POTENSIAL REDOKS (Eh) DAN KELARUTAN Fe DAN Mn SERTA KAITANNYA DENGAN PERTUMBUHAN PADI PADA BUDIDAYA SISTEM KONVENSIONAL DAN SYSTEM of RICE INTENSIFICATION
OLEH DANNY SURACHMAN A24102103
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
RINGKASAN
DANNY SURACHMAN. Potensial Redoks (Eh) dan Kelarutan Fe dan Mn serta Kaitannya dengan Pertumbuhan dan Produksi Padi pada Budidaya Padi Sistem Konvensional dan System of Rice Intensification (S.R.I.). Dibawah bimbingan DYAH T. SURYANINGTYAS dan RAHAYU WIDYASTUTI Peningkatan jumlah penduduk berdampak dengan meningkatnya permintaan akan bahan pangan seperti beras. Namun meningkatnya permintaan beras tidak diimbangi dengan produksi beras yang dihasilkan. Pemerintah melalui Departemen Pertanian telah melakukan berbagai usaha untuk meningkatkan produksi beras dalam negeri. Salah satu usaha yang memiliki potensi untuk meningkatkan produksi beras adalah System of Rice Intensification (S.R.I.). S.R.I. dikembangkan sejak tahun 1980an di Madagaskar oleh Fr. Henri de Laulanie. Konsep dasar S.R.I. adalah penanaman bibit muda umur 7-15 hari, jarak tanaman yang lebar dengan 1 bibit per lubang tanaman dengan posisi akar horizontal, dan pengairan tidak tergenang tetapi cukup jenuh. Proses penggenangan pada budidaya padi konvensional mempengaruhi nilai Eh tanah, dimana pada umumnya jika penggenangan tanah dilakukan secara terus menerus akan mengakibatkan rendahnya niai Eh yang akan mengakibatkan terlarutnya unsur mikro seperti Fe dan Mn Penelitian ini bertujuan mempelajari pengaruh sistem budidaya padi terhadap sifat kimia tanah seperti pH, Eh, kandungan Fe dan Mn dalam tanah, pertumbuhan dan produksi padi. Penelitian ini menggunaan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan empat perlakuan yaitu konvensional, S.R.I. anorganik, S.R.I. organik, dan S.R.I. semiorganik. Nilai pH dan Eh diukur dengan menggunakan pH dan Eh meter, sedangkan Fe dan Mn didapat dengan cara mengekstrak tanah dengan HCl 0.1 N lalu diukur dengan AAS Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode konvensional dan S.R.I. tidak mempengruhi nilai pH tanah dimana nilainya berkisar 6.20-6.77. Umumnya S.R.I. dapat menekan rendahnya nilai Eh tanah, hal ini dikarenakan perbedaan sistem pengairan lahan, dimana pada sistem konvensional selalu tergenang dan S.R.I. tidak tergenang. Pada metode S.R.I. rata-rata nilai Fe tanah sekitar 3000 ppm dan Mn pada tanah 350-400 ppm, sedangkan sistem konvensional nilai Fe tanah mencapai 5000 ppm dan Mn tanah sekitar 700 ppm. S.R.I. Anorganik dan Semi-Organik secara nyata dapat meningkatkan tinggi tanaman, jumlah batang per rumpun, panjang malai, dan jumlah bulir permalai dibandingkan metode konvensional. S.R.I. organik memiliki nilai parameter pertumbuhan dan hasil panen yang rendah dibanding dengan konvensional, hal ini dikarenakan pada budidaya S.R.I. organik input yang digunakan hanya kompos sebanyak 5 ton/Ha, yang diduga tidak mencukupi kebutuhan unsur hara selama masa pertanaman.
SUMMARY Danny Surachman. Redox Potential (Eh) and the Solubilization of Fe and Mn and Their Relation to Growth and Production of Rice in Cultivation of Conventional Rice Farming Systems and System of Rice Intensification (S.R.I.). Supervised by Dyah Tj. Suryaningtyas and Rahayu Widyastuti. The increase of population is resulting the increased of demand for staple food such as rice. But the increasing demand of rice is not balanced with the production of rice. Indonesian government through the Ministry of Agriculture has made various efforts to increase domestic rice production. One of the efforts that have potential to increase rice production is the System of Rice Intensification (S.R.I.). S.R.I. was developed since 1980’s in Madagascar by Fr. Henri de Laulanie. The basic concept of SRI is the planting young seedlings (7-15 day olds), a wider range of plants with 1 seed per hill, roots with a horizontal position, and irrigation is intermittent. This research aims to study the effects of different rice farming system on several soil chemical properties (pH, Eh, Fe and Mn) and on growth and rice production. This research was arranged according to Randomized Block Design (RBD) with four treatment they are conventional, inorganic S.R.I., organic S.R.I., and semi-organic S.R.I., each treatment was repeated 4 times, pH and Eh were measured by using pH and Eh meter, while Fe and Mn were extracted with HCl 0.1 N then measured with AAS. The results showed that the conventional method and the S.R.I. did not affect soil pH value where the value ranged between 6.20-6.77. S.R.I. generally could suppress the low value of soil Eh, this was due to differences in land irrigation systems, where the conventional system was always flooded while in S.R.I. cultivation soil was in humid condition. In SRI method the average value of Fe and Mn in soil were 3000 ppm and 350-400 ppm, respectively whereas in conventional systems Fe values reaches 5000 ppm soil and soil Mn approximately 700 ppm. Inorganic S.R.I. and semi-organic S.R.I. could significantly increase the plant height, number of stems per hill, panicle length, and number of grains rice than conventional methods. Organic S.R.I had lower plant growth and yield compared to conventional system. This was due to organic S.R.I., the input used only compost with the dose of 5 ton/ha, that probably inadequate to the need of nutrient for plant growth.
