hibah pasca angkatan i. tahun iii laporan akhir · pdf filelaporan akhir penelitian tahun...
TRANSCRIPT
HIBAH PASCA ANGKATAN I. TAHUN III
LAPORAN AKHIR PENELITIAN TAHUN KETIGA
PEMANFAATAN KEMBALI RESIDU FOSFAT TERPERANGKAP
DALAM TANAH (OCCLUDED-P) DAN UPAYA PENCEGAHAN
TERBENTUKNYA UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI
PEMUPUKAN P DAN PRODUKTIVITAS TANAH SAWAH
Tim Peneliti: Prof. Dr. Ir. Syekhfani, MS
Prof. Dr. Ir. Moch. Munir, MS
Ir. Minardi, MS
Ir. Bistok Tampubolon, M.Sc.
Lenny Sri Nopriani, SP, MP
DIREKTORAT PEMBINAAN PENELITIAN DAN PENGABDIAN
KEPADA MASYARAKAT, DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN
TINGGI DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
2005
LAPORAN HASIL
HIBAH PENELITIAN TIM PASCASARJANA (HPTPL) III
1. Judul Penelitian : PEMANFAATAN KEMBALI RESIDU FOSFAT
TERPERANGKAP DALAM TANAH (OCCLUDED-P)
DAN UPAYA PENCEGAHAN TERBENTUKNYA
UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI PEMUPUK-
AN P DAN PRODUKTIVITAS TANAH SAWAH
2. Nama Ketua Tim Peneliti : Prof. Dr. Ir. Syekhfani, MS
3. NIP Ketua Tim Peneliti : 130 676 019
4. Jurusan : Ilmu Tanah
Fakultas : Pertanian
Perguruan Tinggi : Universitas Brawijaya
5. Alamat : Jl. Veteran no. 18 Malang, 65144
Telepon/Fax : (0341) 551665/560011
E-mail : [email protected]
No. Telepon Rumah : (0341) 552559
6. Jumlah Biaya Penelitian : Rp 60.826.950.-
(Enam Puluh Juta Delapan Ratus Dua Puluh Enam Ribu Sembilan Ratus Lima Puluh
Rupiah)
Mengetahui:
a.n. Dekan Malang, 21 Nopember 2005
Fakultas Pertanian Penanggung Jawab Kegiatan:
Universitas Brawijaya
PD1
Dr. Ir. Nuhfil Hanani, MS Prof. Dr. Ir. Syekhfani, MS
NIP . 131 281 623 NIP. 130 676 019
Mengesahkan:
Ketua
Lembaga Penelitian
Universitas Brwijaya
Prof. Dr. Ir. Syamsulbahri, MS
NIP. 130 935 096
ABSTRACT
Occluded phosphorous (P-occluded) is frequently the most dominant form of
inorganic phosphorous in rice field, but this is the most stable and difficult to be desorbed.
The research aimed to assess a biological method which is suitable to release P-occluded in
Alfisol and to study the reutilization of released P by maize for growing and yielding. The
research covered three main research topics which were conducted from July 2000 to
November 2005.
The first research topic is a study of release of P-occluded using organic acids. This
was conducted in three experiments. The organic acids released by activities of asbucular
mycorrhiza (AM), Pseudomonas putida and rice straw fertilizer were indentified from
maize plant grown in the sterilized media. This experiment was done in the glass house and
was arranged in completely randomized design using 8 replications. After maize were
harvested, the species and concentration of oragnic acids of the treated media wetre
measured and compared to those of the control. The organic acids found in the first
experiment were then tested in releasing P-occluded in Alfisol and Fe concentration. The
studies were done in factorial design.
The second research topic is the comparison of methods of P-occluded release. This
glass house experiment compared 7 treatments of methods and 1 control treatment applied
in potted maize. Three biological methods, inocultaion of AM, Pseudomonas putida and
rice straw, and four direct applications of citric , oxalic, succinic and lactic acids to the soil
were compared to the control treatment in completely randomized design using four
replications. At silking phase, maize was harvested and the soil was analyzed for extracte-
P, occluded –P and non occluded-P.
The third research topic is reutilization of re;eased occluded-P by maize. This was
done in two experiments. The first experiment studied the synchronization of P released by
AM and the use of P by amize. Potted maize was treated with AM and control. Every
week, from the second to the tenth week after planting, maized plant were cut. The soil was
analyzed for extracted-P, occluded-P, and non occluded-P, while the plant were analyzed
for dry weight of shoot, relative growth rate and shoot P content. The data were comparede
using t test at 5% level of significance. The second experiment studied the effect of AM
inoculation to maize grown in Alfisol having different content of Fe concretion. The
experiment was done in factorial design which involved the treatment AM inoculation to
maize and Fe concentration content applied to maize grown in pot. The dry weight of shoot,
ear, seed and the infection percentage were measured after the palnt was harvested.
The study concluded that (1) Phosphate in the occluded-P can not be released yet by
direct application of citric and oxalic acid to the soil and through inoculation of Arbuscular
Mycorrhiza, (2) significantly, while Pseudomonas putida were able to increase soil organic
acids. AM increased citic and oxalic acid significantly, while Pseudomonas putida
increased succinic acid significantly, (3) citric and oxalic acid were strongest organic acids
in releasing occluded-P. Citric acid released 5.66 kg P per hectare and oxalic acid released
5.1 kg P per hectare in the soil. However, both organic acids were not able to release P
from concretion, (4) among the methods applied, inoculation of AM released P the best, 9.1
kg P per hectare, and (5) P released by AM was able to meet the P requirement of maize
three weeks after seedling. The application of AM increased dry weight of shoot by 187%,
relative growth rate by 50%, P uptake as high as 400%, weight of ear by 293% and weight
of seeds per plant by 3,687%. The presence of Fe concretion having diameter of more than
0.5 mm decreased significantly the ability of AM in increasing yield of maize. The seed
weight of mycorrhizal maize decreased as much as 12% if the soil contained those Fe
concretion as high as 25% of soil weight.
The third year experiment was done as the last phase of the experiments where the
aimed is to know the effect of chemical, biological, and mechanical method of application
to released occluded-P. The experiment was conducted in the green house using 2
kilograms dry soil capacity plastic pots. Treatments include the application of complete
fertilizers without P(P1), organic matter (Bokashi) (P2), and combination of the last two
materials (P3); compared with control (soil with plintit where grinded, 100% passing at 2
mm sieve dan 60% passing at 0.02 mm sieve, K-), Inseptisol without plintit K+), and
mixed the last two kind of soils mixed in ratio of 1 : 1 (weight : weight), Ko. The
experimental design was Simple Randomized Block replicated three times.
The experimental yield showed that the application of fertilizers was significantly
different to the plant growth compared with control; supposed by the deficiency symptoms
of P, N, and K of maize plant. That is clear that the application of complete fertilizers
without P, and also the application of organic matter and the combination of those two
materials is not be able to released P trapped in the form of occluded-P in the soils. So, that
is clearly known that occluded-P form in the rice field dominated with iron and aluminium
concretion which is formed after wetting and drying process alternately, can not be released
through chemical, bilogical and mechanical treatments. This experimental yield was
supported the three previous experiments yield reported before.
