perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac/pengaruh...pengaruh azolla, pupuk kandang dan varietas padi...
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PENGATERHAD
ARUH AZODAP EMISI
KEC
Untguna m
Un
Ju
UNIV
LLA, PUPUI GAS CO2 DCAMATAN
tuk memenumemperoleh
di Fakniversitas Se
rusan / Pro
Di
CANDRH
FAKULT
VERSITA
SUR
UK KANDADI LAHAN
N SAMBIRE
Skripsi uhi sebagianh derajat Sakultas Pertaebelas Mare
gram Studi
isusun oleh
RA BHUWAH 0207031
TAS PERT
AS SEBEL
RAKART
2012
ANG DAN VN SAWAH DEJO, SRAG
n persyaratarjana Pertaanian et Surakart
i Ilmu Tana
:
ANA N.
TANIAN
LAS MAR
TA
VARIETASDESA SUKO
GEN
an anian
ta
ah
RET
S PADI OREJO,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
HALAMAN PENGESAHAN
PENGARUH AZOLLA, PUPUK KANDANG DAN VARIETAS PADI TERHADAP EMISI GAS CO2 DI LAHAN SAWAH DESA SUKOREJO,
KECAMATAN SAMBIREJO, SRAGEN
Yang dipersiapkan dan disusun oleh Candra Bhuwana Nurvitasari
H0207031
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal :
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Tim Penguji
Ketua
Ir. Jauhari Syamsiyah, MS NIP.19590607 198303 2 008
Anggota I
Ir. Sumani, M. Si NIP. 19630704 198803 2 001
Anggota II
Mujiyo, SP., MP NIP.19730810 200312 1 001
Surakarta, 2012
Mengetahui Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian Dekan
Prof. Dr. Ir.Bambang Pujiasmanto, MS
NIP. 195602251986011001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
KATA PENGANTAR
Syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah
melimpahkan segala karunia, sehingga penyusun dapat menyelesaikan skripsi ini. Dalam penyusunan skripsi ini tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karenanya, penyusun ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS., selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Ir. Sri Hartati, MP, selaku Ketua Jurusan Program Studi Ilmu Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir. Jauhari Syamsiyah, MS., selaku Pembimbing Utama, yang telah
memberikan bimbingan, masukan maupun saran kepada penulis 4. Ir. Sumani, M. Si., selaku Pembimbing Pendamping I, yang telah memberikan
bimbingan dan kesabaran kepada penulis. 5. Mujiyo, SP., MP., selaku Pembimbing Pendamping II yang senantiasa
mendampingi dalam penyelesaian skripsi penulis. 6. Mendiang Papa (Fx. Sularno, BSc.), Mama tercinta (F. Retno Windarti,
S.Pd.), kakak (Astati Laksita Dewi, SE. dan Brama Nowinda, S. Kom.) dan adik saya (Dimas Yuwan Pamungkas) yang selalu memberikan kasih sayang, doa dan dukungan serta selalu memberi semangat dan motivasi kepada penulis.
7. Teman-teman satu tim Sambirejo, teman-teman Imoet07, KBS Group dan seluruh Gracia Revala crew yang selalu memberikan bantuan, dukungan dan semangat. Dengan semangat dari kalian penyusun bisa berjuang untuk menyelesaikan skripsi ini.
8. Serta semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Penyusun menyadari bahwa dalam pembuatan skripsi ini masih banyak
kekurangan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diharapkan. Akhirnya penyusun berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua. Amin.
Surakarta, 2012 Penyusun
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... ii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL ........................................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................... viii
RINGKASAN .................................................................................................. ix
SUMMARY....................................................................................................... x
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ............................................................................. ……… 1
B. Perumusan Masalah ..................................................................... ……… 3
C. Tujuan Penelitian ......................................................................... ……… 3
D. Manfaat Penelitian ....................................................................... …….... 3
E. Hipotesis ...................................................................................... ............ 4
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Karbondioksida (CO2) ........................................................................... . 5
B. Azolla ................................................................................................... . 7
C. Pupuk Kandang ..................................................................................... . 11
D. Pertanaman Padi Sawah ........................................................................ . 13
E. Kerangka berfikir ...................................................................................... 18
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan waktu penelitian .................................................................. . 19
B. Bahan dan Alat ........................................................................................ . 19
1. Bahan ................................................................................................. . 19
2. Alat .................................................................................................... . 19
C. Perancangan Penelitian ........................................................................... . 20
D. Tata Laksana Penelitian .......................................................................... . 20
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
E. Variabel Penelitian .................................................................................. 24
F. Analisis data ............................................................................................ 25
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Analisis Tanah Awal dan Pupuk ............................................................ 26
B. Pengaruh Perlakuan Terhadap Emisi Gas CO2 ....................................... 28
C. Gabah Kering Panen ............................................................................... 33
D. Gabah Kering Giling .............................................................................. 36
E. Berat 1000 biji ........................................................................................ 37
F. Pengaruh Perlakuan Terhadap Bahan Organik.................... ................... 39
G. Pengaruh Perlakuan Terhadap Reaksi Tanah (pH) ................................. 41
H. Jumlah Anakan Total ... .......................................................................... 43
I. Jumlah Anakan Produktif .. .................................................................... 44
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ............................................................................................... 47
B. Saran ........................................................................................................ 47
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 48
LAMPIRAN .................................................................................................... 52
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1 Hasil analisis tanah awal, pupuk kandang sapi dan azolla ................. 26
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 4.1 Emisi CO2 total selama satu musim tanam masing-masing varietas 28
Gambar 4.2 Emisi CO2 total selama satu musim tanam masing-masing pupuk kandang ………………………………………………………… ..... 29
Gambar 4.3 Emisi CO2 total selama satu musim tanam masing-masing azolla ... 29
Gambar 4.4 Fluks CO2 pada berbagai pengamatan ............................................... 31
Gambar 4.5 Emisi CO2 total selama satu musim tanam (kg CO2 /ha/musim tanam) pada berbagai perlakuan ..................................................................... 32
Gambar 4.6 Berat gabah kering panen pada berbagai varietas padi............ ......... 33
Gambar 4.7 Pengaruh pupuk kandang terhadap gabah kering panen ................... 35
Gambar 4.8 Pengaruh varietas terhadap gabah kering giling ............................... 36
Gambar 4.9 Berat 1000 biji pada berbagai varietas .............................................. 38
Gambar 4.10 Pengaruh pupuk kandang terhadap berat 1000 biji ......................... 38
Gambar 4.11 Pengaruh pupuk kandang terhadap bahan organik tanah ................ 40
Gambar 4.12 Pengaruh perlakuan terhadap pH selama satu musim tanam .......... 41
Gambar 4.13 Jumlah Anakan Total (batang/rumpun) dari Pemberian Pupuk Kandang .. .......................................................................................... 43
Gambar 4.14 Jumlah Anakan (batang/rumpun) dari Pemberian Pupuk Kandang 45
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Hasil analisis statistika pengaruh perlakuan terhadap hasil padi dan emisi karbondioksida ............................................................ 47
Lampiran 2. Foto–foto pelaksanaan penelitian ................................................. 62
Lampiran 3. Data penelitian .............................................................................. 64
Lampiran 4. Tabel hubungan interaksi antar variabel dan perlakuan ............... 71
Lampiran 5. Tabel korelasi ............................................................................... 72
Lampiran 6. Denah layout percobaan . ............................................................. 73
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
RINGKASAN
Candra Bhuwana Nurvitasari. H0207031. “Pengaruh Azolla, Pupuk Kandang dan Varietas Padi Terhadap Emisi Gas CO2 di Lahan Sawah Desa Sukorejo, Kecamatan Sambirejo, Sragen”. Penelitian ini dibawah bimbingan Ir. Jauhari Syamsiyah, MS., Ir. Sumani, M. Si., dan Mujiyo, SP., MP. Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh azolla (Anabaena azollae), pupuk kandang dan beberapa jenis varietas padi terhadap emisi gas CO2.
Penelitian ini dilaksanakan di Dusun Gempol, Desa Sukorejo, Kecamatan Sambirejo, Sragen pada bulan September sampai bulan Januari 2010. Rancangan percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap Faktorial (Completely Randomized Block Design factorial) dengan tiga faktor, yaitu Varietas (V) yang menggunakan 3 jenis varietas yaitu Mira1 (V1), Mentik Wangi (V2) dan Merah Putih (V3). Faktor kedua Pupuk Kandang (K) dengan dosis 0 ton/ha (K1) dan 10 ton/ha (K2), dan faktor ketiga Inokulum Azolla (A) dengan dosis pemupukan 0 ton/ha (A1) dan 2 ton/ha (A2). Masing-masing kombinasi perlakuan diulang tiga kali. Penelitian ini dilakukan pada lahan sawah organik dengan luas petakan 3 x 3 m. Variabel yang diamati adalah Emisi gas CO2 selama satu musim tanam (3 kali pengambilan) dan hasil tanaman padi berupa gabah kering panen, gabah kering giling, berat 1000 biji. Analisis data menggunakan analisis ragam (analysis of variance) atau uji F pada aras kepercayaan 95% dan untuk membandingkan antar rerata perlakuan menggunakan uji DMR pada taraf kepercayaan 95%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa emisi CO2 tertinggi yang dihasilkan oleh lahan sawah dari varietas padi lokal mentik wangi, dengan pupuk kandang 10 ton/ha dan azolla 2 ton/ha. Sedangkan perlakuan yang memberikan hasil tertinggi adalah varietas Mira 1 dengan pupuk kandang 10 ton/ha.
Kata Kunci: azolla, pupuk kandang, emisi CO2, tanah sawah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
SUMMARY
Candra Bhuwana Nurvitasari. H0207031. Impact of Azolla, Animal Manure and Rice Variety to CO2 Emmision In Ricefield Sukorejo Village, District Sambirejo, Sragen. This research under the guidance of Ir. Jauhari Syamsiyah, MS., Ir. Sumani, M. Si., and Mujiyo, SP., MP. Soil Science Department Faculty of Agriculture, Sebelas Maret Surakarta University. The purpose of this study was to determine the impact of several variety, doses of animal manure and azolla is given to organic rice production and carbondioxide emissions
The research was located on Gempol, Sukorejo Village, District Sambirejo, Sragen in September until January 2010.. The experiments in this study using Random Group Complete factorial design (Completely Randomized Block Design factorial) with three factors, namely Variety (V) which uses three types of variety of Mira1 (V1), Mentik Wangi (V2) and Red and White (V3) The second factor Manure (K) with doses of 0 tonnes / ha (K1) and 10 tonnes / ha (K2), and the third factor of Azolla (A) at a dose of fertilizer 0 tonnes / ha (A1) and 2 tons / ha (A2). Each treatment combination was repeated three times. The research was applied on organic wetland with the plot of 3 x 3 m. Variable is observed CO2 emissions during the growing season (3 times the decision) and paddy crop harvest, dry milled grain, 1000 grain weight and grain weight empty. Analysis of data using various analysis of varianceor the F test at 95% confidence level and to compare between treatments using an average DMR test at 95% confidence level.
