PERGERAKAN NITROGEN DAN KALIUM PADA ANDISOL GETASAN, SEMARANG SERTA SERAPANNYA DALAM TANAMAN BROKOLI (Brassica oleracea var. italica)
SKRIPSI
OCTOVIANA TRI SUCI A14060917
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
RINGKASAN OCTOVIANA TRI SUCI. Pergerakan Nitrogen dan Kalium pada Andisol Getasan, Semarang serta Serapannya dalam Tanaman Brokoli (Brassica oleracea var. italica) (Dibawah bimbingan KOMARUDDIN IDRIS dan DIAH SETYORINI). Penelitian dilaksanakan di Desa Kopeng, Kecamatan Getasan, Kabupaten Semarang, Jawa Tengah yang berlangsung dari bulan Juli hingga September 2009 pada ketinggian tempat 1500 m dpl. Analisis sifat kimia tanah dan serapan hara nitrogen dan kalium dilakukan di Laboratorium Penelitian dan Uji Tanah Balai Penelitian Tanah, Bogor yang berlangsung dari bulan Maret hingga April 2010. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membandingkan pengaruh perlakuan FP (Farmer Practice) dan IP (Improved Practice) terhadap pergerakan nitrogen dan kalium pada tanah serta serapan nitrogen dan kalium pada brokoli. Kedua perlakuan disusun dengan menggunakan metode deskriptif. Hasil analisis menunjukan bahwa kedua perlakuan dapat meningkatkan jumlah nitrogen dan kalium dalam tanah. Besarnya jumlah nitrogen sebelum percobaan di kedalaman 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm dan 75-100 cm berturut-turut yaitu 3.700 kg N/ha, 2.500 kg N/ha, 2.600 kg N/ha, 2.700 kg N/ha (FP) dan 3.100 kg N/ha, 3.600 kg N/ha, 2.900 kg N/ha, 2.400 kg N/ha (IP) sedangkan jumlah kalium dalam tanah kedua perlakuan berturut-turut yaitu 241,8 kg K/ha, 124,8 kg K/ha, 132,6 kg K/ha, 152,1 kg K/ha (FP) dan 709,8 kg K/ha, 471,9 kg K/ha, 323,7 kg K/ha, 312 kg K/ha (IP). Setelah percobaan, jumlah nitrogen di kedalaman 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm dan 75-100 cm berturut-turut yaitu 4.500 kg N/ha, 3.700 kg N/ha, 3.000 kg N/ha, 2.600 kg N/ha (FP) dan 3.600 kg N/ha, 3.100 kg N/ha, 2.600 kg N/ha, 2.600 kg N/ha (IP) sedangkan jumlah kalium dalam tanah berturut-turut 292,5 kg K/ha, 296,4 kg K/ha, 113,1 kg K/ha, 132,6 kg K/ha (FP) dan 1.392,3 kg K/ha, 534,3 kg K/ha, 405,6 kg K/ha, 436,8 kg K/ha (IP). Besarnya produksi pada perlakuan FP dan IP adalah 25.300 kg/ha dan 24.688 kg/ha. Konsentrasi nitrogen dan kalium tanaman brokoli pada perlakuan FP berturut-turut yaitu 2,93% dan 3,96% sedangkan pada perlakuan IP masing-masing 3,26% dan 3,76%. Besarnya serapan nitrogen dan kalium perlakuan FP masing-masing sebesar 279 kg N/ha dan 378 kg K/ha, sedangkan pada perlakuan IP masing-masing 302 kg N/ha dan 348 kg K/ha. Bobot kering kedua perlakuan masing-masing 9.533 kg/ha (FP) dan 9.265 kg/ha (IP). Hasil analisis usaha tani menunjukkan bahwa perlakuan IP lebih ekonomis dibandingkan FP.
Kata Kunci : Nitrogen, Kalium, Andisol, Tanaman Brokoli.
SUMMARY OCTOVIANA TRI SUCI. Nitrogen and Potassium Movement on Andisol Soil Getasan, Semarang, and it’s Uptake by Broccoli (Brassica oleracea var. italica) (Under the guidance of KOMARUDDIN IDRIS and DIAH SETYORINI). The research was held on Kopeng Village, Getasan Subdistrict, Semarang Regency, Central Java, from July 2009 to September 2009 at the elevation of 1500 metres above sea level. Analysis of soil chemical properties and nitrogenpotassium uptake was conducted in Research and Soil Test Laboratory of Soil Research Institute, Bogor, from March to April 2010. The purpose of this research was to study the effect of FP compared to IP on nitrogen and potassium movement in the soil, also nitrogen and potassium uptake on broccoli. Both treatment were arranged using descriptive method. The result showed that both treatment increased the amount of nitrogen and potassium in the soil. The amounts of nitrogen before the experiment at the depth of 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm and 75-100 cm were 3.700 kg N/ha, 2.500 kg N/ha, 2.600 kg N/ha, 2.700 kg N/ha, respectively for FP treatment, and 3.100 kg N/ha, 3.600 kg N/ha, 2.900 kg N/ha, 2.400 kg N/ha, respectively for IP treatment, while the amounts of potassium in the soil using both treatment were 241,8 kg K/ha, 124,8 kg K/ha, 132,6 kg K/ha, 152,1 kg K/ha (FP treatment) and 709,8 kg K/ha, 471,9 kg K/ha, 323,7 kg K/ha, 312 kg K/ha (IP treatment). After the experiment, the amounts of nitrogen in the depth of 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm and 75-100 cm were 4.500 kg N/ha, 3.700 kg N/ha, 3.000 kg N/ha , 2.600 kg N/ha, respectively for FP treatment, and 3.600 kg N/ha, 3.100 kg N/ha, 2.600 kg N/ha, 2.600 kg N/ha, respectively for IP treatment, while the amounts of potassium in the soil were 292,5 kg K/ha, 296,4 kg K/ha, 113,1 kg K/ha, 132,6 kg K/ha (FP treatment) and 1.392,3 kg K/ha, 534,3 kg K/ha, 405,6 kg K/ha, 436,8 kg K/ha (IP treatment). Production for broccoli FP and IP treatments were 25.300 kg/ha and 24.688 kg/ha, respectively. Concentrations of nitrogen and potassium absorbed by broccoli plants using FP treatment were 2,93% and 3,96%, while in the IP treatment each of them were 3,26% and 3,76%. The amount of nitrogen and potassium uptake obtained by FP treatment were 279 kg N/ha, 378 kg K/ha, while IP treatment were 302 kg N/ha and 348 kg K/ha. Dry weight of each treatment was 9.533 kg/ha (FP) and 9.265 kg/ha (IP). The result indicated that IP treatment was more economical than FP.
Keywords: Nitrogen, Potassium, Andisol, Broccoli.
PERGERAKAN NITROGEN DAN KALIUM PADA ANDISOL GETASAN, SEMARANG SERTA SERAPANNYA DALAM TANAMAN BROKOLI (Brassica oleracea var. italica)
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
OCTOVIANA TRI SUCI A14060917
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
LEMBAR PENGESAHAN Judul
: Pergerakan Nitrogen dan Kalium pada Andisol Getasan, Semarang serta Serapannya dalam Tanaman Brokoli (Brassica oleracea var. italica).
Nama Mahasiswa
: Octoviana Tri Suci
Nomor Pokok
: A14060917
Menyetujui,
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Dr. Ir. Komaruddin Idris, MS NIP. 19490303 197603 1 001
Dr. Diah Setyorini_____ NIP. 19620624 198603 2 002
Mengetahui, Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
Dr. Ir. Syaiful Anwar, M. Sc NIP. 19621113 198703 1 003
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Pekalongan, pada tanggal 7 Oktober 1988. Penulis adalah anak ketiga dari pasangan Ir. Agus Sartono, MKes dan Endang Puspowatie. Penulis adalah adik dari Maya Dian Rakhmawatie, S.Farm, Apt dan Irma Dewi Hapsari, ST. Penulis menempuh pendidikan Sekolah Dasar (SD) pada tahun 1994 sampai dengan tahun 2000 di SD Negeri Sendang Mulyo 03, Semarang. Pada tahun yang sama, melanjutkan sekolah ke SLTP Negeri 29 Semarang hingga tahun 2003. Kemudian melanjutkan sekolah ke SMA Negeri 5 Semarang hingga tahun 2006. Setelah lulus SMA, penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI (Ujian Seleksi Masuk IPB) dan diterima sebagai mahasiswa Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan pada tahun 2007. Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis berkesempatan mengikuti berbagai organisasi, diantaranya sebagai bendahara PATRA ATLAS Semarang (Paguyuban Putra ATLAS Semarang), sebagai anggota PATRA ATLAS Semarang, menjadi pengurus HMIT (Himpunan Mahasiswa Ilmu Tanah) periode 2009-2010 sebagai anggota divisi kewirausahaan. Penulis pun terlibat dalam beberapa kepanitian, diantaranya menjadi peserta Macromedia Flash 8 Program Training, sebagai peserta Seminar Nasional Soil and Mining, sekretaris Poelang Kandang 2009, sebagai bendahara BIOS (Biopore On Situgede), sebagai bendahara Seminar Nasional Palm and Soil.