_____________________________________________________________
Keyworlds: occluded-P, Residue and Defficiency of P fertilizer, Paddy Soils.
iii
KATA PENGANTAR
Praktek pemberian pupuk P yang bersifat lambat tersedia (slow release) sebagai
pupuk dasar pada tanah sawah kaya akan besi dan aluminium yang telah berlangsung sejak
tahun 1960-an, pada awalnya ditujukan untuk memperkaya tanah dengan unsur P yang
bersifat residual. Akan tetapi proses pembasahan dan pengeringan silih berganti pada
budidaya tanah sawah tersebut menyebabkan P terikat dengan Fe dan/atau Al dalam bentuk
senyawa sukar larut yang disebut P-terperangkap (occluded-P). Unsur P terperangkap ini
harus dibebaskan (released) agar dapat diambil oleh akar tanaman. Fakta di lapangan,
petani tetap saja harus memberikan pupuk P agar memperoleh hasil yang baik. Hal ini
menjadikan pokok pikiran dalam melakukan penelitian yang berjudul: “Pemanfaatan
Kembali Residu Fosfat Terperangkap dalam Tanah (occluded-P) dan Upaya Pencegahan
Terbentuknya untuk Meningkatkan Efisiensi Pemupukan P dan Produktivitas Tanah
Sawah”.
Penelitian Hibah Pasca, yang dibiayai oleh Direktorat Pembinaan Penelitian dan
Pengabdian kepada Masyarakat, Dirjen DIKTI, merupakan penelitian berkelanjutan selama
3 tahun. Laporan ini adalah merupakan hasil penelitian tahun ke-3 yang merupakan
penelitian terakhir.
Oleh karena permasalahan teknis yang tidak dapat dihindari, maka saat laporan ini
ditulis, penelitian belum selesai dan masih berjalan. Beberapa parameter pengamatan belum
dapat disajikan. Laporan ini disajikan menggunakan hasil dan kesimpulan sementara.
Laporan lengkap secara tuntas akan segera disampaikan nanti begitu parameter-parameter
tersebut diperoleh.
Akhirnya, para peneliti menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak
yang telah membantu terlaksananya penelitian ini dengan baik. Semoga hasil penelitian
bermanfaat untuk pembangunan bangsa Indonesia, amin.
Ketua Tim Peneliti
Prof. Dr. Ir. Syekhfani, MS
iv
DAFTAR ISI
ABSTRACT ................................................................................................................. i
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iv
DAFTAR ISI ................................................................................................................ v
DAFTAR TABEL ........................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................... vii
I. PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang ....................................................................................................... 1
Perumusan Masalah ............................................................................................... 2
Hipotesis/Kegunaan Penelitian Dan Tujuan Khusus ............................................. 4
Tujuan Penelitian ................................................................................................... 4
Kegunaan ............................................................................................................... 5
Hasil yang Diharapkan ........................................................................................... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................ 7
Sifat dan Peranan Fosfat ........................................................................................ 7
Sumber dan Perilaku Fosfat di Dalam Tanah ........................................................ 9
III. METODE PENELITIAN ...................................................................................... 13
Lokasi Penelitian .................................................................................................... 13
Penelitian Pencegahan (Preventif) Pembentukan Residu Fosfat (Penelitian Tahun
Ke-3) ...................................................................................................................... 13
Metode Penelitian .................................................................................................. 15
Pelaksanaan Penelitian ........................................................................................... 15
Parameter Pengamatan ........................................................................................... 16
Analisis Unsur di Laboratorium ............................................................................. 17
Pelaksanaan Percobaan .......................................................................................... 17
Analisis Statistika .................................................................................................. 18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengamatan Pertumbuhan Tanaman ............................................................ 19
Tinggi Tanaman ..................................................................................................... 19
Tinggi Batang ......................................................................................................... 19
Jumlah Daun .......................................................................................................... 20
Lilit Batang ............................................................................................................ 21
Pembahasan (Hasil Sementara) .............................................................................. 21
V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 24
Kesimpulan ............................................................................................................ 24
Saran ...................................................................................................................... 24
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 26
iv
DAFTAR TABEL
Teks
Tabel 1. Persenyawaan-persenyawaan Anorganik Kalsium dan Fosfor yang Sering
Dijumpai dalam Tanah (Buckman dan Brady, 1989) ..................................... 10
Tabel 2. Hasil Pengamatan Tinggi Tanaman Jagung (cm), umur 7 s/d 35 HST ......... 19
Tabel 3. Hasil Pengamatan Tinggi Batang Jagung (cm), umur 7 s/d 35 HST ............. 20
Tabel 4. Hasil Pengamatan Jumlah Daun Jagung Total, umur 7 s/d 35 HST............... 20
Tabel 5. Hasil Pengamatan Jumlah Daun Jagung Mati, umur 7 s/d 35 HST................ 21
Tabel 6. Hasil Pengamatan Lilit Batang Jagung (cm) saat 35 HST.............................. 21
Lampiran
Tabel Lampiran 1. Hasil Analisis Unsur Kimia Dasar Sampel Tanah ....................... 28
Tabel Lampiran 2. Hasil Analisis Unsur Kimia Dasar Sampel Bokashi .................... 28
Tabel Lampiran 3. Hasil Analisis Unsur Kimia Sampel Tanah 10 HST Setelah
Perlakuan (inkubasi pada kondisi kapasitas lapang) ...................... 29
Tabel Lampiran 4. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 7 HST .................................... 30
Tabel Lampiran 5. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 14 HST .................................. 30
Tabel Lampiran 6. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 21 HST .................................. 31
Tabel Lampiran 7. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 28 HST .................................. 31
Tabel Lampiran 8. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 35 HST .................................. 31
Tabel Lampiran 9. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 7 HST ....................................... 32
Tabel Lampiran 10. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 14 HST ..................................... 32
Tabel Lampiran 11. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 21 HST ..................................... 32
Tabel Lampiran 12. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 28 HST ..................................... 33
Tabel Lampiran 13. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 35 HST ..................................... 33
Tabel Lampiran 14. Jumlah Daun Jagung saat 7 HST .................................................. 33
Tabel Lampiran 15. Jumlah Daun Jagung saat 14 HST ................................................ 34
Tabel Lampiran 16. Jumlah Daun Jagung saat 21 HST (Total) ................................... 34
Tabel Lampiran 17. Jumlah Daun Jagung saat 21 HST (Mati) .................................... 34
Tabel Lampiran 18. Jumlah Daun Jagung saat 28 HST (Total) ................................... 35
Tabel Lampiran 19. Jumlah Daun Jagung saat 28 HST (Mati) .................................... 35
Tabel Lampiran 20. Jumlah Daun Jagung saat 35 HST (Total) .................................... 35
Tabel Lampiran 21. Jumlah Daun Jagung saat 35 HST (Mati) .................................... 36
Tabel Lampiran 22. Lilit Batang saat 28 HST ............................................................... 36
Tabel Lampiran 23. Hasil Pengamatan Gejala Defisiensi P Jagung saat 12 HST ........ 37
Tabel Lampiran 24. Hasil Pengamatan Gejala Defisiensi P Jagung saat 14 HST ........ 37
Tabel Lampiran 25. Hasil Pengamatan Gejala Defisiensi P Jagung saat 16 HST ........ 37
Tabel Lampiran 26. Gejala Defisiensi N, P dan K Jagung saat 21 HST ...................... 38
Tabel Lampiran 27. Gejala Defisiensi N, P, dan K pada Jagung saat 26 HST ............. 38
Tabel Lampiran 28. Gejala Defisiensi N, P dan K pada Jagung saat 35 HST .............. 38
vi
DAFTAR GAMBAR
Lampiran
Gambar Lampiran 1. Benih Jagung yang Digunakan dalam Penelitian ..................... 39
Gambar Lampiran 2. Bahan dan Media Tanam yang Digunakan dalam Penelitian ... 39
Gambar Lampiran 3. Tanaman Jagung Umur 7 HST ................................................. 39
vii
I. PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Bahwa pupuk fosfat selama ini dipandang sebagai pupuk dasar dan layak diberikan
sekaligus ke dalam tanah pada awal musim tanam, lambatnya kelarutan (ketersediaan) P
telah dijadikan alasan mengapa P dapat diberikan sekaligus ke dalam tanah. Namun
demikian, nasib P selanjutnya dalam sistem tanah tidak pernah mendapatkan perhatian
serius (diabaikan), semua beranggapan bahwa P telah berada pada posisi aman di dalam
tanah karena tidak akan hilang melalui pencucian (leaching) maupun penguapan (volatile).
