenis Soil Conditioner Gipsum (kalsium sulfat) secara luas tersedia dalam bentuk asli yang biasa langsung ditambang, atau sebagai bahan utama produksi. Gipsum sudah menunjukkan pertambahan efektivitas dari kondisi fisik dari beberapa tipe tanah mulai dari tanah masam dengan pelapukan tinggi dan salinitas rendah. Penelitian lapang menunjukkan bahwa pengolahan tanah dengan gipsum dapat meningkatkan infiltrasi dan mengurangi erosi. Selain itu penambahan gipsum dapat mengurangi kekerasan lapisan bawah tanah, sehingga penetrasi akan lebih mudah. Sintetik polimer organik dapat menstabilkan struktur tanah dengan baik setara dengan polimer organik alami seperti polisakarida. Tetapi aplikasi besar dari polimer-polimer ini akan tidak ekonomis. Beberapa spesies dari alga yang tinggal dekat permukaan tanah diketahui dapat menghasilkan senyawa stabilizing untuk efektifitas agregat. Aplikasi dari kuantitas kecil dari preparat komersial yang mengandung semacam alga dapat membawa pertambahan struktur tanah dipermukaan secara signifikan. Berbagai bahan humat dipasarkan untuk memperbaiki kondisi tanah ketika dicampur dengan tanah pada dosis rendah (<500 Kg/ha). Bagaimanapun juga penelitian dari berbagai universitas masih belum berhasil menunjukkan bahwa material-material tersebut belum memberikan pengaruh yang signifikan terhadap stabilitas agregat dan hasil tanaman (Brady dan Weil, 2002). Menurut Schulte dan Kelling (1998) Soil Conditioner organik dapat terdiri dari kompos, sisa tanaman, serbuk gergaji, limbah lumpur, dan pupuk hijau. Bauder (1976) juga memberikan contoh Soil Conditioner yang cukup populer yaitu Leonardite, Sawdust, Planter II, dan Krilium. Beberapa Soil Conditioner dinyatakan dapat mempengaruhi sifat-sifat tanah. Beberapa sifat tanah yang

13

secara teori dapat dipengaruhi oleh penambahan Soil Conditioner ke dalam tanah meliputi 1) kemampuan menahan air, 2) aerasi, 3) suhu, 4) kapasitas dan ketersediaan hara, 5) struktur dan agregat stabilitas, 6) populasi dan perilaku mikroorganisme, 7) bahan organik, 8) perilaku hewan, termasuk serangga. Masing-masing sifat dapat mempengaruhi hal lainnya. Sebagai contoh, struktur tanah dan stabilitas agregat mempengaruhi aliran air permukaan, angin dan erosi, kandungan air dan pergerakan air. Penelitian lain mengenai Soil Conditioner dilakukan oleh Herudjito (1985), menggunakan Soil Conditioner bitumen, sampah kota, kotoran sapi, serta lateks kebun karet. Hasil yang diperoleh menunjukkan Soil Conditioner berpengaruh terhadap beberapa sifat fisik (bobot isi, pori total, pori kapiler, dan kemantapan agregat) setelah waktu yang cukup lama yaitu setelah 105 hari. Pada waktu usia 52 hari diberi perlakuan semua Soil Conditioner belum memberi pengaruh yang nyata terhadap semua sifat fisik Tanah Latosol. Penelitian Means et al., (2005) juga menambahkan bahwa pemberian Soil Conditioner memiliki keefektifan yang sama dibanding dengan penggunaan pupuk dalam meningkatkan aktivitas mikrobiologi dan pertumbuhan buah melon. O¨ ztu¨rk, (2005) melakukan penelitian menggunakan Terralyt Plus, yaitu sejenis Soil Conditioner organik yang diteliti pada tanah bertekstur lempung berliat, dan lempung berpasir di bawah kondisi rumah kaca. Hasil nya menunjukkan bahwa stabilitas agregat, total populasi bakteri meningkat ketika diberi dosis spray 1 :1000. Terralyt Plus pun dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman gandum.

14

III. BAHAN DAN METODE

3.1.

Waktu dan Tempat Penelitian dimulai pada bulan April 2010 sampai bulan Maret 2011 yang

dilakukan di University Farm Cikabayan, Institut Pertanian Bogor untuk kegiatan pengomposan, pembuatan Soil Conditioner dan inkubasi Soil Conditioner. Analisis tanah awal, dan tanah sesudah diinkubasi dilakukan di Laboratorium Fisika

dan

Konservasi

Tanah,

Laboratorium Bioteknologi

Tanah,

dan

Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah. 3.2.

Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini dapat dibagi dalam tiga bagian

besar, yaitu bahan yang digunakan untuk pengomposan, pengayaan Soil Conditioner dan inkubasi.

Bahan untuk pengomposan adalah sampah pasar,

jerami padi, kotoran sapi, dolomit, gula merah cair, pupuk SP 18, dan Urea. Bahan untuk Soil Conditioner adalah hasil pengomposan, pupuk mikro ( Zn, Cu, dan Mn), cairan ekstraksi kotoran kambing, biochar, dan tepung tapioka. Bahan untuk inkubasi dan analisis adalah Soil Conditioner, tanah Podsolik Merah Kuning, media Nutrient Agar, dan Martin Agar. Alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi kotak pengomposan, cangkul, sekop, ember, timbangan, gayung, karung, baskom, gembor, pencetak briket, pengaduk besi, plastik terpal, ayakan, ring sampel, polybag, kantong plastik, rak bambu, cawan petri, laminar flow, oven, pressure plate apparatus, gelas ukur, dan alat penetapan permeabilitas.

15

3.3. Metode dan Pelaksanaan Penelitian 3.3.1. Pembuatan Soil Conditioner Bahan Kompos : Kotoran Sapi, Jerami padi / Sampah Pasar, SP 18, Dolomit, Urea

(Pengomposan C/N : 15-30) Kompos (Pengayaan)

Unsur Hara Mikro Cu

Cairan Ekstraksi Pupuk Kandang (kotoran kambing)

  Biochar

Soil Conditioner

Perekat : Tapioka

Soil Conditioner Briket

Pengeringan

Aplikasi

Gambar 1 Metode Pembuatan Soil Conditioner. Bahan yang akan digunakan untuk pembuatan kompos adalah SP 18, dolomit dan biochar, yang dibuat dengan menggunakan serbuk gergaji sebagai salah satu jenis limbah. SP 18, dolomit dan biochar diberikan dalam bentuk butiran 100 mesh. Seluruh bahan yang digunakan dianalisis kandungan haranya.

16

Hanya kompos yang memiliki nilai C/N 15-30 yang dicetak sebagai Soil Conditioner. Pencetakan briket Soil Conditioner dilakukan dengan menggunakan cetakan dengan volume 1 cm3 . Bahan perekat yang digunakan adalah tepung tapioka yang sudah diencerkan, juga ekstrak kotoran kambing sebagai pengayaan unsur, bentuk briket adalah seperti kubus (Gambar 2).

Gambar 2 Bentuk Soil Conditioner Tabel 4 Rancangan Formulasi Soil Conditioner Komposisi Bahan (%) Formulasi

Pengkayaan Biochar

Tapioka

Cu

Cairan ekstraksi

(%)

(%)

(ppm)

kotoran domba (ml)

(10)

5

5

5

1500

(10)

5

5

5

1500

Kompos

Dolomit

A

Kot.sapi+ sisa tanaman (80)

B

Kot.sapi+ sampah kota (80)

Bentuk Aplikasi

Briket Briket

*Keterangan: tapioka hanya digunakan sebagai perekat pada pembuatan Soil Conditioner dalam bentuk briket (Sari, 2011)

A. Briket dari kompos dengan komposisi bahan A ditambahkan pupuk Cu (5ppm), cairan hasil ekstraksi kotoran domba (1500 ml), biochar (10%) dan bahan perekat berupa tepung tapioka (5%). B. Briket dari kompos dengan komposisi bahan B ditambahkan pupuk Cu (5ppm), cairan hasil ekstraksi kotoran domba (1500 ml), biochar (10%) dan bahan perekat berupa tepung tapioka (5%). 3.3.2. Inkubasi Tanah dengan Soil Conditioner Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 2 Faktor yaitu 1) bahan Soil Conditioner dengan 3 perlakuan, kontrol, bahan jerami padi

17

dan sampah pasar 2) dosis aplikasi Soil Conditioner dengan 3 perlakuan yaitu dosis A yaitu 1 : 20, dosis B yaitu 1 : 30, dosis C yaitu 1 : 40. Masing-masing perlakuan diulang sebanyak 3 kali sehingga diperoleh 27 satuan percobaan. Tanah yang digunakan untuk inkubasi pada penelitian ini adalah tanah Podsolik Merah Kuning. Tanah diambil pada lapisan topsoil lalu dikering udarakan dan diayak oleh saringan 2 mm. Tanah yang belum diinkubasi ini dianalisis sifat fisika, biologi dan kimia. Analisis ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana perubahan sifat-sifat fisika dan biologi pada tanah setelah diberi perlakuan Soil Conditioner. Proses inkubasi dilakukan dengan cara mencampur merata Soil Conditioner dengan tanah yang sudah ditimbang sebanyak 6 kg (berdasarkan bobot kering mutlak pada kapasitas lapang) ke dalam polybag (Gambar 3).