KATA PENGANTAR Alhamdulillah… Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala nikmat dan rahmat yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pergerakan Nitrogen dan Kalium pada Andisol Getasan, Semarang serta Serapannya dalam Tanaman Brokoli (Brassica oleracea var. italica)”. Ucapan terima kasih dan rasa hormat penulis persembahkan kepada Bapak Dr. Ir. Komaruddin Idris, MS selaku pembimbing I atas segala bimbingan dan nasihat selama penulis melaksanakan penelitian sampai penyusunan skripsi ini. Ungkapan yang sama juga penulis haturkan kepada Ibu Dr. Diah Setyorini selaku pembimbing II yang telah meluangkan waktunya disela-sela kesibukan yang sangat padat untuk membimbing dan memberi kesempatan kepada penulis untuk bekerjasama dengan Ibu dalam pelaksanaan penelitian. Tak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada Kepala Balai Penelitian Tanah yang memberikan kesempatan kepada penulis untuk ikut serta dalam penelitian kerjasama antara Balittanah dengan Ghent University. Pada kesempatan ini, penulis juga ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Ibu, Bapak dan kedua kakakku yang selalu memberikan bantuan baik moril, spiritual maupun material dari tetes keringat dan airmata yang tidak akan pernah dapat terbayar. 2. Ibu Dr. Ir. Sri Djuniwati, M.Sc selaku dosen penguji atas saran yang telah diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi. 3. Philsa Nindya Perdana yang selalu sabar dan memberikan semangat serta tidak pernah lelah mendengar keluh kesah penulis. 4. Seluruh dosen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan IPB yang telah banyak membantu penulis. 5. Ir. A. Kasno, MSi selaku Kepala Laboratorium Uji Tanah beserta seluruh
staff
yang
menyelesaikan skripsi.
telah
banyak
membantu
penulis
dalam
6. Ir. Ladiyani Retno Widowati, M.Sc dan Dr. Ir. Sukristiyonubowo, M.Sc yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi. 7. Lita, Icha, Novi, Tita, Laras dan Atha yang telah memberikan warna kehidupan bagi penulis. 8. Teman-teman seperjuanganku Retha, Intan dan Dempo atas semua bantuannya. 9. Teman-teman KKP (Hadhi, Satrio, Lia, Ulfa, dan Yumi) atas semua bantuannya. 10. Soilers 43 yang telah menjadi kenangan terindah selama kuliah di ilmu tanah IPB. 11. Teman Kos Shambala, Winda, Rice, Sifa, Mbak Emma, dll yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan dukungan selama penulisan skripsi. 12. Serta semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Semoga apa yang penulis lakukan mendapat ridho Allah SWT dan dapat memberikan manfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Bogor, Juli 2010
Octoviana Tri Suci
DAFTAR ISI Halaman
DAFTAR ISI ................................................................................................ i DAFTAR TABEL ....................................................................................... ii DAFTAR GAMBAR.................................................................................. iii I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ...................................................................................... 1 1.2. Tujan .................................................................................................... 2
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Karakteristik Lokasi .............................................................................. 3 2.2. Andisol ................................................................................................. 3 2.3. Nitrogen. ............................................................................................... 5 2.4. Kalium .................................................................................................. 8 2.5. Brokoli .................................................................................................. 10
III. METODE PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian................................................................ 12 3.2. Bahan dan Alat...................................................................................... 12 3.3. Metode Penelitian ................................................................................ 13 3.3.1. Perlakuan ................................................................................... 13 3.3.2. Pengambilan Contoh Tanah ........................................................ 15 3.3.3. Penempatan Plot Sampling.......................................................... 16 3.3.3. Analisis Tanah dan Tanaman ...................................................... 17 3.3.3. Analisis Usahatani ...................................................................... 18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Karakteristik Kimia Tanah Andisol Getasan, Semarang ....................... 19 4.2. Pergerakan Nitrogen dan Kalium dalam Tanah...................................... 19 4.3. Produksi Brokoli Perlakuan IP (Improve Practice) dan FP (Farmer Practice) ............ ......................................................... 24 4.4. Kadar dan Serapan Hara Serta Bobot Kering Tanaman Brokoli ............. 24 4.5. Analisis Usahatani ................................................................................ 26
V. KESIMPULAN 5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 28 5.2. Saran ..................................................................................................... 28
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................... 29
LAMPIRAN ........................................................................................... 32 DAFTAR TABEL Nomor 1 2 3 4
Nomor 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Halaman Teks Dosis dan Jenis Pupuk Masing-Masing Perlakuan……...…....….................14 Jumlah N, P, dan K Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) yang Disumbangkan Pupuk ke Dalam Tanah............15 Kadar dan Serapan Hara serta Bobot Segar dan Kering Tanaman Brokoli...25 Analisis Usahatani Perlakuan FP (Farmer Practice) dan IP (Improved Practice)……...............................................…....…...............26
Halaman Lampiran Prosedur Penetapan Kadar Air………………………..............……………..33 Prosedur Penetapan pH Tanah…………...............….…........……...……......33 Prosedur Penetapan Nitrogen Total……..…..………....…….................…....33 Penetapan K-dd Tanah (Ekstrak Amonium asetat pH 7,0).............……….....34 Penetapan K-Total Tanaman…………...........................…………...………..34 Hasil Analisis Contoh Tanah Awal Desa Kopeng-Getasan, Semarang....…...35 Hasil Analisis Nitrogen dan Kalium Sebelum Percobaan………....................35 Hasil Analisis Nitrogen dan Kalium Setelah Percobaan…..……...……….....36 Produksi Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) FP (Farmer Practice).......................................................................................37 Hasil Analisis Tanaman Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice)….............................................................................38 Kadar Air Tanaman Brokoli……………....……………….............................39 Hasil Panen Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice)..............................….39 Hasil Panen Brokoli Perlakuan FP (Farmer Practice)…..………....…...........40
DAFTAR GAMBAR Nomor 1 2 3 4 5 6
Nomor 1 2 3 4 5
Halaman Teks Ilustrasi Penempatan Plot Sampling Tanah dan Tanaman…..............................17 Jumlah N pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan FP (Farmer Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan………..................……19 Jumlah N pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan IP (Improved Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan………..................….20 Jumlah K pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan FP (Farmer Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan…………………..........21 Jumlah K pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan IP (Improved Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan……………….…..…22 Produksi Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice)...................................................................................24
Halaman Lampiran Persiapan Tanam (Pengolahan Tanah)……...……………..…………......….42 Bibit Brokoli Umur 15 Hari dan Pemindahan Bibit Brokoli…..…….....…....42 Pengambilan Contoh Tanah Saat Panen.…………….…….…………….…..42 Brokoli Siap Panen…………….……….......………………….…………….43 Analisis Tanah dan Tanaman diLaboratorium………….…………..……….43
I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Indonesia memiliki luas wilayah sekitar 188,2 juta ha, dimana sekitar 53 juta ha merupakan daerah dataran tinggi (IAARD, 2007 dalam Djaenudin, 2009). Dataran tinggi ini merupakan wilayah yang memiliki potensial untuk ditanami sayuran (Kips et al., 1981 dalam Djaenudin, 2009). Umumnya tanah yang subur untuk budidaya sayuran dataran tinggi tergolong sebagai tanah Andisol ataupun yang memiliki sifat andik (Noegroho, 2006). Nitrogen dan kalium merupakan unsur hara makro esensial yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang besar. Oleh karena itu, ketersediaan kedua unsur ini dalam tanah yang dapat diambil oleh tanaman harus diperhatikan. Dinamika pupuk nitrogen berlangsung sangat cepat sedangkan dinamika kalium relatif lebih lambat. Bentuk nitrogen dalam tanah terdiri dari NH4+, NO2-, dan NO3- yang dipengaruhi oleh kadar air, suhu, dan aktivitas mikroba, sedangkan bentuk kalium dalam tanah berupa K+ yang bila terdapat dalam larutan tanah dapat tercuci dengan mudah. Pada saat pupuk diaplikasikan, sebagian besar pupuk nitrogen dan kalium diserap oleh tanaman, sebagian lagi hilang melalui pencucian, erosi ataupun penguapan (Soepardi, 1983). Tingkat efisiensi pupuk nitrogen terdapat dalam kisaran 10−40% sedangkan kalium dalam kisaran 40−60% (Handayanto, 1994 dalam Hairiah et al, 2010). Teknologi pengelolaan tanaman sayuran dataran tinggi sangat bervariasi dari input rendah hingga tinggi. Pada input rendah, penggunaan
pupuk (terlalu) rendah sehingga mengakibatkan buruknya hasil yang diperoleh. Pada input tinggi, pupuk yang diberikan umumnya dalam jumlah berlebih, terutama pupuk nitrogen. Sebagai contoh, aplikasi nitrogen mencapai 750 kg urea/ha dan sekitar 50 ton pupuk kandang per hektar. (Sukristiyonubowo, et.al., 2010). Pemberian pupuk yang berlebihan akan menurunkan efisiensi pupuk lainnya, terutama bila pupuk nitrogen yang diberikan. Pupuk yang mudah larut seperti nitrogen dan kalium dapat memberikan dampak negatif terutama pencemaran air tanah dan lingkungan (Anonim, 1999). Kehilangan hara dalam tanah juga akan mempengaruhi produktivitas tanaman, dalam hal ini tanaman sayuran. Dari
permasalahan
di
atas,
dibutuhkan
adanya
rekomendasi
pemupukan yang tepat agar tidak terjadi penurunan efisiensi pupuk lainnya dan tidak terjadi pencemaran air tanah dan lingkungan. Selain itu, juga akan tercipta pemupukan berimbang. Dengan adanya perbaikan hara yang dilakukan diharapkan produktivitas sayuran dataran tinggi akan tetap berkelanjutan. 1.2. Tujuan Penelitian
1. Mengetahui pergerakan hara N dan K tanah. 2. Mengetahui produksi serta serapan hara N dan K pada brokoli.
II. 2.1.
TINJAUAN PUSTAKA
Karakteristik Lokasi Kopeng terletak sekitar 15 km dari Salatiga, di bawah kaki gunung
Merbabu (Anonim, 2010). Daerah ini memiliki bentuk lahan dengan lereng yang rendah dan relief berombak (8−15%). Batuan induknya terdiri dari debu volkanik dan pasir dengan batuan dasar breksi volkanik, tuff, lava, dan breksi lava, serta tanahnya termasuk dalam tipe Typic Hapludand. Tiap tahunnya, lahan di daerah ini dimanfaatkan untuk lahan pertanian dataran tinggi yang ditanami tanaman pangan dan sayuran (Setyorini et al., 2010). Lokasi penelitian dibatasi oleh Desa Tolokan dan Desa Wates (sebelah Utara), Desa Genikan dan Desa Kenalan (sebelah Selatan), Desa Jagonayan, Desa Ngablak dan Desa Pandean (sebelah Barat), Desa Batur (sebelah Timur) yang terletak pada koordinat 07°23’55”−07°24’30” Garis Lintang dan 110°24’40”−110°25’10” Garis Bujur. Ketinggian lokasi penelitian ini mencapai 1500 m dpl dengan curah hujan sekitar 211 mm pada tahun 2003 (Anonim, 2007). 2.2.