Padahal anggapan itu terbukti telah merugikan, karena P yang ada di dalam tanah (residu)
tidak dapat diserap kembali oleh akar tanaman bila mengalami ikatan sebagai P
terperangkap (P-occluded).
Rendahnya kelarutan P dalam sistem tanah tidak selalu menguntungkan, karena sifat
tersebut memberikan peluang yang lebih besar untuk berubah ke bentuk P yang sulit diserap
tanaman. Perubahan bentuk tersebut disebabkan terperangkapnya P dalam bentuk senyawa
besi dan/atau aluminium menjadi bentuk senyawa stabil yang disebut dengan occluded P.
Fosfat dalam bentuk occluded-P tersebut tidak dapat diserap tanaman, karena akar tanaman
mempunyai keterbatasan untuk mengekstrak sehingga tidak mampu menyerapnya.
Jumlah fosfat dalam tanah sawah, yang berupa occluded-P diperkirakan mencapai
4000 kg/hektar, sungguh merupakan jumlah cukup besar setiap hektar tanah. Apabila
jumlah P dalam tanah (residu) tersebut dapat dimanfaatkan kembali, maka petani tidak perlu
memupuk P selam 20 tahun, ini merupakan penghematan yang berarti bagi petani.
1
1.2. Perumusan Masalah
Bahwa residu fosfat yang berada di dalam tanah sulit dimanfaatkan kembali oleh
tanaman karena telah mengalmi perubahan bentuk yang sulit larut, yang dikenal dengan
nama P-terperangkap (occluded-P). Padahal jumlah residu P semacam ini di tanah-tanah
pertanian bekas intensifikasi pertanian melalui BIMAS (Bimbingan Massal) mencapai
sekitar 4.000 kg/ha, sungguh merupakan jumlah yang cukup besar dan berarti bagi
pertanian. Namun demikian, residu P tersebut tidak dapat diserap tanaman sehingga
tanaman mengalami kekurangan P. Kekurangan P merupakan persoalan serius dalam
sistem budidaya pertanian pada umumnya dan produktivitas lahan sawah pada khususnya.
Kerangka pikir untuk memecahkan persoalan P dalam tanah tersebut dicoba dengan
melalukan 2 pendekatan (kuratif dan preventif).
Hal tersebut di atas dapat dijelaskan sebagai berikut: tindakan kuratif, yaitu suatu
upaya yang ditujukan untuk memanfaatkan P yang telah ada di dalam tanah melalui: (1)
pendekatan kimiawi, yaitu mencari bahan pelarut yang handal seseaui untuk merubah
bentuk tidak tersedia menjadi tersedia, (2) pendekatan biologis, memanfaatkan mikrobia
sebagai agen pelarut P, (3) gabungan kimia-biologis, dan (4) pendekatan mekanis.
Pendekatan kedua adalah suatu tindakan preventif (pencegahan) agar pupuk P yang
diberikan ke dalam tanah dapat diserap semuanya sehingga tidak meninggalkan residu
berupa occluded-P. Tindakan pencegahan berupa penyempurnaan metode/cara pemberian
pupuk P ke dalam tanah dapat dilakukan melalui berbagai cara antara lain: (1)
penyempurnaan teknik pemupukan P, (2) penyempurnaan sifat fisik pupuk, dan (3)
peninjauan kembali komposisi kimia pupuk P.
Tindakan kuratif dimaksudkan agar residu yang ada di lahan pertanian saat ini dapat
dimanfaatkan kembali oleh para petani, sehingga dosis pupuk yang diberikan tidak sebesar
dosis yang saat ini dilakukan (penghematan).
Sedangkan tindakan preventif adalah suatu upaya jangka panjang yang ditujukan
agar pupuk P yang diberikan semuanya tersedia dan dapat diserap tanaman serta tidak
sedikitpun yang amenjadi occluded-P (menjadi residu). Implikasinya, bahwa prinsip-
prinsip pemupukan P mengalami perubahan. Prinsip lama menyatakan bahwa pupuk P
diberikan seawal mungkin sebagai pupuk dasar dan diberikan sekaligus ke dalam tanah akan
mengalami prubahan yang mendasar. Perubahan tersebut harus dilakukan untuk
menghindari terbentuknya residu berupa occluded-P yang tidak dapat diserap/dimanfaatkan
tanaman secara cepat dan mudah.
Berdasarkan uraian tersebut, maka permasalahan serius yang terajdi tentang
pemupukan P pada tanah-tanah kaya besi dan aluminium dapat diatasi dengan dua
pendekatan tersebut. Bagi tanah yang telah terlanjur terakumulasi P banyak selama
berpuluh-puluh tahun dapat dilakukan pemanfatan kembali residu P. Sedang untuk
mencegah timbulnya residu yang berlebihan perlu dilakukan metode/cara pemupukan yang
layak bagi tanah yang kaya besi dan aluminium. Dengan dua pendekatan tersebut, maka
pengelolaan sumberdaya lahan menjadi optimal dan tidak menjadi masalah di masa yang
akan datang.
3
1.3. Hipotesis/Kegunaan Penelitian dan Tujuan Khusus
1. Bahwa residu P di dalam tanah dapat dimanfaatkan kembali oleh tanaman, karena
residu P yang mengalami kristalisasi (membentuk occluded-P) dapat dilarutkan.
2. Bahwa residu P yang sulit dilarutkan kembali dapat dibantu dengan menggunakan
jasa mikroba tanah untuk membantu akar tanaman untuk mengekstrak P yang ada
di dalam tanah.
3. Bawa pemupukan tanah sawah yang kaya besi dan aluminium, apabila P diberikan
sekaligus dalam dosis yang tinggi dapat memberikan dampak negatif dan
berpeluang untuk membentuk residu P (occluded-P).
4. Pemupukan yang diberikan secara bertahap dengan komposisi tepat dapat
meningkatkan efisiensi dan dapat mencegah terbentuknya occluded-P.
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah menemukan model/cara
pemanfaatan kembali residu P dalam tanah (occluded-P) yang dapat dilakukan oleh petani
dengan mudah, di samping itu mencari metode pemupukan yang memadai, agar peluang
terbentuk residu (occluded-P) dapat diperkecil/dihindari. Dengan diketemukannya dua cara
tersebut, maka efisiensi pemupukan P menjadi tinggi dan produktivitas tanah sawah akan
meningkat.
4
1.5. Kegunaan Penelitian
Model pemanfaatn residu dan cara pemupukan P terbaik yang telah diperoleh dari
hasil penelitian ini diharapkan mempunyai implikasi yang cukup besar terhadap
pemberdayaan masyarakat petani dalam hal pemanfaatan teknologu pemupukan pada tanah
sawah yang banyak mengandung besi dan aluminium.
Beberapa kegunaan yang dapat dimplimentasikan/diaplikasikan dari hasil penelitian
ini, antara lain:
1. Dalam segi ilmiah dapat memberikan pemikiran (paradigma)/konsep baru tentang
kaedah-kaedah pemupukan P dalam tanah, sekaligus dapat mengevaluasi sistem
pemupukan yang saat ini telah tidak sesuai lagi.
2. Bagi pemerintah, dinas/instansi terkait, dapat dijadikan bahan pertimbangan dalam
menyusun prencanaan pembangunan pertanian dan kebijakan umum tentang
penggunaan pupuk dalam kaitannya dalam program peningkatan produksi pangan.
3. Dalam aspek kebijakan, dapat dipergunakan sebagai bahan masukan dalam
penyusunan kebijakan apemerintah daerah dalam menyusun program ketahanan
pangan dan stabilitas sentra produksi padi sawah.