Gambar 3 Proses Pencampuran Soil Conditioner dengan Tanah. Penimbangan massa tanah pada polybag dilakukan 2 hari sekali. Hal ini bertujuan untuk mengetahui perubahan massa air dalam polybag. Tanah dalam polybag harus dijaga tetap dalam kondisi kapasitas lapang, agar kondisi tanah tidak mengalami defisiensi air ataupun tergenang. Apabila tanah terlalu kering maka perlu ditambah sejumlah air hingga mencapai kapasitas lapang (Gambar 4).

18

Gambar 4 Proses Penyiraman Tanah Inkubasi Juga ketika tanah terlalu basah, maka perlu melakukan pembuangan air, hingga tanah mencapai kondisi kapasitas lapang. Polybag yang sudah diisi tanah dan Soil Conditioner kemudian diletakkan teratur pada rak bambu (Gambar 5).

Gambar 5 Tempat Inkubasi Pengambilan sampel untuk analisis dilakukan pada minggu ke 4 inkubasi. Masing-masing 3 sampel ulangan dari tiap formulasi yang ada. Pengambilan meliputi contoh tanah utuh dan terganggu. Tanah utuh diambil menggunakan ring sample dan kemudian dibungkus dengan alumunium foil dan solatip, sedangkan tanah terganggu diambil langsung secara komposit dan dimasukkan ke dalam plastik bening. Tanah utuh digunakan untuk analisis sifat fisik tanah, sedangkan tanah terganggu digunakan untuk analisis sifat biologi tanah.

19

3.3.3. Pengamatan Parameter dan Pengumpulan Data Parameter yang diamati antara lain : 1) bobot isi tanah, 2) porositas, 3) pori drainase sangat cepat, 4) permeabilitas, 5) kadar air Jenuh, 6) pF 1 dan 2,54 7) total mikrob, 8) total fungi. Untuk pengamatan bobot isi tanah, porositas, pori drainase, permeabilitas, kadar air jenuh, dan nilai pF dilakukan pada Laboratorium Fisika Tanah Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan IPB. Untuk pengamatan total fungi dan total mikrob dilakukan pada Laboratorium Bioteknologi Tanah Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan IPB. Bobot Isi Pengukuran dilakukan pada sampel yang diambil pada tanah yang diinkubasi oleh Soil Conditioner selama 4 minggu. Contoh tanah utuh diambil menggunakan ring sample. Volume tabung bagian dalam adalah luas lingkaran dalam dikalikan tinggi tabung. Timbang tanah dengan tabungnya (x gram), timbang tabung kosong (y gram), tetapkan kadar air tanah (z gram). Hitung bobot isi dengan rumus = /

Bobot isi =

g/cm3

Porositas Total Porositas (%) diperoleh bobot isi tanah sudah ditentukan. Data yang harus diketahui lainnya adalah bobot jenis partikel yaitu 2,65 g/cm3. Untuk menghitung porositas total digunakan rumus = B

B

PorositasPorositas Total Total

P

xP100 %x 100 %

 

Pori Drainase Sangat Cepat Persen pori drainase sangat cepat adalah selisih antara porositas total dengan kadar air (% volume) pada pF 1,0. Persen pori drainase cepat adalah selisih kadar air pada pF 1.0 dengan pF 2.0. Persen pori drainase lambat adalah selisih kadar air pada pF 2,0 dengan pF 2,54.

20

Permeabilitas Perhitungan permeabilitas dilakukan dengan menggunakan hukum Darcy 1

Dimana K adalah permeabilitas (cm/jam), Q adalah banyaknya air yang mengalir setiap pengukuran (ml), t= waktu pengukuran (jam), L = tebal contoh tanah (cm), h tinggi permukaan air dari permukaan contoh tanah (cm), A adalah luas permukaan contoh tanah (cm2).

Kadar Air Jenuh Untuk mengamati parameter ini, maka tanah harus dijenuhkan terlebih dahulu kurang lebih tiga hari, dengan diletakan pada ring sample yang direndam pada baskom berisi air setinggi 1-2 cm. Setelah itu tanah lalu ditimbang dan dioven 105°, hingga kering sepenuhnya kurang lebih 2 x 24 jam. Nilai kadar air jenuh didapat dari bobot air dibagi bobot tanah kering mutlak dikali 100%

Nilai pF Pengukuran nilai pF dilakukan pada tanah utuh, yang kemudian dipotong sebesar kurang lebih berdiameter 4 cm dengan hati-hati. Contoh tanah tersebut diatur pada piring

berpori, kemudian dijenuhkan dengan air, dan dibiarkan

selama 48 jam. Contoh tanah yang sudah jenuh ini dimasukkan pada pressure plate apparatus dan atur pada tekanan pF1, dan contoh lain pada pF 2,54. Tunggu sampai tetesan air dari mangkuk apparatus berhenti. Jika sudah berhenti lalu timbang masing-masing contoh tanah, lalu masukkan ke oven 105° selama 24 jam. Untuk menentukan kadar air pF maka diperoleh dari menentukan kadar air contoh tanah dari masing-masing pF, dan dikalikan dengan bobot isi.

Total Mikrob dan Fungi Pengukuran total mikrob dan fungi dilakukan pada laminar flow, dengan menggunakan media nutrient agar untuk mikrob, dan martin agar untuk fungi. Metode yang dilakukan adalah metode cawan hitung, setelah itu diinkubasi

21

selama 3-5 hari pada oven bersuhu ruang. Setelah hari ke-3 dilakukan pengamatan dengan cara menghitung jumlah koloni yang terlihat pada cawan petri secara kuantitatif. 3.3.4. Analisis Data Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 3 × 3 yang terdiri dari faktor A yaitu taraf jenis bahan Soil Conditioner dan faktor B yaitu taraf dosis aplikasi dengan tiga ulangan. Model

matematik

yang

digunakan

sebagai

berikut

:

Yijk = µ + αi + βj +(αβ) ij + εijk  Keterangan : Yijk

= Nilai pengamatan perlakuan ke-i, perlakuan ke-j, dan ulangan ke-k

µ

= Rataan umum

αi

= Pengaruh level jenis bahan Soil Conditioner ke-i

βj

= Pengaruh level dosis aplikasi Soil Conditioner ke-j

(αβ) ij

= Pengaruh interaksi perlakuan level jenis bahan ke-i dan perlakuan level dosis aplikasi ke-j

εij

=

Error

perlakuan

ke-i,

perlakuan

ke-j,

dan

ulangan

ke-k

Data hasil pengukuran dianalisis dengan menggunakan Analisis Sidik Ragam (Analysis of Variance/ ANOVA ) melalui software Statistica 8,0. Jika hasilnya berbeda nyata (P<0,05) diuji lanjut dengan Tukey pada taraf 5 %.

22

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.

