PERAN PENANAMAN DAN C A M PENGEMBALIAN
RIOMASSA BENGKUANG DAN SENTROSEMA SERTA PEMUPUKAN N, P, K, Mg PADA BUDIDAYA LADA PERDU
OLEH
ANIS TATIK MARYANI
SEKOLAH PASCASARJANA ZNSTITUT PERTANIAN BOGOR 2004
ABSTRAK ANIS TATIK MARYMI. Pemn Peaanaman dan Cara Pengembalian Biomassa Benglruaag dao Sentrosema serta Pemupuhn N, P, K, Mg pada Budidaya Lada Perdu (dibawah bimbingan H. M. H. RINTORO DJOEFRlE sebagai Ketua Kornisi Pembimbing, BAMBANG SAPTA PURWOKO, H. ISWANDl ANAS dan H. PASRIL WAHlD s e w Anggota Kornisi Pembimbing).
ffasil studi karakter sempan ha,I& perdu tergolong tanaman yang mengkonsumsi hara ddam jurnlah banyak. Permmalahamya apabila kondisi swhi ini t a p terus dilakukan, maka dapat b e p e n g a d negatif terhadap tanah, tanaman bwlidaya dan lingkungan. P e r b a h tanah d a p dit~kukanmelalui pemberian bahan organik. Upaya untuk rnenghasilkan bahan organik in silu merupakan pilihan yang tepat. Percobaan ini bertujuan unhrk (1) rnenguji pan& tanarnan sela bengkuang serta sentrosema tdadap pertumbuhan dan produksi lada m u (2) rnenguji pen@ BO yang berasal dari biomassa tanaman sela beugkumg dm sentrosema serta pupuk N, P, K, clan M g t&ap pertumbuhan, produksi, fisio1ogis tanaman la& perdu, M i t a s lada hitam, iklim mikro tanah serta sifat biologi, kimia dan fisika tanah (3) mengetahui dosis pupuk yang optimal dan terbaik untuk tanarnan lada perdu bila dikombinasikan dengan BO xrta informasi tentang kemungkmm adanya penunman dosis pup& morgamk (N, P, K dm Mg)sebagai &bat p b e r i a n BO. Guna mencapai tujuan tersebut, dilrlkukan dua p o b a a n yaitu (1) p e n w penanaman benghatig dan senlnmma terhadap pxhmbuhm dau produksi M a perdu dan (2) pengaruh pengembalim biomassa beoghang dan sentrosema serta dosis pupuk N,P, K dan Mg t d d a p m b u h a n dm produksi tanaman lada perdu. H a d percobaan menunjukkan bahwa perlakuan tanaman sela bengkuang dan senm>sema dapat memperbaiki mhadap v b u h a a vegetatif dan genmtif tanaman lada perdu dm &pat m e n i n g b h n pduksi, kandungan WorrofY, kandungan hara tanaman Iada p d u serta r n m p e h i h ;ifat biologi, b i a d m fisika tanah. Pemberian BO dengan pgpuk mq@k dapat meningkatkan pertmbuhm veg-5 generatif, prodhi, kmdmgan Uomfil, kandungan hara tanaman lada perdu, kualitas lada bitam, iklim milmi s e r ~ asifat biologi, kimia dm fuikatwrrrh.D o s i s p u p u k ~ ~ u m ~ d i p e r o l e h d a r i ~ l a d a monoh&ur s e w 389,7 1 gybmmm, s e k 235,28 ghman serta W-xmtmmas e b w 200,91Jhsis pnpuk anorgan& optimum untuk M a tanpa I30 sebesar 330.32 &imm, lada BO rn mulsa shew 186.79.Irsda-BOse~araWW sebesar 158.98 g/Behasil dari kedua pembaan irii dapat ditarik kesimpulan mum W w a pamamu tanaman hen- mmpun sentrosema &tam tanaman lada pxdu yang biomassanya dbmbaIib ke tanah dapat dipdm SebagaisalahsatuctrramtuIrme~produksiladaperdu~perbaikan
~~~
t&mah.