The results showed that administration of manure, highest emission is mentik wangi variety with 10 tonnes / ha manure and 2 tons / ha azolla. The result of experiment highest emission is mira 1 variety with 10 tonnes / ha manure. Keywords: azolla, manure, emmision CO2, paddy soil
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pemanasan global (global warming) merupakan fenomena
peningkatan temperatur global dari tahun ke tahun karena terjadinya efek
rumah kaca (greenhouse effect) yang disebabkan oleh meningkatnya emisi
gas-gas seperti karbondioksida (CO2), metana (CH4), dinitrooksida (N2O) dan
klorofluorokarbon (CFC). Tidak dipungkiri proses peningkatan suhu terjadi
karena aktifitas manusia yang telah menyebabkan peningkatan gas-gas rumah
kaca CO2, CH4, N2O dan CFC, sehingga keseimbangan antara radiasi surya
yang datang dan panas yang dipancarkan oleh bumi menjadi terganggu. Misal
kegiatan pembangunan dan industri . Selain itu aktifitas pertanian memiliki
andil cukup besar dalam peningkatan gas rumah kaca. Energi matahari
terperangkap dalam atmosfer bumi. Gas-gas ini akan menyerap dan
memantulkan kembali radiasi gelombang yang dipancarkan bumi dan
akibatnya panas tersebut akan tersimpan di permukaan bumi. Hal tersebut
terjadi berulang-ulang dan mengakibatkan suhu rata-rata bumi terus
meningkat. Gas-gas tersebut berfungsi sebagaimana kaca dalam rumah kaca.
Semakin meningkatnya konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, semakin banyak
panas yang terperangkap di bawahnya (Auliyanti, 2011). Gas rumah kaca
seperti CO2 adalah gas yang dapat membentuk lapisan pemancar panas di
atmosfer yang memantulkan kembali sinar infra merah yang dipancarkan
permukaan bumi. Penumpukan gas CO2 menyebabkan jumlah sinar infra
merah yang dipantulkan kembali semakin besar, akibatnya suhu bumi
semakin panas (Cicerone, 1987; Dickenson and Cicerone, 1986).
Perubahan pemanfaatan lahan secara bertahap selama berpuluh-puluh
tahun adalah pemicu berlangsungnya pemanasan global dan degradasi
lingkungan lainnya menyebabkan meningkatnya emisi gas rumah kaca. Salah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
satu aktivitas manusia yang dituding menyebabkan peningkatan emisi gas
rumah kaca, yaitu praktek budidaya padi pada lahan sawah (Sudadi, 2002).
Pada lahan sawah terdapat berbagai ekosistem yang dapat
menghasilkan CO2, diantaranya adalah mikrobia pada tanah sawah yang akan
meningkat bila suhu dalam tanah meningkat. Begitu juga respirasi tanah
merupakan suatu proses yang terjadi karena adanya kehidupan mikrobia yang
melakukan aktifitas hidup dan berkembang biak dalam suatu massa tanah.
Mikrobia dalam setiap aktifitasnya membutuhkan O2 atau mengeluarkan CO2
yang dijadikan dasar untuk pengukuran respirasi tanah. Laju respirasi
maksimum terjadi setelah beberapa hari atau beberapa minggu populasi
maksimum mikrobia dalam tanah. Banyaknya populasi mikrobia
mempengaruhi keluaran CO2 atau jumlah O2 yang dibutuhkan mikrobia
(Ragil, 2009). Mikroorganisme dalam tanah. Mikroorganisme ini biasanya
terkonsentrasi didalam tanah pada daerah sekitar perakaran tanaman. Akar
mengeluarkan berbagai sekresi yang disebut dengan eksudat. Akar tanaman
dan mikroorganisme tanah akan berinteraksi dalam proses penyerapan unsur
hara yang terjadi di rizosfer (Annisa, 2008).
Salah satu upaya untuk meminimalkan emisi gas CO2 dari lahan sawah
adalah dengan percobaan pemberian azolla dan pupuk kandang. Dalam
pemberian azolla, menurut (Buckman, 1982) data kualitas air lainnya
menunjukkan bahwa konsentrasi CO2 bebas dari awal pemeliharaan hingga
akhir mengalami penurunan. Hal serupa juga terjadi pada kandungan
alkalinitas. Azolla merupakan tumbuhan berklorofil yang memerlukan CO2
dalam proses fotosintesa. CO2 yang ada di perairan akan diambil dan hal ini
akan berdampak pada bergesernya reaksi kesetimbangan CO2 asam karbonat
ke kiri, dan akan menurunkan nilai alkalinitas. Selanjutnya menurut (Anonim,
2007) pupuk kandang sapi dapat menambah tersedianya bahan makanan
(unsur hara) bagi tanaman yang dapat diserapnya dari dalam tanah. Selain itu,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
pupuk kandang ternyata mempunyai pengaruh yang positif terhadap sifat fisis
dan kimiawi tanah, mendorong kehidupan (perkembangan) jasad renik
(Hardjowigeno, 2005). Menurut (Hartatik, litbang) untuk memaksimalkan
penggunaan pupuk kandang sapi harus dilakukan pengomposan agar menjadi
kompos pupuk kandang sapi dengan rasio C/N dibawah 20. Menurut Sutedjo
(2008) pupuk kandang sapi merupakan pupuk yang mengandung air dan
lendir, peranan jasad renik untuk mengubah bahan-bahan yang terkandung
dalam pupuk menjadi zat-zat hara yabg tersedia dalam tanah untuk mencukupi
keperluan pertumbuhan tanaman mengalami hambatan-hambatan, perubahan
berlangsung secara perlahan-lahan. Dengan demikian pupuk kandang yang
tidak terdekomposisi sempurna akan meningkatkan emisi gas CO2. Pada
penelitian ini perlu dikaji apakah pemberian azolla yang diaplikasikan dengan
pupuk kandang bisa menurunkan emisi gas CO2.
B. Perumusan Masalah
Apakah dengan penggunaan pupuk kandang dan azolla (Mycrophylla L.)
dan beberapa jenis varietas padi dapat mengurangi emisi gas rumah kaca
terutama CO2 pada lahan pertanian padi organik?
C. Tujuan Penelitian
Mengetahui pengaruh penggunaan azolla (Mycrophylla L.), pupuk
kandang dan beberapa jenis varietas padi terhadap emisi gas CO2.
D. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan menjadikan
rekomendasi bagi petani kecamatan Sambirejo, Sragen mengenai penggunaan
pupuk organik (pupuk kandang sapi dan azolla) yang dapat meningkatkan
kesuburan tanah dan produksi padi, namun dapat menekan emisi CO2.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
E. Hipotesis
Ho : perlakuan pemberian pupuk kandang dan azolla tidak berpengaruh
terhadap emisi gas CO2 pada tanah sawah dan beberapa varietas tanaman
padi.
Hi : perlakuan pemberian pupuk kandang dan azolla berpengaruh terhadap
emisi gas CO2 pada tanah sawah dan beberapa varietas tanaman padi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
I. LANDASAN TEORI
A. Emisi gas karbondioksida (CO2)
Menurut IPCC (Intergovernmental On Panel Climate Change)
menyatakan jika laju emisi gas rumah kaca ini dibiarkan terus tanpa terdapat
tindakan untuk menguranginya, maka suhu global rata-rata akan meningkat
dengan laju 0,30 C setiap 10 tahun. Suhu global rata-rata tahun 1890 adalah 14,50
C dan pada tahun 1980 naik menjadi 15,20 C. Rataq et al., (1998) menyatakan
untuk Indonesia kenaikan suhu hanya sekitar 0 sampai 1 derajat. Sementara
skenario dari Peter Whetton (1993) dengan menggunakan model GCM untuk
wilayah Indonesia dihasilkan adanya peningkatan suhu sekitar 0,10 C – 0,50 C
pada tahun 2010 dan tahun 2070 sekitar 0,40 C – 3,00 C. Indonesia pernah
dikejutkan oleh sebuah hasil penelitian Wetlands Internasional, organisasi yang
bergerak di bidang pelestarian dan pengelolaan lahan basah di dunia, serta
Laboratorium Hidrolika di Delft, Belanda yang menyatakan bahwa Indonesia
sebagai Negara penghasil emisi karbondioksida (CO2) terbesar ketiga didunia
setelah Amerika Serikat dan Cina dengan kuantitas emisi yang dihasilkan
mencapai dua miliar ton karbondioksida pertahunnya atau menyumbang sepuluh
persen dari emisi karbondioksida di dunia yang mana salah satu penyumbang
terbesarnya adalah kebakaran hutan dan lahan (Anonim, 2012)
Permintaan produk pertanian organik yang semakin tinggi merupakan
sebagai salah satu indikator peningkatan kesadaran masyarakat terhadap
kelestarian lingkungan dan gaya hidup sehat. Permintaan yang tinggi tersebut
tidak didukung dengan adanya ketersediaan produk di pasar. Suplai produk
pertanian organik yang masih minim menyebabkan sistem pertanian organik
mulai dilirik lagi oleh berbagai pihak baik dari produsen dalam hal ini adalah
petani maupun berbagai jasa yang menyediakan kebutuhan-kebutuhan yang
berhubungan dengan komoditas organik.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
Karbon dioksida (rumus kimia: CO2) atau zat asam arang adalah sejenis
senyawa kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen
dengan sebuah atom karbon. Ia berbentuk gas pada keadaan temperatur dan
tekanan standar dan hadir di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi karbon dioksida
di atmosfer bumi kira-kira 387 ppm berdasarkan volume walaupun jumlah ini
bisa bervariasi tergantung pada lokasi dan waktu. Karbon dioksida adalah gas
rumah kaca yang penting karena ia menyerap gelombang inframerah dengan kuat.
Karbon dioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan
mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses
fotosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting
dalam siklus karbon. Karbon dioksida juga dihasilkan dari hasil samping
pembakaran bahan bakar fosil. Karbon dioksida anorganik dikeluarkan dari
gunung berapi dan proses geotermal lainnya seperti pada mata air panas. Karbon
dioksida tidak mempunyai bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm namun
langsung menjadi padat pada temperatur di bawah -78 °C. Dalam bentuk padat,
karbon dioksida umumnya disebut sebagai es kering. CO2 adalah oksida asam.
Larutan CO2 mengubah warna litmus dari biru menjadi merah muda (Anonim,
2011) (Wikipedia).
Jenis-jenis gas yang terbentuk setelah penggenangan akibat kegiatan
mikroorganisme yakni CO2, metilen, N2. CO2 meningkat dengan cepat bila
karbohidrat ditambahkan ke tanah tergenang, tapi kemudian menurun ketika
hidrogen menurun (Hardjowigeno, 2005).
Proses produksi pertanian on farm berkontribusi terhadap emisi gas CO2,
CH4 dan N2O, sedangkan kegiatan pertanian off farm misalnya pengawetan hasil
pertanian secara pendinginan berpotensi mengemisikan CFC. Pada kegiatan
budidaya padi sawah GRK CO2 dihasilkan dari dekomposisi bahan organik secara
aerobik dan emisi yang dimediasi oleh tanaman (Chen et al.,1999;Hou et al
.,2000).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
Sebanyak 1-3 ton/ha CO2 dihasilkan dari satu hektar lapisan olah selama
beberapa minngu pertama penggenangan. PCO2 dalam tanah meningkat setelah
penggenangan dan mencapai puncak (20-80 kPa) setelah 1-3 minggu kemudian
menurun sampai angka stabil sekitar 5-20 kPa. Tanah masam dengan kandungan
bahan organik tinggi dan Fe aktif rendah akan memberikan PCO2 lebih tinggi
sepanjang musim, dibandingkan dengan tanah netral. Temperatur sangat
mempengaruhi pembentukan CO2, terutama pada tanah masam. Produksi CO2
menurun setelah 35 hari penggenangan, sedangkan produksi CH4 berlanjut sampai
80 hari (Ponnamperuma, 1985). Pengaruhnya terhadap kesuburan tanah adalah
gangguan CO2 dapat terjadi pada tanah sawah yang masam dengan kandungan
bahan organik tinggi dan rendahnya Fe aktif, terutama pada temperatur rendah.