Sifat Soil Conditioner Bobot isi rata-rata Soil Conditioner yang dipadatkan dalam bentuk briket

adalah sebesar 0,64 g/cm3. Kandungan unsur hara makro C, N, P, K, Ca, dan Mg pada Soil Conditioner berbahan sampah pasar lebih tinggi dari Soil Conditioner berbahan jerami padi. Begitu pula kandungan hara mikro Fe, Cu dan Zn. Nilai C-Organik pada Soil Conditioner berbahan sampah pasar lebih besar dibanding dengan yang berbahan jerami padi, yaitu 27,16% untuk sampah pasar dan 25,14% untuk jerami padi. Ini menunjukkan bahwa bahan organik yang dimiliki pada Soil Conditioner berbahan sampah pasar lebih tinggi dibanding Soil Conditioner berbahan jerami padi namun nilai di antara keduanya tidak berbeda nyata. Total mikrob untuk sampah pasar memiliki nilai tertinggi yaitu sebesar 5,05 x 1011 CFU/g, dan total fungi jerami padi memiliki nilai tertinggi yaitu sebesar 9,3 x 106 CFU/g. Jumlah mikroorganisme yang tinggi pada tanah yang sudah diinkubasi berasal dari ekstraksi kotoran kambing dan bahan dasar kotoran sapi yang terdapat pada Soil Conditioner (Sari, 2011). Sifat-sifat Soil Conditioner tersebut dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Sifat-Sifat Soil Conditioner dan Bahan Dasarnya Menurut Sari (2011) Parameter Kadar Air Kapasitas Lapang (kompos) Kadar Air Jenuh (kompos) Bobot Isi C-Organik N-Total C/N P-Total K Total Mikrob Total Fungi

satuan (%) (%) g/cm3 (%) (%) (%) (%) (%) CFU/g CFU/g

Soil Conditioner Jerami Padi

Sampah Pasar

45,6 248,09 0,64 25,37 1,13 22 0,59 0,73 9,3 x 106 3,95 x 1011

39,98 268,38 0,64 31,82 1,33 24 0,66 0,89 1,95 x 106 4,85 x 1011

23

Kandungan bahan yang juga terdapat pada Soil Conditioner adalah biochar. Manfaat biochar atau arang serbuk gergaji menurut Gusmailina (2009) di antaranya adalah memperbaiki kondisi tanah (struktur, tekstur dan pH tanah), sehingga memacu pertumbuhan akar tanaman, meningkatkan perkembangan mikroorganisme tanah (arang sebagai rumah mikroba), meningkatkan kemampuan tanah menahan air dan menjaga kelembaban tanah, dan menyerap residu pestisida serta kelebihan pupuk di dalam tanah. Arang mempunyai pori yang efektif untuk mengikat dan menyimpan air dan unsur hara tanah. Keuntungan pemberian arang pada tanah sebagai pembangun kesuburan tanah disebabkan karena arang mempunyai kemampuan dalam memperbaiki sirkulasi air dan udara di dalam tanah, meningkatkan pH tanah sehingga pada akhirnya dapat merangsang dan memudahkan pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman. Jumlah bahan organik, aktivitas mikroorganisme, dan penambahan biochar merupakan faktor penting yang mempengaruhi kerja Soil Conditioner. 4.2.

Pengaruh Soil Conditioner terhadap Sifat Fisik Tanah Podsolik Merah Kuning memiliki nilai bobot isi 1.05 g/cm3, porositas

60,54 %, permeabilitas 0,43 cm/jam, kadar air jenuh 59,9 %, pF 1 sebesar 56,15 %, pF 2 sebesar 48,42 %, pF 2,54 sebesar 35,93%, pori drainase sangat cepat 4,39 %, pori drainase cepat 7,73 %, dan pori drainase lambat 12,48% . Berdasarkan penelitian yang dilakukan, terbukti bahwa Soil Conditioner memiliki pengaruh dalam upaya memperbaiki sifat fisik Podsolik Merah Kuning. Dalam waktu inkubasi selama 4 minggu, Soil Conditioner dapat memberikan perubahan terhadap sifat-sifat fisik tanah Podsolik Merah Kuning. 4.2.1

Bobot Isi Pemberian Soil Conditioner pada tanah Podsolik Merah Kuning selama

inkubasi 4 minggu dapat menurunkan nilai bobot isi. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa perlakuan jenis bahan Soil Conditioner nyata menurunkan (P<0,05) nilai bobot isi tanah Podsolik Merah Kuning, sedangkan jumlah dosis, dan interaksi antara jenis dan dosis tidak berpengaruh nyata. Uji lanjut Tukey pada taraf 5 % menunjukkan bahwa perbedaan jenis bahan Soil Conditioner antara sampah, jerami padi dan kontrol tidak berbeda nyata (P< 0,05) terhadap nilai

24

bobot isi tanah Podsolik Merah Kuning. Hasil analisis data dari perlakuan pemberian Soil Conditioner dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6 Nilai Bobot Isi (g/cm3) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis A

B

C

Kontrol

0,90

0,90

0,90

0,90a

Jerami Padi

0,77

0,75

0,85

0,79a

Sampah Pasar

0,87

0,90

0,94

0,90a

Rata-Rata

0,85a

0,85a

0,90a

Soil Conditioner

Rata-Rata

Keterangan :Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom/baris yang sama menunjukkan tidak ada perbedaan nyata (P<0,05), berdasarkan uji lanjut Tukey 5%. Perbandingan nilai kritis : 0.1158

Hasil rata-rata nilai perlakuan jenis Soil Conditioner pada tanah inkubasi menunjukkan nilai yang tidak berbeda nyata. Hal ini disebabkan oleh jumlah bahan organik pada sampah pasar dan juga jerami padi yang tidak berbeda nyata. Nilai rata-rata bobot isi Soil Conditioner berbahan jerami padi lebih rendah dibanding sampah pasar. Ini disebabkan oleh nilai total fungi yang tinggi pada jerami padi, dan juga kandungan biochar pada Soil Conditioner yang dapat menyebabkan pori kasar semakin tinggi, sehingga nilai bobot isi pun menurun. Hal ini menunjukkan bahwa Soil Conditioner yang diinkubasi selama 4 minggu pada tanah Podsolik Merah Kuning mampu menurunkan nilai bobot isi. Kedua jenis bahan Soil Conditioner yaitu jerami padi dan sampah pasar memiliki kemampuan yang sama dalam memperbaiki bobot isi tanah. Untuk melihat perbandingan data dibanding dengan kontrol dapat dilihat pada Gambar 6.

Nilai Bobot Isi (g/cm3)

25

0.95

0.90

0.90

0.90 0.85 0.79

0.80 0.75 0.70 Kontrol

Gambar 6

Jerami

Sampah

Diagram Nilai Bobot Isi Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar.

4.2.2 Permeabilitas Parameter selanjutnya yang juga dipengaruhi oleh aplikasi Soil Conditioner adalah permeabilitas. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa jenis serta interaksi antara jenis dan dosis Soil Conditioner nyata meningkatkan (P<0,05) nilai permeabilitas pada tanah Podsolik Merah Kuning. Uji lanjut Tukey pada taraf 5% menunjukkan bahwa dosis A (1 : 20) pada perlakuan jerami padi nyata meningkatkan (P<0,05) permeabilitas, sedangkan untuk dosis C (1:40), hanya jenis sampah pasar yang berbeda nyata terhadap kontrol. Hasil analisis data yang diperoleh melalui pemberian Soil Conditioner, dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7 Nilai Permeabilitas (cm/jam) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis

Rata-Rata

A

B

C

Kontrol

0,43

0,43

0,43

0,43b

Jerami Padi

27,38

8,57

0,41

12,12a

Sampah Pasar

10,92

12,41

24,8

16,04a

Rata-Rata

12,91a

7,14a

8,55a

Soil Conditioner

Keterangan :

Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom/baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5 %. Perbandingan nilai kritis : 19.418

26

Nilai rataan nilai permeabilitas tertinggi terdapat pada jenis sampah pasar. Hal ini berkaitan erat dengan aktivitas mikroorganisme tanah dan juga pemberian biochar yang mampu meningkatkan pori kasar pada tanah, sehingga tanah lebih berongga, dan dapat mempengaruhi nilai permeabilitas. Perbedaan nilai permeabilitas di antara jenis jerami padi dan sampah pasar tidak berbeda nyata, akan tetapi nilai terbesar didapat oleh Soil Conditioner berbahan jerami padi dengan dosis A. Jerami padi merupakan bahan yang kasar, dan juga mengandung banyak fungi, sehingga pori kasar dalam tanah semakin banyak, dan tanah pun semakin berongga. Untuk melihat perbandingan antara masing-masing perlakuan dengan kontrol dapat dilihat pada Gambar 7.

Nilai Permeabilitas (cm/jam)

20.00

16.05

15.00

12.12

10.00 5.00 0.43 0.00 Kontrol

Jerami

Sampah

Gambar 7 Diagram Nilai Permeabilitas Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar.

4.2.3 Kadar Air Jenuh Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa perlakuan jenis bahan Soil Conditioner nyata meningkatkan (P<0,05) nilai kadar air jenuh tanah Podsolik Merah Kuning, sedangkan jumlah dosis, dan interaksi antara jenis dan dosis tidak berpengaruh nyata. Uji lanjut Tukey pada taraf 5% menunjukkan bahwa antara jerami padi dan sampah jika dibandingkan dengan kontrol pada dosis A (1:20), B (1:30), dan C (1:40) menghasilkan nilai kadar air jenuh yang berbeda nyata. Nilai kadar air jenuh pada tanah Podsolik Merah Kuning yang diberi aplikasi Soil Conditioner dapat dilihat pada Tabel 8 di bawah ini.