POTENSIAL REDOKS (Eh) DAN KELARUTAN Fe DAN Mn SERTA KAITANNYA DENGAN PERTUMBUHAN PADI PADA BUDIDAYA SISTEM KONVENSIONAL DAN SYSTEM of RICE INTENSIFICATION
SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor
OLEH DANNY SURACHMAN A24102103
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
LEMBAR PENGESAHAN Judul Skripsi
: Potensial Redoks (Eh) dan Kelarutan Fe dan Mn Serta Kaitannya Dengan Pertumbuhan Padi Pada Budidaya Sistem
Konvensional
dan
System
of
Rice
Intensification Nama Mahasiswa
: Danny Surachman
Nomor Pokok
: A24102103
Menyetujui,
Dosen Pembimbing I,
Dosen Pembimbing II,
Dr.Ir Dyah T. Suryaningtyas.,MApp Sc NIP. 19660622 199103 2 001
Dr. Rahayu Widyastuti M.Sc NIP. 19610607199002 2001
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian IPB
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M.Agr NIP. 19571222 1982 03 1002
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta, pada tanggal 2 Mei 1983, merupakan anak ke 5 dari 5 bersaudara pasangan M. Ardani Sarman dan Susilah. Penulis memulai pendidikan di SDN 1 Pondok Petir pada tahun 1989 dan pada tahun 1995 melanjutkan ke SLTPN 1 Ciputat. Tahun 1998 penulis melanjutka pendidikan di SMUN 1 Barabai dan lulus pada tahun 2001. Pada tahun 2002 penulis menjadi mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) ke Departemen Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Agrogeologi dan Survei dan Evaluasi Lahan.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dengan baik. Penulis menyampaikan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Dr. Ir. Dyah T. Suryaningtyas., Mapp Sc selaku pembimbing I dan Dr Rahayu Wydiastuti M.Sc selaku dosen pembimbing ke II atas bantuan, bimbingan, nasehat dan masukan masukan yang menambah pengetahuan penulis. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada : •
Dr Darmawan M.Sc selaku dosen penguji yang telah memberi pengarahan, nasehat, dan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan baik.
•
Prof. Dr. Ir. Iswandi Anas M.Sc yang telah memberi kesempatan kepada saya untuk ikut serta pada Program Percepatan Difusi dan Pemanfaatan IPTEK Kementrian Riset dan Teknologi sehingga saya mendapatkan datadata untuk menyeleaikan penelitian ini.
•
Bapak, ibu dan kakak-kakak saya berserta seluruh keluarga dimanapun berada, terima kasih yang tidak terhingga atas kesabaran, kasih sayang dan dukungannya.
•
Seluruh dosen yang telah memberikan ilmunya selama penulis menempuh pendidikan S1 dan staf Departemen Ilmu Tanah.
•
Seluruh teman-teman soil IPB angkatan 38, 40, 41, 42, dan 43.
•
Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, yang telah ikut serta membantu demi kelancaran penelitian dan penulisan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Bogor, Januari 2010
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman RINGKASAN ............................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ...................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ...............................................................................
iv
DAFTAR ISI ..............................................................................................
iii
DAFTAR TABEL .....................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
vi
I. PENDAHULUAN ..................................................................................
1
1.1 Latar Belakang ...............................................................................
1
1.2 Tujuan .............................................................................................
2
1.3 Hipotesis .........................................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................
3
2.1 Tanaman Padi .................................................................................
3
2.2 System of Rice Intensification (S.R.I.) ...........................................
4
2.3 Tanah Sawah .................................................................................
8
2.4 Potensial Redoks ............................................................................
12
2.5 Besi di Dalam Tanah ......................................................................
14
2.6 Mangan di Dalam Tanah ................................................................
15
III. METODOLOGI .................................................................................
18
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................
18
3.2 Bahan dan Alat ...............................................................................
18
3.3 Metode Penelitian...........................................................................
18
3.3.1 Sistem Pertanian Padi ..........................................................
19
3.3.2 Pengukuran pH dan Eh Tanah .............................................
20
3.3.3 Analisis Fe dan Mn………………………………………...
20
3.3.4 Analisis Statistik……………………………………………
20
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN...........................................................
21
4.1 Kondisi Tanah ................................................................................
21
4.1.1 Sifat Kimia dan Fisik Tanah ..................................................
21
4.1.2 Nilai pH dan Eh ......................................................................
21
4.1.3 Fe dan Mn …………………………………………………..
22
4.2 Pertumbuhan Tanaman ..................................................................
24
4.2.1 Tinggi dan Jumlah Batang per Rumpun .................................
24
4.2.2 Hasil Panen..............................................................................
26
V. KESIMPULAN DAN SARAN ...........................................................
29
5.1 Kesimpulan ....................................................................................
29
5.2 Saran ..............................................................................................
29
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................
30
LAMPIRAN ...............................................................................................
32
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1. Pengaruh Sistem Budidaya Terhadap Tinggi Tanaman............................. 26 2. Pengaruh Sistem Budidaya Terhadap Jumlah Batang per Rumpun .......... 26 3. Pengaruh Sistem Jumlah Budidaya Terhadap Anakan Produktif , Panjang Malai, Gabah Per Malai, Gabah Hampa, dan Gabah Bernas .................. 28 4. Pengaruh Sistem Budidaya Terhadap Produksi Gabah ............................. 28
Lampiran 1. Analisis pendahuluan ................................................................................. 32 2. Analisis kompos ......................................................................................... 32 3. Analisis Bio-Organik Fertilizer fertismart ................................................. 32 4. Pengukuran pH dan Eh Tanah Pada Masa Pertanaman ............................. 34 5. Data Panen ................................................................................................. 35