4. Dapat dimanfaatkan oleh industri pupuk untuk mengevaluasi diri tentang produksi
pupuknya, yang menyangkut kecocokan jenis dan komposisi pupuk P yang paling baik
untuk tanah sawah, terutama pada tanah yang mempunyai resiko tinggi terhadap
terperangkapnya P dalam tanah (terbentuknya occluded-P).
5
4.4. Hasil yang Diharapkan
Hasil yang diharapkan dari serangkaianpenelitian ini adalah suatu pemahaman baru
tentang tata cara pemupukan P yang benar dan efisien, di samping itu hasilnya berupa:
1. Metode baru tentang pemanfaatan kembali residu P yang terdapat dalam tanah serta
dapat dipergunakan oleh masyarakat petani.
2. Diperoleh suatu metode/paradigma baru tentang pemupukan P yang harus
memperhatikan sifat dan ciri tanah (tidak sembarangan) seperti saat ini.
3. Dapat menyebar luaskan hasil penelitian kepada masyarakat luas melalui publikasi
jurnal ilmiah dan karya ilmiah populer.
4. Mendapatkan suatu perlindungan atas Hak Atas Kekayaan Intelektual (HaKI) melalui
program PATEN sekurang-kurangnya ada 3 paten penting, yaitu:
Menemukan komposisi/bahan pupuk P yang mempunyai efisiensi serapan paling
tinggi.
Menemukan jenis mikrobia (mikoriza) spesifik pada tanah sawah yang dan dapat
melepaskan occluded-P.
Menemukan tata cara/metode pemberian pupuk P yang efektif dan efisien pada
tanah kaya besi dan aluminium.
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sifat dan peranan Fosfat
Fosfor (P) memegang peranan penting pada berbagai proses kehidupan, seperti
fotosintesis, metabolisme karbohidrat dan proses transfer energi di dalam tubuh tanaman.
Fotosintesis meruapakan proses penangkapan energi matahari, merubaha energi kinetik
tersebutdan menyimpannya sebagai energi kimia untuk pertumbuhan dan perkembangan sel.
Sehingga tanpa fosfor pertumbuhan dan perkembangan tanaman tidak akan tejadi.
Penggunaan pupuk buatan di samping berhasil meningkatkan produksi tanaman,
juga menyebabkan petani menjadi pupuk-minded (Syekhfani, 1997). Data menunjukkan
bahwa penggunaan pupuk P mengalami peningkatan yang luar biasa yakni dari 11.000 ton
pada tahun 1970 dan 1.147.000 ton tahun 1990 (Santoso, 1996). Dari jumlah pupuk
tersebut sebagian besar adalah digunakan untuk tanaman padi sawah, dan sebagian kecil
saja yang digunakan untuk tanaman lahan kering. Hal ini berarti kita telah melakukan
penambahan pupuk P dalam jumlah yang besar ke tanah sawah.
Penggunaan pupuk dengan dosis tinggi tetapi efisisensi rendah, menyebabkan
akumulasi berlebihan dari unsur hara pupuk tersebut dalam tanah. Unsur P dari pupuk yang
tidak terserap tanaman akan tertinggal dalam tanah dan berada dalam berbagai bentuk ikatan
seperti terikat pada permukaan liat, membentuk senyawa besi-fosfat dan aluminium-fosfat.
P terfiksasi tersebut akan bisa menjadi larut jika kondisinya memungkinkan, sehingga masih
dapat tersedia untuk tanaman pada musim berikutnya.
7
Pada tanah sawah dengan sistem tumpang gilir dengan tanaman palawija, tanah akan
mengalami pembasahan dan pengeringan silih berganti. Dalam tanah-tanah kaya akan besi
seperti Alfisol, Ultisol dan Oxisol pada waktu tanah dikeringkan unsur P berada dalam
bentuk ikatan besi (III)-fosfat yang sukar larut. Jika tanah digenangi, besi(III)-fosfat
mengalami reduksi menjadi besi(II)-fosfat yang relatif lebih mudah larut. Larutan Fe
(ferrans) dan atau Mn (mangans) dalam keadaan kering akan mengeras dan bersifat
irriversible. Dalam proses pengerasan tersebut senyawa fosfat (Fe-fosfat, Al-fosfat atau Ca-
fosfat) dapat terperangkap di dalamnya dan menjadi inti. Senyawa ini dikenal dengan
occluded-P (Hesse, 1972). Dalam tanah yang sudah lama digunakan untuk sitem sawah,
bentuk occluded-P meruapakan bentuk P terikat yang paling dominan. De Datta et al.
(1990) melaporkan bentuk occluded-P pada tanah sawah Ultisol mencapai 50 % lebih.
Berdasar kondisi tersebut di atas diduga bahwa akumulasi unsur P dari residu pupuk
yang tidak diserap oleh tanaman jumlahnya cukup besar. Jika kita dapat menambang P
yang terakumulasi dalam tanah sawah ini maka akan memberikan manfaat yang besar
mengingat semakin langka dan mahalnya pupuk, terutama pupuk P yang bahan bakunya
masih diimpor.
Asam organik dilaporkan mampu menyebabkan fiksasi P dalam tanah. Beberapa
peneliti mengemukakan bahwa asam organik dapat meningkatkan kestersediaan P melalui
beberapa mekanisme, di antaranya adalah: (1) anion organik bersaing dengan ortofosfat
pada permukaan koloid yang bermuatan positif (Nagarajah et al., 1970; Lopez-Hernandez
et al., 1979); (2) pelepasan ortofosfat dari ikatan logam-P tertentu melalui pembentukan
kompleks logam-organik positif (Earl et al., 1979); dan (3) modifikasi muatan permukaan
koloid oleh ligan organik (Nagarajah et al., 1970; Kwong dan Huang, 1979).
Hasil penelitian Earl et al. (1979) menunjukkan bahwa dengan ketidak-hadiran
anion organik, Fe mengikat P dalam jumlah yang sangat banyak. Asam sitrat mengikat Fe
lebih banyak dibandingkan asam tartrat, tetapi mengikat Al dalam jumlah yang tidak
berbeda nyata. Sehingga secara keseluruhan sitrat melepaskan ikatan Fe-P lebih besar
dibandingkan asam tartrat. Asetat tidak efektif dalam melepaskan ikatan P, karena Asetat
kurang kuat dalam membentuk kompleks dengan Al dan Fe. Fox et al. (1990) menemukan
bahwa asam oksalat melepaskan ikatan P dari Al-P lebih kuat dibandingkan dengan Format.
Asam-asam organik yang dihasilkan oleh jazad renik dalam tanah diduga mampu
melepaskan P terjerap.
2.2. Sumber dan Perilaku Fosfat di dalam Tanah
Ada dua bentuk utama fosfat di dalam tanah, yaitu: fosfat organik dan anorganik
(mineral). P organik didominasi oleh inositol fosfat, fosfolipid, asam nukleat, nukleotida
dan gula-gula-fosfat (Sanchez, 1976; Tisdale et al., 1990). P organik ini menempati 30 –
50% dari P-total tanah, tetapi nilai tersebut dapat turun sampai 5% dan naik setinggi 95%,
tergantung pada jenis tanahnya (Sanchez, 1976; Paul dan Clark, 1989). Senyawa-senyawa
P organik dapat dijumpai di dalam humus tanah, maupun berasosiasi dengan jaringan
mikrobia tanah. Kadar bahan organik yang tinggi pada Andisol dapat menyebabkan kadar P
organiknya juga tinggi, bahkan sering melebihi dari jumlah P-anorganiknya.