CO2 menurunkan PH tanah alkalis sehingga P, Fe, dan Zn lebih tersedia
(Hardjowigeno dan Luthfi, 2005)
Dalam oksidasi biologis secara aerobik bahan organik dioksidasi menjadi
CO2, sedangkan O2 sebagai penerima elektron direduksi menjadi air oleh
mikroorganisme heterotrofik di dalam tanah. Alkohol atau asam-asam organik
yang dihasilkan dalam zona reduktif berdifusi ke lapisan oksidatif yang
selanjutnya dapat mengalami dekomposisi secara aerobik. Bakteri autotrof
umumnya bersifat aerobik menggunakan oksigen sebagai penerima elektron dan
CO2 sebagai sumber karbon. Energi dihasilkan dari oksidasi senyawa anorganik
yang termasuk ke dalam golongan ini adalah bakteri nitrifikasi, bakteri
pengoksidasi, besi, mangan, sulfur, metana dan hidrogen (Hardjowigeno, 2005)
B. Azolla
Azolla merupakan satu-satunya genus dari paku air mengapung suku
Azollaceae. Terdapat tujuh spesies yang termasuk dalam genus ini. Suku
Azollaceae sekarang dianjurkan untuk digabungkan ke dalam suku Salviniaceae,
berdasarkan kajian morfologi dan molekular dari Smith et al. (2006). Azolla
dikenal mampu bersimbiosis dengan bakteri biru-hijau Anabaena azollae dan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
mengikat nitrogen langsung dari udara. Potensi ini membuat Azolla digunakan
sebagai pupuk hijau baik di lahan sawah maupun lahan kering. Pada kondisi
optimal Azolla akan tumbuh baik dengan laju pertumbuhan 35% tiap hari Nilai
nutrisi Azolla mengandung kadar protein tinggi antara 24-30%. Kandungan asam
amino essensialnya, terutama lisin 0,42% lebih tinggi dibandingkan dengan
konsentrat jagung, dedak, dan beras pecah (Arifin, 1996) dalam Akrimin 2002.
Tanaman Azolla Sp. memang sudah tidak diragukan lagi konstribusinya dalam
mempengaruhi peningkatan tanaman padi. Hal ini telah dibuktikan dibeberapa
tempat dan beberapa negara. Konstribusi terbesar azolla adalah dengan menjaga
hasil panen tetap tinggi. Meskipun penggunaannya sebagai pupuk hijau pada
tanaman padi masih dilakukan di China dan Vietnam, dengan adanya peningkatan
biaya tenaga kerja, membuatnya kurang diminati. Meskipun demikian, seiring
dengan perkembangan pupuk hijau, penggunaan azolla ini kini lebih banyak
dimanfaatkan untuk budidaya perikanan. Penggabungkan mina padi dengan
azolla, selain menjadikannya sebagai pakan perikanan juga konstribusi dapat
digunakan untuk peningkatan produksi padi.
Kerajaan :Plantae
Divisi :Pteridophyta
Kelas :Pteridopsida
Ordo :Salviniales
Famili :Salviniaceae
Genus :Azolla (Anonim, 2011) (Wikipedia).
Azolla juga sangat mudah dibudidayakan dan sangat ideal sebagai pupuk
hayati (biofertilizer) atau pupuk hijau untuk padi sawah. Permasalahan lahan di
sawah adalah bahan organik tanah dan nitrogen seringkali terbatas jumlahnya,
sehingga dibutuhkan sumber nitrogen alternatif sebagai suplemen pupuk kimia
(sintetis). Salah satu sumber N alternatif yang cocok untuk padi sawah adalah
Azolla. Azolla sudah berabad-abad digunakan di Cina, Vietnam dan Filipina
sebagai sumber N bagi padi sawah. Suatu penelitian internasional di mana
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Indonesia (Batan) ikut terlibat, menghasilkan temuan bahwa Azolla yang
bersimbiosis dengan Anabaena azollae dapat memfiksasi N2-udara sebanyak 70
– 90%. N2 yang ‘ditambang’ oleh Anabaena dan terakumulasi dalam sel daun
Azolla ini yang digunakan sebagai sumber N bagi padi sawah. Laju pertumbuhan
Azolla dalam sehari 0,355 – 0,390 gram (di laboratorium) dan 0,144 – 0,860
gram per hari (di lapang). Pada umumnya biomassa Azolla maksimum tercapai
setelah 14 –28 hari setelah inokulasi. Dari hasil penelitian Batan diketahui bahwa
dengan menginokulasikan 200 g Azolla segar per m2 maka setelah 3 minggu,
Azolla akan menutupi seluruh permukaan lahan tempat Azolla ditumbuhkan.
Dalam kondisi tersebut, dapat dihasilkan 30 – 45 kg N/ha yang setara dengan 100
kg urea, yang notabene adalah pupuk kimia. Lapisan Azolla di atas permukaan
lahan sawah dapat menghemat penggunaan urea sebesar 50 kg urea/ha,
kadangkala bila musim sangat baik Azolla dapat menghemat sampai dengan 100
kg urea/ha. Azolla tumbuh dan berkembang lebih baik pada musim penghujan
daripada musim kemarau (Kompas, 2011).
Azolla yang diaplikasikan lahan sawah tidak semua azolla di kolam
pengembangbiakan diberikan ke dalam lahan persawahan, namun hanya sekitar
75% saja yang ditebarkan dan sisa nya 25% tetap dibiarkan berada dikolam
pengembangbiakan agar azolla bisa berkembang lebih banyak lagi dan dapat
digunakan untuk ditambahkan ke dalam lahan sawah pada saat padi mulai
tumbuh agak besar. Karena pada saat pemberian air irigasi pada sawah, azolla
hanyut terbawa aliran air irigasi. Walaupun sudah diberikan pipa saringan di
setiap saluran air namun masih ada yang ikut hanyut saat pemberian air terlalu
banyak. Hilangnya azolla bukan hanya karena hanyut terbawa air irigasi namun
ada juga yang mati karena panas matahari dan sebagian tanah yang kekeringan
karena mendapat irigasi yang tidak merata.
Azolla dapat hidup dilahan yang mempunyai derajat keaasaman (ph) tanah
3,5-10 bila faktor-faktor lainnya telah memenuhi syarat pertumbuhannya. Tanah
dengan ph terlalu rendah dapat menimbulkan keracunan aluminium (Al) dan besi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
(Fe) serta defisiensi fosfor. Agar pertumbuhan azolla menjadi baik, pH tanah
optimum berkisar 4,5-7,0 dan pH air optimum berkisar 5,0-6,0. Derajat keasaman
air yang demikian dapat menghasilkan azolla segar dengan laju pertumbuhan
tertinggi (Zainal Arifin, 2003).
Azolla adalah tumbuhan air yang bersimbiosis dengan ganggang hijau
(anabaena azollae). Ganggang biru yang tinggal di dalam rongga daun azolla ini
mampu menambat nitrogen dari udara bebas menjadi unsur nitrogen yang sangat
bermanfaat bagi tanaman. Bahkan, kemampuan simbiosis kacang-kacangan
dengan rhizobium. Dalam simbiosis antara azolla dan ganggang biru ini, azolla
menghasilkan nutrisi untuk ganggang biru, sementara itu ganggang biru
menambat nitrogen untuk azolla. Azolla merupakan tanaman asli Benua Asia,
Afrika dan Amerika. Tanaman air ini disebarluaskan ke seluruh dunia, baik secara
alami maupun oleh manusia. Dalam buku Ci Min Yao Shu Yong yang ditulis oleh
Jia Xi Sue pada 540 SM sudah melukiskan penggunaan azolla di sawah. Pada
masa Dinasti Ming (1368-1644) azolla sudah dimanfaatkan petani di bagian
selatan Cina sebagai pupuk hijau atau pakan ternak (Simanjutak, 2011).
Meski sudah diperkenalkan dan dipopulerkan sejak awal tahun 1990-an,
ternyata belum banyak petani yang memanfaatkan tanaman azolla (Azolla
pinnata) untuk usaha taninya. Padahal manfaat tanaman air yang satu cukup
banyak. Selain bisa untuk pupuk dan media tanaman hias, azolla juga bisa
dimanfaatkan untuk pakan ternak dan ikan. Di Bali, azolla biasa dan sering
dijumpai terapung di perairan sawah dan kolam ikan. Karena dianggap gulma,
para petani lantas menyingkirkannya. Ditumpuk dan dibuang begitu saja. Padahal,
bila dimanfaatkan sebagai pupuk tanaman padi di sawah, azolla ini bisa
menekan penggunaan pupuk urea sampai 65 Kg/ha. Pemanfaatan azolla sebagai
pupuk ini memang memungkinkan. Pasalnya, bila dihitung dari berat keringnya
dalam bentuk kompos (azolla kering) mengandung unsur Nitrogen (N) 3 - 5
persen, Phosphor (P) 0,5 - 0,9 persen dan Kalium (K) 2 - 4,5 persen.
Sedangkan hara mikronya berupa Calsium (Ca) 0,4 - 1 persen, Magnesium (Mg)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
0,5 - 0,6 persen, Ferum (Fe) 0,06 - 0,26 persen dan Mangaan (Mn) 0,11 - 0,16
persen. Berdasarkan komposisi kimia tersebut, bila digunakan untuk pupuk
mempertahankan kesuburan tanah, setiap hektar areal memerlukan azolla
sejumlah 20 ton dalam bentuk segar, atau 6-7 ton berupa kompos (kadar air 15
persen) atau sekitar 1 ton dalam keadaan kering. Bila azolla diberikan secara
rutin setiap musim tanam, maka suatu saat tanah itu tidak memerlukan pupuk
buatan lagi. Hal itu dimungkinkan, karena pada penebaran pertama 1/4 bagian
unsur yang dikandung azolla langsung dimanfaatkan oleh tanah. Seperempat
bagian ini, setara dengan 65 Kg pupuk Urea. Pada musim tanam ke-2 dan ke-3,
azolla mensubstitusikan 1/4 - 1/3 dosis pemupukan. Dibanding pupuk buatan,
azolla memang lebih ramah lingkungan. Cara kerjanya juga istimewa, karena
azolla mampu mengikat Nitrogen langsung dari udara (Rochdianto, 2008).
Data kualitas air lainnya menunjukkan bahwa konsentrasi CO2 bebas dari
awal pemeliharaan hingga akhir mengalami penurunan. Hal serupa juga terjadi
pada kandungan alkalinitas. Azolla merupakan tumbuhan berklorofil yang
memerlukan CO2 dalam proses fotosintesa. CO2 yang ada diperairan akan diambil
dan hal ini akan berdampak pada bergesernya reaksi kesetimbangan CO2 asam
karbonat ke kiri, dan akan menurunkan nilai alkalinitas (Buckman, 1982).
C. Pupuk kandang
Pupuk kandang ialah zat organik yang digunakan sebagai pupuk organik
dalam pertanian. Pupuk kandang berperan dalam kesuburan tanah karena
menambahkan nitrogen yang ditangkap bakteri dalam tanah. Organisme yang
lebih tinggi kemudian hidup dari jamur dan bakteri dalam rantai kehidupan yang
membantu jaring makanan tanah (Anonim, 2011) (Wikipedia).
Pupuk kandang segar mempunyai C/N = 25. Bila langsung dipupuk ke
dalam tanah, jasad renik akan menarik N dari dalam tanah. Kenyataannya dalam
penarikan N ini akan berlangsung persaingan di antara jasad renik, peristiwa
persaingan N antara jasad renik di dalam tanah disebut: immobilisasi N. Untuk
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
mencapai C/N = 12 caranya disimpan dulu, jadi kurang baik jika digunakan
secara langsung terutama untuk tanaman yang rendah (Sutedjo, 2008).