Andisol Andisol adalah tanah yang berkembang dari bahan volkanik, seperti
abu volkan, batu apung, sinder, lava, dan sebagainya, dan atau bahan volkaniklastik, yang fraksi koloidnya didominasi oleh mineral “short-rangeorder” (alophan, imogolit, ferihidrit) atau kompleks Al-humus (Hardjowigeno, 2003). Tanah ini mempunyai horizon Al yang bewarna hitam, tebal dan kaya akan bahan organik, tetapi tidak mempunyai horizon A2, dengan horizon B
berwarna kuning pucat, coklat kekuningan atau coklat keabu-abuan dan kandungan bahan volkannya terlapuk sampai ke horizon C (Hardjowigeno, 1993). Andisol merupakan tanah yang terbentuk dari bahan andik. Jenis tanah ini memiliki sifat porous, sangat gembur, struktur remah, memiliki sifat kejenuhan basa rendah, kapasitas tukar kation tinggi, mengandung C dan N yang tinggi, memiliki C/N rasio yang tergolong rendah, mengandung bahan organik tinggi, kandungan aluminium dapat ditukar (Al−dd) rendah, mempunyai bulk density rendah (< 0,85 g/cm3) dan mempunyai mineral liat alofan (Rachim dan Suwardi, 1999). Andisol terbentuk dari abu atau pasir vulkan dan tersebar pada landform volkan yang ketinggiannya lebih dari 900 m dpl (pada topografi bergunung). Tanah ini mempunyai sifat fisik, morfologi dan kimia tanah yang cukup baik. Tekstur tanahnya ringan (lempung berdebu), struktur tanahnya berbutir, konsistensi gembur sehingga mudah diolah, dan kemampuan meretensi air yang cukup tinggi. Tanah ini sangat potensial untuk ditanami tanaman sayuran dan umbi-umbian pada dataran tinggi, karena selain sifat tanahnya baik, suhu udaranya juga relatif rendah (<22oC) (Anonim, 2009). Andisol merupakan tanah yang subur baik sifat fisik maupun kimianya sesuai dengan kondisi tanah yang dibutuhkan bagi tanaman pertanian, yaitu gembur, ringan, berpori, berwarna gelap, bertekstur sedang (lempung, lempung berdebu dan lempung liat berdebu) dan terdapat di pegunungan dengan curah hujan sedang sampai tinggi. Namun, penggunaan lahan yang intensif tanpa diimbangi dengan input produksi yang memadai dan
pengelolaan yang tidak tepat akan menyebabkan produktivitas lahan menurun (Nurmayulis, 2010). 2.3.
Nitrogen Nitrogen merupakan hara makro utama yang sangat penting untuk
pertumbuhan tanaman. Nitrogen diserap tanaman dalam bentuk ion NO3- atau NH4+ dari tanah. Kadar nitrogen rata-rata dalam jaringan tanaman adalah 2%-4% bobot kering. Pemupukan nitrogen akan menaikkan produksi tanaman, kadar protein, dan kadar selulosa, tetapi sering menurunkan kadar sukrosa, polifruktosa, dan pati. Untuk pertumbuhan yang optimum selama fase vegetatif, pemupukan nitrogen harus diimbangi dengan pemupukan unsur lain. Pembentukan senyawa N-organik tergantung pada imbangan ion-ion lain, termasuk Mg untuk pembentukan klorofil dan ion fosfat untuk sintetis asam nukleat. Penyerapan N-nitrat untuk sintesis menjadi protein juga dipengaruhi oleh ketersediaan ion K+ (Rosmarkam dan Nasih, 2002). Dari tiga unsur yang biasanya diberikan sebagai pupuk, nitrogen memberikan pengaruh yang paling mencolok dan cepat, terutama merangsang pertumbuhan di atas tanah dan memberikan warna hijau pada daun. Hampir pada seluruh tanaman, nitrogen merupakan pengatur dari penggunaan kalium, fosfor, dan penyusun lainnya (Soepardi, 1983). Pengadaan nitrogen dalam tanah terjadi melalui proses mineralisasi dan immobilisasi N, fiksasi N dari udara, melalui hujan dan bentuk presipitasi yang lain, serta pemupukan (Leiwakabessy et al., 2003). Menurut Bartholomew (1965), ketersediaan nitrogen dalam tanah dipengaruhi oleh 1. Iklim. Iklim merupakan faktor penting yang menentukan berbagai jenis
tanaman yang tersedia di setiap lokasi tertentu, jumlah bahan tanaman yang dihasilkan dan intensitas aktivitas mikroba tanah. Oleh sebab itu, faktor ini berperan dalam menentukan nitrogen dan tingkat bahan organik dalam tanah. Nitrogen sangat erat kaitannya dengan materi organik. Curah hujan juga memberikan dampak bagi tingkat nitrogen dalam tanah yang menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi lebih besar, akibatnya produksi bahan baku sintesis dari humis substansi mengalami peningkatan, 2. Tipe vegetasi. Vegetasi berkaitan dengan spesies tanaman yang tersedia di lokasi tertentu, bukan kaitannya dengan kuantitas pertumbuhan vegetatif yang dihasilkan. Tanaman dengan sistem perakaran ekstensif umumnya memiliki nitrogen yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman yang memiliki sistem perakaran terbatas, 3. Topografi. Faktor ini mempengaruhi kandungan nitrogen tanah melalui pengaruhnya terhadap iklim, limpasan, evaporasi, transpirasi suatu derajat kemiringan, panjang, dan bentuk lereng. Tanah basah secara alami biasanya mengandung nitrogen yang tinggi. Hal ini dikarenakan kondisi anaerobik yang berlaku selama periode basah dari hancuran materi organik, 4. Sifat kimia dan fisik tanah. Jumlah dan jenis mineral liat mempengaruhi jumlah nitrogen dalam tanah. Makin tinggi kapasitas adsorpsi mineral liat makin stabil bahan organik dan makin tinggi kadar nitrogen dalam tanah, 5. Organisme Tanah. Nitrogen yang dapat dipertahankan pada tingkat yang tinggi dalam tanah selama beberapa periode tahun ini dipengaruhi oleh aktivitas mikroba. Perubahan bentuk nitrogen dalam tanah dan bahan organik melalui beberapa macam proses, yaitu aminisasi, amonifikasi dan nitrifikasi.
Aminisasi merupakan pembentukan senyawa amino bahan organik oleh mikroorganisme. Rumus proses aminifikasi dapat dilihat di bawah ini : Protein + enzyme à senyawa amino + CO2 + E Amonifikasi merupakan pembentukan ammonium dari senyawa amino oleh mikroorganisme. Adapun rumus kimia dari proses amonifikasi, yaitu : R-NH2 + HOH à R-OH + NH3 + E NH3 + HOH à NH4OH ó NH4+ + OHSedangkan nitrifikasi merupakan perubahan ammonium (NH4+) menjadi nitrit (oleh bakteri Nitrosomonas), kemudian menjadi nitrat (oleh Nitrobacter). Rumus kimia nitrifikasi adalah : Nitrosomonas 2 NH4+ + 3O2 ------------------------> 2NO2- + 2H2O + 4H+ + E Nitrobacter 2 NO2- + O2 ------------------------> 2NO3- + E Adapun faktor yang mempengaruhi nitrifikasi adalah tata udara, pH tanah dan suhu. Nitrifikasi akan berjalan baik jika tata udara tanah baik, pH sekitar 7,0 dan suhu tidak terlalu dingin (Hardjowigeno, 2007). Untuk memproduksi pupuk nitrogen, maka nitrogen (N2) dari udara ditransformasikan menjadi amoniak (NH3) dengan menggunakan hidrogen (H2) yang didapatkan dari gas alam, prosesnya disebut sintesa amoniak. Persenyawaan ini dapat langsung digunakan sebagai pupuk atau dengan asam sulfat diubah menjadi ammonium sulfat (Rinsema, 1983 dalam Rafianty, 2006).
Kelebihan nitrogen dapat memperpanjang umur tanaman dan memperlambat proses pematangan karena tidak seimbang dengan unsur lainnya seperti P, K, dan S. Kekurangan nitrogen menyebabkan pertumbuhan tanaman tertekan dan daun-daun menjadi kering. Kandungan nitrogen yang sangat rendah sekali akan mengakibatkan daun menjadi coklat dan mati (Leiwakabessy et al., 2003). Nitrogen dalam tanah berjumlah sedikit, sedangkan yang diangkut tanaman tiap tahunnya sangat banyak. Pada saat tertentu, nitrogen sangat larut dan mudah hilang dalam air drainase. Pada saat lain dapat hilang menguap (volatilization) atau di waktu lain sama sekali tidak tersedia bagi tanaman (Soepardi, 1983). Karena respon tanaman terhadap pemupukan nitrogen sangat cepat, orang sering menyarankan takaran nitrogen yang jauh melebihi yang diperlukan. Saran demikian sangat tidak menguntungkan, karena nitrogen itu mahal dan mudah hilang dari tanah. Tanaman yang kelebihan nitrogen daunnya akan berwarna hijau gelap, lemas, dan tebal berair (Soepardi, 1983). 2.4.