Sumber utama P di dalam tanah adalah mineral dan bahan organik. Kelompok P
anorganik yang utama adalah apatit (Ca10(PO4)6.FCl(OH)2) yang banyak dijumpai pada
pada batuan beku. Hasil pelapukan batuan beku ini menghasilkan mineral-mineral sekunder
yang mengandung P antara lain goetit, vivianit, wavelit dan grandalit. Beberapa mineral
lainnya yang mengandung P, antara lain: dikalsium-fosfat, dikalsium-fosfat dihidrat
(CaHPO4.2H2O), oktakalsium-fosfat (Ca8(H2PO4)6.5H2O), hidroksi-apatit Ca10(PO4)6.(OH)2,
flour-apatit (Ca10(PO4)6.F2, dimagnesium-fosfat, aluminium fosfat (ALPO4.2H2O) (varisit),
besi fosfat (FePO4.2H2O). Mineral sekunder hasil pelapukan mineral apatit dapat
terakumulasi dalam fraksi yang lebih halus, dan dapat menyumbang 70% dari P total tanah.
Berdasarkan unsur utama penyusun mineral, maka mineral-mineral mengandung P
dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu: senyawa mengandung kalsium sebagai sumber P-
mineral dengan tingkat kelarutan berbeda-beda disajikan dalam Tabel 1. Sedang
persenyawaan P dengan besi dan aluminium antara lain varisit,strengit, barandit, dan
campuran Al-Fe fosfat [(Al,Fe)PO4.2H2O], K,Al-fosfat, amonium-aluminium fosfat dan
Ca,Al-fosfat. Menurut Chang dan Jackson (1957) P anorganik dapat dikelompokkan
menjadi beberapa fraksi, yaitu: Al-P, Fe-P, Ca-P, dan P terselimuti oleh oksida Fe
(occluded-P). Masing-masing fraksi di dalam tanah beragam, tergantung dari macam
pengekstraknya, derajat kemasamannya, kadar bahan organik, bahan induk, jenis tanaman
yang diusahakan dan sistem pemupukannya. Topografi, macam mineral tanah, aktivitas
kation, kelarutan P, akan berpengaruh terhadap transformasi bentuk-bentuk P tersebut.
10
Tabel 1. Persenyawaan-persenyawaan Anorganik Kalsium dan Fosfor yang Sering Dijumpai
dalam Tanah (Buckman dan Brady, 1989)
Senyawa Rumus Kimia Kelarutan
Flour-apatit
Karbonat-apatit
Hidroksi-apatit
Oksi-apatit
Trikalsium-fosfat
Dikasium-fosfat
Monokalsium-fosfat
3Ca3(PO4)2.CaF
3Ca3(PO4)2.CaCO3
3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2
3Ca3(PO4)2.CaO
Ca3(PO4)2
Ca3HPO4
Ca3(H2PO4)2
Kelarutan meningkat
Berdasarkan keaktifannya, Sanchez (1976) mengelompokkan P anorganik menjadi
lima kelompok, yaitu meliputi tiga kelompok fraksi aktif dan dua kelompok fraksi tidak
aktif. Fraksi aktif menliputi persenyawaan P dengan Al, persenyawaan P dengan Fe, dan
persenyawaan P dengan Ca. Sedangkan dua fraksi tidak aktif meliputi P terfiksasi
(occluded-P), yaitu merupakan persenyawaan Al-P dan Fe-P yang diselimuti dari bahan ,
lain sehingga mencegah P tersebut bereaksi dengan larutan tanah,dan P terlarut pereduksi
(reductant soluble P, RSP). Pada Andisol, bentuk P anorganik yang mendominasi adalah
Al-P, Ca-P, dan Fe-P, serta occluded-P. Pada pH lebih tinggi dari 6.0, bentuk P yang tidak
mendominasi adalah Ca-P, sedangkan p total tinggi, rata-rata berkisar antara 1000 – 3000
ppm (Sanchez, 1976). Di beberapa tempat, Andisol memiliki kisaran yang lebih luas dan
tinggi, seperti Andisol di Jepang sebesar 1600 – 6950 ppm dan 281 – 2093 ppm.
Ditinjau dari unsur utama penyusun mineral, senyawa mineral mengandung P
dikelompokkan menjadi dua, yaitu: (1) senyawa-senyawa mengandung kalsium, dan
senyawa-senyawa mengandung besi dan alunminium. Persenyawaan fosfor dengan kalsium
yang telah dikenal selama ini memiliki tingkat kelarutan yang berbeda-beda (Tabel 1).
Dalam persenyawaan dengan besi atau aluminium, fosfat ditemukan dalam berbagai jenis
mineralantara lain: avarisit, barandit, dan campuran aluminium-besi fosfor
[(Al,Fe)PO4.2H2O], K dan Al-fosfat, amonium-aluminium fosfat dan Ca, Al-fosfat.
Faktor-faktor yang mengendalikan ketersediaan P-mineral antara lain: (1) pH tanah,
(2) besi, aluminium dan mangan larut, (3) keberadaan Fe, Al, dan Mn dalam mineral, (4)
kalsium tersedia, (5) jumlah dan dekomposisi bahan organik, dan (5) kegiatan
mikroorganisme. Kelarutan P dari batuan fosfat diduga terutama karena adanya proses
pengasaman melalui eksudat asam yang diproduksi oleh akar tanaman. Konsentrasi P di
dalam larutan tanah mencerminkan P tanah yang tersedia bagi tanaman. Keseimbangan P
do dalam tanah (intensitas) dan P di dalam padatan tanah (kapasitas) merupakan
keseimbangan yang dinamis. Faktor kapasitas terdiri dari bentuk yang mudah tersedia dan
bentuk sulit tersedia (tidak labil). Penurunan intensitas P akan diimbangi oleh pelepasan P
dari bentuk sulit larut. Oleh karena itu, kapasitas jerapan P, difusi P dan konsentrasi P di
dalam larutan tanah merupakan faktor yang menentukan kemampuan tanah untuk
menyediakan P bagi tanaman.
12
III. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi Penelitian
Penentuan lokasi tempat pengambilan contoh tanah dan konkresi: Konkresi diambil
di lokasi percobaan terdahulu (penelitian Disertasi Dr. Ongko Cahyono), yaitu Kabupaten
Karanganyar (Jateng). Sedang tanah jenis Alfisol diambil dari kabupaten Jepara (Jateng).
Alasan penentuan lokasi adalah segi aksesibilitas dalam praktek implementasi pemanfaatan
konkresi sebagai daur ulang unsur P di daerah Jateng.
3.2. Penelitian Pencegahan (Preventif) Pembentukan Residu Fosfat (Penelitian Tahun
Ke-3)
Permasalahan rendahnya penyerapan P akibat terbentuknya residu P tidak akan
terhenti selalu menjadi permasalahan sepanjang masa apabila upaya pencegahan tidak
pernah dilakukan.
Terbentuknya residu P disebabkan pengikatan P yang sangat besar dan kuat oleh
tanah berupa residu (occluded-P) menbyebabkan ketersediaannya bagi tanaman menjadi
rendah bahkan sangat rendah. Akibatnya untuk menyediakan sejumlah P yang cukup bagi
tanaman diperlukan pupuk P yang banyak. Pemupukan P yang dilakukan pada tanah-tanah
yang demikian menjadi tidak efisien.
Meskipun unsur P dari pupuk yang ditambahkan masih tertinggal di dalam tanah,
namun ketersediaannya bagi tanaman hanya sedikit dan sulit terjadi. Akibat penambahan P
yang terus-menerus ke dalam tanah dan dosis yang meningkat maka penimbunan senyawa
mengandung P tidak-terlarut (occluded-P) semakin bertambah banyak.
Pelarutan kembali P yang terikat kuat (P-sulit larut) dapat dilakukan dengan
penambahan unsur sejenis, sehingga unsur P yang ditambahkan atau yang semula terikat
dapat tersedia bagi tanaman. Akan tetapi hal ini memerlukan biaya yang tinggi karena
unsur P dalam bentuk mudah larut (pupuk) juga mahal dan diperlukan dalam jumlah
banyak.
