Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
ISSN 1858-4330
PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KEDELAI DENGAN PEMBERIAN BERBAGAI PUPUK ORGANIK DI LAHAN KERING GROWT AND YIELD OF SOYBEAN UNDER DIFFERENT ORGANIC FERTILIZER IN UPLAND CONDITION Abd. Rahman Arinong Sekolah Tinggi Penyuluhan Pertanian (STPP) Gowa E-mail:
[email protected]
ABSTRAK Penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh berbagai pupuk organik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai di lahan kering. Penelitian dilaksanakan pada lahan kering di kebun percobaan (experimental farm) Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin Makassar, bulan Mei sampai September 2009. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok yang disusun secara faktorial, faktor pertama terdiri dari 4 perlakuan jenis pupuk organik dengan dosis 10 ton ha-1 yaitu: pupuk kandang ayam, bokashi ayam, pupuk kandang sapi, dan bokashi sapi. Faktor kedua terdiri atas 2 perlakuan yaitu waktu pemberian pupuk satu minggu sebelum tanam dan dua minggu sebelum tanam. Setiap perlakuan diulang sebanyak 3 kali sehingga terdapat 24 kombinasi perlakuan dan setiap ulangan diberi kontrol, sehingga terdapat 27 petak percobaan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pupuk organik jenis bokashi sapi memberikan pengaruh yang berbeda nyata dan memberikan hasil tertinggi (tinggi tanaman, jumlah polong dan bobot kering 100 biji, umur berbunga dan umur panen yang lebih cepat). Pemberian pupuk organik 2 minggu sebelum tanam memberikan hasil yang tertinggi. Tidak ada interaksi antara jenis pupuk organik dan waktu pemberian pupuk pada semua parameter yang diamati. Kata kunci: Kedelai, pupuk organik, dan lahan kering
ABSTRACT The experiment was conducted on dry land in the garden experiment (experimental farm) Faculty of Agriculture, Hasanuddin University, Makassar, May to September 2009. Experiment used a randomized block design arranged in a factorial, the first factor consists of 4 types of organic fertilizer treatment with a dose of 10 tons ha-1 namely: chicken manure, bokashi chicken, cow manure, and cow bokashi. The second factor consists of two fertilizer treatments, namely time one week before planting and two weeks before planting. Each treatment was repeated 3 times so that there are 24 combinations of treatment and each replication were given control, so there are 27 experimental plots. The results showed that the type of bokashi organic fertilizer cow gives a significantly different effect and gives the highest yield (plant height, number of pods and dry weight of 100 seeds, flowering and harvest faster). Organic fertilizer 2 weeks before planting gave the highest results. There is no interaction between the type of organic fertilizer and timing of fertilizer application in all parameters were observed. Keywords: Soybean, organic fertilizer, and dry land
131
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
ISSN 1858-4330
PENDAHULUAN
METODE PENELITIAN
Produksi pangan dalam negeri belum mampu memenuhi kebutuhan pangan yang semakin meningkat sehingga impor bahan pangan seperti kedelai terus dilakukan. Menurut data BPS 2012 pada tahun 2011, impor kedelai Indonesia mencapai lebih dari 2 juta ton.
Penelitian ini dilaksanakan pada lahan kering di kebun percobaan (experimental farm) Fakultas Pertanian Kampus Tamalanrea Universitas Hasanuddin Makassar. Penelitian dilaksanakan bulan Mei sampai September 2009.