Kalium Kalium merupakan hara ketiga setelah N dan P. Kalium tergolong
unsur yang mobil dalam tanaman baik dalam sel, dalam jaringan tanaman maupun dalam xylem dan floem. Umumnya, bila penyerapan kalium tinggi menyebabkan penyerapan unsur Ca, Na, dan Mg turun (Rosmarkam dan Nasih, 2002). Kalium diadsorpsi tanaman dalam bentuk K+. Berbeda dengan N, S, P dan beberapa unsur lain. Kalium tidak dijumpai di dalam bagian tanaman
seperti protoplasma, lemak dan selulosa. Kebutuhan tanaman akan kalium cukup tinggi dan akan menunjukkan gejala kekurangan apabila kebutuhannya tidak tercukupi (Leiwakabessy et al., 2003). Kalium tanah berasal dari dekomposit mineral primer yang mengandung K seperti K-feldspar (orthoklas dan mikroklin, KalSi3O8), muskovit KAl3Si3O10(OH)2, biotit K(Mg, Fe)AlSi3O10(OH)2 dan flogopit KMg2Al2Si3O10(OH)2. Ketersediaan kalium dari mineral primer ini kecil dan urutan ketersediaannya adalah biotit>muskovit>feldspar. Kalium juga terdapat dalam mineral-mineral liat seperti illit, khlorit, vermikulit, dan mineralmineral
interstratified
(vermikulit-khlorit,
montmorilonit-khlorit,
dll).
Sedangkan untuk sumber pupuk, kalium diambil dari endapan-endapan garam kalium (Leiwakabessy et al., 2003). Secara kimia, kalium tanah dibagi menjadi tiga, yaitu kalium dapat ditukar, kalium tidak dapat ditukar dan kalium larut air. Fraksi tidak dapat ditukar dapat dibedakan menjadi dua, yaitu K-mineral atau K yang difiksasi oleh mineral liat tipe 2:1. Pada kebanyakan tanah, bentuk kalium sebagian besar berupa tidak dapat ditukar (Black, 1968). Kalium adalah hara tanaman yang mudah tercuci seperti halnya nitrogen. Tanah di daerah tropis mengalami pencucian kalium terus-menerus karena curah hujan tinggi menyebabkan tanah tua dan tanah berpasir miskin kalium. Suhu yang relatif tinggi menyebabkan perubahan K-mineral menjadi K-terfiksasi, K-dd dan K-larut air relatif cepat (Widjaja, 1996). Meskipun terjadi pencucian kalium tetapi terjadi juga penambahan K-tersedia yang berkurang karena diserap tanaman dari K-terfiksasi dan K-mineral. Tanaman
dapat menyerap kalium yang berasal dari K-terfiksasi dan K-mineral sampai 24-80% dari kalium yang diserap selama pertumbuhan (Buckman dan Brady, 1969 dalam Widjaja, 1996). Peredaran kalium hampir sama dengan fosfor, terutama karena sejumlah besar dari unsur ini hilang dan berakhir di laut, tanpa adanya suatu mekanisme pengembalian ke tanah yang efektif. Tanaman mempercepat proses tersebut. Tanaman menyerap unsur kalium dari tanah yang secara relatif terlindung dari bahaya erosi. Seperti halnya nitrogen, kalium juga dapat hilang oleh sebagian besar pencucian dan terangkut tanaman (Soepardi, 1983). 2.5.
Brokoli Brokoli (Brassica oleracea var. italica) tergolong ke dalam keluarga
kubis-kubisan dan termasuk sayuran yang tidak tahan terhadap udara panas. Akibatnya, brokoli cocok ditanam di dataran tinggi yang lembab dengan suhu rendah, yaitu di atas 700 m dpl. Sayuran ini juga tidak tahan terhadap hujan yang terus-menerus. Jika hal ini terjadi, tanaman brokoli menjadi kekuningkuningan dan jika membusuk warnanya berbintik-bintik hitam (Ashari, 1995 dalam Sari, 2008). Tanaman brokoli dipanen sebelum mekar, yaitu pada saat krop brokoli masih berwarna hijau. Apabila bunganya telah merekah, tangkai bunga majemuk memanjang dan keluarlah kuntum bunga seperti pada kol bunga, dan selanjutnya bunga mekar berwarna kuning (Rukmana, 1994 dalam Sari, 2008). Cara panen brokoli adalah memotong pangkal tangkai bunganya sebelum bunga mekar (Ashari, 1995 dalam Sari, 2008).
Brokoli memiliki beberapa syarat tumbuh, yaitu dapat tumbuh di tanah yang memiliki tekstur lempung sampai lempung berpasir, gembur dan mengandung bahan organik. Brokoli dapat hidup pada pH optimum 6,0−6,8 dengan ketinggian tempat 400−2.000 m dpl. Brokoli membutuhkan lokasi terbuka dan mendapat sinar matahari penuh serta drainase yang lancar (Wahyudi,
2010).
III.
METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian di lapang dilaksanakan di Desa Kopeng, Kecamatan Getasan, Semarang yang berlangsung mulai bulan Juli hingga September 2009 pada ketinggian 1500 m dpl. Penelitian ini merupakan salah satu bagian dari penelitian Nitrogen Balance, kerjasama antara Universitas Ghent, Belgia dengan Balai Penelitian Tanah, Bogor. Analisis tanah dan tanaman dilakukan di Laboratorium Uji Tanah Balai Penelitian Tanah, Balai Besar Litbang Sumber Daya Lahan Pertanian yang berlangsung dari bulan Maret hingga April 2010. 3.2. Bahan dan Alat 3.2.1. Alat Bor Belgi untuk pengambilan contoh tanah, kertas saring, label karton, spatula, botol kocok, botol film, pinggan aluminium, penjepit tahan karat, gelas ukur 50 ml, tabung digestion dan blok digestion, pipet (1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml), tabung reaksi, oven, neraca analitik, dispenser 25 ml gelas ukur-1, mesin pengocok, vortex, spektrofotometer Uv-Vis, Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) dan pH meter. 3.2.2. Bahan Bahan yang digunakan dalam analisis di laboratorium meliputi : tanah Andisol, aquades, KCl, larutan buffer pH 7,0 dan 4,0; Amonium asetat pH 7,0; larutan Lantan 2,5%, serbuk K, Na-Tartrat, serbuk NaOH, serbuk
phenol, Na-Hipoklorit 10%, selenium, H2SO4. Sementara, bahan untuk penelitian di lapang meliputi benih brokoli varietas Sakata, pupuk anorganik (SP-18, KCl, dan ZA), pupuk organik (kotoran ayam) dan kapur pertanian. 3.3. Metode Penelitian 3.3.1.
Perlakuan Penelitian Nitrogen Balance dilaksanakan mulai tahun 2005 hingga
2009. Penentuan lokasi penelitian dilakukan pada tahun pertama yang ditetapkan berdasarkan jenis tanah, rotasi tanaman dan intensitas pemupukan. Pada tahun kedua, penelitian dilaksanakan untuk menentukan rekomendasi pemupukan yang tepat berdasarkan respon tanaman terhadap pupuk serta mineralisasi N. Pada tahun berikutnya, penelitian ini dibagi menjadi dua perlakuan, yaitu : 1. Improved Practice (IP) 2. Farmer Practice (FP) Improved practice (IP) merupakan perlakuan rekomendasi yang diberikan sesuai dengan dosis yang ditetapkan berdasarkan kebutuhan tanaman melalui perhitungan keseimbangan hara sedangkan farmer practice (FP) merupakan cara yang biasa dilakukan oleh petani, khususnya dalam hal takaran pemberian pupuk sesuai dengan apa yang dilakukan petani setiap harinya dalam menanam sayuran. Teknik penanaman, pemupukan, pemeliharaan, pemberantasan hama dan penyakit kedua perlakuan dilakukan sesuai dengan cara yang biasa diterapkan oleh petani setempat.