Pupuk kandang merupakan pupuk yang berasal dari kotoran ternak yang
bercampur dengan sisa makanan dan urine ternak. Pupuk ini memiliki sifat yang
lebih baik dibandingkan dengan pupuk buatan atau pupuk alam lainnya. Jika
dibandingkan dengan pupuk buatan, cara kerja pupuk kandang relatif lambat
karena harus mengalami proses-proses perubahan terlebih dahulu sebelum dapat
diserap tanaman. Pupuk kandang terurai dan tersedia secara bertahap bagi
tanaman. Hal ini disebabkan pupuk harus mengalami proses-proses perubahan
terlebih dahulu sebelum dapat diserap tanaman. Hal ini dapat kita uji dengan
memberikan pupuk kandang secara teratur ke dalam tanah, maka produktivitas
tanah tersebut dalam jangka waktu lama akan tetap baik. Pupuk kandang
mengandung unsur hara makro seperti nitrogen, fosfor, kalium, kalsium dan
magnesium serta unsur mikro seperti tembaga, mangan, besi dan seng (Sriyanto,
2010)
Pupuk kandang dianggap sebagai pupuk lengkap karena mengandung
unsur hara yang diperlukan tanaman dan mampu mengembangkan kehidupan
mikroorganisme (jasad renik) didalam tanah. Jasad renik sangat penting bagi
kesuburan tanah, karena dapat mengubah seresah atau sisa tanaman menjadi
humus serta mensintesis senyawa tertentu menjadi bahan-bahan yang berguna
bagi tanaman (Sriyanto, 2010)
Pupuk kandang segar mempunyai nilai rasio C/N 25. Jika pupuk kandang
langsung diberikan ke tanah, mikroorganisme akan menarik nitrogen darii dalam
tanah, sehingga terjadi persaingan antara tanaman dan mikroorganisme di dalam
tanah. Karena itu, komposisi rasio C/N pupuk kandang harus diubah menjadi 12.
Untuk mencapai rasio C/N 12 pupuk kandang harus disimpan atau
difermentasikan terlebih dahulu. Namun, jika kondisi tempat penyimpanan atau
gudang buruk, pupuk akan mudah menguap atau meresap ke dalam tanah. Hal ini
disebabkan, pupuk kandang akan lebih banyak mengandung cairan atau urine
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
sekitar 53%. Selain itu, nitrogen mudah hilang dengan cara menguap atau
mengalami pencucian (leaching) bersama aliran air (Sriyanto, 2010)
Hasil samping dari dekomposisi bahan organik secara aerobik adalah gas
CO2. Akan tetapi CO2 sendiri akan digunakan kembali (recycle) sebagai senyawa
penting dalam proses fotosintesis tanaman (Balingtan, 2007).
D. Pertanaman Padi Sawah
Tanah Sawah bukan merupakan terminologi klasifikasi untuk suatu jenis
tanah tertentu, melainkan istilah yang menunjukkan cara pengelolaan berbagai
jenis tanah untuk budidaya padi sawah. Secara fisik, tanah sawah dicirikan oleh
terbentuknya lapisan oksidatif atau aerobik di atas lapisan reduktif atau anaerobik
di bawahnya sebagai akibat penggenangan (Patrick dan Reddy, 1978;
Ponnamperuma, 1985).
Menurut Greenland (1997), IRRI mengklasifikasikan ekosistem tanah
sawah ke dalam empat kelompok, yaitu:
a) Tanah sawah beririgasi (irrigated rice ecosystem), dicirikan oleh permukaan
lahan yang datar, dibatasi oleh pematang dengan tata air terkontrol, lahan
tergenang dangkal dengan kondisi tanah dominan anaerobik selama
pertumbuhan tanaman dan penanaman padi dilakukan dengan pemindahan
bibit pada tanah yang telah dilumpurkan.
b) Tanah sawah dataran tinggi (upland rice ecosystem), dicirikan oleh lahan
datar hingga agak berombak, jarang digenangi, tanah bersifat aerobik dan
penanaman padi dilakukan dengan penyebaran benih pada tanah kering atau
tanpa penggenangan yang telah dibajak atau dalam keadaan lembab tanpa
pelumpuran.
c) Tanah sawah dataran banjir air pasang (flood-prone rice ecosystem),
dicirikan oleh permukaan lahan yang datar hingga agak berombak atau
cekungan, tergenang banjir akibat air pasang selama lebih dari 10 hari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
berturut-turut sedalam 50-300 cm selama pertumbuhan tanaman, tanah
bersifat aerobik sampai anaerobik dan penanaman padi dilakukan dengan
pemindahan bibit pada tanah yang dilumpurkan atau sebar-benih pada tanah
kering yang telah dibajak.
d) Tanah sawah tadah hujan dataran rendah (rainfed lowland rice ecosystem),
dicirikan oleh permukaan lahan datar hingga agak berombak, dibatasi
pematang, penggenangan akibat air pasang tidak kontinyu dengan kedalaman
dan periode bervariasi, umumnya tidak lebih dari 50 cm selama lebih dari 10
hari berturut-turut, tanah bersifat aerobik-anaerobik berselang-seling dengan
frekuensi dan periode yang bervariasi serta penanaman padi dilakukan
dengan pemindahan bibit pada tanah yang telah dilumpurkan atau sebar-
benih pada tanah kering yang telah dibajak atau dilumpurkan.
Perubahan-perubahan nyata yang terjadi pada tanah karena
penyawahan pada garis besarnya ialah (Tejoyuwono, 1992).:
1. Tubuh tanah terbagi menjadi dua bagian, yaitu bagian atas yang berubah
dan bagian bawah yang tetap sebagaimana semula.
2. Kedua bagian dibatasi secara tajam oleh suatu lapisan mampat yang
terbentuk oleh tekanan bajak (plow sole) Kadang-kadang di bawah
padas bajak terbentuk lapisan peralihan yang bertampakan bercak-
bercak kuning-coklat-merah di dalam bahan dasar tanah berwarna kelabu.
3. Struktur bagian atas rusak menjadi lumpur karena pengolahan tanah
sewaktu tanah jenuh atau kelewat jenuh air yang mendispersikan agregat-
agregat tanah
4. Bagian atas bersuasana reduktif (anaerob) karena pelumpuran dan
penggenangan secara malar (continous), yang berangsur atau tajam beralih
menjadi suasana oksidatif (aerob) di bagian bawah tubuh tanah yang tidak
terusik.
5. Pada perbatasan antara bagian yang anaerob dan aerob atau pada lapisan
peralihan sering terbentuk konkresi-konkresi Fe-Mn karena potensial
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
redoks meningkat ke arah bawah yang mengendapkan Fe dan Mn yang
tereluviasi dari bagian atas yang bersuasana reduktif (potensial redoks
rendah). Konkresi Fe-Mn dapat menyatu membentuk lapisan Fe dan Mn
yang berkonsistensi keras tetapi rapuh (brittle)
Padi termasuk dalam suku padi-padian atau Poaceae (sinonim:
Graminae atau Glumiflorae). Tanaman semusim, berakar serabut; batang
sangat pendek, struktur serupa batang terbentuk dari rangkaian pelepah daun
yang saling menopang; daun sempurna dengan pelepah tegak, daun berbentuk
lanset, warna hijau muda hingga hijau tua, berurat daun sejajar, tertutupi oleh
rambut yang pendek dan jarang; bunga tersusun majemuk, tipe malai
bercabang, satuan bunga disebut floret, yang terletak pada satu spikelet yang
duduk pada panikula; buah tipe bulir atau kariopsis yang tidak dapat
dibedakan mana buah dan bijinya, bentuk hampir bulat hingga lonjong,
ukuran 3 mm hingga 15 mm, tertutup oleh palea dan lemma yang dalam
bahasa sehari-hari disebut sekam, struktur dominan adalah endospermium
yang dimakan orang (Anonim, 2008) (Wikipedia).
Tanaman padi merupakan tanaman semusim termasuk rumput-
rumputan dengan klasifikasi sebagai berikut :
Devisi : Spermatophyta
Sub Devisi : Angiospermae
Klasis : Monocotyledoneae
Ordo : Graminales
Famili : Gramineae
Genus : Oryza
Species : Oryza sativa L (Anonim, 2008) (Wikipedia).
Proses pertumbuhan tanaman padi, ada 3 stadia umum:
1. Stadia vegetatif dari perkecambahan sampai terbentuknya bulir. Pada varietas
padi yang berumur pendek (120 hari) stadia ini lamanya sekitar 55 hari,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
sedangkan pada varietas padi berumur panjang (150 hari) lamanya sekitar 85
hari.
2. Stadia reproduktif dari terbentuknya bulir sampai pembungaan. Pada varietas
berumur pendek lamanya sekitar 35 hari, sedangkan pada varietas berumur
panjang sekitar 35 hari juga.
3. Stadia pembentukan gabah atau biji dari pembungaan sampai pemasakan biji.
Lamanya stadia ini sekitar 30 hari, baik untuk varietas padi berumur pendek
maupun berumur panjang (Sudarmo, 1991).
Kelebihan Mira 1 dibanding dengan padi konvensional adalah
batangnya lebih kokoh sehingga tidak mudah rontok ketika terkena angin
kuat. Padi temuan Prof Dr Mugiono ini tahan terhadap hama wereng cokelat
biotipe 1 dan 2, tahan terhadap penyakit bakteri hawar daun strain III. Mira 1
hanya satu di antara 15 benih padi unggul produksi Batan. Lainnya seperti
Atomita 1,2,3,4, Meraoke, Woyla, Kahayan, Winongo, Diah Suci, Yuwono,
Mayang, Situgintung, Muria, Tengger, Meratus, Rajabasa dan Camar juga
dihasilkan dari proses radiasi nuklir. Suharyono menjelaskan teknik nuklir
yang digunakan dalam pemuliaan padi adalah radiasi, di mana tanaman
varietas nasional disilangkan dengan tanaman yang memberi aspek bagus.
Radiasi mampu menembus biji tanaman sampai ke lapisan kromosom.
Struktur dan jumlah pasangan kromosom pada biji tanaman dapat dipengaruhi
dengan sinar radiasi ini. Perubahan struktur akibat radiasi dapat berakibat
pada perubahan sifat tanaman dan keturunannya. Fenomena ini digunakan
untuk memperbaiki sifat tanaman untuk memperoleh biji tanaman dengan
keunggulan tertentu, misalnya tahan hama, tahan kering dan cepat panen
(Anonim, 2008).
Penelitian yang dilakukan tim dari Fakultas Pertanian UMY terhadap
varietas RI-1 belum menunjukkan perkembangan lebih positif. Padi itu
memiliki kandungan gizi antara lain 13,2 % protein, Fe 4,61 %, Zn 8,3 % dan
karbohidrat 70 % (Anonim, 2007).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
Beras merah putih, memiliki kandungan yang lebih baik dibandingkan
beras putih atau merah biasa. Beras Merah putih sangat mendukung
pertumbuhan anak-anak karena zat besinya tinggi. Juga mendukung
kecerdasan anak-anak, dan untuk orang tua mencegah agar tidak mudah pikun
karena zat besinya tinggi. Bagi penderita diabetes tidak masalah karena
karbohidratnya rendah. Kandungan zat besi (ferro = Fe) beras merah putih
adalah 4,61 mg/100 gram, sedangan beras putih hanya 0,13 mg, dan beras
merah tidak terdeteksi. Kandungan zat seng (Zinkum=Zn) 8,30 mg/100 gram,
sedangkan beras putih 0,6 dan beras merah tidak terdeteksi. Kandungan
karbohidrat paling rendah yakni 71,34 persen sedangkan beras putih 80 persen
dan beras merah biasa 75 persen (Anonim, 2008 )
Beras varietas Mentik Wangi yang diproduksi di dataran tinggi
Sawangan, mengandung karbohidrat (78,5%), air (12,1%), abu (0,9%), lemak
(0,98%), protein (6,7%), serat (1,13%). Dari data tersebut terlihat beras
Mentik Wangi mempunyai kelebihan kandungan karbohidrat yang tinggi
(78,5%). Rasa enak pulen gurih disebabkan adanya kandungan lemak hampir
1%. Kadar amilosa atau karbohidrat beras mempunyai korelasi positif
terhadap rasa nasi. Makin tinggi kadar amilosa beras, makin keras pula
nasinya. (Anonim, 2005).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
E. Kerangka Berpikir
PEMANASAN GLOBAL
MENINGKATNYA GAS RUMAH KACA
EMISI CO2
EKOSISTEM TANAH SAWAH
MINIMALISASI EMISI CO2 DAN
PRODUKTIVITAS TINGGI
• MIKROBIA • TANAMAN
USAHA MENGEMBALIKAN DAN MITIGASI CO2
AZOLLA PUPUK KANDANG
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Desa Sukorejo, Kecamatan
Sambirejo, Kabupaten Sragen pada bulan April sampai dengan November
2010.