Produksi kedelai di Indonesia dari tahun 2007 sampai 2012 terus mengalami peningkatan, di tahun 2007 sebanyak 592,534 ton kedelai sampai puncaknya yaitu pada tahun 2009 sebanyak 974,512 ton, kemudian terus menurun hingga tahun 2012 yaitu sebesar 779,741 ton. data (BPS, 2012). Berbagai upaya terus dilakukan untuk meningkatkan produksi kedelai, diantaranya adalah perluasan areal penanaman, dengan memanfaatkan lahan kering yang belum dikelolah secara optimal dan tersebar luas di berbagai daerah di Indonesia. Agar lahan kering tersebut dapat dimanfaatkan dan produktivitasnya dapat ditingkatkan, diperlukan upaya pengelolaan lahan yang optimal seperti pemupukan. Penggunaan pupuk kimia secara berlebihan dan tidak berimbang dapat mengakibatkan menurunnya kesuburan biologis tanah dan perkembangan patogen yang pesat, keracunan unsur hara tertentu pada tanaman serta menurunnya ketegaran tanaman terhadap hama dan penyakit. Pemakaian pupuk organik yang berasal dari bokashi pupuk kandang, hijauan tanaman dan limbah pertanian lainnya, selain dapat menggantikan pemakaian pupuk kimia, juga ramah terhadap lingkungan sehingga tercipta suatu sistem pertanian yang berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh berbagai pupuk organik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai di lahan kering
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok yang disusun secara faktorial, dimana faktor pertama terdiri dari 4 perlakuan jenis pupuk organik dengan dosis 10 ton ha-1 yaitu: Pupuk kandang ayam (P1), bokashi pupuk kandang ayam (P2), pupuk kandang sapi (P3), bokashi pupuk kandang sapi (P4), dan faktor kedua terdiri atas 2 perlakuan waktu pemberian pupuk yaitu satu minggu sebelum tanam (W1), dua minggu sebelum tanam (W2). Setiap perlakuan yang diberikan, masing - masing diulang sebanyak 3 kali sehingga terdapat 24 kombinasi perlakuan dan setiap ulangan diberi kontrol (P0) sehingga secara keseluruhan terdapat 27 petak percobaan dengan ukuran petak 3 m x 2 m. Pemberian pupuk organik (pupuk kandang ayam, pupuk kandang sapi, bokashi ayam, dan bokashi sapi) disesuaikan dengan perlakuan pada setiap petak percobaan. Pemberian pupuk perlakuan dilakukan dengan cara disebar di permukaan tanah dan diaduk secara merata ke dalam tanah. Pengamatan yang dilakukan meliputi tinggi tanaman, umur tanaman saat berbunga 50% (hari), dihitung dari tanaman sampel yang berbunga, umur tanaman saat panen (hari), dilakukan sesuai kriteria panen tanaman. Jumlah polong pertanaman yaitu dihitung pada saat tanaman dipanen. dan bobot 100 biji kering tanaman (g per tanaman) yaitu ditimbang bobot 100 biji tanaman sampel yang di panen.
132
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
HASIL DAN PEMBAHASAN Pemberian bokashi pupuk kandang sapi (P4) memberikan rata-rata tinggi tanaman yang terbaik dari semua perlakuan pada 8 minggu setelah tanam (MST), dan disusul oleh bokashi ayam (P2), pupuk kandang sapi (P3), pupuk kandang ayam (P1), dan tanpa pupuk organik (P0). Hal ini ditunjukkan dari hasil uji Duncan (0.01) pada Tabel 1.
Tabel 1.
ISSN 1858-4330
Umur Berbunga Tanaman Hasil uji Duncan pada Tabel 2 menunjukkan bahwa pemberian bokashi pupuk kandang sapi (P4) menghasilkan rata-rata umur berbunga tanaman kedelai paling cepat yaitu 39.50 hari dan tidak berbeda nyata dengan tanpa pemberian pupuk organik (P0), pemberian pupuk kandang ayam (P1), bokashi pupuk kandang ayam (P2), dan pemberian pupuk kandang sapi (P3).
Rata-rata tinggi tanaman kedelai umur 8 MST pada berbagai jenis pupuk organik
Pupuk Organik P0 P1 P2 P3 P4 Rata-rata
Waktu Aplikasi W1 38.00 42.00 51.00 48.00 53.00 40.60
W2 38.00 43.00 50.00 49.00 54.00 40.53
Rata-rata 38.0 d 42.5 c 50.5 b 48.5 ab 53.5 a
Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata ada taraf uji JBD 0.01.