Kedua perlakuan dibedakan berdasarkan jenis, cara dan dosis pemupukan. Pada perlakuan IP (Improved Practice) jenis pupuk yang digunakan adalah pupuk kandang, SP-18, KCl, ZA dan kapur pertanian, sedangkan pada perlakuan FP (Farmer Practice) jenis pupuk yang digunakan adalah pupuk kandang, SP-18, ZA dan kapur pertanian. Pemupukan pada perlakuan IP (Improved Practice) dilakukan dengan cara memberikan pupuk kandang dan SP-18 bersamaan dengan ½ dosis pupuk KCl dan ZA. Pupuk tersebut disebar merata pada lubang yang dibuat sejajar dengan barisan tanaman, kemudian ditutup dengan tanah. Setengah dosis pupuk KCl dan ZA diberikan pada saat tanaman berumur 21 HST (Hari Setelah Tanam) dengan cara ditugal. Pada perlakuan FP (Farmer Practice), pemberian pupuk kandang, SP-18 dan ZA diberikan sekaligus pada saat tanam dengan cara disebar merata pada larikan tanaman brokoli, lalu ditimbun oleh tanah. Dosis pemupukan kedua perlakuan disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Dosis dan Jenis Pupuk Masing-Masing Perlakuan Perlakuan
IP * FP **
Pupuk Kandang 15.000 33.333
Dosis Pemupukan__________________ SP-18 KCl ZA Kapur Pertanian (kg/ha) 250 250 333 -
125 333
750 2.167
* Berdasarkan Penelitian Tahun ke-2 (2006) ** Berdasakan dosis yang digunakan petani setempat Pupuk kandang, SP-18, KCl dan ZA merupakan salah satu sumber nitrogen, fosfor dan kalium bagi tanah. Pupuk yang diberikan pada perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) tersebut menyumbangkan nitrogen, fosfor dan kalium ke dalam tanah yang berbeda-beda tergantung dari
jumlah pupuk yang diberikan. Jumlah N, P, dan K perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) yang disumbangkan pupuk ke dalam tanah disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Jumlah N, P, dan K Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) yang Disumbangkan Pupuk ke dalam Tanah. Perlakuan N (kg N/ha) 326,25 735,93
IP FP
Unsur Hara_____________ P K (kg P/ha) (kg K/ha) 19,65 424,47 26,17 552,64
3.3.2. Pengambilan Contoh Tanah Luas lahan yang digunakan untuk percobaan berukuran 10x10 m. Dalam luasan tersebut dibuat bedengan dengan ukuran 1x10 m dengan jarak antar bedeng 30 cm sehingga terdapat 8 bedengan. Luas lahan sampling tanah sama dengan luas lahan yang digunakan untuk sampling tanaman, yaitu 6 bedeng x 8 m. Plot sampling tanah ditentukan berdasarkan plot sampling tanaman, dimana dari luas lahan sampling diambil 10 plot secara acak dengan ukuran plot sampling 1x1 m (Gambar 1). Masingmasing plot sampling seluas 1 m2 diambil contoh tanah pada dua titik yang berbeda secara acak diantara tanaman brokoli. Contoh tanah diambil tiap kedalaman 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm dan 75-100 cm. Kedua contoh tanah masing-masing kedalaman pada satu plot sampling dicampur menjadi satu sehingga diperoleh sepuluh contoh tanah pada luas lahan sampling di tiap kedalaman. Hasil penggabungan sepuluh contoh tanah tiap kedalaman pada seluruh luasan lahan sampling, kemudian dicampur hingga homogen.
Dikeringkan dan diambil sekitar 1 kg tanah untuk analisis kadar hara. Contoh tanah tersebut dibawa ke laboratorium dan segera dioven dengan suhu 105°C selama ± 4 jam. 3.3.3.
Penempatan Plot Sampling Luas lahan yang digunakan untuk percobaan sebesar 10x10 m.
Dalam luasan tersebut dibuat bedengan dengan ukuran 1x10 m dengan jarak antar bedeng sebesar 30 cm sehingga terdapat 8 bedengan. Bedengan pinggiran tidak digunakan untuk sampling, maka yang digunakan untuk sampling ada 6 bedeng dan masing-masing panjangnya 8 m. Dari petak sampling, diambil 10 sampling secara acak dengan ukuran plot sampling 1x1 m. Penempatan plot sampling harus mewakili hamparan petak percobaan (Gambar 1). Jarak tanam brokoli adalah 80x40 cm, sehingga terdapat empat tanaman tiap plot sampling. Keempat tanaman tersebut ditimbang produksinya dengan memisahkan antara knol, daun sisa dan bonggol akarnya. Kemudian dipilih satu tanaman contoh untuk analisis serapan hara. Kepala knol brokoli yang terlalu besar dapat dikurangi contoh tanamannya dengan cara membaginya menjadi empat bagian dan mengambil ¼ bagiannya. Hasil penggabungan ¼ x 10 tanaman dilakukan sub-sampling yaitu dengan cara memotong seluruh gabungan ¼ bagian tanaman menjadi selebar 2 cm, diaduk merata. Kemudian diambil sub-sampling I, II dan III sebagai ulangan, dengan berat ulangan ± 250 g. Daun brokoli (residu) dan bonggol juga dipotong-potong, lalu dilakukan sub-sampling seperti
perlakuan pada knol. Bonggol akar yang kotor, dicuci terlebih dahulu dengan menggunakan air yang mengalir, kemudian diangin-anginkan sampai tidak terlalu basah kemudian baru dipotong-potong untuk subsampling. Contoh tanaman kemudian dibawa ke laboratorium dan segera dioven dengan panas 60-70°C selama 24 jam. Bila belum kering dapat ditambah waktu menjadi 48 jam ataupun 72 jam, mengingat kadar air tanaman sayuran sangat tinggi mencapai 70-90% KA.
1m
Lebar antar bedeng = 30 cm
Bedeng
1m
10 m
10 m Plot Sampling
Gambar 1. Ilustrasi penempatan plot sampling tanah dan tanaman 3.4. Analisis Tanah dan Tanaman Penetapan nitrogen total tanah menggunakan metode Kjeldahl. K-dd tanah ditetapkan dengan menggunakan ekstrak Amonium asetat pH 7,0. Sedangkan penetapan K-total tanaman dilakukan dengan cara pengabuan basah menggunakan campuran asam pekat HNO3 dan HClO4.
3.5. Analisis Usahatani Analisis usahatani dihitung berdasarkan harga pupuk dan harga komoditas tanaman brokoli dengan asumsi bahwa tenaga kerja dan pemeliharaan tanaman brokoli konstan atau sama untuk kedua perlakuan.
VI. 4.1.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Kimia Tanah Andisol Getasan, Semarang Tanah Andisol Getasan, Semarang memiliki tekstur lempung berpasir
dengan pH agak masam yaitu sebesar 6,0; kandungan C-organik, N-total dan kapasitas tukar kation (KTK) tergolong tinggi masing masing sebesar 3,14%, 0,25% dan 30,96 cmol/kg. Kandungan P-tersedia dan P-total termasuk sangat tinggi, yaitu masing masing sebesar 56,72 ppm dan 172,6 mg/100g. Sebaliknya, kandungan K-total, Ca-dd, Mg-dd, K-dd dan Na-dd tergolong rendah masingmasing sebesar 18,92 mg/100 g, 5,5 cmol/kg, 1,03 cmol/kg, 0,27 cmol/kg dan 0,12 cmol/kg. 4.2. Pergerakan Nitrogen dan Kalium dalam Tanah Unsur nitrogen dan kalium selain sebagai unsur hara makro yang esensial bagi tanaman juga merupakan unsur hara yang mobil di dalam tanah. Dinamika nitrogen berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan kalium yang relatif lebih lambat. Jumlah nitrogen pada berbagai kedalaman tanah untuk perlakuan FP (Farmer Practice) dan IP (Improved Practice) sebelum dan setelah percobaan disajikan pada Gambar 2 dan 3.
Gambar 2. Jumlah N pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan FP (Farmer Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan.
Gambar 3. Jumah N pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan IP (Improved Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan. Gambar 2 dapat dilihat bahwa pada perlakuan FP (Farmer Practice) sebelum percobaan jumlah nitrogen di kedalaman 25-50 cm mengalami penurunan yang kemudian mengalami peningkatan di kedalaman 50-75 cm dan 75-100 cm. Setelah percobaan, jumlah nitrogen dalam tanah menurun di setiap kedalaman. Gambar 3 menunjukkan bahwa pada perlakuan IP (Improved Practice) sebelum percobaan jumlah nitrogen meningkat di kedalaman 25-50 cm dengan jumlah 3.600 kg N/ha dan menurun di kedalaman 50-75 cm dan 75-100 cm. Sedangkan jumlah nitrogen setelah percobaan cenderung mengalami penurunan di tiap kedalaman. Namun tampak pada kedalaman 50-75 cm dan 75-100 cm, jumlah nitrogen konstan pada jumlah 2.600 kg N/ha. Secara keseluruhan, baik sebelum maupun setelah percobaan jumlah nitrogen di dalam tanah kedua perlakuan akan semakin berkurang dengan semakin dalamnya lapisan tanah. Hal ini disebabkan bahwa semakin dalam lapisan tanah, jumlah bahan organik semakin sedikit sehingga jumlah nitrogen dalam tanah juga akan semakin rendah.
Gambar 4 dan 5 menunjukkan jumlah kalium pada berbagai kedalaman tanah untuk perlakuan FP (Farmer Practice) dan IP (Improved Practice) sebelum dan setelah percobaan. Pada Gambar 4 terlihat bahwa pada perlakuan FP sebelum percobaan jumlah kalium di kedalaman 25-50 cm mengalami penurunan yang kemudian mengalami peningkatan di kedalaman 50-75 cm dan 75-100 cm. Sedangkan setelah percobaan, jumlah kalium mengalami peningkatan di kedalaman 25-50 cm, menurun di kedalaman 50-75 cm dan kembali meningkat di kedalaman 75-100 cm. Gambar 5 menunjukkan bahwa pada perlakuan IP sebelum percobaan jumlah kalium mengalami penurunan hingga kedalaman 50-75 cm dan sedikit meningkat di kedalaman 75-100 cm. Setelah percobaan, jumlah kalium terakumulasi di kedalaman 0-25 cm dan menurun hingga kedalaman 50-75 cm, di kedalaman 75-100 cm jumlah kalium sedikit meningkat. Sama halnya dengan nitrogen, jumlah kalium di dalam tanah akan semakin berkurang di lapisan tanah yang lebih dalam.
Gambar 4. Jumlah K pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan FP (Farmer Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan.