Analisis dan persiapan percobaan dilaksanakan di Laboratorium
Pedologi dan Survei Tanah, Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian UNS
Surakarta.analisis sifat kimia dan fisika tanah dilakukan di Laboratorium
Kimia dan Kesuburan, Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian UNS
Surakarta. Analisis CO2 dilaksanakan di Laboratorium Gas Rumah Kaca
(GRK), Balai Penelitian Lingkungan Pertanian, Jakenan, Pati.
B. Bahan dan Alat Penelitian
1. Bahan
Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini meliputi:
a. Bahan input produksi padi sawah organik (lahan, benih padi
(merah putih, mentik), pupuk kandang sapi, azolla, pestisida nabati,
dan lainnya)
b. Khemikalia untuk analisa sampel tanaman
c. Tanah dan pupuk organik
d. Khemikalia analisa GC
2. Alat
Alat yang digunakan meliputi:
a. Seperangkat alat pengolah tanah sawah
b. Alat pemeliharaan padi sawah
c. Alat tulis, timbangan, EH meter, PH meter, termometer
d. Closed chamber berbahan mika
e. Alat untuk menganalisis laboratorium sampel tanaman tanah dan
pupuk organik
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
C. Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan menggunakan RAKL (Rancangan Acak
Kelompok Lengkap) faktorial (Steel and Torie, 1989) dengan 3 faktor:
Faktor I adalah varietas padi (V), terdiri dari 3 taraf yaitu:
V1 : varietas padi Mira 1
V2 : varietas padi Menthik Wangi
V3 : varietas beras Merah Putih
Faktor II adalah dosis pupuk kandang sapi (K), terdiri dari 2 taraf
yaitu:
K1 : 0 ton/ha
K2 : 10 ton/ha
Faktor III adalah dosis inokulum azolla (A), terdiri dari 2 macam,
yaitu:
A1 : 0 ton/ha
A2 : 2 ton/ha
Dari ketiga faktor perlakuan tersebut diperoleh 12 kombinasi
perlakuan dengan ulangan 3 kali sehingga ada 36 perlakuan.
D. Tata Laksana Penelitian
Dalam penelitian ini ada beberapa tahapan yang dilaksanakan yaitu:
1. Penyiapan lahan
Penyiapan lahan dilakukan dengan pembuatan petakan – petakan
yang berukuran 3x4 yang memiliki saluran air masuk maupun
keluar. Pada saluran masuk maupun keluar terdapat pipa yang pada
salah satu sisinya terdapat kasa, kasa tersebut berfungsi sebagai
penahan agar kotoran tidak dapat masuk bersama aliran air selain
itu juga menjaga agar azolla tidak terbawa keluar bersama aliran
air.
2. Pembibitan
Penyemaian benih dilakukan bersamaan dengan pembiakan azolla.
Bibit tanaman padi yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
3 varietas yaitu Mira 1, Menthik wangi dan beras Merah Putih.
Penyemaian tanaman padi dilakukan hingga 20 HST, kemudian
setelah itu dilakukan pemindahan (transplanting) pada lahan yang
digunakan sebagai percobaan.
3. Penanaman
Penanaman dilakukan serempak dengan jarak tanam 20x20 cm,
tiga bibit setiap lubang.
4. Pemupukan
Pupuk kandang sapi diberikan secara merata setelah pengolahan
tanah yang dosisnya sesuai perlakuan, yaitu 0 ton/ha, 5 ton/ha, dan
10 ton/ha. Sedangkan azolla ditebar setelah tanam padi (5 HST)
sesuai dengan dosis masing-masing perlakuan, yaitu 0 ton/ha, 2
ton/ha. Setelah azolla berkembang, pada waktu tanaman padi
berumur 25 HST, azolla dibenamkan sebanyak 75% bersamaan
dengan kegiatan penyiangan kedua. Sisa azolla 25% dibiarkan
tetap berkembang sampai tanaman padi dipanen.
5. Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi pengairan dengan sistem buka tutup agar air
yang keluar dari petak satu tidak masuk ke petak yang lain.
Penyiangan dengan cara manual yaitu menyorok dan mencabut
gulma pengganggu. Penyulaman dengan tujuan mengganti tanaman
padi yang mati dan pengendalian hama terutama keong dan tikus.
6. Pengambilan sampel tanah awal
Pengambilan sampel tanah dilakukan pada saat awal penyiapan
lahan. Setelah dilakukan pengambilan tanah awal maka dilakukan
analisa kandungan bahan organik maupun reaksi tanah (pH) dan
potensial reduksi dan oksidasi (redoks) tanah.
7. Pengambilan sampel gas
Pengambilan sampel gas karbondioksida (CO2) dilakukan
sebanyak 3 kali selama satu kali musim tanam, pengambilan
sampel tersebut dilakukan pada saat 38 hari setelah tanam (HST).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
Setelah itu dilakukan pengambilan lagi pada saat 66 hari setelah
tanam, dan 90 hari setelah tanam, pengambilan tersebut didasarkan
pada masa generatif dan vegetatif tanaman. Pengambilan sampel
gas karbondioksida (CO2) dilakukan dengan peralatan berupa
sungkup yang berbentuk kotak dengan ukuran panjang 30 cm lebar
15 cm dan tinggi 13 cm. Pengambilan dilakukan dengan
menggunakan sutikan (syiringh) volume 5 ml. Untuk mengetahui
variasi emisi gas rumah kaca karbondioksida (CO2) pengambilan
dilakukan pada rentang waktu tertentu, pengambilan tersebut
hendaknya dilakukan pada pagi hari. Waktu yang dilakukan untuk
pengambilan sampel gas adalah dengan rentangan waktu masing –
masing 15 menit pada saat pengambilan. yaitu pada saat 15 menit,
30 menit, 45 menit dan 60 menit hal tersebut bertujuan untuk
mengetahui dinamika emisi gas rumah kaca.
8. Pengambilan data tanaman
Pengambilan data tanaman meliputi :
a. Jumlah anakan produktif
Menghitung jumlah anakan yang menghasilkan malai pada saat
panen dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh masing-
masing perlakuan terhadap jumlah anakan produktif.
b. Jumlah anakan total
Menghitung semua anakan baik yang menghasilkan malai
ataupun tidak, dilakukan pada saat fase vegetatif maksimum.
c. Berat gabah kering panen
Berat gabah yang diperoleh setelah gabah dipanen. Setiap petak
dirontokkan kemudian ditimbang.
d. Berat gabah kering giling
Berat gabah per petak yang diperoleh setelah gabah
dikeringkan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
e. Berat 1000 biji
Berat dengan mengambil sampel gabah sebanyak 1000 biji
kemudian ditimbang.
f. Analisis jaringan tanaman
Mengambil bagian-bagian tanaman yanag akan dianalisis
(batang, daun, akar, malai) ditimbang terlebih dahulu
kemudian dioven hingga kering. Setelah dioven hingga kering
ditimbang lagi kemudian di tumbuk hingga halus lalu di
destruksi dan dianalisis.
9. Pemanenan
Pemanenan dilakukan sebanyak dua kali. Pertama pemanenan saat
vase vegetatif maksimum dengan ditandai keluarnya daun bendera
dan mulai keluar malainya. Setiap petak tanah diambil 3 sampel
terpilih untuk analisis jaringan tanaman. Panen kedua saat isi gabah
sudah keras, warna daun bendera dan malai sudah kuning (fase
menguning).
10. Pengambilan sampel tanah akhir
Pengambilan dilakukan saat panen pada masing – masing petak
diambil 5 titik secara acak dengan bor tanah sedalam 20-25 cm.
11. Analisis Laboratorium
Analisis laboratorium meliputi : analisis tanah awal, analisis tanah
akhir (saat vegetatif maksimum), analisis jaringan tanaman, dan
analisis pupuk (pupuk kandang sapi dan azolla).
E. Variabel Penelitian
1. Sifat pupuk kandang
a. Bahan organik dengan metode Walkey and Black
b. C/N rasio
2. Sifat tanah awal
a. pH H2O (pH meter) perbandingan tanah:aquadest = 1:2,5
b. Bahan Organik dengan metode Walkey and Black
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
c. EH tanah (EH meter)
3. Tanaman
a. Jumlah anakan produktif (menghitung jumlah batang padi per
rumpun yang menghasilkan malai saat panen)
b. Jumlah anakan total (menghitung jumlah batang padi saat
vegetatif maksimum)
c. Berat 1000 biji (menimbang 1000 biji padi dengan timbangan
digital)
d. Berat gabah panen (menimbang gabah panen dengan timbangan)
e. Berat gabah kering giling per petak (menimbang gabah kering
giling dengan timbangan setelah dioven selama 2x24 jam dengan
suhu 700C)
4. Sifat Tanah dan Emisi Gas (saat 38, 66 dan 90 HST)
a. pH aktual (dengan pH meter)
b. EH tanah (EH meter)
c. Bahan organik (Walkey and Black)
d. Suhu udara (dengan thermometer)
e. Emisi gas CO2
Pengukuran emisi CO2 pada masing-masing satuan percobaan
dilakukan dengan teknik sungkup tertutup (closed chamber)
berbahan mika. Sample gas yang dilengkapi dengan Flame
Ionization Detector (FID) untuk menetapkan flux-nya dalam
satuan g.CO2/m2.
F. Analisis Data
Analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji F
dengan taraf 95% jika data normal dan jika data tidak normal dilakukan
transformasi data, jika menjadi normal dilakukan uji F, namun jika data
tetap tidak normal dilakukan uji kruskal wallis. Uji lanjut Duncan (DMR)
taraf 5% digunakan untuk membandingkan antar rerata perlakuan (Steel
and Torie, 1981) dan uji korelasi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Analisis Tanah Awal dan Pupuk
Tanah yang digunakan dalam penelitian ini terletak di lahan sawah
Dusun Gempol, Desa Sukorejo, Kecamatan Sambirejo, Kabupaten Sragen.
Hasil analisis tanah awal, pupuk kandang sapi, dan azolla disajikan pada tabel
berikut:
Tabel 4.1 Hasil Analisis Tanah Awal, Pupuk Kandang Sapi, dan Azolla
No Parameter Hasil Pengharkatan
Tanah awal
1 pH H2O 5,0 Masam
2 Bahan Organik 4,17 % Tinggi
3 N total 0,19% Rendah
4 P tersedia 0,14% Rendah
5 K tersedia 0,14
me/100gram
Rendah
6 C/N Rasio 19,21 Tinggi
7 KPK 24,23
me/100gram
Sedang
8 Tekstur
9 Pasir 35,51% Loam klei
Debu 18,34% Berpasir
Liat 46,15%
Pupuk kandang sapi
1 N total 1,22 % Rendah
2 P total 0,82 % Sedang
3 K total 1,31 % Tinggi
4 Bahan Organik 35,34% Sangat tinggi
5 C/N Rasio 16,8 Rendah
Azolla
1 N total 2,14 % Sangat tinggi
2 P total 1,05 % Tinggi
3 K total 2,36 % Sedang
4 Bahan Organik 65,3 % Sangat tinggi
5 C/N Rasio 17,7 % Rendah
Sumber :Hasil Analisis Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah
September 2010
Keterangan : Pengharkatan berdasarkan pada Balai Penelitian Tanah (2005)
Berdasarkan analisis tanah awal yang dilakukan di laboratorium Kimia
dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
tanah Dusun Gempol Desa Sukorejo terlihat, tanah memiliki (pH) 5,0 yang
tergolong masam menurut pengharkatan Balai Penelitian Tanah (2005). pH
tanah berpengaruh terhadap ketersediaan berbagai macam unsur hara. Pada
umumnya padi toleran terhadap pH kisaran 5 – 6,5 (Hazelton dan Murphy,
2007).