Tabel 2. Rata-rata umur berbunga (hari) pada berbagai jenis pupuk organik dan waktu pemberiannya Waktu Aplikasi Rata-rata W1 W2 P0 41.67 41.67 41.67a P1 41.00 41.00 41.00a P2 40.00 40.33 40.17a P3 40.67 40.33 40.50a P4 39.67 39.33 39.50a Rata-rata 40.60 40.53 Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada taraf uji JBD 0.01. Pupuk Organik
133
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
ISSN 1858-4330
Umur berbunga tanaman paling lambat diperoleh pada perlakuan tanpa pemberian pupuk organik (P0) yaitu rata-rata 41.67 hari. Waktu pemberian pupuk organik 2 minggu sebelum tanam (W2) memberikan umur berbunga tanaman rata-rata paling cepat yaitu 40.53 hari, walaupun tidak berbeda nyata dengan perlakuan pemberian pupuk organik 1 minggu sebelum penanaman (W1) dengan ratarata umur berbunga yaitu 40.60 hari, umur berbunga dari masing masing perlakuan dapat dilihat seperti pada Gambar 1.
rata-rata umur panen tanaman kedelai paling cepat yaitu 88.83 hari dan tidak berbeda nyata dengan tanpa pemberian pupuk organik (P0), pemberian pupuk kandang ayam (P1), bokashi pupuk kandang ayam (P2), dan pemberian pupuk kandang sapi (P3). Umur panen tanaman paling lambat diperoleh pada perlakuan tanpa pemberian pupuk organik (P0) yaitu rata-rata 91 hari. Waktu pemberian pupuk organik 2 minggu sebelum tanam (W2) memberikan umur panen tanaman rata-rata paling cepat yaitu 89.87 hari, walaupun tidak berbeda nyata dengan perlakuan pemberian pupuk organik 1 minggu sebelum penanaman (W1) dengan rata-rata umur panen tanaman yaitu 89.93 hari.
Umur Panen Hasil uji Duncan pada Tabel 3 menunjukkan bahwa pemberian bokashi pupuk kandang sapi (P4) menghasilkan
UMUR BERBUNG
42.00 41.00 40.00 39.00
P4W2
P4W1
P3W2
P3W1
P2W2
P2W1
P1W2
P1W1
P0W2
P0W1
38.00
PERLAKUAN
Gambar 1. Pengaruh berbagai jenis pupuk organik terhadap umur berbunga tanaman kedelai.
134
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
ISSN 1858-4330
Tabel 3. Rata-rata umur panen berbagai jenis pupuk organik dan waktu pemberiannya Pupuk Organik
Waktu Aplikasi W2
W1
P0 P1 P2 P3 P4 Rata-rata
Rata-rata
91.00 90.33 89.33 90.00 89.00
91.00 90.33 89.67 89.67 88.67
89.93
89.87
91.00a 90.33a 89.50a 89.83a 88.83a
Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada taraf uji JBD 0,01.
UMUR PANEN
92 91 90 89 88
P4W2
P4W1
P3W2
P3W1
P2W2
P2W1
P1W2
P1W1
P0W2
P0W1
87
PERLKUAN
Gambar 2.
Pengaruh berbagai tanaman.kedelai.