Gambar 5. Jumlah K pada Berbagai Kedalaman Tanah untuk Perlakuan IP (Improved Practice) Sebelum dan Setelah Percobaan. Semakin dalam lapisan tanah, jumlah nitrogen dan kalium tanah kedua perlakuan, sebelum maupun setelah percobaan umumnya semakin menurun. Hal ini disebabkan pada lapisan yang lebih dalam, bahan organik semakin rendah sehingga nitrogen dalam tanah akan semakin berkurang. Selain itu pengaruh pemberian kapur mengakibatkan nitrogen mudah menguap. Pencucian oleh air irigasi juga menyebabkan nitrogen dan kalium dalam tanah tercuci ke lapisan yang lebih dalam. Dalam jangka waktu lama, unsur hara terutama nitrogen yang tercuci ke lapisan yang lebih dalam akan mengakibatkan pencemaran lingkungan. Jumlah nitrogen dalam tanah perlakuan FP setelah percobaan lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan IP. Hal ini disebabkan pada perlakuan FP diaplikasikan 33.333 kg/ha pupuk kandang dan 333 kg/ha pupuk ZA sedangkan pada perlakuan IP (Improved Practice) diaplikasikan 15.000 kg/ha pupuk kandang dan 125 kg/ha pupuk ZA. Semakin banyak sumber pupuk nitrogen yang diberikan ke dalam tanah maka jumlah nitrogen total tanah juga akan semakin meningkat. Jumlah kalium perlakuan IP setelah percobaan lebih tinggi dibandingkan dengan
perlakuan FP. Hal ini disebabkan pada perlakuan IP diaplikasikan 250 kg/ha pupuk KCl sedangkan pada perlakuan FP tidak. Jumlah kalium pada perlakuan IP juga dipengaruhi oleh waktu pemberian pupuk. Pupuk yang diberikan dua kali selama masa tanam kemungkinan akan lebih tersedia di dalam tanah. Menurut Kasno et al (2004), penggunaan pupuk kalium untuk satu musim tanam sebaiknya diberikan dua sampai tiga kali karena hara kalium merupakan hara yang mudah tercuci. Pengaruh cara pemberian pupuk juga dapat mempengaruhi jumlah hara dalam tanah. Pupuk yang diberikan dengan cara di tugal akan megakibatkan hara yang dilepaskan dari pupuk tersebut lebih tersebar di dalam tanah bila dibandingkan dengan pemberian pupuk dengan cara disebar (Mulyadi, 2006). Jumlah serapan hara oleh tanaman juga mempengaruhi banyak sedikitnya hara yang terkandung dalam tanah. Berdasarkan Tabel 3 dapat ditunjukkan bahwa nitrogen yang diserap tanaman (brokoli) pada perlakuan IP (302 kg N/ha) lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan FP (279 kg N/ha). Sedangkan kalium yang diserap tanaman pada perlakuan IP (348 kg K/ha) lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan FP (378 kg K/ha). Seperti telah diketahui bahwa nitrogen merupakan hara yang sangat mudah tercuci, namun baik sebelum percobaan maupun setelah percobaan, jumlah nitrogen dalam tanah terlihat masih cenderung tinggi. Hal ini diakibatkan adanya perombakan bahan organik dalam tanah oleh mikroorganisme tanah.
4.3. Produksi Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) Bagian tanaman brokoli yang digunakan untuk menghitung jumlah produksi pada perlakuan IP dan FP adalah bagian bunga brokoli (knol). Produksi brokoli perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) disajikan pada Gambar 6.
Gambar 6. Produksi Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice). Produksi brokoli dengan perlakuan IP sebesar 24.688 kg/ha lebih rendah dibandingkan produksi perlakuan FP sebesar 25.300 kg/ha. Hal ini terjadi karena pada perlakuan FP diaplikasikan 33.333 kg/ha pupuk kandang sedangkan perlakuan IP diaplikasikan 15.000 kg/ha. Perlakuan FP diaplikasikan 333 kg/ha ZA, sedangkan perlakuan IP 125 kg/ha. Rosmarkam dan Nasih (2002) menyatakan bahwa pemupukan nitrogen akan menaikkan produksi tanaman. 4.4. Kadar dan Serapan Hara serta Bobot Kering Tanaman Brokoli Data hasil kadar dan serapan hara serta bobot kering tanaman brokoli perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice) disajikan pada Tabel 3. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar nitrogen tanaman brokoli
pada perlakuan IP lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan FP. Sebaliknya, kadar kalium tanaman brokoli pada perlakuan IP lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan FP. Benton dan Wolf (1991) menyatakan bahwa kadar kalium tanaman brokoli dikatakan cukup apabila berada dalam kisaran 2% sampai 4%. Tabel 3. Kadar dan Serapan Hara serta Bobot Segar dan Kering Tanaman Brokoli Serapan Hara Bobot Tanaman Perlakuan Kadar Hara N K N K Segar Kering (%)
(kg/ha)
(kg/ha)
IP
3,26
3,76
302
348
56.016
9.265
FP
2,93
3,96
279
378
56.141
9.533
Bagian tanaman yang digunakan untuk analisis serapan hara adalah bagian akar, daun dan knol brokoli. Serapan hara dihitung dengan mengkalikan kadar hara dalam tanaman dengan bobot kering tanaman. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa serapan nitrogen pada perlakuan IP lebih tinggi dibandingkan perlakuan FP. Hal tersebut dikarenakan pupuk nitrogen yang diberikan pada perlakuan FP tidak efisien dibandingkan pupuk nitrogen yang diberikan pada perlakuan IP. Ketidakefisien pupuk nitrogen pada perlakuan FP disebabkan karena pupuk nitrogen hanya diberikan sekali pada saat tanam. Pupuk tersebut kemungkinan hilang menguap akibat pengaruh dari pemberian kapur pertanian yang terlalu banyak. Kapur pertanian menyebabkan nitrogen menjadi lebih cepat menguap. Selain itu, pupuk nitrogen pada perlakuan FP yang hanya diberikan sekali pada saat tanam kemungkinan juga hilang tercuci oleh air irigasi. Serapan kalium pada perlakuan IP lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan FP. Hal ini dikarenakan meskipun pada perlakuan FP tidak diberikan
KCl dan hanya diberikan pupuk kandang sebagai sumber kalium namun ternyata pupuk kandang yang diberikan menyumbangkan kalium sekitar 552,64 kg K/ha lebih banyak dibandingkan pada perlakuan IP yang diberikan pupuk kandang dan KCl. Kedua pupuk yang diberikan pada perlakuan IP ini hanya menyumbangkan kalium ke dalam tanah sebanyak 424,47 kg K/ha. Faktor lain yang mempengaruhi besarnya serapan hara adalah kadar hara dalam tanaman. Tabel 3 menunjukkan bahwa bobot kering tanaman perlakuan FP sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan IP. Hal ini dikarenakan bobot segar tanaman pada perlakuan FP lebih besar dibandingkan perlakuan IP. 4.5. Analisis Usahatani Untuk mengetahui berapa besarnya keuntungan yang diperoleh petani tiap perlakuan maka dihitung analisis usahatani berdasarkan takaran pupuk yang diberikan dan produksi brokoli perlakuan FP (Farmer Practice) dan IP (Improved Practice) seperti yang terlihat pada Tabel 4 di bawah ini : Tabel 4. Analisis Usahatani Perlakuan FP (Farmer Practice) dan IP (Improved Practice). Satuan (kg/ha) Pupuk ● Pupuk Kandang ● SP-18 ● ZA ● Kapur Pertanian Produksi Keuntungan
33.333 333 333 2.167 25.300
Harga Satuan (Rp) Farmer Practice 250 4.000 2.500 300 4.000
Nilai (Rp)
8.333.250 1.332.000 832.500 650.100 101.200.000 90.052.150
Lanjutan. Improved Practice Pupuk ● Pupuk Kandang ● SP-18 ● KCl ● ZA ● Kapur Pertanian Produksi Keuntungan
15.000 250 250 125 750 24.688
250 4.000 12.000 2.500 300 4.000
3.750.000 1.000.000 3.000.000 312.500 225.000 98.752.000 90.464.500
Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa perlakuan IP lebih menguntungkan secara ekonomis daripada perlakuan FP. Keuntungan yang diperoleh pada perlakuan IP sebesar Rp 90.464.500,- sedangkan pada perlakuan FP sebesar Rp 90.052.150,-. Keuntungan yang diperoleh pada perlakuan IP berasal dari takaran pupuk yang diberikan jumlahnya lebih sedikit dibandingkan dengan yang diberikan pada perlakuan FP, sehingga biaya produksi perlakuan IP lebih rendah dibandingkan FP. Pemberian pupuk yang berlebih pada perlakuan FP mengakibatkan biaya produksi semakin tinggi sehingga perlakuan FP kurang ekonomis dibandingkan IP.
V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.
Kesimpulan Semakin dalam lapisan tanah, jumlah nitrogen dan kalium tanah kedua perlakuan IP dan FP sebelum maupun setelah percobaan umumnya semakin menurun. Ada kecenderungan jumlah N dan K pada berbagai kedalaman tanah setelah percobaan umumnya lebih banyak dibandingkan sebelum percobaan. Serapan nitrogen dalam brokoli perlakuan IP lebih tinggi dibandingkan perlakuan FP. Sebaliknya, serapan kalium dalam brokoli perlakuan FP lebih tinggi dibandingkan perlakuan IP. Produksi brokoli pada perlakuan FP cenderung sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan IP, namun dari analisis usahatani, perlakuan IP lebih ekonomis dibandingkan FP.
5.2.
Saran Ditinjau dari analisis usahatani dan pertimbangan produksi yang diperoleh, maka disarankan untuk mengikuti rekomendasi IP (Improved Practice).