Kandungan bahan organik pada tanah tersebut tinggi yaitu 4,17 %
dikarenakan adanya akumulasi dari pemberian pupuk kandang dari musim
tanam sebelumnya. Kandungan bahan organik dalam tanah merupakan salah
satu faktor yang berperan dalam menentukan keberhasilan suatu budidaya
pertanian. Kandungan bahan organik yang tinggi, tanah sawah mempunyai
kondisi fisik dan kimia yang baik. Sehingga tanah tersebut dapat digunakan
sebagai media tumbuh tanaman padi (Suntoro, 2003)
Hasil analisis pupuk kandang sapi yang dilakukan menunjukkan
kandungan N total sebesar 1,22 %. Kandungan bahan organik 35,34 % sangat
tinggi dan C/N rasio 16,8 % dari pupuk kandang tergolong rendah. Semakin
rendah nilai C/N rasio menunjukkan bahwa bahan organik itu akan semakin
cepat terdekomposisi dan tersedia bagi tanaman. Berdasarkan nilai bahan
organik dan C/N ratio pupuk kandang yang dipakai sudah memenuhi standart
SNI (dengan kandungan bahan organik minimal 15% dan kandungan C/N
rasio sebesar 12-25).
Semenjak awal tahun 1930 an azolla telah digunakan sebagai pupuk N
pada tanah sawah di Vietnam. Pada waktu itu, sekitar 40% tanah sawah di
Vietnam Utara dipupuk dengan azolla. Di China azolla digunakan sebagai
pupuk hijau pada tanah sawah. Kemampuan menambat N azolla adalah
sebanyak 1-2 kg/ha/hari. Genangan air sawah yang penuh dengan azolla
mengandung 30-40 kg N/ha pada waktu 20-30 hari setelah inokulasi (Sugeng
Winarso, 2005).
Hasil analisis terhadap azolla menunjukkan bahwa kandungan N total
pada azolla 2,14 % tergolong sangat tinggi karena azolla dapat memfiksasi N
dari udara dan dalam memfiksasinya azolla ini bersimbiosis dengan anabaena
azollae sehingga bisa digunakan sebagai sumber hara N. Kandungan bahan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
organik pada azolla 65,3 % tergolong sangat tinggi. Hal ini disebabkan karena
azolla yang digunakan dalam penelitian ini masih dalam keadaan segar.
B. Pengaruh Perlakuan Terhadap Emisi Gas CO2
Gas Rumah Kaca (GRK) seperti karbondioksida, uap air,
kloroflurokarbon (CFCs), metan dan nitrogen oksida merupakan gas-gas yang
dapat memicu meningkatnya panas di permukaan bumi (global warming).
Meningkatnya GRK ini dapat menyebabkan terjadinya efek rumah kaca. Efek
rumah kaca sendiri diartikan sebagai proses masuknya radiasi matahari dan
terjebaknya radiasi tersebut di atmosfer akibat GRK sehingga menaikkan suhu
permukaan bumi (Anonim, 2011).
Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap CO2 menunjukkan tidak
adanya interaksi yang nyata antara pupuk kandang dan azolla. Hal ini
disebabkan sumber bahan organik yang ditambahkan sangat menentukan
pembentukan karbondioksida di lahan sawah. Penelitian Wihardjaka (2001)
dengan menggunakan beberapa jenis bahan organik memberikan hasil bahwa
emisi karbondioksida terbesar didapat dari penambahan pupuk kandang,
diikuti berturut-turut jerami segar, kompos dan tanpa bahan organik. Dan uji
korelasi terhadap CO2 antara varietas padi, pupuk kandang dan azolla
menunjukkan korelasi yang tidak erat namun berbanding terbalik. Semakin
banyak pupuk kandang dan azolla yang digunakan maka semakin menurun
emisi gas CO2 yang dihasilkan.
Gambar 4.1 Emisi CO2 total selama satu musim tanam pada berbagai varietas
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
263.32a 299.70a
185.62a
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
Mira 1 Mentik Wangi Merah PutihEmis
i CO
2 (
kg C
O2
/ha/
mu
sim
tan
am)
Varietas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
Gambar 4.2 Emisi CO2 total selama satu musim tanam pada perlakuan pupuk
kandang.
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
Gambar 4.3 Emisi CO2 total selama satu musim tanam pada pemberian azolla.
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
(Gambar 4.1) menunjukkan besarnya emisi gas CO2 dari berbagai
varietas padi. Emisi yang dihasilkan oleh ketiga varietas tersebut berbeda
tidak nyata. Namun varietas mentik wangi memberikan emisi gas CO2 lebih
tinggi yaitu sebesar 299,70 kg CO2/ha/musim tanam dibandingkan dengan 2
varietas yang lain.
189.49a
255.57a
0.00
50.00
100.00
150.00
200.00
250.00
300.00
0 ton/ha 10 ton/ha
Emis
i CO
2 (
kg C
O2
/ha/
mu
sim
tan
am)
Pupuk Kandang
189.49a
419.25a
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
0 ton/ha 2 ton/ha
Emis
i CO
2 (
kg C
O2
/ha/
mu
sim
tan
am)
Azolla
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
Pada (Gambar 4.2) dapat dilihat saat pemberian pupuk kandang 0 ton/ha
atau tanpa diberi pupuk kandang menghasilkan emisi sebesar 189,49 kg
CO2/ha/musim tanam. Sedangkan pemberian pupuk kandang sebesar 10
ton/ha emisi sebesar 255,57 kg CO2/ha/musim tanam. Dari data diatas dapat
diketahui bahwa pemberian pupuk kandang akan menghasilkan emisi gas
CO2 yang lebih tinggi daripada tidak diberikan pupuk kandang. Menurut
Yulipriyanto, bahan organik yang telah terdekomposisi menjadi sulit dikenali,
lebih menyerupai substansi humik, berwarna hitam, amorf karena struktur
jaringan sudah hilang. Proses yang dominan menjadi pelapukan lamban dari
humus dan daur ulang biomassa mikroorganisme. Seluruh organisme pada
semua tahap dekomposisi mengeluarkan energi dan karbon, sebagai panas
dan CO2.
Pada (Gambar 4.3) emisi gas CO2 yang dihasilkan pada tanpa
pemberian azolla yaitu sebesar 189,49 kg CO2/ha/musim tanam dan
pemberian azolla 2 ton/ha emisi gas CO2 yang dihasilkan sebesar 419,25 kg
CO2/ha/musim tanam. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa pemberian
azolla 2 ton/ha emisi yang dihasilkan lebih tinggi dibandingkan tidak
diberikan azolla. Hal ini dikarenakan setiap daun azolla terdiri dari helai daun
bawah dan helai daun atas merupakan daun yang bilobus (bagian atas tebal)
dan warna hijau mengandung klorofil (Hasbi, 2005). Dilihat dari karakteristik
azolla diatas, azolla merupakan tanaman yang mempunyai karakteristik
seperti tanaman yang lain yaitu mempunyai zat hijau daun atau klorofil yang
dapat digunakan untuk melakukan proses fotosintesis. Dari hasil fotosintesis
dihasilkan O2 dan uap air. Hasil dari fotosintesis dikeluarkan melalui mulut
daun atau yng disebut dari stomata yang juga dapat digunakan untuk respirasi
pada tanaman. Dan dari hasil respirasi tanaman azolla akan mengeluarkan
CO2. Sehingga didapat hasil emisi gas setelah diberi perlakuan azolla akan
sedikit meningkat dibandingkan perlakuan tanpa diberi azolla.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Gambar 4.4 Fluks CO2 Pada Berbagai Pengamatan
Keterangan :
V1: Varietas Padi Mira 1
V2: Varietas Padi Mentik Wangi
V3: Varietas Merah Putih
K1: Pupuk Kandang 0 ton/ha
K2: Pupuk Kandang 10 ton/ha
A1: Inokulum azolla 0 ton/ha
A2: Inokulum azolla 2 ton/ha
Dari tiga kali pengamatan fluks CO2 yaitu saat 38, 66, dan 90 hari
setelah tanam (HST) diperoleh hasil fluks CO2 (Gambar 4.4). Pada saat
tanaman berumur 38 HST menunjukkan bahwa perbedaan varietas, dosis
pupuk kandang dan dosis azolla tidak mempengaruhi besarnya fluks gas CO2.
Besarnya hal ini menunjukkan fluks CO2 dipengaruhi oleh aktifitas respirasi
tanaman padi dan eksudat akar. Selain itu, terjadi oksidasi bahan organik
pada daerah rizosfer karena tanaman padi mampu mengalirkan oksigen dari
atmosfer ke perakaran melalui jaringan parenkim. Semakin tinggi akumulasi
biomasa di atas tanah meningkat pula kemampuan respirasi dan daya oksidasi
akar (Murdiyarso dan Husin, 1994).
Besarnya fluks tersebut akan mengalami kenaikan pada pengambilan gas
berikutnya. Pada pengambilan 66 HST terjadi peningkatan fluks dari
-10000.00
0.00
10000.00
20000.00
30000.00
40000.00
50000.00
V1
K1
A1
V1
K1
A2
V1
K2
A1
V1
K2
A2
V2
K1
A1
V2
K1
A2
V2
K2
A1
V2
K2
A2
V3
K1
A1
V3
K1
A2
V3
K2
A1
V3
K2
A2
Emis
i CO
2 (k
g C
O2
/ha/
mu
sim
tan
am)
Perlakuan
Fluks 38 hst
Fluks 66 hst
Fluks 90 hst
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
pengambilan sebelumnya. Pengaruh tingginya fluks dapat disebabkan karena
adanya eksudat akar tanaman, pelepasan melalui tanaman dan aktivitas
mikrobia dalam tanah.
Fluks gas CO2 pada pengambilan 90 hst ini merupakan fluks emisi gas
CO2 yang tertinggi diantara pengambilan sebelumnnya. Berdasarkan analisis
sidik ragam bahwa pemberian pupuk kandang dan azolla berpengaruh nyata
terhadap gas CO2 pada 90 hst. Sedangkan pada 38 hst dan 66 hst tidak
berpengaruh nyata terhadap pupuk kandang dan azolla.
Gambar 4.5 Emisi CO2 selama 1 musim (kg CO2/ha/musim tanam) Pada
Berbagai Perlakuan.
Keterangan :
*Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama menunjukkan perbedaan
yang tidak nyata dengan uji DMRT pada taraf kepercayaan 95 %.
*V1: Varietas Padi Mira 1
V2: Varietas Padi Mentik Wangi
V3: Varietas Merah Putih
K1: Pupuk Kandang 0 ton/ha
K2: Pupuk Kandang 10 ton/ha
A1: Inokulum azolla 0 ton/ha
A2: Inokulum azolla 2 ton/ha
Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap emisi total CO2 selama satu
musim tanam menunjukkan tidak adanya interaksi yang nyata dari seluruh
perlakuan. (Gambar 4.5) menunjukkan besarnya emisi total CO2 pada satu
153.36 ab
304.49ab
535.67ab
59.76b
265.19ab
765.28a
91.54ab 76.80ab
149.92ab 187.97ab
139.49ab
265.11ab
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
700.00
800.00
900.00
E TO
TAL
(kg
CO
2 /h
a/m
usi
m t
anam
)
Perlakuan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
musim tanam. Dari data emisi CO2 diperoleh hasil yang sangat beragam.