ABSTRACT ANIS TATlK MARYANI. Role of Planting a d Return of Companion Crops, Biomass of Yam Bean and Centrowma and N, P, K, Mg Fertilizers Application in Bushy Black Pepper Culture. Under supervision of H. M. H.
BINTOR0 DJOEFRIE as the chairman, and BAMBANG SAPTA PURWOKO, ISWANDI AN AS and PASRIL WAHID as members of the advisory committee. Study result revealed that bushy black pepper belongs to 'luxury plan?' that it consumes nutrients in a large number. This condition accelerated the degradation of land, reduction of productivity and aggravation the environment. Soil amelioration wuld be done by application of organic matter. In srtu prduaion of organic matter is one kind of the solution. The objechves of rhr: study were; (1) testing of yam bean and centrosema as companion crops on bush pepper plantation and iis effect on pepper production, ( 2 ) testing of organic matter from yam bean and centrosema, and application of N, P, K, Mg fertilizer on the growth, production, physiologcal traits, quality of black pepper, soil micraclimate and soil properties, and {3) obtaining the optimum dosage of inorganic fertilizer combined wit11 o r p i c matter, as well as the information on reducing inorganic fertilizer requirement by application of orgaiic ma-. To achieve the objectives, two studia were done; (1 ) e m of yam bean and mtrosema on the growth and production of bushy black pepper, and (2) effect of biomass re-1 of yam bean and centrosema and dosage of inorgamc *f of N,P, K, Mg on tbe growth and yield of bushy black pepper. Result of the studies showed that planting of yam b n and centrosema as cumpaion mops improved the vegetative and p d v e growth of bushy black psppr, as well as i n c d the yield, chlorophyll content, plant nutrient status, and improved thg biologicat, physical, a d chemid properties of the soil. Application of organic matter and inorganic fertilizer, aside improved the former parameters, also inatwed the quality of black pepper. The optmum level of inorganic Edizer is 389.71 glplant for pepper monoculture system, 235.28 giplant for pepper - yarn bean system and 200.91 @plant for pepper - centrosema system. The optimum level of inorganic fertilizer is 330.32 @plant for pepper system without green manure appbtion, 186.79 @plant for pepper mulch system and 158.98 glplaat for peppa system with incarpration of gmm manure into the
soil. Based on the result of both studies, it could be umcluded that planting yam bean arad centrogema as companion crop on b w blsbclr pepper p h m i o n , and inmqmmion return of piant's biomass is one way to increase pepper production as well as improved soil p romes.
SURAT PERNYATAAN Saya menyatakan &ngan sebenar-benamya bahwa s e w pernyataan dalam
disertasi saya yang berjudul : Peran Penanaman dan Cars Peugembaliao Biomrssa Bengkuang dan
Stntrosems serta Pemupukan N, P, K, Mg pada Budidaya h d a Perdu
adalah gagasan atau hasil penelitian saya sendiri dengan bimbingan Komisi Pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditilnjukkan rujukannya. Disertasi ini
klum pernah diajukan untuk memperoleh gelar apapun di perguruan tinggi lain.
Semua data dm infonnasi yang digufiakan tehh dinyatakan secara jelas dm dapat dip&
kebenarannya.
PERAN PENANAMAN DAN C A M PENGEMBALIAN
BIOMASSA BENGKUANG DAN SENTROSEMA SERTA PEMUPUKAN N,P,K, Mg PADA BUDIDAYA LADA PERDU
OLEH ANIS TATIK MARYANI
Disertasi %lab sailtu syarat mzmproleh gehr Doktor
pah Program Studi Agronomi
Judul Disertasi
:
Perm Penanaman dan Cara Pengembalirn
Biomassa Bengkuang dan Sentrosema serta Pemupukan N, P,K, Mg prmda Budidaya
Lada Perdu Nama Mabasiswa
:
Anis Twtik Maryani
Nomor Pokok
:
995040
Program Studi
:
Agronorni Mengetahui :
1. Kombi Pembimbing
\
Ketua
eAnggota
c
Dr. Ir. H. Iswandi Anas. MSc Anggota
*
2. Ketua Program Studi Agronomi
Dr. Ir. H. Pasril Wwhid, APU Anggota
3. Dekan Sekolnb Pwscasarjana
MSc -
Dr. Ir. Satri as I1 as MS
Twnggal ujian : 1 Juli 2004
: 0 3 SEP 2MS
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Yogyakarta pada tanggal 25 Februari 1958, putri dari pasangan suami istri Ir. H. Kahar dan Ibu Hj. Suharti. Pendidikan sarjana ditempuh di Program S M i Agronomi, F W t a s Pertanian, Universitas Jambi dan
lulus pada tahun 1983. Pada tahun 1995 penulis diterirna sebagai rnahasiswa Fakultas Pacasarjana, U~versitasAndalas di Padang dm menamatkannya pada tahun 1998. Sejak tahun 1999 memulai pendidikan S3 di Sekoiah Pascasqana Institut Pertmian Bogor pa& Program Studi Agronomi. h s i s w a p d i d i k m
pascasaqana diperoleh daii BPPS DLkti sejak tahurl2000.