jenis
Berdasarkan Gambar 2, rata-rata umur panen yang paling cepat dari semua perlakuan adalah perlakuan dengan jenis pupuk organik bokashi pupuk kandang sapi (P4) kemudian bokashi pupuk kandang ayam sedangkan umur panen yang paling lambat yaitu perlakuan tanpa pupuk organik (P0). Jumlah Polong Hasil uji Duncan Tabel 4, menunjukkan bahwa pemberian bokashi pupuk kandang sapi (P4) menghasilkan rata-rata jumlah polong pertanaman tertinggi yaitu 70,72 135
pupuk
organik
terhadap
umur
panen
buah dan berbeda nyata dengan tanpa pemberian pupuk organik (P0), pemberian pupuk kandang ayam (P1), bokashi pupuk kandang ayam (P2), dan pemberian pupuk kandang sapi (P3). Jumlah polong pertanaman terendah diperoleh pada perlakuan tanpa pemberian pupuk organik (P0) yaitu 28 buah. Waktu pemberian pupuk kandang 2 minggu sebelum tanaman (W2), rata-rata jumlah polong pertanaman tertinggi yaitu 51,79 buah, walaupun tidak berbeda nyata dengan pemberian 1 minggu sebelum penanaman (W1) yang mempunyai jumlah polong pertanaman kedelai yaitu 50,65 buah.
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
ISSN 1858-4330
Tabel 4. Rata-rata jumlah polong pertanaman kedelai saat panen pada berbagai jenis pupuk organik dan waktu pemberiannya Pupuk Organik P0 P1 P2 P3 P4 Rata – Rata
W1
Waktu Aplikasi W2
38.00 45.37 59.03 51.97 69.87
38.00 46,23 54.83 58.30 71.57
50.85
51.79
Rata-rata 38.00 d 45.80 c 55.13 b 56.93 b 70.72 a
Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada taraf uji JBD 0,01.
Tabel 5. Rata-rata bobot kering 100 biji (g per tanaman) saat panen pada berbagai jenis pupuk organik dan waktu pemberiannya W1
Waktu Aplikasi W2
P0 P1 P2 P3 P4
6.99 7.39 8.00 7.55 8.36
6.99 7.43 7.84 7.67 8.52
Rata-rata
7.66
7.69
Pupuk Organik
Keterangan :
Rata-rata 6,9 c 7.4 b 7.6 b 7.9 b 8.4 a
Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada taraf uji JBD 0,01
Bobot Kering 100 biji Hasil uji Duncan pada Tabel 5 menunjukkan bahwa pemberian Bokashi pupuk kandang sapi (P4) menghasilkan rata-rata bobot kering 100 biji tertinggi yaitu 8.4 g dan berbeda nyata dengan tanpa pemberian pupuk organik (P0), pemberian pupuk kandang ayam (P1), bokashi pupuk kandang ayam (P2), dan pemberian pupuk kandang sapi (P3). Bobot kering 100 biji terendah diperoleh pada perlakuan tanpa pemberian pupuk organik (P0) yaitu 6.9 g. Waktu
pemberian pupuk organik 2 minggu sebelum tanaman (W2) memberikan ratarata bobot kering 100 biji tertinggi yaitu 7.69 g, walaupun tidak berbeda nyata dengan pemberian 1 minggu sebelum penanaman (W1) yang mempunyai bobot kering 100 biji kedelai yaitu 7.66 g. Hasil uji Duncan (0,01) pada Tabel 4 menunjukkan bahwa pemberian Bokashi pupuk kandang sapi (P4) menghasilkan rata-rata bobot kering 100 biji kedelai tertinggi yaitu 8.4 g dan berbeda nyata dengan tanpa pemberian pupuk organik 136
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
(P0), dan pemberian pupuk kandang ayam (P1), namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan pemberian bokashi pupuk kandang ayam (P2), dan pemberian pupuk kandang sapi (P3). bobot kering 100 biji kedelai terendah diperoleh perlakuan tanpa pupuk organik (P0). Waktu pemberian pupuk kandang 2 minggu sebelum tanaman (W2) memberikan rata-rata bobot kering 100 biji kedelai tertinggi yaitu 7.69 g walaupun tidak berbeda nyata dengan perlakuan pemberian pupuk organik 1 minggu sebelum tanam (W1). Pemberian pupuk organik bokashi sapi (P4) memberikan pengaruh yang lebih