27

Tabel 8 Nilai Kadar Air Jenuh (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis A

B

C

Rata-Rata

Kontrol

59,92

59,92

59,92

59,92b

Jerami Padi

89,6

88,79

84,08

87,49a

Sampah Pasar

91,33

90,01

84,01

88,45a

Rata-Rata

80,28a

79,57a

76,00a

Soil Conditioner

  

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom/baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5 %. Perbandingan nilai kritis: 6.8185

Hasil rataan tertinggi didapat pada jenis bahan sampah pasar yaitu 88,45%. Nilai rataan jerami padi dan sampah pasar berbeda nyata dengan kontrol, akan tetapi nilai kadar air jenuh di antara jerami padi dan sampah pasar tidak berbeda nyata, hal ini disebabkan oleh kandungan bahan organik, biochar, dan aktivitas mikroorganisme yang tidak berbeda nyata di antara kedua bahan tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa kedua jenis soil conditioner memiliki kemampuan yang sama dalam meningkatkan kadar air jenuh tanah Podsolik Merah Kuning. Soil Conditioner terbukti dapat meningkatkan kadar air jenuh pada tanah Podsolik Merah Kuning. Hal ini disebabkan oleh kandungan bahan organik pada sampah pasar dan jerami padi yang dapat meningkatkan nilai kadar air jenuh, karena bahan organik mempunyai pori-pori mikro yang jauh lebih banyak dibanding partikel mineral tanah, yang berarti luas permukaan penjerap (kapasitas simpan) air juga lebih banyak, sehingga makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi kadar dan ketersediaan air tanah (Rachman, 1992). Untuk melihat perbandingan antara setiap perlakuan dengan kontrol dapat dilihat pada Gambar 8.

Nilai Kadar Air Jenuh (%)

28

100.00 80.00 60.00

87.49

88.45

Jerami

Sampah

59.92

40.00 20.00 0.00 Kontrol

Gambar 8 Diagram Nilai Kadar Air Jenuh Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar.

4.2.4 Porositas Nilai porositas dipengaruhi oleh nilai bobot isi dan bobot jenis partikel, pada perhitungan ini digunakan bobot jenis partikel tanah sebesar 2,65 g/cm3. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa perlakuan jenis bahan Soil Conditioner memberikan pengaruh yang nyata (P< 0,05) terhadap nilai porositas tanah Podsolik Merah Kuning, sedangkan dosis serta interaksi antara jenis dan dosis tidak berbeda nyata. Uji lanjut Tukey pada taraf 5%, menunjukkan bahwa perbedaan di antara jenis Soil Conditioner tersebut tidak berbeda nyata. Nilai Porositas pada tanah Podsolik Merah Kuning yang diberi aplikasi Soil Conditioner dapat dilihat pada Tabel 9 di bawah ini. Tabel 9

Nilai Porositas (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis A

B

C

Rata-Rata

Kontrol

65,99

65,99

65,99

65,99a

Jerami Padi

70,98

71,61

67,81

70,13a

Sampah Pasar

67,23

66,02

64,47

65,90a

Rata-Rata

68,07a

67,87a

66,09a

Soil Conditioner

  

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom/baris yang sama menunjukkan tidak ada perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5% . Perbandingan nilai kritis: 4.3841

29

Besar rataan porositas dari jerami padi yaitu 70,13 % lebih tinggi dibanding dengan sampah pasar yaitu 65,90 %, akan tetapi menurut uji lanjut Tukey kedua nilai tersebut tidak berbeda nyata. Hal ini disebabkan oleh perbedaan bahan organik, aktivitas mikroba, dan biochar pada sampah pasar juga jerami padi. Menurut Soepardi (1983), ruang pori yang tinggi dicerminkan oleh kapasitas menahan air yang tinggi. Tanah yang diinkubasi dengan Soil Conditioner berbahan jerami padi memiliki nilai porositas yang tinggi disebabkan oleh nilai total fungi yang tinggi pada jerami padi, serta kandungan biochar yang dapat menyebabkan pori kasar semakin tinggi, maka porositas pun semakin meningkat. Porositas tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik, struktur tanah, dan tekstur tanah. Porositas tanah akan tinggi apabila bahan organik tinggi (Sarwono, 1986). Perbedaan jenis bahan antara jerami padi dan sampah pasar tidak menghasilkan nilai porositas yang berbeda nyata disebabkan oleh kandungan bahan organik, aktivitas mikroorganisme, serta kandungan biochar pada kedua bahan tersebut tidak berbeda nyata. Hal ini menunjukkan bahwa kedua jenis soil conditioner memiliki kemampuan yang sama dalam meningkatkan porositas tanah Podsolik Merah Kuning. Untuk melihat perbandingan data dengan kontrol dapat dilihat

Nilai Porositas (%)

pada Gambar 9.

71.00 70.00 69.00 68.00 67.00 66.00 65.00 64.00 63.00

70.13

65.99

Kontrol

65.90

Jerami

Sampah

Gambar 9 Diagram Nilai Porositas Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar

30

4.2.5 Kadar Air PF 1 Pemberian Soil Conditioner dapat meningkatkan nilai kadar air pF 1 tanah Podsolik Merah Kuning. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa perlakuan jenis bahan Soil Conditioner

pada tanah Podsolik Merah Kuning nyata

meningkatkan (P<0,05) nilai kadar air pF 1, sedangkan dosis dan interaksi antara jenis dan dosis tidak berbeda nyata. Uji lanjut Tukey pada taraf 5% menunjukkan bahwa nilai kadar air pF1 antara jenis bahan sampah pasar dan jerami padi berbeda nyata dengan kontrol. Data hasil analisis kadar air pF1 disajikan pada Tabel 10. Tabel 10 Nilai Kadar Air pF 1 (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar Dosis A

B

C

Rata-Rata

Kontrol

56,15

56,15

56,15

56,15b

Jerami Padi

66,96

64,76

63,75

65,15a

Sampah Pasar

61,04

64,95

71,58

65,92a

Rata-Rata

61,38a

60,46a

59,95a

Soil Conditioner

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom/baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5%. Perbandingan nilai kritis 6.5220

Tanah dengan Soil Conditioner berbahan jerami padi dan sampah pasar memiliki nilai kadar air pF 1 yang berbeda nyata jika dibandingkan dengan kontrol, namun nilai pF 1 di antara sampah pasar dan jerami ini tidak berbeda nyata. Hal ini disebabkan oleh jumlah bahan organik dan aktivitas mikroorganisme yang tidak berbeda nyata serta penggunaan biochar yang sama jumlahnya pada kedua formulasi tersebut. Perbandingan setiap perlakuan dengan kontrol dapat dilihat pada Gambar 10.

31

Nilai Kadar Air pF1 (%)

68.00 66.00 64.00 62.00 60.00 58.00 56.00 54.00 52.00 50.00

65.16

65.92

Jerami

Sampah

56.15

Kontrol

Gambar 10 Diagram Nilai pF1 Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar.

4.2.6 PF 2,54 Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa pemberian Soil Conditioner nyata meningkatkan (P<0,05) nilai pF 2,54 tanah Podsolik Merah Kuning. Berdasarkan uji lanjut Tukey pada taraf 5%, nilai pF 2,54 pada sampah pasar berbeda nyata dengan kontrol dan jerami padi. Data hasil analisis disajikan pada Tabel 11. Tabel 11

Nilai pF 2,54 (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis

Rata-

A

B

C

Rata

Kontrol

35,93

35,93

35,93

35,93b

Jerami Padi

38,21

42,12

39,06

39,80b

Sampah Pasar

49,87

44,64

42,38

45,63a

Rata-Rata

41,34b

39,03b

37,50b

Soil Conditioner

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom/baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5%. Perbandingan nilai kritis : 5.6377

Hasil rataan perlakuan jenis bahan Soil Conditioner menunjukkan bahwa rataan nilai jenis sampah pasar berbeda nyata (P<0,05) dengan nilai kontrol dan Soil Conditioner jenis jerami padi. Hal ini menunjukkan bahwa jenis bahan sampah pasar baik dalam meningkatkan kadar air kapasitas lapang pada tanah

32

Podsolik Merah Kuning. Ini disebabkan oleh mikroorganisme dalam sampah pasar, dan juga bahan organik yang tinggi yang menambah kemampuan tanah mengikat air (Soepardi, 1983). Bahan organik mempunyai pori-pori mikro yang jauh lebih banyak dibanding partikel mineral tanah, yang berarti luas permukaan penjerap (kapasitas simpan) air juga lebih banyak, sehingga makin tinggi kadar bahan organik akan makin tinggi kadar dan ketersediaan air tanah (Rachman, 1992). Untuk melihat perbandingan setiap nilai pF 2,54 dengan kontrol dapat

Nilai Kadar Air pF 2,54 (%)

dilihat pada Gambar 11.