Penambahan bahan organik sebagai sumber P dan sebagai sumber senyawa-senyawa
organik yang mengkelat agen-agen pengikat P di dalam tanah tidak cukup untuk
mengimbangi intensitas pengikatan yang sangat tinggi. Terbentuknya mineral besi dan
aluminium sebagai mineral sekunder sangat berperan besar dalam pengikatan P tanah sawah
yang juga mampu mengikat bahan organik yang ada di sekitarnya dengan kekuatan yang
sangat besar. Bahkan ditengarai mikrobia perombak bahan organik tidak mampu merombak
bahan organik yang telah terikat unsur besi dan aluminium karena enzim-enzim yang
dihasilkan (khususnya dalam hal ini fosfatase) mengalami hambatan dalam aktivitasnya.
Jumlah dan aktivitas enzim fosfatase yang tidak cukup banyak untuk merombak
persenyawaan P-organik menyebabkan ketersediaan P dari bahan organik juga sedikit.
Dinamika unsur P serta bentuk-bentuknya yang terjadi di dalam tanah sangat
dipengaruhi oleh: (1) komposisi kimia pupuk, (2) cara pemupukan, dan (3) saat (waktu)
pemupukan. Dengan mengkombinasikan ketiga faktor tersebut dapat diperoleh suatu cara
dan waktu yang tepat untuk menentukan pemupukan yang paling efektif dan efisien,
sehingga yang menjadi residu sekecil-kecilnya (< 15%).
Apabila dalam penelitian ini dihasilkan metode yang tepat dan akurat untuk
menekan pembentukan residu, maka permasalahan rendahnya efisiensi penyerapan P oleh
tanaman padi dapat dituntaskan. Sehingga keluhan tentang rendahnya penyerapan P oleh
tanaman dapat dihindari untuk masa-masa yang akan datang.
3.3. Metode Penelitian
Penelitian rumah-kaca dirancang dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok
Sederhana (Simple Randomized Block), menggunakan kombinasi bahan medium tanah
(berkonkresi dan tidak berkonkresi), pemberian pupuk mudah tersedia, pemberian bahan
organik, dan kombinasi pupuk mudah tersedia dan bahan organik. Adapun perlakuan
adalah sebagai berikut:
1. Kontrol minus (K-) : tanah berkonkresi (Karanganyar)
2. Kontrol netral (Ko) : K+ dicampur K- dengan perbandingan 1:1
3. Kontrol plus (K+) : tanah tidak berkonkresi (Jepara)
4. Perlakuan 1 (P1) : Ko dipupuk N, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, B, Mo (PL)
5. Perlakuan 2 (P2) : Ko diberi Bokashi (Bo)
6. Perlakuan 3 (P3) : Ko diberi PL + Bo
Diulang 3 kali = 6 x 3 pot = 18 pot
3.4. Pelaksanaan Penelitian
a. Persiapan:
1) Persiapan medium tanah: jenis tanah dari Karanganyar (dengan konkresi) dan
Jepara (tanpa konkresi) dihaluskan dan diayak dengan ukuran 2 mm. Jumlah
yang dibutuhkan adalah 2 (dua) kilogram untuk perlakuan individual, dan
masing-masing 1 (satu) kilogram untuk campuran 1 : 1.
2) Pot plastik berwarna coklat kemerahan dengan kapasitas 2 kilogram tanah kering
udara.
3) Air bebas ion sebagai sumber air yang digunakan dalam penelitian.
4) Jagung jenis Blora-1 diperoleh dari BPP Jateng, sebagai tanaman indikator yang
dirancang untuk lahan kering daerah Jateng.
5) Lembar plastik transparan untuk melindungi pot-pot penelitian dari air hujan
(pot-pot penelitian sementara ditaruh di halaman rumah peneliti untuk
pengamatan intensif sampai dengan jagung tumbuh sempurna, setelah itu
dipindah di rumah-kaca).
6) Tanah diinkubasi selama satu minggu menggunakan air bebas ion pada kondisi
kapasitas lapang.
7) Setelah inkubasi dilakukan penanaman jagung sebanyak 5 biji/pot, nanti
dipertahan satu tanaman dengan pertumbuhan awal yang seragam.
8) Air tanah dipertahankan pada kondisi kapasitas lapang selama pertumbuhan
tanaman.
b. Parameter pengamatan:
1) Pertumbuhan tanaman: tinggi tanaman, tinggi batang, jumlah daun, diamater
batang
2) Produksi tanaman: bobot kering tanaman
3) Kadar unsur hara: tanah dan tanaman.
16
c. Analisis Unsur di Laboratorium:
1) Analisis tanah dasar berupa analisis lengkap (pH, C-Organik, N-Total, P-total
dan P-tersedia, K, Na, Ca, dan Mg-dapat dipertukarkan, KTK, KB, dan tekstur.
Hasil analisis disajikan dalam Tabel 1.
2) Analisis status hara tanah meliputi unsur P-total, P-tersedia, dan P-terperangkap,
pada saat: setelah inkubasi, vegetatif awal, vegetatif maksimum.
3) Analisis tanaman pada saat vegetatif maksimum meliputi kadar N, P, K, Ca, Mg,
Cu dan Zn tanaman.
d. Pelaksanaan Percobaan:
1) Pemberian pupuk dan bokashi (perlakuan P1, P2, dan P3): 10 hari sebelum
tanam.
2) Tanggal Tanam: 16 Oktober 2005 (semula 9 Oktober 2005, oleh karena benih
tidak tumbuh akibat suhu terlalu tinggi, maka penanaman diulang seminggu
kemudian)
3) Pengamatan pertama: 23 Oktober 2005 (7 HST), parameter:
- Tinggi Tanaman: dari pangkal batang hingga daun tertinggi setelah ditarik ke
atas
- Tinggi Batang: dari pangkal batang hingga cicin kelopak daun teratas yang
tampak
- Diameter Batang: diameter batang pada posisi tengah-tengah antara pangkal
dan ujung.
- Jumlah Daun: semua daun termasuk daun yang baru muncul dan masih
menggulung.
4) Pemberian pupuk dan bokashi susulan perlakuan (P1, P2, dan P3): 10 HST.
5) Pengamatan gejala defisiensi P: 12 HST
e. Analisis statistika:
1) Analisis sumber keragaman (anova)
2) Analisis korelasi
3) Analisis regresi
18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengamatan Pertumbuhan Tanaman
Tinggi Tanaman:
Sidik ragam tinggi tanaman jagung (Tabel Lampiran 4 s/d 8) menunjukkan adanya
perbedaan nyata (p=0,05) di antara perlakuan-perlakuan mulai umur 7 HST (Tabel 2).
Tinggi tanaman terrendah diperoleh dari perlakuan K- (kontrol, tanah berkonkresi) dan
tertinggi pada perlakuan P3 (pupuk Lengkap dan Bokashi).
Tabel 2. Hasil Pengamatan Tinggi Tanaman Jagung (cm), umur 7 s/d 35 HST
No Perlakuan Tinggi Tanaman (cm)
7 HST 14 HST 21 HST 28 HST 35 HST
1 K- 17.9 a 36.9 a 38.2 a 45.4 a 54.9 a
2 Ko 20.5 ab 42.7 ab 48.1 ab 53.2 ab 70.1 ab
3 K+ 21.5 b 42.3 ab 42.6 a 57.0 ab 58.5 ab
4 P1 22.0 b 37.0 a 43.0 a 64.8 b 86.0 b
5 P2 22.1 b 44.2 b 55.7 b 67.1 b 83.9 b
6 P3 22.4 b 42.0 ab 54.0 b 78.2 b 110.6 c Angka dalam kolom diikuti huruf sama berarti tidak berbeda nyata pada p=0.05
Tinggi Batang:
Sidik ragam tinggi batang jagung (Tabel Lampiran 9 s/d 13) menunjukkan adanya
perbedaan nyata (p=0,05) di antara perlakuan-perlakuan. Tinggi batang terendah pada
perlakuan perlakuan K- (kontrol, tanah berkonkresi) dan tertinggi pada perlakuan P3 (pupuk
Lengkap dan Bokashi). Hasil tersebut disajikan pada Tabel 3.