DAFTAR PUSTAKA Anonim. 1999. Pupuk Organik . www.biotek.lipi.go.id. Diakses 13 April 2010. _____. 2007. Map Location. www.nitrogenbalance.net. Diakses 27 Maret 2010. _____. 2009. Tanah di Indonesia. dionuntuktanah.wordpress.com. Diakses 13 April 2010. _____. 2010. Kopeng Recreation Zone. www.indonesiahai.com. Diakses 27 Maret 2010. Bartholomew, W. V. and Francis E. Clark. 1965. Soil Nitrogen (Edisi 10). American Society of Agronomy. USA. Benton, J. and B. Wolf. 1991. Plant Analysis Handbook. Micro-Macromedia Inc. America dalam Ananda, N. 2008. Pengelolaan Hara Pada Budidaya Tumpangsari Sayuran Organik : Pertumbuhan dan Serapan K dan S Tanaman Brokoli (Brassica oleracea) dan Petsai (Brassica pekinensis) Akibat Pemberian Beberapa Pupuk Organik. Skripsi S1. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Black, C. A. 1968. Soil-Plant Relationship (Second Edition). Department of Agronomy, Iowa State University. Iowa. Djaenudin, U. D. 2009. Prospek Penelitian Potensi Sumberdaya Lahan di Wilayah Indonesia. http://124.81.86.180/publikasi/ip024092.pdf. Diakses 13 mei 2010. Hairiah, K, S. R. Utami, Betha Lusiana, dan Meine van Noordwijk. 2010. Neraca Hara dan Karbon dalam Sistem Agroforestri. http://www.worldagroforestry.org. Diakses 14 Maret 2010. Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika Presindo. Jakarta. _____. 2003. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika Presindo. Jakarta. _____. 2007. Ilmu Tanah. Akademika Presindo. Jakarta. Kasno, A., A. B. Siswanto, dan Suwandi. 2004. Pemupukan Kalium pada Tanah Andisol untuk Tanaman Jagung di Posuburan, Sumatera Utara dalam
Prosiding Seminar Nasional Inovasi Teknologi Sumber Daya Tanah dan Iklim (Buku II). Pusat penelitian Tanah dan Agroklimat. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Bogor, 14-15 September 2004. Leiwakabessy, F.M., U. M. Wahjudin, dan Suwarno. 2003. Kesuburan Tanah. Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Mulyadi. 2006. Dinamika dan Ketersediaan Kalium dari Jerami yang Dikomposkan dan Tidak Dikomposkan pada Ultisol Ditanami Jagung dalam Prosiding Seminar Nasional Sumberdaya Lahan Pertanian (Buku I). Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Bogor, 14-15 September 2006. Noegroho, W. 2006. Andisol. http://bbsdlp.litbang.deptan.go.id/. Diakses 13 Mei 2010. Nurmayulis. 2005.Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.) yang Diberi Pupuk Organik Difermentasi, Azospirillum sp., dan Pupuk Nitrogen Di Pengalengan dan Cisarua. www.damandiri.or.id. Diakses 13 April 2010. Rachim, A.D dan Suwardi. 1999. Morfologi dan Klasifikasi Tanah. Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Rafianty, D. 2006. Efektivitas Pupuk Urea dan ZA dengan Penambahan Pupuk TSP terhadap Pertumbuhan dan Serapan Hara Tanaman Jagung (Zea mays L.) pada Latosol Darmaga. Skripsi S1. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Rosmarkam, A dan Nasih W.Y. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius. Yogyakarta. Sari, D. F., 2008. Pengaruh Beberapa Pupuk Organik terhadap Pertumbuhan dan Serapan N serta P Tanaman Petsai (Brassica pekinensis) dan Brokoli (Brassica oleracea) pada Andisol Cisarua. Skripsi S1. Program Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Setyorini, D., L. R. Widowati, Ibrahim A. S., Didik S.H., dan D. Santoso. 2010. Karakteristik Biofisik Lahan Sayuran Dataran Tinggi di Jawa Tengah dalam Seminar Nasional Peningkatan Produktivitas Sayuran Dataran Tinggi. Balai Penelitian Tanah. Bogor.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Sukristiyonubowo, A. Kasno, Stefaan De Neve, F. Agus, Ladiany R. Widowati, dan Diah Setyorini. 2007. Nitrogen Balance Experiment (Agronomic aspect). Balai Penelitian Tanah. Bogor. Wahyudi. 2010. Petunjuk Praktis Bertanam Sayuran. PT.AgroMedia Pustaka. Jakarta. Widjaja, A. 1996. Faktor Tanah dalam Menentukan Kebutuhan Pupuk dan Meningkatkan Efisiensi Penggunaan Pupuk dalam Prosiding Lokakarya Nasional Efisiensi Pupuk. Pusat penelitian Tanah dan Agroklimat. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Cipayung, 16-17 Nopember 1987.
LAMPIRAN
Tabel Lampiran 1. Prosedur Penetapan Kadar Air . Timbang 5 g contoh tanah atau 1 g contoh tanaman, masukkan ke dalam cawan (bobot cawan ditimbang terlebih dahulu sebelumnya). Oven dengan suhu 105°C selama ± 4 jam. Angkat contoh dalam cawan, tunggu hingga dingin. Setelah itu contoh ditimbang. Hitung kadar airnya. Bobot yang hilang adalah bobot air. Tabel Lampiran 2. Prosedur Penetapan pH Tanah. Timbang 5 g tanah ke dalam botol kocok. Tambahkan 25 ml aquades, kocok 30 menit. pH meter dikalibrasi menggunakan larutan buffer pH 7,0 dan 4,0. Ukur pH H2O. Tambahkan 1,9 g KCl, ukur pH KCl. Tabel Lampiran 3. Prosedur Penetapan Nitrogen Total. Timbang 0,25 g contoh tanah atau 0,125 g contoh tanaman, masukan ke dalam tabung digestion. Tambahkan 0,25 g selenium dan asam sulfat pekat 2,5 ml. Destruksi hingga suhu 300oC (3-4 jam). Destruksi selesai bila keluar uap putih dan diperoleh ekstrak jernih. Angkat tabung dan dinginkan. Tambahkan ekstrak dengan 15 ml aquades, lalu tunggu hingga suhu normal. Tera sampai 25 ml kemudian kocok dengan vortex, pindahkan ke tabung film. Diamkan 1 malam agar partikel mengendap. Ekstrak dapat digunakan untuk pengukuran nitrogen dengan cara spektrofotometri. Pipet 0,1 ml, tambahkan 0,9 ml aquades (pengenceran 10x dalam 1 ml) dalam tabung reaksi. Buat deret standar dari standar 0 dan standar 20 ppm dalam N. Tambahkan 2 ml pereaksi 1 (100 g serbuk K, Na-Tartrat + 100 g serbuk NaOH → dijadikan 2 l), kocok dengan vortex. Tambahkan 2 ml pereaksi 2 (250 g
serbuk phenol + 200 g serbuk NaOH → dijadikan 2 l), kocok dengan vortex. Tambahkan 2 ml pereaksi 3 (10% Na-Hipoklorit diencerkan 2x menjadi 5% NaHipoklorit), kocok dengan vortex. Tunggu selama 15 menit kemudian kocok dengan vortex. Tunggu 15 menit dan dikocok kembali dengan vortex. Ukur menggunakan spektrofotometer Uv-Vis. Tabel Lampiran 4. Penetapan K-dd Tanah (Ekstrak Amonium asetat pH 7,0). Timbang 1 g tanah ke dalam botol kocok. Tambahkan 20 ml Amonium asetat pH 7,0. Kocok selama 30 menit menggunakan mesin pengocok. Sentrifuse semua sampel tanah. Tuang ke dalam tabung film dengan hati-hati agar tanah tidak tercampur lagi. Pipet 1 ml ekstrak, tambahkan 4 ml aquades dan 0,5 ml Lantan. Kemudian kocok menggunakan vortex hingga homogen. Ukur dengan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS). Tabel Lampiran 5. Penetapan K-Total Tanaman. Timbang 0,25 g tanaman ke dalam tabung digestion. Tambahkan 4 ml asam nitrat + 0,5 ml HClO4. Tunggu 1 malam. Panaskan hingga suhu 100°C selama ± 1 jam. Kemudian suhu dinaikkan menjadi 150°C, tunggu ± 2 jam. Suhu dinaikkan kembali sampai 200°C. Ditunggu hingga uap putih keluar hingga volume yang tersisa 0,5 ml. Angkat tabung digestion. Tambahkan ± 15 ml aquades, tunggu hingga suhu normal. Tera sampai 25 ml kemudian kocok dengan vortex lalu pindahkan ke dalam tabung film. Tunggu hingga 1 malam. Pipet
1
ml ekstrak dalam tabung reaksi. Tambahkan 9 ml aquades dan 1 ml larutan Lantan. Ukur dengan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS).
Tabel Lampiran 6.