Penulis bekeja sebagai staf pengajar Jurusan Agronorni, Fakultas Tertanian Universitas Riau, Pekan E m sejak tahun 1985.
PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan petunjuk-Nya sehingga disertasi yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Sekolah Pascaqana di Institut
Pertanian Bogor dapat penulis susun dengan balk. Penulis rnenyadari bahwa keberhasilan tersebut merupakan bimbingan dan bantuan yang tulus ikhlas dari berbagai pihak, untuk itu pada kesempatan ini
penulis ingin menyampa~kanrasa terima kash yang setuiusnya kepada : I . Prof. Dr. Ir. H. M. If. Bintoro DjoeiXe, MAgr selaku ketua komisi
pembimbing Dr. Ir. Barnbang Sapta Purwoko, MSc, Dr. Ir. H. Ismdi Anas, MSc dan Dr. Ir. H. Pasril Wahid, APU masing-masing selaku anggota koniisi pcmbimbing yang tdah memberikan bimbinpi Gan
pengarahan selama melakukan penditian dan p e n y u m disertasi ini. 2. Prmpinan beserta staf h t i t u t P
Bogor yang teIah Menan untuk
menerima penulis sebagai mahasiswa Program Doktor.
3. Pimpinan beserta staf Universim Riay Pekanbaru yang telah memberikan izin bagi penuhs untuk melanjutkan pendidikan. 4.
Tim BPPS Dikti 2000 yaug tehh memberikan bmmm beasism dam mengrkuti pendidhm Rogram Doktor di Mtut Permian Bogor.
5. Y a y S u p m m a r di Jakarta yang tern
berkenan m e m h t u lmtuk
biaya penelitian. 6 . Pemerintah Aovinsi Riau ymg telah berkenan membantu biaya penelitian.
7. Prof. Dr- Ir. H. M.H.Binton) Dj&e,
MAgr selaku Ketua Grup I1 JSPS-
DGHE yang telah memberikan bantuan untuk biaya penelitian.
8. fengelola kebun lada perdu di Kebun Percobam Fakultas Pertanian IPB,
para Laboran pada m p a laboratoriurn di lingkugan f PB. 9. Orang tua (ah), mertua, suami dan ad-anak tercinta beserta kelwga
besar penuiis yang telah memberikan motirasi untuk dapat menyelesaikan pendidikan dengan baik. 10. Rekan-rekan mahasiswa Sekolah Pamwrjana khususnya Progarn Studi
Agronomi untuk segala bantuan dan diskusinya. 1 1. Sernua pihak yang telah banyak mernbantu dan mendukung penulis selama
menghti pendidikan di IPB yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Semopa birnbingan dan bantuan dari semfia phak mendapatkan nil$
ibadah yang diterima oleh Allah SW. Amin.
Penulis
DAFTAR 1SI
..
PRAKATA ....................................................................................................vll DAFTAR IS1 ................................................................................................... ix .............................. xi DAlTAR TABEL ...................... DAFTAR GAMBAR .................................... .................................................xiii DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................xiv I . PENDAHULUAN .......................................................................................1
11. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................6
Lada Perdu ..................................................................................... 6
Tanaman Benglnrang .....................................................................