45.63

50.00 40.00

35.93

39.80

30.00 20.00 10.00 0.00 Kontrol

Jerami

Sampah

Gambar 11 Diagram Nilai PF 2,54 Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar. 4.2.7 Pori Drainase Sangat Cepat Nilai pori drainase sangat cepat merupakan selisih kadar air pada pF 1 dengan nilai porositas tanah. Pemberian Soil Conditioner dapat meningkatkan jumlah pori drainase sangat cepat pada tanah Podsolik Merah Kuning. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa jenis bahan Soil Conditioner, nyata meningkatkan (P<0,05) nilai pori drainase sangat cepat pada Tanah Podsolik Merah Kuning, sedangkan dosis serta interaksi antara jenis dan dosis tidak berbeda nyata. Uji lanjut Tukey pada taraf 5 % menunjukkan bahwa rataan nilai pori drainase sangat cepat untuk Soil Conditioner berbahan jerami padi dan sampah pasar berbeda nyata (P<0,05) dengan nilai kontrol. Data analisis pori drainase sangat cepat dapat dilihat pada Tabel 12.

33

Tabel 12 Nilai Pori Drainase Sangat Cepat (%) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar

A

Dosis B

C

Kontrol Jerami Padi Sampah Pasar

4,39 22,64 30,29

4,39 21,88 24,88

4,39 20,32 12,43

Rata-Rata

19,11a

17,05a

12,38a

Soil Conditioner

Rata-Rata 4,39b 21,61a 22,53a

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom/baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5%. Perbandingan nilai kritis : 8.7986

Nilai rata-rata jerami padi dan sampah pasar berbeda nyata dengan kontrol. Sampah pasar memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan jerami padi. Akan tetapi nilai pori drainase sangat cepat pada jenis bahan jerami padi dan sampah pasar tidak berbeda nyata. Hal ini disebabkan oleh kandungan bahan organik dan aktivitas mikroorganisme yang cenderung sama pada kedua bahan tersebut, serta pemberian biochar yang jumlahnya sama. Soil Conditioner dapat meningkatkan nilai pori drainase sangat cepat berkaitan dengan total mikroorganisme yang tinggi pada jenis bahan sampah pasar, dan juga pemberian biochar yang mempengaruhi pori kasar pada tanah, sehingga tanah lebih berongga, dan pori drainase sangat cepat tanah pun meningkat. Porositas tanah akan tinggi apabila bahan organik tinggi (Sarwono, 1986). Hal ini pun berkaitan dengan nilai permeabilitas, dari pengamatan permeabilitas didapat bahwa Soil Conditioner dapat meningkatkan nilai permeabilitas, apabila nilai permeabilitas meningkat maka nilai pori drainase sangat cepat pun akan meningkat. Untuk melihat perbandingan antara setiap perlakuan dengan kontrol dapat dilihat pada Gambar 12.

Pori Drainase Sangat Cepat (%)

34

25.00

21.61

22.53

Jerami

Sampah

20.00 15.00 10.00 5.00

4.39

0.00 Kontrol

Gambar 12 Diagram Nilai Pori Drainase Sangat Cepat Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar 4.3. Pengaruh Soil Conditioner terhadap Sifat Biologi Tanah Hasil analisis pendahuluan terhadap sifat biologi tanah Podsolik Merah Kuning menunjukkan nilai total mikrob yaitu 2,07 x106 CFU/g, dan total fungi 0,45 x104 CFU/g. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, terbukti bahwa Soil Conditioner memiliki pengaruh dalam upaya memperbaiki sifat biologi Podsolik Merah Kuning. Dalam waktu inkubasi selama 4 minggu, Soil Conditioner mampu meningkatkan nilai total mikrob dan total fungi (Tabel 13 dan 14) 4.3.1 Total Mikrob Pemberian Soil Conditioner ke dalam tanah dapat meningkatkan nilai total mikrob pada tanah Podsolik Merah Kuning. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa jenis bahan Soil Conditioner nyata meningkatkan (P<0,05) total mikrob pada tanah Podsolik Merah Kuning pada dosis A(1:20), B(1:30), dan C (1:40). Sedangkan dosis aplikasi dan interaksi antara dosis dan jenis tidak berpengaruh nyata. Uji lanjut Tukey 5 % menunjukkan bahwa nilai total mikrob jerami padi dan sampah pasar berbeda nyata terhadap kontrol. Hasil analisis data dapat dilihat pada Tabel 13.

35

Tabel 13 Nilai Total Mikrob (x106 CFU/g) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis

Soil Conditioner

Rata-Rata

A

B

C

Kontrol

2,07

2,07

2,07

2,07b

Jerami Padi

82,67

66,5

70,17

73,11a

152

54,5

155,83

120,78a

78,91a

41,02a

76,02a

Sampah Pasar Rata-Rata Keterangan :

Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5 %. Perbandingan nilai kritis 62.613

Nilai tertinggi dihasilkan oleh jenis sampah pasar dengan dosis C yaitu 155,83 x 106 CFU/g, dan yang terendah adalah sampah pasar dengan dosis B yaitu 54,50 x 104 CFU/g. Hal ini berkaitan dengan penelitian sebelumnya (Sari, 2011) yang menyebutkan bahwa nilai total mikrob pada Soil Conditioner berbahan sampah lebih banyak jumlah koloninya dibanding dengan Soil Conditioner berbahan jerami. Sampah memiliki kandungan bahan organik yang lebih beragam, dan juga kelembapan yang tinggi sehingga total mikrob akan lebih besar. Menurut Brady dan Weil (2002), kondisi tanah yang mempengaruhi pertumbuhan mikrob tanah adalah bahan organik, ketersediaan oksigen, suhu juga kelembaban, serta pH. Jika dilihat dari parameter sebelumnya, Soil Conditioner berbahan sampah pasar nyata meningkatkan kadar air jenuh (Gambar 8), pF1 (Gambar 10), pF 2,54 (Gambar 11), dan pori drainase sangat cepat (Gambar 12), hal ini menunjukkan aerasi, jumlah pori, dan juga kelembaban yang dihasilkan lebih baik, sehingga mikroorganisme pun dapat tumbuh dengan baik. Untuk melihat perbandingan setiap nilai total mikrob dengan kontrol dapat dilihat pada Gambar 13.

Nilai Total Mikrob (CFU/g)

36

140.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00

120.78 73.11

2.07 Kontrol

Gambar 13

Jerami

Sampah

Diagram Nilai Total Mikrob Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami padi dan Sampah Pasar.

4.3.2 Total Fungi Pemberian Soil Conditioner ke dalam tanah dapat meningkatkan nilai total fungi pada tanah Podsolik Merah Kuning. Analisis Sidik Ragam menunjukkan bahwa jenis bahan Soil Conditioner nyata meningkatkan (P<0,05) nilai total fungi pada tanah Podsolik, sedangkan besar dosis aplikasi dan interaksi antara dosis dan jenis tidak berbeda nyata. Uji lanjut Tukey 5% menunjukkan bahwa Soil Conditioner berbahan jerami padi berbeda nyata dengan nilai kontrol dan sampah pasar. Hasil analisis data dapat dilihat pada Tabel 14. Tabel 14 Nilai Total Fungi (x104 CFU/g) Tanah Inkubasi pada Berbagai Dosis Aplikasi Soil Conditioner, yaitu A (1 : 20), B (1:30) dan C (1:40), dengan Bahan Dasar Jerami Padi dan Sampah Pasar. Dosis

Soil Conditioner A

B

C

Rata-Rata

Kontrol

0,45

0,45

0,45

0,45b

Jerami Padi

39,17

49,33

16,67

35,06a

4,5

9,5

9,5

7,83b

14,71a

19,76a

8,87a

Sampah Pasar Rata-Rata

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05), menurut uji lanjut Tukey 5%, Perbandingan nilai kritis : 15,291

Jika dilihat dari rataan jenis, maka jenis bahan Soil Conditioner yang menghasilkan nilai total fungi terbesar adalah jenis jerami padi. Hal ini berkaitan