Emisi CO2 tertinggi yaitu 765,28 kg CO2/ha/musim tanam yaitu pada
perlakuan V2K1A2 (varietas padi mentik wangi, pupuk kandang 0 ton/ha,
azolla 10 ton/ha), sedangkan emisi terendah gas CO2 yaitu 59,76 kg
CO2/ha/musim tanam pada perlakuan V1K2A2 (varietas mira 1, pupuk
kandang 10 ton/ha dan azolla 10 ton/ha). Dari semua perlakuan yang
diperlakukan pada percobaan menunjukan bahwa perlakuan yang
menggunakan azolla dan pupuk kandang lebih rendah dari pada perlakuan
tanpa azolla dan pupuk kandang hal ini menunjukkan bahwa azolla dan pupuk
kandang dapat berpotensi mengurangi emisi gas CO2 namun belum dapat
dikatakan dapat menekan emisi gas CO2 pada lahan sawah.
C. Jumlah Anakan Produktif
Anakan produktif adalah anakan yang menghasilkan organ
reproduktif berupa malai. Berdasarkan analisis ragam diketahui bahwa
varietas tanaman padi (V), perlakuan pupuk kandang (K) dan Azolla (A)
maupun interaksi ketiganya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap
jumlah anakan produktif.
Gambar 4.14 Jumlah Anakan Produktif (batang/rumpun) dari Pemberian
Pupuk Kandang
7.007.508.008.509.009.50
10.00
0 10
8.56a
9.44a
AN
AK
AN
PR
OD
UK
TIF
(bat
ang/
rum
pu
n)
PUPUK KANDANG (ton/ha)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMR pada taraf
kepercayaan 95 %.
Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap jumlah anakan produktif,
diketahui pupuk kandang berpengaruh tidak nyata. Hal ini disebabkan unsur
hara N yang yang diberikan melalui pupuk kandang sapi tidak diserap secara
sempurna oleh tanah sawah. Menurut Hanafiah (2005) bahwa nitrogen yang
terdapat di dalam tanah sawah tersedia perlahan-lahan bagi tanaman.
Tanaman kemudian cederung hanya menyerap unsur hara dari dalam tanah.
Menurut Zebarth dan Paul (2006) kehilangan nitrogen dapat terjadi karena
penguapan nitrat sebagai proses denitrifikasi. Hal lain yang mempengaruhi
adalah kandungan P tesedia pada tanah awal yang rendah, karena unsur hara
P sangat berperan dalam menguatkan sistem perakaran tanaman sehingga
dapat dihasilkan anakan produktif yang banyak.
Jumlah anakan produktif cenderung meningkat dengan
meningkatnya dosis pupuk kandang walaupun tidak berbeda nyata. Gambar
4.14 menunjukkan jumlah anakan produktif tanpa pupuk kandang sebanyak
8,56 dan pada takaran 10 ton/ha sebanyak 9,44. Pemberian pupuk kandang
dapat meningkatkan jumlah anakan produktif dengan meningkatnya kadar N
dalam tanah, seperti yang dikemukakan oleh Aribawa et al (2009) bahwa
dengan meningkatnya kadar unsur hara pada tanah meningkatkan pula kadar
hara pada tanaman yang dapat menyebabkan peningkatan tinggi tanaman,
jumlah anakan dan panjang malai.
D. Jumlah Anakan Total
Jumlah anakan merupakan salah satu parameter pertumbuhan
maupun sebagai parameter yang digunakan untuk mengetahui pengaruh
lingkungan dan perlakuan yang dilakukan di lapangan. Selain itu jumlah
anakan digunakan sebagai dasar dalam penentuan produktifitas hasil tanaman
(Andoko, 2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
Berdasarkan analisis ragam terhadap jumlah anakan total diketahui
bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara ketiganya terhadap jumlah
anakan total, sedangkan varietas tanaman padi (V), perlakuan pupuk kandang
(K) dan Azolla (A) memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap
jumlah anakan total.
Gambar 4.13 Jumlah Anakan Total (batang/rumpun) dari Pemberian
Pupuk Kandang
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMR pada taraf
kepercayaan 95 %.
Dari Gambar 4.13 dapat dilihat bahwa jumlah anakan total pada
perlakuan tanpa pupuk kandang sebanyak 13,56 dan pada takaran 10 ton/ha
sebanyak 16,78 anakan. Jumlah anakan total ini bekaitan dengan jumlah
unsur hara yang ada dalam tanah, unsur hara berfungsi dalam merangsang
pertumbuhan tanaman dan salah satunya adalah merangsang jumlah anakan.
Berdasarkan uji korelasi dapat diketahui bahwa CO2 total berkorelasi positif
dengan anakan total (r= 0,005), sehingga peningkatan CO2 total tanaman akan
diikuti oleh meningkatnya jumlah anakan total.
Jumlah anakan total juga dipengaruhi oleh bahan organik yang
terkandung pada tanah sawah. Diketahui bahwa kandungan bahan organiknya
10.00
15.00
20.00
0 10
13.56a
16.78b
AN
AK
AN
TO
TAL
(bat
ang/
rum
pu
n)
PUPUK KANDANG (ton/ha)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
tinggi, dengan kandungan bahan organik yang tinggi mampu menyediakan
unsur hara dalam tanah. Bahan organik dapat memperbaiki sifat fisik, kimia,
dan biologi tanah. Ketersediaan hara dalam tanah, struktur tanah dan tata
udara tanah yang baik sangat mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan akar serta kemampuan akar tanaman dalam menyerap unsur
hara. Perkembangan sistem perakaran yang baik sangat menentukan
pertumbuhan vegetatif tanaman yang pada akhirnya menentukan pula fase
reproduktif dan hasil tanaman. Pertumbuhan yang baik akan menunjang fase
generatif yang baik pula, sehingga dapat menyebabkan peningkatan tinggi
tanaman, jumlah anakan dan panjang malai (Tola et al., 2007).
E. Gabah Kering Panen
Berat gabah kering panen dapat digunakan untuk mengetahui tingkat
produktifitas dari varietas-varietas padi yang digunakan untuk percobaan.
Gabah kering panen merupakan hasil gabah yang dirontokkan dan kemudian
ditimbang beratnya saat setelah panen. Gabah kering panen yang dihasilkan
dari setiap varietas yang ditanam mempunyai kemampuan produksi dan
ketahanan terhadap wereng yang berbeda.
Gambar 4.6 Berat Gabah Kering Panen Pada Berbagai Varietas Padi
Keterangan: Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
Mira-1 Mentik wangi Merah putih
2,62b
0,93a
2,51b
Gab
ah K
eri
ng
Pan
en
(to
n/h
a)
Varietas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
Berdasarkan analisis sidik ragam diketahui bahwa varietas padi dan
pupuk kandang masing-masing memberikan pengaruh sangat nyata terhadap
gabah kering panen.
Dari hasil uji Duncan menunjukkan bahwa varietas padi Mira-1 (V1)
memiliki rata-rata produksi gabah kering panen yang hampir sama dengan
varietas merah putih namun tidak berbeda nyata, yaitu masing-masing
sebesar 2,62 ton/ha dan 2,51 ton/ha. Dan untuk varietas mentik wangi dengan
rerata gabah kering panen 0,93 ton/ha (Gambar 4.6). Varietas mira 1 yang
dikeluarkan pada tahun 2006 ini merupakan varietas padi yang tergolong
masih baru dan belum banyak dikenal dan dibudidayakan oleh masyarakat.
Varietas tersebut memiliki tingkat produktivitas yang tinggi dan ketahanan
terhadap hama dan penyakit khususnya hama wereng karena termasuk dalam
varietas unggul tahan wereng (Anonim, 2008). Sedangkan varietas mentik
wangi merupakan varietas lokal yang masih belum dipatenkan, varietas yang
banyak dibudidayakan di daerah Jawa Tengah dan D.I Yogyakarta tersebut
merupakan varietas beras aromatik dan berkarbohidrat tinggi yang sudah
turun temurun dibudidayakan. Varietas lokal mentik wangi merupakan
varietas yang tidak tahan terhadap serangan hama wereng selain itu juga
memiliki tingkat produksi padi yang rendah (Anonim, 2005). Varietas beras
merah putih masih jarang dibudidayakan dan merupakan varietas lokal yang
banyak ditemui didaerah Yogyakarta (Anonim, 2008). Beras merah putih
memiliki hasil panen yang cukup bagus dibandingkan kedua varietas yang
lain.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
Gambar 4.7 Pengaruh Pupuk Kandang terhadap Gabah Kering Panen
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
Pemberian pupuk kandang sapi memberikan pengaruh nyata terhadap
berat gabah kering panen (Gambar 4.7). Pada perlakuan tanpa pupuk kandang
diperoleh hasil gabah kering panen rata-rata sebesar 1,73 ton/ha sedangkan
pada pemberian pupuk kandang sapi 10 ton/ha diperoleh hasil rata-rata 2,31
ton/ha. Dan dari hasil uji korelasi menunjukkan bahwa GKP berkorelasi
negatif terhadap CO2 total (r = -0,005), sehingga produksi GKP akan turun
dengan adanya kenaikan CO2 total.
Pemberian pupuk kandang dapat memberikan hara yang lengkap untuk
tanaman padi. Meskipun pupuk organik tidak tersedia secara langsung
sekaligus dalam jumlah yang besar akan tetapi kemampuan pupuk kandang
dalam memberikan asupan hara pada tanaman dapat berlangsung dalam
waktu yang lama karena ketersediaan hara dapat terjadi secara lambat (slow
release) sehingga dapat memenuhi kebutuhan hara tanaman padi dalam waktu
yang relatif lama. Pupuk kandang sapi yang memiliki kandungan nitrogen
total yang lebih tinggi apabila dibandingkan dengan pupuk kandang kambing
maupun ayam. Pupuk kandang selain bermanfaat terhadap penyediaan unsur
hara dalam tanah (kesuburan tanah) juga dapat membantu dalam
memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah seperti memperbaiki struktur tanah,
mendorong kehidupan jasad renik, berpengaruh terhadap warna tanah. Pupuk
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0 10
1,73a
2,31b
Gab
ah K
eri
ng
Pan
en
(to
n/h
a)
Pupuk Kandang (ton/ha)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
kandang merupakan bahan pembenah tanah yang paling baik apabila
dibandingkan dengan bahan lainnya karena kandungan unsurnya yang sangat
bervariasi.
F. Gabah Kering Giling
Pengaruh varietas terhadap berat gabah kering giling disajikan pada
gambar dibawah.
Gambar 4.8 Pengaruh Varietas terhadap Gabah Kering Giling
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa varietas padi dan pupuk
kandang masing-masing memberikan pengaruh sangat nyata terhadap gabah
kering panen. Begitupun juga menunjukkan pengaruh nyata dari azolla dan
interaksi antara keduanya yaitu pupuk kandang dan azolla. Dari hasil uji
Duncan menunjukkan bahwa varietas padi Mira-1 (V1) memiliki rata-rata
produksi gabah kering giling yang tetinggi yakni sebesar 1,82 ton/ha. Hasil
ini lebih tinggi dari dua varietas lain yaitu varietas padi merah putih dengan
rerata gabah kering giling 1,2 ton/ha dan 0,59 ton/ha untuk padi varietas
mentik wangi (Gambar 4.8). Varietas lokal ini memiliki rata–rata berat gabah
kering giling yang paling rendah diantara ketiga varietas tersebut.