baik dan hasil tertinggi terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Hal ini di duga karena meningkatnya aktivitas mikroorganisme tanah yang terkandung dalam bokashi dapat membantu proses perombakan bahan organik, sehingga meningkatkan ketersediaan dan penyerapan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman. Menurut Dexter (1988) bahan organik dalam tanah selain menambah unsur hara dalam tanah, juga dapat memperbaiki struktur tanah sehingga tanah menjadi porous, aerasi tanah menjadi baik, bulk density tanah menjadi lebih rendah yang memungkinkan akar lebih berkembang, sehingga volume akar menjadi besar dan kemampuan menyerap hara juga menjadi lebih besar. dan memungkinkan tanaman mengalami pertumbuhan vegetatif seperti tinggi tanaman lebih baik. Hal ini diperkuat oleh pendapat Nasaruddin dan Haris (2003), bahwa pada tanaman kapas dengan penggunaan Effective microorganisme (EM) akan memacu pertambahan tinggi tanaman. Menurut Adianto (1993) ketersediaan unsur hara yang bisa diserap tanaman merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi tingkat produktifitas suatu tanaman. Pada dasarnya jenis dan jumlah 137
ISSN 1858-4330
unsur hara yang tersedia di dalam tanah harus cukup dan seimbang untuk pertumbuhan agar tingkat produktivitas yang diharapkan dapat tercapai dengan baik. Selanjutnya menurut Sutanto (2002a), pupuk organik selain mengandung hara makro N, P, K juga mengandung hara mikro dalam jumlah yang cukup dan diperlukan untuk pertumbuhan tanaman. Waktu pemberian jenis pupuk organik 2 MST memperlihatkan tinggi tanaman yang lebih baik dari waktu pemberian pupuk organik 1 minggu sebelum tanam namun hasil tersebut memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Hal tersebut kemungkinan disebabkan karena kandungan bahan organik dari berbagai pupuk organik yang diberikan, belum seluruhnya mengalami dekomposisi sehingga tidak memberikan hasil yang signifikan. Sejalan dengan hal tersebut menurut Sutanto (2002b) karakteristik umum dari pupuk organik yaitu ketersediaan unsur hara lambat, dimana hara yang berasal dari bahan organik memerlukan kegiatan mikroba untuk merubah dari bentuk ikatan kompleks organik yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman menjadi bentuk senyawa organik dan anorganik sederhana yang dapat diserap oleh tanaman. Hasil tertinggi yang ditunjukkan perlakuan pupuk organik jenis bokashi sapi (P4) diduga karena efektivitas dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme yang terdapat pada bokashi (EM4) lebih besar dari efektivitas dekomposisi bahan organik dari pupuk organik lainnya, ini mengakibatkan populasi dan keragaman mikroorganisme di dalam tanah meningkat terutama mikroorganisme yang menguntungkan. Menurut Wididana dan Higa. (1993), mikrooganisme ini bekerja secara sinergis untuk menyuburkan tanah dan meningkatkan pertumbuhan tanaman, mikroorganisme-mikroorganisme tersebut
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