37

dengan penelitian sebelumnya (Sari, 2011) yang menyebutkan bahwa jumlah total fungi pada Soil Conditioner berbahan jerami padi lebih banyak dibanding Soil Conditioner lain yaitu 9.3 x 106 CFU/g. Fungi akan berkembang biak dengan baik pada jerami padi dibanding sampah pasar, dikarenakan bahan dasar jerami padi yang banyak mengandung lignin yang disukai oleh fungi. Jerami padi merupakan bahan berlignin tinggi dan fungi aktif sebagai agen dekomposisi lignin. Faktor penting yang erat hubungannya dengan aktivitas fungi adalah penambahan setiap bahan organik ke dalam tanah, terutama pupuk kandang yang sangat mempengaruhi miselia (Soepardi, 1983). Dalam penelitian ini yang berperan sebagai bahan makanan fungi adalah kotoran sapi dan juga ekstraksi kotoran kambing. Untuk melihat perbandingan setiap nilai total fungi dengan kontrol

Nilai Total Fungi (CFU/g)

dapat dilihat pada Gambar 14. 40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00

35.06

7.83 0.45 Kontrol

Jerami

Sampah

Gambar 14 Diagram Nilai Total Fungi Tanah Podsolik Merah Kuning yang Diinkubasi dengan Soil Conditioner Berbahan Jerami Padi dan Sampah Pasar

38

V . KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

Kesimpulan •

Bahan dasar Soil Conditioner

yaitu kompos, baik yang berbahan

sampah pasar maupun jerami padi mampu menyerap air sebesar 2,5 kali bobotnya. •

Soil Conditioner berbahan dasar jerami padi dan sampah pasar yang diinkubasi selama 4 minggu dapat memperbaiki sifat fisik yaitu menurunkan bobot isi, serta meningkatkan porositas, permeabilitas, kadar air jenuh, pF1, pF 2,54, dan pori drainase tanah Podsolik Merah Kuning.

•

Soil Conditioner berbahan dasar jerami padi dan sampah pasar yang diinkubasi selama 4 minggu dapat memperbaiki sifat biologi tanah yaitu meningkatkan nilai total mikrob dan total fungi tanah Podsolik Merah Kuning.

5.2

Saran •

Tanah-tanah yang berliat berat seperti Podsolik Merah Kuning disarankan untuk menggunakan Soil Conditioner berbahan alami sampah pasar dan jerami padi untuk memperbaiki kualitas tanah.

•

Menguji efektifitas Soil Conditioner terhadap tanaman dan juga jenis tanah lain.

39

VI. DAFTAR PUSTAKA

[Deptan]. 2011. Prospek dan Arah Pengembangan Agribisnis: Tinjauan Aspek Kesesuaian Lahan . Badan Litbang Pertanian. : http://www.litbang.deptan.go.id/special/komoditas/b1lahan. (31 Mei 2011) Anas, I. 1989. Biologi Tanah. IPB. Bogor Arsyad,S. 1983 . Pengawetan Tanah dan Air. IPB . Bogor Arsyad, S. 1996. Konservasi Tanah dan Air. Fakultas Pertanian. IPB Press. Bogor Baskoro, D. P. T. dan S. D. Tarigan, 2007. Karakteristik Kemlembapan Tanah pada Beberapa Jenis Tanah. Jurnal Tanah dan Lingkungan, Vol. 9 No.2, Oktober 2007:77-8 Bauder,W. J. 1976. Soil Conditioners-A Problem Or A Solution?. North Dakota Agricultural Experiment Station. Vol. 33. No. 4 Brady, N. Dan R. Weil, 2002. The Nature and Properties of Soils. Prentice Hall. New Jersey. Dariah, A. 2007. Bahan Pembenah Tanah: Prospek Pemanfaatannya. SINAR TANI Edisi 16 - 22 Mei 2007.

dan

Kendala

Gardiner, D. T. Dan , R. W. Miller. 2004. Soil in Our Environment. Prentice Hall. Canada. Gusmailina. 2009. Arang kompos bioaktif inovasi teknologi untuk menunjang pembangunan kehutanan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan Badan Litbang Kehutanan. Bogor Foth, H. D. 1988. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Editor S.A.Hudoyo. Edisi ketujuh. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Hakim. N. Y., M. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, M. R. Saul, M. A. Diha, G. B. Hong, dan H. H. Bailey, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. UGM Press. Yogyakarta. Hanafiah, A. K. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Rajawali Pers. Jakarta. Hardjowigeno, S. 1985. Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor Herudjito, D. 1985. Pengaruh Beberapa Soil Conditioner terhadap Sifat-Sifat Fisik Tanah Latosol Darmaga dan Produksi Tanaman Kacang Tanah . IPB. Bogor.

40

Hillel, D. 1982. Introduction To Soil Physics. Florida. Academic Press Inc. Penerjemah : Susanto.HR dan Purnomo.HR. [Pengantar Fisika Tanah]. Mitra Gama Widya. Yogyakarta. Manan, H. 2006. Teknologi Pengelolaan Lahan dan Air Mendukung Ketahanan Pangan. Direktur Jendral Pengelolaan Lahan dan Air. Means, N. E., J. Christopher, R. J. Starbuck,. Kremer, W. Lewis. 2005. Effects of a Food Waste-Based Soil Conditioner On Soil Properties and Plant Growth. Compost Science & Utilization, (2005), Vol. 13, No. 2,116-121 Notohadiprawiro, T. 2006. Pertanian Lahan Kering di Indonesia : Potensi Prospek, Kendala, dan Pengembangannya . Repro : Ilmu Tanah Universitas Gajah Mada 2006. Yogyakarta. O¨ ztu¨ rk. H.S., C, Tu¨rkmen,. E, Erdogan,. O, Baskan., O, Dengiz., and M Parlak. 2004. Effects of a Soil Conditioner On Some Physical and Biological Features of Soils: Results from a Greenhouse Study. Bioresource Technology 96 (2005) 1950–1954 Prasetyo, B. H. dan D. A. Suriadikarta, 2006. Karakteristik, Potensi, dan Teknologi Pengelolaan Tanah Ultisol untuk Pengembangan Pertanian Lahan Kering dI Indonesia. Jurnal Litbang Pertanian, 25(2), 2006 Rachman, L. M. 1992. Air Tanah dan Proses Pergerakannya, Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. Rusdi, D. 2003. Karakterisasi Sifat Fisika Tanah pada Berbagai Tekstur dan Jenis Tanah. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. Sari, P. M. 2011. Pemanfaatan Kompos Jerami Padi dan Sampah Pasar sebagai Soil Conditioner. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor Schulte, E. E. And K.A. Kelling. 1998. Organic Soil Conditioner. University of Wisconsin. A2305 Uw Extension. Wisconsin Sitorus, S. R. P., O. Haridjaja, dan K. R. Brata, 1978. Penuntun Praktikum Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. Soedarmo, H., dan P. Djojoprawiro,. 1986. Fisika Tanah Dasar . Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. Subagyo, H., N. Suharta, dan A.B. Siswanto. 2004.Tanah-tanah pertanian di Indonesia. hlm. 21−66. Dalam Prasetyo, B. H. dan Suriadikarta, D. A. 2006. Karakteristik, Potensi, dan Teknologi Pengelolaan Tanah Ultisol untuk Pengembangan Pertanian Lahan Kering dI Indonesia. Jurnal Litbang Pertanian, 25(2), 2006

41   

   

42

Lampiran 1. Karakteristik Kotoran Sapi, Jerami Padi dan Sampah Pasar

Jenis Analisis

Kotoran Sapi Segar

Jerami padi Padi

Sampah Pasar

C-organik (%)

45,17

47,24

30,78

N%

1,18

1,08

1,95

C/N

38,28

43,77

15,78*

Total fungi (koloni)

6,55 x 10 4

-

-

Total mikroba(koloni)

3,05 x 10 11

-

-

(Sari, 2011)

Lampiran 2. Kandungan Hara Makro dan Mikro Soil Conditioner Unsur Hara Makro (%) Soil Conditioner

Unsur Hara Mikro (ppm)

C-organik

N-total

P-total

K

Ca

Mg

Fe

Cu

Mn

Zn

A

25,37

1,13

0,59

0,73

2,56

0,62

1,52

19

83

134

C

24,91

1,12

0,42

0,86

2,4

0,6

1,42

23

68

296

B

31,82

1,33

0,66

0,89

2,72

0,78

2,22

26

76

346

D

22,51

1,15

0,38

0,67

2,2

0,58

1,92

25

198

308

(Sari, 2011)