Berdasarkan deskripsi dari Surat Keputusan Menteri Pertanian nomor 134
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
Mira-1 Mentik wangi Merah putih
1,82c
0,59a
1,2b
Gab
ah K
eri
ng
Gili
ng
(to
n/h
a)
Varietas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
tahun 2006 varietas mira-1 merupakan varietas unggul yang memiliki
produksi yang tinggi, berumur genjah, memiliki kualitas beras yang bagus
dan tekstur nasi yang pulen. Varietas mira-1 merupakan varietas yang tahan
terhadap wereng coklat biotipe 2 dan biotipe 3 agak tahan terhadap serangan
hama wereng. Varietas mira-1 pada umumnya cocok ditanam pada ketinggian
0 – 700 mdpl. Varietas merah putih (V3) memiliki rata–rata gabah kering
giling 1,2 ton/ha yang berada di bawah varietas mira1. Perbedaan diantara
ketiga varietas ini disebabkan karena terdapat pengaruh dari varietas maupun
adanya masukan hara yang berbeda. Dan dari hasil uji korelasi menunjukkan
bahwa GKG berkorelasi negatif terhadap CO2 total (r = -0,041) sehingga
kenaikan CO2 diikuti dengan penurunan produksi GKG. Pada lahan pertanian
di daerah Sambirejo banyak dibudidayakan varietas lokal aromatik namun
ketahanan varietas tersebut terhadap hama dan penyakit masih sangat rentan.
G. Berat 1000 biji
Berat 1000 biji dapat dihitung dengan cara mengambil 1000 biji padi
dari gabah kering panen secara acak kemudian ditimbang beratnya.
Berdasarkan hasil analisis ragam terhadap berat 1000 biji, tidak ada interaksi
antar perlakuan. Varietas berpengaruh sangat nyata, sedangkan pupuk
kandang (K) memberikan pengaruh yang nyata dan azolla berpengaruh tidak
nyata terhadap berat 1000 biji.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
Gambar 4.9 Berat 1000 biji pada Berbagai Varietas Padi
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
Dari hasil uji Duncan menunjukkan bahwa varietas padi Mira-1 (V1)
memiliki rata-rata berat 1000 biji yang lebih tinggi dari kedua varietas yang
lain yakni sebesar 30,03 gram. Varietas padi merah putih dengan rerata berat
1000 biji yaitu sebesar 31,16 gram dan 19,77 gram untuk padi varietas
mentik wangi (Gambar 4.9).
Gambar 4.10 Pengaruh Pupuk Kandang terhadap Berat 1000 biji
Keterangan: Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
Mira-1 Mentik wangi Merah putih
30,03b
19,77a
31,16b
Be
rat
10
00
biji
(gr
am)
Varietas
23.00
24.00
25.00
26.00
27.00
28.00
29.00
0 10
22,92a
31,34b
Be
rat
10
00
biji
(gr
am)
Pupuk Kandang (ton/ha)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
Berdasarkan uji DMR pada taraf kepercayaan 95% menunjukkan
bahwa perlakuan tanpa pupuk kandang (K1) menghasilkan berat 1000 biji
22,92 gram. Pemberian 10 ton/ha pupuk kandang sapi (K2) memberikan hasil
berat 1000 biji sebesar 31,34 gram (Gambar 4.10). Dan dari hasil uji korelasi
menunjukkan bahwa 1000 biji berkorelasi terhadap CO2 total (r = 0,208) dan
berkorelasi sangat erat dengan GKP (r = 0,720**) GKG (r = 0,609**).
Sehingga kenaikan 1000 biji diikuti dengan naiknya emisi CO2 total beserta
produksi GKP dan GKG. Pemberian bahan pembenah tanah berupa pupuk
kandang sapi dapat meningkatkan kandungan hara dan bahan organik di
dalam tanah. Sistem pertanian organik yang telah dilakukan sejak lama di
derah Sambirejo Sragen tersebut memberikan dampak positif terhadap
keberlangsungan produktivitas padi yang dibudidayakan di daerah tersebut.
H. Pengaruh Perlakuan Terhadap Bahan Organik
Bahan organik pada tanah sangat penting dalam kesehatan dan
kesuburan tanah. Bahan organik tanah pada lahan sawah organik berasal dari
pupuk kandang dan azolla. Bahan organik pada lahan sawah pertanian juga
dapat berasal dari residu bahan organik pada saat sebelum tanam.
Dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme-mikroorganisme yang
berada di dalam tanah dapat berlangsung cepat maupun lambat bergantung
terhadap kondisi lingkungan.
Berdasarkan analisis sidik ragam bahwa pemberian pupuk kandang sapi
berpengaruh nyata sedangkan pemberian inokulum azolla dan interaksi antara
keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap bahan organik.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
Gambar 4.11 Pengaruh Pupuk Kandang terhadap Bahan Organik Tanah
Keterangan : Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama
menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan uji DMRT
pada taraf kepercayaan 95 %.
Dari analisis uji Duncan diketahui menunjukkan bahwa perlakuan
tanpa pupuk kandang (K1) menghasilkan 44,7 ton/ha. Sedangkan pemberian
10 ton/ha pupuk kandang sapi (K2) sebesar 4,53 ton/ha (Gambar 4.11). Dan
dari hasil uji korelasi menunjukkan bahwa bahan organik berkorelasi positif
terhadap CO2 total (r = 0,048) sehingga dengan penambahan bahan organik
maka diikuti dengan kenaikan emisi CO2 total. Kandungan bahan organik
yang tinggi pada pupuk kandang sapi dapat menambah humus kemudian
meningkatkan kemampuan tanah untuk mengikat air. Secara langsung bahan
organik tanah yang meningkat tersebut dapat digunakan sebagai sumber
bahan organik yang dapat diserap tanaman meskipun dalam jumlah sedikit,
seperti alanin, glisin dan asam-asam amino lainnya, juga hormon/zat pengatur
tumbuh dan vitamin (Ningsih, 2007). Menurut (Harjowigeno dan Rayes,
2005) pola tanam pada daerah penelitian masih mengandalkan padi pada
setiap musimnya menyebabkan akumulasi bahan organik yang ada tidak
dapat terdekomposisi secara cepat oleh mikroba perombak bahan organik
karena kondisi tanah sawah cenderung anaerob. Aktivitas mikrobia pada
lahan sawah tersebut juga masih rendah ditunjukkan dengan tingginya
kandungan karbon yang merupakan sumber metabolisme bagi mikrobia.
3.80
4.00
4.20
4.40
4.60
4.80
5.00
0 10
4,47a
4,53b
Bah
an O
rgan
ik (
%)
Pupuk Kandang(ton/ha)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
I. Pengaruh Perlakuan terhadap Reaksi Tanah (pH)
Reaksi tanah (pH tanah) merupakan gambaran kemasaman dan
alkalinitas (kebasaan) tanah yang memberikan indikasi terhadap aktivitas ion
hidrogen (H+) dan ion hidroksil (OH
-) pada larutan tanah. Kedua jenis ion
tersebut memiliki aktivitas kimia yang tinggi. Sumber kemasaman dalam
tanah dapat berasal dari bahan induk maupun pemberian masukan berupa
bahan pembenah tanah atau pemberian pupuk.
Berdasarkan analisis sidik ragam bahwa varietas, pupuk kandang sapi
dan azolla tidak nyata pengaruhnya terhadap ketiga pengukuran pH
begitupun juga interaksi antara keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap
pH.
Gambar 4.12 Pengaruh Perlakuan terhadap pH selama Satu Musim Tanam
Keterangan :
*Angka–angka yang diikuti dengan huruf yang sama menunjukkan perbedaan
yang tidak nyata dengan uji DMRT pada taraf kepercayaan 95 %.
*V1 : Varietas Padi Mira 1
V2 : Varietas Padi Mentik Wangi
V3 : Varietas Merah Putih
K1 : Pupuk Kandang 0 ton/ha
K2 : Pupuk Kandang 10 ton/ha
A1 : Inokulum azolla 0 ton/ha
A2 : Inokulum azolla 2 ton/ha
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
6.0
6.2
6.4
pH
Perlakuan
Pengaruh perlakuan terhadap pH selama satu musim tanam
38 hst
66 hst
90 hst
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
25
Pengaruh perlakuan terhadap pH 38 hst disajikan pada (Gambar 4.12).
Pemberian pupuk kandang sapi, azolla maupun jenis varietas belum
memberikan perbedaan yang nyata terhadap pH sehingga dapat disimpulkan
pemberian pupuk kandang sapi dan azolla maupun perbedaan varietas tidak
menyebabkan perubahan yang nyata terhadap pH tanah pada 38 hari setelah
tanam. pH tanah sawah pada umumnya hampir mendekati netral dan netral
karena penggenangan secara terus menerus yang diberikan. pH tanah
mempengaruhi dalam proses penyerapan unsur hara oleh tanaman dan
pertumbuhan mikrobia di dalam tanah. Penyerapan unsur hara nitrogen akan
mengalami penurunan pada pH kurang dari 5 dan lebih dari 9. Hal tersebut
diakibatkan karena pengaruh aktivitas ion H+ maupun OH
- sangat reaktif
sehingga menyebabkan pengikatan terhadap ion-ion yang lain. Pengaruh
perlakuan pada pH 66 hst disajikan pada (Gambar 4.12), perlakuan yang
diberikan tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap pH tanah pada 66
hst. Pada 66 hst menunjukkan kondisi reaksi tanah yang mengalami
peningkatan dari awal tanam hingga pada 66 hari setelah tanam, perubahan
pH tersebut dapat dipengaruhi oleh faktor dari luar yang berasal dari
penambahan. Sedangkan pengaruh perlakuan pada pH 90 hst disajikan pada
(Gambar 4.12). Perlakuan azolla yang diberikan memberikan pengaruh yang
tidak nyata terhadap pH tanah pada 90 hst. pH tanah pada pengambilan 90
hari setelah tanam mengalami peningkatan nilai pH hingga hampir mencapai
pH 6, hal tersebut menunjukkan tanah tersebut telah mengalami perubahan
reaksi tanahnya yang semula amat sangat masam menjadi masam. Pada
kondisi tanah awal pH 5,0 menunjukkan tanah masih amat sangat masam,
kondisi tersebut apabila reaksi tanah mengalami perubahan menjadi lebih
rendah (lebih masam lagi) maka akan terjadi penurunan unsur-unsur hara
yang diperlukan tanaman. Unsur hara seperti Nitrogen, Pottasium, Phospor,
Sulfur, Kalsium dan Magnesium akan mengalami penurunan pada kondisi pH
<5,0 terhadap ketersediaan unsur hara. Sedangkan unsur Fe mengalami
penurunan pada pH <7,5. Penurunan pH tanah menyebabkan penurunan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
26
ketersediaan terhadap unsur-unsur yang diperlukan tanaman (Hazelton dan
Murphy, 2007).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Dari berbagai hal yang telah dibahas diatas dapat diperoleh simpulan
sebagai berikut :
1. Pemberian azolla, pupuk kandang sapi maupun beberapa varietas padi
tidak mempengaruhi emisi gas CO2 yang dihasilkan dari sawah.
2. Adanya interaksi yang nyata antara azolla dan pupuk kandang terhadap
berat Gabah Kering Giling (GKG).
3. Varietas Mira 1 memberikan hasil tinggi dibandingkan varietas Mentik
Wangi dan Merah Putih.
B. Saran
Sebaiknya dilakukan pengamatan lanjutan terhadap populasi bakteri
perombak bahan organik yang berada pada lahan sawah, karena dengan
mengetahui populasi bakteri di dalam tanah maka dapat menaksir banyaknya
karbondioksida yang dihasilkan oleh mikroorganisme–mikroorganisme
tersebut. Sumber utama emisi CO2 dari tanah berasal dari proses perombakan
bahan organik oleh bakteri yang ada dalam tanah maka perlu dilakukan
pegukuran laju emisi CO2 pada lahan sawah organik, selain itu juga
diperlukan pengukuran emisi dari tanaman padi.