8
Sentrosema ..................................................................................
11
Bahan O r g a d ............................................................................... 12 Pemupukan Lada Perdu .................................................................
17
III . BAHAN DAN METODE ...................................................................... 19
Percobaan T a p I................................................................................
19
Tempat dan w a h permbaan ....................................................... 19 Bshim dm alat ............................ . . . ..........................................19 Metode p e r c o b ......................................................................... 20 Pelaksanaan percobaan ................................................................. 20 P e r o o h Tahap II .............................................................................. 21 . . ...................... 21 Temp& dan waktu perooba~n........................ . Bahan dan alat .......................,....................................................... 22
~~
Metode .......................................................................... 22 Pelaksanrtan percobtlan .................................................................. 24
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN
I . Pengaruh penanaman bengkuang bengkuang clan sentmema terhadap perkembanw lada perdu............................... .... ............ 28 Hasil ........................................................................................ 2
8
Pembahasan .................................................................................... 40 II . Pmgamh pengernbalian biornassa bengkuang dan sentrosema sects dosis pup& N. P. K, Mg teddap pa-imnbuhan dan produksi lada perdu ....................................................................... 53
Hasil ............................................................................................... 53
V . PEMBAHASAN UMUM ........................................................................ 9 9 VI . SIMPULAN DAN SARAN
...................................................................... 111
Saran ....................................................................................................
112
DAFTAR TABEL
1. Hubungan antara Kandmgau Ham pada Daun d m Kadaan
Pertumbuhan Tanaman Lada ............. .......... .............
.. .
...
..
.
18
2. Dosis Pupuk untuk Setiap Peilakum dm Agrhan ............................... 25
3. Pengaruh Tanaman Sela terhadap Jurnlah Cabang Tersier Tanaman Lada pada Bulan Pengamatan Agustus 200 1 sampai ksember 2001 ..30 4. Pengamh Tanaman Sela terhadap Boht Kering 100 Butir 5 . Pengaruh Tanaman Scla t-dap
................ 32
M u k s i per Tauaman ................. . 33
6 . Kandungan Klorofil Daun Lada pa& Saat Panen Benghmg dan Sentrosema ...................,.., ..................,.,..... .. ........................... 34
7. Kandungan Hara Daun Tanmian Lada pada Saat Banen Bengkusng dan Sentrosema .......................................-............. .............................. 34 8. Sifat Biologi T &
pada Sartt Panen B e n g k ~ d~ m g Sentrosema ....35
9. Sifat Kimia Taatlh p d a Saat Psneo Benghang dm Sentrosema
...... 35
10. Sifat F i s h Tmah pada Saat Panen Bengkuangdan Sentrosema ..... 36 11 . Pengad Kombimsi I 3 0dan Pupuk Anorganik tdadap
Jumlah Daun .....................................................
.
.. .
.. .
54
13. Pengaruh Kombinasi BO dm Pllpuk A n m W terhadap
Jumlah Cabang Tersier .......... ........ ...... .............
.. ... ... .. . . 57
14. Pengaruh Kombinasi BO dan Pupuk Anorgamk terkhp Jumlah Tadan B u g s .................................................................. 15. Pengaruh Kombinasi BO dan Pup& Anorganik t d d a p
Jumlah Tadan Buah .................................................................
16. Pengaruh Kombinasi BO dan Pupuk Ano-
Jumlah Buab/T*
tdadap
59
. 60
..................... .......................,...............................61
17. Penganrh Kombhsi BO dan Pupuk Anorganik terhadap Robot Kering 100 Butir .......................................................................62
18. Pengaruh Kombinasi BO dm Pupuk Anorgmk terhadap
Produksi per Tanaman .................................................................... 6
3
19. Rekapitulasi Uji Kontras Terhadap Pmduksi....................................... 65 20 . Pengamh Kombinasi BO dan Pupuk Anorgmik terhadap Klorofil a dan b daun Lada pada Akhir Paganatan ........................................ 68
21. Kandungan Total Klorofil Dam Lada p d a Akhir Pengamatan.........-69
22. Kandungan Hara Daun h d a pada Akhic Pengamatan ........................59 23 . Kadar Air. Kadar Atsiri. Kadar Abu dm Kadar Piperin
pada Kombinasi Perlakuan ..................................................................70
24. Kandungan Ham Biomassa Bengkusng dm Sentrosema
................... 71
25 . Sifat Biologi Tanah pada Akhir Pengamatan ......................................72
26. Sifat hmia Tanah pada Akbir Pengamatan ........................................ 73 27 . Sifat Fisrka Tanah pada Akhir Pengamatan ........................................