Lampiran 3. Total Fungi dan Total Bakteri Soil Conditioner Soil Conditioner

Total fungi (koloni)

Total bakteri (koloni)

A

9,3 x 106

3,95 x 1011

C

2,05 x 105

4,95 x 1011

B

1,95 x 106

4,85 x 1011

D

2,05 x 105

5,05 x 1011

(Sari, 2011)

43

Lampiran 4. Analisis Sidik Ragam Bobot Isi Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db

JK 0,0152 0,0726 0,0108 0,1667 0,2654

2 2 4 18 26

KT 0,0076 0,0363 0,0027 0,0093

F Hitung 0,82 3,92 0,29

Nilai P 0,456 0,038 0,879

Lampiran 5. Analisis Sidik Ragam Permeabilitas Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db

JK 162,97 1187,92 1332,43 829,4 3512,72

2 2 4 18 26

KT 81,484 593,959 333,107 46,078

F Hitung Nilai P 1,77 0,199 12,89 0,0003 7,23 0,0012

Lampiran 6. Analisis Sidik Ragam Kadar Air Jenuh Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db 2 2 4 18 26

JK 94,67 4725,05 49,91 577,71 5447,34

KT 47,33 2362,53 12,48 32,1

F Hitung 1,47 73,61 0,39

Nilai P 0,2552 0 0,8139

F Hitung 0,8 3,96 0,28

Nilai P 0,4629 0,0375 0,885

Lampiran 7. Analisis Sidik Ragam Porositas Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db 2 2 4 18 26

JK 21,339 105,13 14,963 238,835 380,268

KT 10,669 52,565 3,74 13,268

44

Lampiran 8. Analisis Sidik Ragam pF 1 Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db 2 2 4 18 26

JK 29,07 531,38 156,69 528,56 1245,7

KT F Hitung 14,535 0,49 265,691 9,05 39,172 1,33 29,364

Nilai P 0,6176 0,0019 0,2956

Lampiran 9. Analisis Sidik Ragam pF 2,54 Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db

JK 29,07 531,38 156,69 528,56 1245,7

2 2 4 18 26

KT 14,535 265,691 39,172 29,364

F Hitung 0,49 9,05 1,33

Nilai P 0,6176 0,0019 0,2956

Lampiran 10. Analisis Sidik Ragam Pori Drainase Sangat Cepat Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db 2 2 4 18 26

JK 213,65 1880,14 297,96 961,97 3353,72

KT F Hitung 106,825 2 940,069 17,59 74,491 1,39 53,443

Nilai P 0,1645 0,0001 0,2758

Lampiran 11 . Analisis Sidik Ragam Total Mikrob Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db 2 2 4 18 26

JK 7985 64058 12220 48716 132979

KT 3992,7 32029,1 3054,9 2706,4

F Hitung Nilai P 1,48 0,2551 11,83 0,0005 1,13 0,3742

45

Lampiran 12. Analisis Sidik Ragam Total Fungi Tanah Inkubasi Sumber Sidik ragam Dosis Jenis Interaksi Galat Total

db

JK 2 2 4 18 26

534,5 5978,9 1192,3 2905,3 10610,9

KT F Hitung Nilai P 267,23 1,66 0,2188 2989,45 18,52 0 298,06 1,85 0,1639 161,4

46   

Lampiran 13. Nilai Bobot Isi dan Porositas Tanah Inkubasi Soil Conditioner BT+Ring(g) B.Ring(g) T(cm) D(cm) V.Ring(cm3) BKU(g) BKM(g) KA(%) Bobot Isi(g/cm3) Porositas Jerami padi A 151,45 48,36 5,1 5 100,09 17,397 12,64 37,67 0,75 71,77 Jerami padi A 200,64 90,94 4,9 4,8 88,62 25,683 16,29 57,65 0,79 70,37 Jerami padi A 170,72 66,36 5 5 98,13 14,66 10,66 37,50 0,77 70,81 Jerami padi B 190,25 98,97 5 4,7 86,70 13,911 9,86 41,14 0,88 66,75 Jerami padi B 170,91 98,67 5,2 4,8 94,24 13,716 9,30 47,52 0,52 80,39 Jerami padi B 206,42 100,06 5 4,7 86,70 15,752 11,00 43,24 0,86 67,68 Jerami padi C 196,92 97,92 5 4,8 90,43 22,734 15,76 44,22 0,76 71,36 Jerami padi C 200,85 66,79 5 4,9 94,24 25,328 17,50 44,74 0,98 62,91 Jerami padi C 178,02 65,98 5 4,9 94,24 21,375 14,69 45,47 0,82 69,16 Sampah A 163,45 48,59 5,1 4,9 96,12 23,032 16,43 40,23 0,85 67,84 Sampah A 167,05 54,85 5 4,9 94,24 20,02 14,54 37,69 0,86 67,37 Sampah A 168,6 48,95 5,1 4,9 96,12 20,947 14,96 40,06 0,89 66,46 Sampah B 174,27 48,24 5,1 4,9 96,12 23,335 15,94 46,43 0,90 66,21 Sampah B 189,09 80,85 5 4,8 90,43 35,074 21,63 62,13 0,74 72,14 Sampah B 203,14 48,58 5 5 98,13 24,763 16,79 47,48 1,07 59,70 Sampah C 184,08 48,21 5,1 4,9 96,12 18,114 12,47 45,23 0,97 63,27 Sampah C 179,28 48,1 5,1 4,9 96,12 15,863 11,11 42,74 0,96 63,92 Sampah C 201,76 91,75 4,9 4,7 84,97 21,841 15,10 44,64 0,90 66,22

   

47

Lampiran 14. Nilai Permeabilitas Tanah Inkubasi I II III Soil Conditioner Jerami padi A 940 390 465 Jerami padi A 520 300 280 Jerami padi A 1130 620 765 Jerami padi B 640 525 350 Jerami padi B 120 15 9 Jerami padi B 1 12 6 Jerami padi C 6 11 22 Jerami padi C 41 2 0 Jerami padi C 6 0 0 Sampah A 270 85 50 Sampah A 750 295 280 Sampah A 410 101 124 Sampah B 61 13 4 Sampah B 0 0 0 Sampah B 780 280 230 Sampah C 1090 430 380 Sampah C 0 0 0 Sampah C 910 430 360

IV 400 340 610 400 7 0 9 0 0 28 230 130 0 0 250 260 0 410

T

D 4,7 4,8 5 5 5,1 5,1 4,7 4,9 4,6 4,7 5,3 5,1 5 5,1 5 5 5 5

5 4,9 5 4,8 4,9 4,9 5,6 5 6,2 5,7 5,4 5,2 5,1 5,1 5 5 4,9 5,9

T.Air 4,5 4,3 4,2 4,3 4,3 4,2 4,3 4 4,2 4 4,2 4,2 4 4,1 4,3 4 4,2 4,5

A(cm2) 17,34 18,09 19,63 18,09 18,85 18,85 17,34 18,85 16,61 17,34 22,05 20,42 19,63 20,42 19,63 19,63 19,63 19,63

Q(cm3) 2195 1440 3125 1915 151 19 48 43 6 433 1555 765 78 0 1540 2160 0 2110

K 26,44 17,78 37,91 23,64 1,83 0,24 0,61 0,56 0,08 5,87 17,80 9,10 0,99 0,00 18,25 27,52 0,00 23,89

48

Lampiran 15. Nilai pF 1 Tanah Inkubasi B.Cawan(g) BC+TL(g) BC+TK(g) BKU(g) BKM(g) KA(g) RPT(g) Bobot Isi(g/cm3) KA PF 1% Soil Conditioner Jerami padi A 5,30 14,73 10,89 9,43 5,59 68,68 63,80 0,96 65,88 Jerami padi A 5,70 16,77 11,70 11,07 5,99 84,72 69,20 0,82 69,14 Jerami padi A 5,82 20,19 13,94 14,37 8,13 76,84 67,66 0,86 65,85 Jerami padi B 5,16 14,55 11,52 9,39 6,36 47,61 1,09 58,89 51,87 Jerami padi B 5,43 15,98 12,45 10,55 7,02 50,24 0,89 66,42 44,70 Jerami padi B 5,32 16,26 12,27 10,94 6,95 57,46 0,86 49,21 67,68 Jerami padi C 5,72 17,98 12,45 12,26 6,73 82,18 71,36 0,76 62,38 Jerami padi C 5,46 22,30 15,25 16,84 9,79 72,03 62,91 0,98 70,79 Jerami padi C 5,49 19,30 13,56 13,80 8,07 71,07 69,16 0,82 58,09 Sampah A 5,29 16,39 11,74 11,10 6,44 72,28 67,84 0,85 61,59 Sampah A 5,40 15,25 11,47 9,85 6,07 62,32 67,37 0,86 53,89 Sampah A 5,35 18,84 13,01 13,49 7,66 76,11 66,46 0,89 67,64 Sampah B 5,27 21,94 14,42 16,67 9,15 82,18 66,63 0,88 72,66 Sampah B 5,31 15,93 11,36 10,62 6,05 75,44 70,20 0,79 59,57 Sampah B 5,16 12,39 9,26 7,23 4,10 76,16 68,71 0,83 63,15 Sampah C 5,94 20,19 14,20 14,26 8,26 72,59 63,27 0,97 70,66 Sampah C 5,83 17,93 12,65 12,09 6,81 77,48 63,92 0,96 74,08 Sampah C 5,48 16,81 11,84 11,33 6,36 78,22 66,22 0,90 70,02