19
Tabel 3. Hasil Pengamatan Tinggi Batang Jagung (cm), umur 7 s/d 35 HST
No Perlakuan Tinggi Batang (cm)
7 HST 14 HST 21 HST 28 HST 35 HST
1 K- 3.3 a 9.2 a 10.8 a 11.5 a 14.4 a
2 Ko 5.6 b 9.6 a 11.2 a 13.0 a 21.1 ab
3 K+ 5.7 b 11.0 a 12.1 a 14.1 a 19.3 ab
4 P1 6.5 b 9.8 a 11.5 a 14.4 a 24.4 b
5 P2 5.7 b 10.7 a 12.2 a 18.4 b 22.0 ab
6 P3 5.2 b 9.8 a 11.9 a 19.3 b 30.3 b Angka dalam kolom diikuti huruf sama berarti tidak berbeda nyata pada p=0.05
Jumlah Daun:
Sidik ragam jumlah daun jagung total (hidup + mati) dan mati (Tabel Lampiran 14
s/d 21) menunjukkan adanya perbedaan nyata (p=0,05) di antara perlakuan-perlakuan.
Jumlah daun terendah pada perlakuan kontrol (K-, Ko, K+) dan tertinggi pada perlakuan
pupuk (Lengkap, Bokashi, Lengkap+Bokashi). Hasil tersebut disajikan padaTabel 4 dan 5.
Tabel 4. Hasil Pengamatan Jumlah Daun Jagung Total, umur 7 s/d 35 HST
No Perlakuan Jumlah Daun (total)*
7 HST 14 HST 21 HST 28 HST 35 HST
1 K- 3.0 a 5 a 6.0 a 7.0 a 9.0 a
2 Ko 3.3 ab 5 a 6.0 a 7.7 ab 9.0 a
3 K+ 3.3 ab 5 a 7.0 b 8.0 ab 9.3 a
4 P1 4.0 b 5 a 6.3 ab 8.3 b 11.0 b
5 P2 4 .0 b 5.3 a 7.0 b 8.3 b 10.0 ab
6 P3 3.7 ab 5 a 7.7 b 9.7 c 11.0 b Angka dalam kolom diikuti huruf sama berarti tidak berbeda nyata pada p=0.05
*) Total: hidup + mati
20
Tabel 5. Hasil Pengamatan Jumlah Daun Jagung Mati, umur 7 s/d 35 HST
No Perlakuan Jumlah Daun (mati)
7 HST 14 HST 21 HST 28 HST 35 HST
1 K- - - 1.3 a 2.3 ab 3.0 a
2 Ko - - 2.3 a 2.7 a 3.0 a
3 K+ - - 3.0 a 3.0 a 3.0 a
4 P1 - - 2.3 a 2.7 a 3.3 a
5 P2 - - 1.7 a 2.0 ab 3.0 a
6 P3 - - 1.0 a 1.3 b 2.3 a Angka dalam kolom diikuti huruf sama berarti tidak berbeda nyata pada p=0.05
Lilit Batang:
Sidik ragam lilit batang jagung (Tabel Lampiran 22) menunjukkan adanya
perbedaan nyata (p=0,05) di antara perlakuan-perlakuan. Lilit batang terbesar terdapat pada
perlakuan K- (kontrol, tanah berkonkresi) dan tertinggi pada perlakuan P3 (pupuk Lengkap
dan Bokashi). Hasil tersebut disajikan padaTabel 6.
Tabel 6. Hasil Pengamatan Lilit Batang Jagung (cm) saat 35 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- 1.8 2.3 2.3 2.1 a
2 Ko 2.6 2.3 2.4 2.4 ab
3 K+ 2.8 2.7 2.8 2.8 b
4 P1 2.8 2.9 2.8 2.8 b
5 P2 3.0 3.1 3.5 3.2 ab
6 P3 4.0 4.2 4.4 4.2 c
Produksi Biomas Tanaman
Sidik ragam biomas segar dan kering oven tanaman jagung (Tabel Lampiran 23 dan
24) menunjukkan adanya perbedaan nyata (p=0,05) di antara perlakuan-perlakuan. Biomas
segar dan kering oven mempunyai pola perbedaan serupa di antara perlakuan-perlakuan, di
mana perlauan-perlakuan (P1, P2, dan P3) menunjukkan perbedaan nyata (p=0.05)
dibandingkan dengan kontrol (K-, Ko, dan K+). Biomas segar dan kering oven tertinggi
diperoleh dari perlakuan P3, disusul P1 dan P2 (Tabel 7). Perbedaan di antara perlakuan
sendiri nyata (p=0.05) satu sama lein; sedangkan di antara kontrol nyata antara K- dengan
K+, tetapi tidak nyata antara K- atau K+ terhadap Ko.
Tabel 7. Hasil Pengamatan Bobot Biomas Jagung Saat Panen
No Perlakuan Biomas Tanaman (g)
Segar Kering Oven
1 K- 34.20 a 5.57 a
2 Ko 58.77 ab 8.90 ab
3 K+ 72.30 b 10.03 b
4 P1 166.47 d 21.87 d
5 P2 107.20 c 14.00 c
6 P3 216.73 e 31.93 e
Angka dalam kolom diikuti huruf sama berarti tidak berbeda nyata pada p=0.05
Kadar Unsur Jaringan Daun
Sidik ragam kadar unsur N, P, K, Ca, dan Mg totak jaringan daun jagung yang di
ambil saat panen (priode vegetatif maksium) disajikan pada Tabel Lampiran 25 sampai
dengan 29; sedang uji t di antara perlakuan untuk masing-masing unsur disajikan dalam
Tabel 8. Hal yang menarik dari hasil analisis jaringan ini adalah bahwa kadar unsur P
jaringan daun tidak berbeda (p=0.05) di antara semua perlakuan; kadar unsur N dan Ca
hanya berbeda untuk perlakuan P1 terhadap perlakuan lain; sedang kadar unsur K dan Mg
beragam tetapi tidak ada perbedaan antara perlakuan pemberian pupuk lengkap/kompos
diabandingkan dengan kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan-perlakuan
pemberian pupuk lengkap maupun kompos (yang mengandung unsur-unsur dan organisme)
tidak mampu melepas P-occluded dalam tanah; meskipun bahan konkresi telah dihaluskan
sebelum diperlakukan.