74
28.P a g m h Kombinasi BO dm Pup& Anwgatllk terbadap
Suhu Tanah Pagi .................................................................................
75
29. ~~~~Kombinasi BO dan Pup& Anor@ temadap Suhu Tanah Siang ..............................................................................76 30. Pengmh Kombinasi BO dan Pupuk Antmbdap Ketembaban Tanah P a g ...................................................................77 31.P q m h K o m ~ B O d s n P u p u k A n ~ ~ p
Kelembah Tanah Siang ...................................................................
78
DAFTAR GAMBAR Nomor
Halaman
1 . Cabang Tanaman Lada......................................................................... 7 2 . Buah dm Daun Lada ........................................................................... 8
3 . Pengaruh Perlakuan terhadolp JumM Daun ........................................ 28 4 . Pengaruh Perlakuan terhadap JumIah Cabang Sekunder .................... 29
5 . Pengamh perlakw terhadap Jumah Tadan Bunga ..........................31 6 . Pengaruh Perlakuan terhadap Jurnlah Tmdan Buah
........................... 3 i
7. Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah BuahtTandan ........................... 32 8 . Pengaruh Perlakuan terhadap Suhu Tanah Pagi
................................. 37
9. Pengaruh Perlakuan terhaciap Suhu Tanah Sians ............................... 37 10.Pen&
Perlakuan terhadap Kelembahm Tanah Pagi ..................... 38
12. Pengaruh Perlakuan Bahan Organ& terhadap Bobot K&g 1OO Butir ...................................................................................... 6
2
14. Pengamh Perlakuan Bahan O r g a d tdadap P d u k s i per Tanaman 64
16. Hub-
Taraf P e m b F@uk Anofgad dm Cam P v BO tehadap Pmddcsi per T a man...................................................... 66
17.Hub-
TdPunberian Pup@ Anorgad dan Sumber E30
terhadap Produksi per Taaaman..........................................................
67
DAFTAR LAMPIRAN Nomor
1. Analisis Korelasi Peubah yang Berpengamh Nyata terhadap Produksi per Tanaman .........................................................................119 2. Analisis Korelasi Peubah ymg Berpengaruh Nyata terhadap
Produksi pa Tanaman ........................................................................ 119
3 . Sidik Ragam Konms Frduksi Tanaman Lada ................................... 120 4 . Sifat Biologi Tanah sebelwn Perlakuan ...............................................
121
5 . Sifat Kimia Tanah sebclum Perlakuan.................................................
121
6 . Sifat F i s h Tanah sebelum Perlakuan .................................................121 7 . Subu dan Kelernbaban Udara Penelitian I ..........................................122
10. Metode Analisis yang Dipergunakan ddm Penelitian ....................... 126 11. KriteFia Sifat Fisik dan Kjmia Tanah ................................................... 127 12. Penetapan Respirasi COz .................................................................... 128
13. Penetapan Total Mikrmrganisme (MO)dan Total Fungi ................... 129
16. Penetapan Kadar Piperin Lada .............................................................
131
Gambar 1 . Tanaman La& Perdu ............................................................................ 132 2 . Tanaman Sentrosema ...........................................................................
132
3 . Lada Perdu pa& PerIakuan Lada-Monokultur ................................... -- 133
4 . Tanaman Sela &ngkumg diantara Lada Perdu ...................................133 5 . Tanaman Senwosema diantara Lada Perdu ...........................................134 6 . Akar Tanaman Lada .............................................................................. 134
7 . Altar Tanaman Sentrosema ................................................................... 135
8. Akar Tanaman Bengkuang .................................................................... 135
9. Umbi Bengkuang H a i l Panen ...............................................................
136