antara lain bakteri fotosintetik yang berfungsi mengikat nitrogen dari udara bebas, ragi dan jamur fermentasi yang dapat memfermentasi bahan organik menjadi senyawa-senyawa organik berupa gula, alkohol, vitamin, asam laktat dan asam amino, bakteri Lactobacillus sp berperan dalam memfermentasi bahan organik menjadi senyawa-senyawa asam laktat yang dapat diserap oleh tanaman, dan Actinomycetes yang dapat menghasilkan senyawa-senyawa antibiotik yang bersifat toksin terhadap hama dan penyakit. Besarnya hasil yang diperoleh jenis pupuk organik bokashi sapi (P4), juga di duga karena tercapainya penggunaan cahaya secara maksimun sejak awal pertumbuhan. Menurut Goldsworthy dan Fisher (1992) jumlah penyinaran yang diserap oleh suatu tanaman selama pembungaan merupakan faktor utama yang menentukan hasil biji, selanjutnya dijelaskan apabila lebih sedikit cahaya yang menyebabkan laju asimilasi lebih lambat mempunyai pengaruh yang paling besar terhadap hasil biji bila tanaman ternaungi dekat sebelum pembungaan. Sedangkan menurut Gardner et al. (1991) faktor utama yang mempengaruhi hasil panen adalah radiasi matahari yang diabsorpsi dan efisiensi pemanfaatan energi tersebut. Penimbunan bahan kering umumnya digunakan sebagai petunjuk yang memberikan ciri pertumbuhan dan perkembangan suatu tanaman. Meningkatnya pertumbuhan dan perkembangan menghasilkan berat kering total yang meningkat pula. Bahan kering meningkat karena peningkatan jumlah polisakarida dan lignin pada dinding sel ditambah komponen sitoplasma seperti protein, lemak dan asam amino (Gardner et al., 1991). Waktu pemberian pupuk memperlihatkan hasil yang tidak nyata. Hal ini disebabkan karena interval waktu pemberian yang sangat dekat yaitu hanya berselang satu minggu, dimana proses komposisi bahan
ISSN 1858-4330
organik masih berjalan dan memerlukan waktu yang cukup agar unsur hara seperti nitrogen dapat tersedia bagi pertumbuhan tanaman. Menurut Supardi (1987) pemberian pupuk kandang dan waktu penanaman harus ada waktu yang cukup agar proses mobilisasi nitrogen telah berhenti dan nitrifikasi telah mulai dengan aktif.
KESIMPULAN 1. Pupuk organik jenis bokashi sapi memberikan pengaruh yang berbeda nyata dan hasil tertinggi terhadap tinggi tanaman, jumlah polong, bobot kering 100 biji serta umur berbunga dan umur panen tanaman yang lebih cepat. 2. Pemberian pupuk organik 2 minggu sebelum tanam memberikan hasil yang tertinggi hampir pada semua parameter yang diamati walaupun hasilnya tidak berbeda nyata dengan pemberian pupuk organik 1 minggu sebelum tanam.
DAFTAR PUSTAKA Adianto, 1993. Biologi Pertanian, Pupuk Kandang, Pupuk Organik Nabati dan Insektisida. Penerbit Alumni, Bandung. Biro
Pusat Statistik, 2002. Indonesia. Jakarta.
Statistik
Dexter, 1988. Advances In Caracterization of Soil Structure. Soil and Tillage Research, 11: 199 – 288. Gardner, F.P., R.B. Pearce, dan R.L. Mitchell, 1991 Fisiologi Tanaman Budidaya. Terjemahan Herawati Susilo. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Goldsworthy, P.R., and N.M. Fisher, 1992. Fisiologi Tanaman 138
Jurnal Agrisistem, Desember 2013, Vol. 9 No.2
Budidaya Tropik, Terjemahan Herawati Susilo. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Nasaruddin dan A. Haris, 2003. Efisiensi Pemupukan N-P-K-S pada Kapas Transgenik dengan efective Microorganisms. J.Agrivigor, Vol 3: 107-112. Supardi, G., 1987. Pengembangan Palawija Secara Menyeluruh dan Khusus di Lahan Kering ber pH Rendah, Prosiding Pertemuan tekhnis SFCDP USAID. Departemen Pertanian. Direktorat Jenderal Tanaman Pangan. Cisarua Bogor, hal:23-30.
139
ISSN 1858-4330
Sutanto, R., 2002a, Pertanian Organik: Menuju Pertanian Alternatif dan Berkelanjutan. Kanisius Yogyakarta. , 2002b. Pertanian Pemasyarakatan Pengembangannya. Yogyakarta.
Penerapan Organik dan Kanisius.
Wididana, G.N, dan T. Higa, 1993. Penuntun Bercocok Tanam Padi dengan Teknologi EM-4. PT. Songgolangit Persada, Jakarta.