Hasil Analisis Contoh Tanah Awal Desa KopengGetasan, Semarang. No Parameter Satuan Nilai Keterangan 1 Tekstur Lempung Berpasir ● Pasir % 50 ● Debu % 33 ●Liat % 17 2 pH (1:5) Agak Masam ● H2O 6,0 ● KCl 5,5 3 C-organik (Walkey & Black) % 3,14 Tinggi 4 N (Kjeldahl) % 0,25 Tinggi 5 C/N 12,56 Sedang 6 P2O5 (HCl 25%) mg/100g 172,6 Sangat Tinggi mg/100g 18,92 Rendah 7 K2O (HCl 25%) 8 KTK cmol/kg 30,96 Tinggi 9 P2O5 Olsen (P-tersedia) ppm 56,72 Sangat Tinggi 10 Ca-dd cmol/kg 5,5 Sedang 11 Mg-dd cmol/kg 1,03 Rendah 12 K-dd cmol/kg 0,27 Rendah 13 Na-dd cmol/kg 0,12 Rendah 14 Kejenuhan Basa % 22,5 Rendah Sumber: Balai Penelitian Tanah 2005 Tabel Lampiran 7. Hasil Analisis Nitrogen dan Kalium Sebelum Percobaan. Perlakuan Kedalaman N K N K (cm)
(%)
(cmol/kg)
(kg N/ha)
(kg K/ha)
FP
0-25 25-50 50-75 75-100
0,37 0,25 0,26 0,27
0,62 0,32 0,34 0,39
3.700 2.500 2.600 2.700
241,8 124,8 132,6 152,1
IP
0-25 25-50 50-75 75-100
0,31 0,36 0,29 0,24
1,82 1,21 0,83 0,80
3.100 3.600 2.900 2.400
709,8 471,9 323,7 312,0
NB : Diasumsikan kedalaman tanah yang diambil = 20 cm Luas 1 ha = 100.000.000 cm2
Bobot Tanah = Volume x BI = (Luas Tanah x Kedalaman) x BI = (100.000.000 cm2 x 20 cm) x 0,5 g/cm3 = 1.000.000.000 g = 1.000.000 kg/ha Contoh Perhitungan N (kg N/ha) : N (kg N/ha) =
x 1.000.000 kg/ha = 3.700 kg N/ha
Contoh Perhitungan K (kg K/ha) : Cmol/kg = me/100 g 0,62 cmol/kg = 0,62 me K/100 g = 0,62 x 10 me K/kg = 6,2 me K/kg K (kg K/ha) = 6,2 x 39 mg K/kg x 1.000.000 kg/ha = 241.800.000 mg K/ha = 241,8 kg K/ha
Tabel Lampiran 8. Hasil Analisis Nitrogen dan Kalium Setelah Percobaan. Perlakuan Kedalaman N K N K (cm)
(%)
(cmol/kg)
(kg N/ha)
FP
0-25 25-50 50-75 75-100
0,45 0,37 0,30 0,26
0,75 0,76 0,29 0,34
4.500 3.700 3.000 2.600
292,5 296,4 113,1 132,6
IP
0-25 25-50 50-75 75-100
0,36 0,31 0,26 0,26
3,57 1,37 1,04 1,12
3.600 3.100 2.600 2.600
1.392,3 534,3 405,6 436,8
NB : Diasumsikan kedalaman tanah yang diambil = 20 cm Luas 1 ha = 100.000.000 cm2
(kg K/ha)
Bobot Tanah = Volume x BI = (Luas Tanah x Kedalaman) x BI = (100.000.000 cm2 x 20 cm) x 0,5 g/cm3 = 1.000.000.000 g = 1.000.000 kg/ha Contoh Perhitungan N (kg N/ha) : N (kg N/ha) =
x 1.000.000 kg/ha = 4.500 kg N/ha
Contoh Perhitungan K (kg K/ha) : Cmol/kg = me/100 g 0,75 cmol/kg = 0,75 me K/100 g = 0,75 x 10 me K/kg = 7,5 me K/kg K (Kg K/ha) = 7,5 x 39 mg K/kg x 1.000.000 kg/ha = 292.500.000 mg K/ha = 292,5 kg K/ha Tabel Lampiran 9. Produksi Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) dan Perlakuan FP (Farmer Practice). IP (Improved Practice)__ PETAK
I II III IV V VI VII VIII IX X Jumlah Rata-rata
FP (Farmer Practice)___
Bobot Knol
Produksi
Bobot Knol
Produksi
(g/tanaman)
(kg/ha)
(g/tanaman)
(kg/ha)
861 891 722 862 702 717 837 778 764 766 7.900 790
26.906 27.844 22.563 26.938 21.938 22.406 26.156 24.313 23.875 23.938 246.875 24.688
852 974 768 781 877 691 852 686 822 793 8.096 809,6
26.625 30.438 24.000 24.406 27.406 21.594 26.625 21.438 25.688 24.781 253.000 25.300
Contoh Perhitungan : IP (Improved Practice) Jarak Tanam = 80 cm x 40 cm Luas 1 ha = 100.000.000 cm2 Populasi brokoli pada lahan 1 ha
= 100.000.000 cm2 : (80 cm x 40 cm) = 31.250 tanaman brokoli/ha Produksi pada petak I = Bobot Knol (g/tanaman) x populasi/ha = 861 g/tanaman x 31.250 tanaman/ha = 26.906.250 g/ha = 26.906,25 kg/ha ~ 26.906 kg/ha FP (Farmer Practice) Jarak Tanam = 80 cm x 40 cm Luas 1 ha = 100.000.000 cm2 Populasi brokoli pada lahan 1 ha
= 100.000.000 cm2 : (80 cm x 40 cm) = 31.250 tanaman brokoli/ha Produksi pada petak I = Bobot Knol (g/tanaman) x populasi/ha = 852 g/tanaman x 31.250 tanaman/ha = 26.625.000 g/ha = 26.625 kg/ha Tabel Lampiran 10. Hasil Analisis Tanaman Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice) dan FP (Farmer Practice). No. Keterangan N K (%) (%) 1. FP-akar 1,40 3,40
2.
FP-daun
2,75
4,31
FP-knol
4,65
4,18
IP-akar
1,49
3,66
IP-daun IP-knol
3,44 4,86
3,79 3,83
Tabel Lampiran 11. Kadar Air Tanaman Brokoli. Perlakuan
Knol__
Daun___ BB
BK
BB
(g/m2)
FP
250
31
250
BB
BK
250
Kadar Air_____ Daun
29
250
Knol
Akar
64
87,60
88,40
74,40
65
87,60
88,40
74,00
28
65
88,00
88,80
74,00
32
28
65
87,20
88,80
74,00
65
86,80
87,60
74,00
65
86,40
88,40
74,00
250
31
250
29
34
Daun
Knol
Akar
(%)
30
33
Rata-rata KA____
(%)
(g/m2) 29
31 IP
BK
(g/m2)
Akar__
87,73
88,53
74,13
86,80
88,27
74,00
Tabel Lampiran 12. Hasil Panen Brokoli Perlakuan IP (Improved Practice).
PETAK
Jumlah tanaman
UBINAN_____________ Bobot Bobot Bobot Daun Knol Akar
Jumlah Tanaman
SAMPEL_____________ Bobot Bobot Bobot Daun Knol Akar
Bobot Tanaman
(g/tanaman)
(kg/ha)
(g/m2)
I
4
4.512
3.46
344
1
1.204
861
108
67.906
II
4
3.35
3.181
251
1
1.112
891
68
64.719
III
4
2.989
2.702
186
1
813
722
73
50.25
IV
4
3.071
2.864
279
1
1.029
862
84
61.719
V
4
2.782
2.534
249
1
758
702
65
47.656
VI
4
2.858
2.536
161
1
685
717
51
45.406
VII
4
3.051
2.628
249
1
931
837
61
57.156
VIII
4
2.958
2.615
259
1
743
778
67
49.625
IX
4
3.292
2.907
300
1
1.18
764
68
62.875
X
4
2.86
2.646
246
1
852
766
73
52.844
Jumlah
40
31.723
28.073
2.524
10
9.307
7.9
718
560.156
Rata-rata
4
3.172,3
2.807,3
252,4
1
930,7
790
71,8
56.016
Perhitungan : Bobot Tanaman I
= Bobot daun + bobot akar + bobot knol = 1.204 + 108 + 861 g/tanaman = 2.173 g/tanaman
Bobot Tanaman (kg/ha) I
= Bobot Tanaman x populasi/ha = 2.173 g/tanaman x 31.250 tanaman/ha = 67.906,25 kg/ha ~ 67.906 kg/ha
Tabel Lampiran 13. Hasil Panen Brokoli Perlakuan FP (Farmer Practice). PETAK
Jumlah tanaman
UBINAN___________ Bobot Bobot Bobot Daun Knol Akar
Jumlah Tanaman
SAMPLE__________ Bobot Bobot Bobot Daun Knol Akar
Bobot Tanaman
(g/tanaman)
(kg/ha)
(g/m2)
I
4
3.285
2.759
274
1
999
852
75
60.188
II
4
3.341
3.092
275
1
1.128
974
75
68.031
III
4
2.822
2.56
261
1
748
768
64
49.375
IV
4
4.055
2.817
269
1
1.21
781
65
64.25
V
4
2.807
2.369
256
1
901
877
56
57.313
VI
4
2.682
2.726
241
1
698
691
60
45.281
VII
4
3.387
3.127
299
1
925
852
73
57.813
VIII
4
3.114
2.892
284
1
810
686
66
48.813
IX
4
3.657
3.096
287
1
1.046
822
74
60.688
X
4
3.447
3.251
284
1
731
793
65
49.656
Jumlah
40
32.597
28.689
2.73
10
9.196
8.096
673
561.406
Rata-rata
4
3.259,7
2.868,9
273
1
919,6
809,6
67,3
56.141
Perhitungan : Bobot Tanaman I
= Bobot daun + bobot akar + bobot knol = 999 + 75 +852 g/tanaman = 1.926 g/tanaman
Bobot Tanaman (kg/ha) I
= Bobot Tanaman x populasi/ha = 1.926 g/tanaman x 31.250 tanaman/ha = 60.187,5 kg/ha ~ 60.188 kg/ha
Perhitungan Analisis Serapan N dan K Tanaman Brokoli Perlakuan IP dan FP : # FP : Kadar N
= = = 2,93%
Kadar K
= = = 3,96%
Bobot Tanaman
KA (%)
= Rata-rata bobot tanaman (kg/ha) = 56.141 Kg/ha
= = = 83,02%
(100 – KA)% = (100 – 83,02)% = 16.98% Bobot Kering Tanaman
= Bobot Tanaman x (100-KA)% = 56.141 Kg/ha x 16,98% = 9.533 kg/ha
Serapan N (Kg N/ha) = Bobot Kering Tanaman x Kadar N = 9.533 Kg/ha x 2,93% = 279 kg N/ha Serapan K (Kg K/ha) = Bobot Kering Tanaman x Kadar K = 9.533 Kg/ha x 3,96% = 378 kg K/ha
Gambar Lampiran 1. Persiapan Tanam (Pengolahan Tanah).
Gambar Lampiran 2. Bibit Umur 15 Hari dan Pemindahan Bibit Brokoli.
Gambar Lampiran 3. Pengambilan Contoh Tanah Saat Panen.
Gambar Lampiran 4. Brokoli Siap Panen.
Gambar Lampiran 5. Analisis Tanah dan Tanaman di Laboratorium.