49

Lampiran 16. Nilai pF 2,54 Tanah Inkubasi Soil Conditioner B.Cawan(g) BC+TL(g) BC+TK(g) Jerami padi A 5,87 14,58 12,00 Jerami padi A 5,39 14,85 11,68 Jerami padi A 5,31 13,36 10,80 Jerami padi B 5,46 14,01 11,74 Jerami padi B 5,14 14,02 11,09 Jerami padi B 5,36 14,21 11,28 Jerami padi C 6,25 15,01 12,40 Jerami padi C 6,07 15,11 12,08 Jerami padi C 5,77 16,78 13,45 Sampah A 5,63 14,65 11,39 Sampah A 5,63 14,65 11,39 Sampah A 5,81 16,73 13,33 Sampah B 5,42 13,99 11,15 Sampah B 5,70 11,82 9,82 Sampah B 5,03 13,63 11,02 Sampah C 5,61 16,99 13,38 Sampah C 6,29 13,67 11,38 Sampah C 5,51 17,61 13,95

BKU(g) 8,71 9,46 8,05 8,55 8,88 8,84 8,76 9,04 11,01 9,02 9,02 10,92 8,57 6,12 8,60 11,39 7,37 12,10

BKM(g) 6,14 6,29 5,49 6,28 5,96 5,91 6,14 6,01 7,68 5,76 5,76 7,52 5,74 4,12 5,98 7,77 5,08 8,44

KA(%) 41,95 50,52 46,57 36,10 49,06 49,53 42,53 50,36 43,34 56,69 56,69 45,17 49,50 48,50 43,75 46,58 45,04 43,29

RPT(%) Bobot Isi(g/cm3) 67,66 0,86 70,81 0,77 67,91 0,85 1,09 58,89 0,89 66,42 0,88 66,96 71,36 0,76 62,91 0,98 69,16 0,82 0,95 64,04 0,95 64,04 67,37 0,86 66,63 0,88 0,90 66,21 1,07 59,70 63,27 0,97 63,92 0,96 66,22 0,90

KA PF 2,54 35,95 39,07 39,60 39,33 43,65 43,37 32,28 49,49 35,42 54,02 54,02 39,06 43,77 43,42 46,72 45,33 43,06 38,75

50   

Lampiran 17. Nilai Kadar Air Jenuh Tanah Inkubasi BC+TL(g) BC+TK(g) BKU(g) Soil Conditioner

BKM(g)

KA(%)

Jerami padi A

45,43

25,74

40,07

20,38

96,64

Jerami padi A

34,55

21,86

29,38

16,69

76,08

Jerami padi A

53,00

29,56

47,84

24,40

96,07

Jerami padi B

46,12

26,45

40,76

21,09

93,28

Jerami padi B

26,28

16,83

20,78

11,34

83,32

Jerami padi B

29,70

18,16

24,39

12,85

89,77

Jerami padi C

41,31

25,12

36,27

20,08

80,60

Jerami padi C

38,10

22,77

33,06

17,74

86,36

Jerami padi C

37,97

22,77

33,04

17,83

85,26

Sampah A

41,43

24,02

36,29

18,88

92,21

Sampah A

55,30

31,95

49,94

26,59

87,82

Sampah A

38,60

22,33

33,59

17,32

93,96

Sampah B

40,26

23,46

34,54

17,75

94,64

Sampah B

40,64

25,12

35,18

19,66

79,00

Sampah B

28,62

17,27

23,13

11,78

96,40

Sampah C

50,53

29,98

45,33

24,78

82,96

Sampah C

39,53

24,12

34,50

19,08

80,76

Sampah C

31,49

19,28

26,03

13,82

88,32

Lampiran 18. Nilai Pori Drainase Sangat Cepat Dosis Jer Briket(%) A 30,75 6,94 30,22 B 28,78 7,43 29,42 C 18,23 15,57 27,18

Sampah Briket(%) 30,62 33,93 26,32 21,97 19,43 33,25 12,30 6,68 18,31

   

51

Lampiran 19. Nilai Total Mikrob Tanah Inkubasi Jerami Padi A

Jumlah Koloni

KA

Rata-Rata (CFU/g)

10-5

70

35,77

1,36

10

-5

58

35,77

1,36

10

-6

69

35,77

1,36

10

-6

193

35,77

1,36

10

-7

17

35,77

1,36

10

-7

89

35,77

1,36

Sampah Pasar A -3

10 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5 Jerami Padi B -5

10 10-5 10-6 10-6 10-7 10-7 Sampah Pasar B 10-5 10-5 10-6 10-6 10-7 10-7

Jumlah Koloni 47 400 200 92 83 90 Jumlah Koloni 100 92 109 31 40 27 Jumlah Koloni 73 100 53 24

KA 35,97 35,97 35,97 35,97 35,97 35,97 KA

53

223,5 146 86,5 Rata-Rata (CFU/g)

1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 KA

42,87 42,87 42,87 42,87 42,87 42,87

131

Rata-Rata (CFU/g) 1,36 1,36 1,36 1,36 1,36 1,36

37,18 37,18 37,18 37,18 37,18 37,18

64

96 70 33,5 Rata-Rata (CFU/g)

1,43 1,43 1,43 1,43 1,43 1,43

86,5 53 24

52

Jerami Padi C 10-5 10-5 10-6 10-6 10-7 10-7

Jumlah Koloni 76 105 71 52 88 29

Sampah Pasar C 10-3 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5

Jumlah Koloni 24 21 4 3 3 2

KA 37,35 37,35 37,35 37,35 37,35 37,35

Rata-Rata (CFU/g) 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37

90,5 61,5 58,5

KA KA Populasi Rata-Rata (CFU/g) 35,86 1,36 35,86 1,36 22,5 35,86 1,36 35,86 1,36 3,5 35,86 1,36 35,86 1,36 2,5

Lampiran 20. Nilai Total Fungi Tanah Inkubasi Jerami padi A Jumlah Koloni KA KA Populasi Rata-Rata (CFU/g) -3 10 78 35,77 1,36 -3 10 56 35,77 1,36 67 -4 10 24 35,77 1,36 -4 10 58 35,77 1,36 41 10-5 10 35,77 1,36 10-5 9 35,77 1,36 9,5 Sampah A 10-3 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5

Jumlah Koloni 7 5 3 3 4 5

KA KA Populasi Rata-Rata(CFU/g) 35,97 1,36 35,97 1,36 6 35,97 1,36 35,97 1,36 3 35,97 1,36 35,97 1,36 4,5

53

Jerami padi B Jumlah Koloni 10-3 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5 Sampah B 10-3 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5

49 13

Jumlah Koloni 20 26 4 5 1

Jerami padi C Jumlah Koloni 10-3 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5 Sampah C 10-3 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5

59 57 59

KA KA Populasi Rata-Rata(CFU/g) 37,18 1,37 37,18 1,37 58 37,18 1,37 37,18 1,37 59 37,18 1,37 31 37,18 1,37 KA KA Populasi Rata-Rata (CFU/g) 42,87 1,43 42,87 1,43 23 42,87 1,43 42,87 1,43 4,5 42,87 1,43 42,87 1,43 1

7 11 6 6

KA KA Populasi Rata-Rata(CFU/g) 37,35 1,37 37,35 1,37 26 37,35 1,37 37,35 1,37 18 37,35 1,37 37,35 1,37 6

24 21 4 3 3 2

KA KA Populasi Rata-Rata (CFU/g) 35,86 1,36 35,86 1,36 22,5 35,86 1,36 3,5 35,86 1,36 35,86 1,36 35,86 1,36 2,5

26

Jumlah Koloni