Tabel 8. Hasil Pengamatan Kadar Unsur Total Jaringan Daun Jagung
No Perlakuan Kadar Unsur Total Jaringan Daun (%)
N P K Ca Mg
1 K- 1.24 a 0.09 a 0.73 a 0.89 a 0.51 ab
2 Ko 1.10 a 0.09 a 2.54 bc 0.52 a 0.59 a
3 K+ 1.17 a 0.08 a 2.71 c 0.59 a 0.33 ab
4 P1 2.28 b 0.11 a 1.14 ab 0.50 ab 0.59 a
5 P2 1.15 a 0.09 a 2.17 bc 0.12 b 0.08 b
6 P3 1.48 a 0.10 a 1.80 b 0.86 a 0.50 ab
Angka dalam kolom diikuti huruf sama berarti tidak berbeda nyata pada p=0.05
Pembahasan
Dari hasil pengamatan terhadap pertumbuhan (tinggi tanaman, tinggi batang, jumlah
daun, serta lilit batang) yang diperkuat dengan gejala defisiensi unsur pada tanaman (P, N,
dan K), tampak jelas perbedaan di antara perlakuan pemberian pupuk (pupuk Lengkap tanpa
P, P1; Bokashi, P2; dan pupuk Lengkap tanpa P+Bokashi, P3) dibandingkan dengan
kontrol (tanah berkonkresi, K-; campuran tanah berkonkresi+tidak berkonkresi dengan
perbandingan 1 : 1, Ko; dan tanah tidak berkonkresi, K+). Pada awalnya (umur 12 HST)
semua tanaman menunjukkan gejala defisiensi P daun. Hal ini diduga karena tanaman
muda belum mampu menyerap unsur-unsur yang ada di dalam media tanah, meskipun
diperlakukan dengan pupuk. Saat itu masa inkubasi (10 hari) belum menunjukkan proses
perubahan status hara dengan sempurna. Setelah tanaman berumur 21 HST barulah
menunjukkan perbedaan pertumbuhan yang nyata, di mana perlakuan pupuk (terutama P2
dan P3) berkembang lebih baik dibandingkan dengan kontrol. Hal yang mengejutkan
adalah perlakuan P1 justeru menunjukkan kondisi pertumbuhan di bawah kontrol (terjadi
defisiensi P yang lebih berat diikuti defisiensi N yang jelas). Pemberian Bokashi (bahan
organik) menyebabkan terjadi defisiensi N yang sangat jelas dan P; diduga terjadi
imobilisasi unsur yang digunakan oleh mikrobia dalam proses perombakan lanjut Bokashi,
yang terjadi mulai tanaman jagung berumur 26 HST. Sedang perlakuan P3 (pupuk Lengkap
tanpa P+Bokashi) menunjukkan pertumbuhan yang sangat cepat dan normal. Hal ini
menunjukkan bahwa perlakuan pupuk Lengkap tanpa P maupun bahan organik (Bokashi)
serta kombinasinya tidak mampu mengatasi kekurangan P. Atau dengan kata lain, tidak
mampu melepas unsur P terperangkap dalam bentuk occluded-P dalam tanah.
Respon tanaman jagung terhadap perlakuan pupuk lengkap dan/atau kompos di atas,
bukan berasal dari pelepasan unsur dari bahan konkresi, tetapi jelas berasal dari perlakuan
itu sendiri. Dengan demikian jelaslah bahwa bentuk occluded-P yang dijumpai pada tanah
sawah kaya besi dan aluminium yang mengalami mekanisme pembasahan dan pengeringan
silih berganti, tidak dapat di lepas (release) melalui perlakuan kimia, biologi dan mekanik
(penghalusan butir konkresi). Hasil penelitian ini memperkuat penelitian-penelitian tahun
pertama dan kedua sebelumnya.
24
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:
1. Perlakuan penghalusan tanah berkonkresi secara fisik (100% lolos ayakan 2 mm dan
60% lolos ayakan 0.02 mm) tidak mampu membebaskan P terperangkap dalam bentuk
occluded-P, ditandai dengan gejala defisiensi P pada tanaman jagung pada perlakuan
Kontrol (K-, Ko, dan P1). Perlakuan pemberian pupuk Lengkap (P1) mudah tersedia
(N, K, S, Ca, Mg, Zn, Cu, B, dan Mo) justeru memacu terjadi gejala defisiensi lebih
berat menjelang 14 HST.
2. Perlakuan pemberian bahan organik (P2) dari hasil dekomposisi mikrobia (Bokashi)
menyebabkan tanaman jagung mengalami defisiensi N, P, dan K (terutama N) akibat
terjadi imobilasi unsur-unsur tersebut.
3. Perlakuan pemberian bersama-sama pupuk Lengkap dan Bokashi (P3) menunjukkan
pengaruh paling baik, tanaman jagung tumbuh sehat meskipun di awal pertumbuhan
juga menunjukkan gejala defisiensi P. Perlakuan P3 menunjukkan hasil pertumbuhan
dan biomas terbaik.
4. Pelepasan kembali unsur P dari tanah berkonkresi (kaya besi dan aluminium) akibat
akumulasi P dalam bentuk occluded-P sebagai residu pemupukan P terus menerus pada
sistem budidaya tanah sawah yang mengalami proses pembasahan – pengeringan silih
berganti, tidak dapat dilakukan melalui upaya kimiawi (senyawa pelarut P), biologi
(mikoriza), fisik (penghalusan konkresi), maupun gabungan biologi (Bokashi) dan fisik
(penghalusan).
5. Dengan demikian, sistem pemupukan P lambat tersedia (slow release) di awal
pertumbuhan tanaman yang selama ini dilakukan merupakan hal yang salah dan perlu
diperbaiki sehingga pemupukan P menjadi lebih efisien dan efektif.
5.2. Saran
1. Penggunaan pupuk P lambat tersedia (slow release) sebagai pupuk dasar pada tanah
sawah yang mengalami proses pembasahan – pengeringan silih berganti yang selama
dilakukan, perlu diganti dengan pupuk mudah tersedia (rapid release), sehingga tidak
terjadi ketidak-efisienan pemberian P akibat terbentuknya occluded-P.
2. Hal tersebut pada butir 1 perlu dilakukan oleh pihak industri pupuk dalam hal
pembuatan jenis pupuk P mudah larut (rapid release) di pabrik, diikuti oleh pihak
instansi yang memprogram sistem budidaya tanah sawah dalam rangka penghematan
penggunaan saprodi dalam rangka peningkatan produktivitas dan produksi padi sawah.
26
DAFTAR PUSTAKA
De Datta, S.K., T.K. Biswas, dan Charoenchamracheep. 1990. Phosphorous requirement
and management for lowland rice. In Phosphorous requirement for sustainable
agriculture in Asia Oceania. Proceeding of a symposium. IRRI , Los Banos, The
Philiphine.
Earl, K.D., J.K. Syers, dan J.R. Mc Laughlin. 1979. Origin of the effect of citrate, tartarate,
and acetate on phosphate sorption by soils and sythetic gels. SSAJ. 43:474-678.
Fox, T.R., N.B. Comerford, dan W.W. Mc Fee. 1990. Phosphorous and aluminium release
from a spodic horizone mediated by organic acids. SSAJ. 54:1763-1767.
Hesse, P.R. 1972. A Texbook of Soil Chemical Analysis. Chem, Publ. Co. Inc., New
York.
Kwong, K.F.Ng.K. dan P.M. Huang. 1979. Surface activity of aluminium hydroxide
precipateted in the presence of lows molecular weight organic acids. SSAJ.
43:1107-1113.
Lopez-Hernandez, D., D. Plores, G. Siegert, dan J.V. Rodriquez. 1979. The effect of some
organic anions on phosphate removal from acid and calcareous soils. Soil Sci.
128:321-326.
Nagarajah, S., A.M. Posneer, dan J.P. Quirk. 1970. Desorption of phosphate from kaolinite
by citrate and bicarbonate. SSAJ. 32:507-510.
Paul, E.A. dan F.E. Clark. 1989. Soil Microbiology and Biochemistry. Acad, Press Inc.
Lodon. p. 273.
Sanchez, P.A. 1976. Properties and management of soils in the tropics. John Wiley and
Sons, New York.
Santoso, D. 1996. Development of phosphorous fertilizer use on acid soils in Indonesia.
In Int. Conf. in Asia. Bali, Indonesia. pp 1-12.
27
Syekhfani. 1997. Strategi penanggulangan kemunduran kesuburan tanah dalam rangka
pengamanan produksi tanaman pertanian. Naskah pidato pengukuhan sebagai
guru besar dalam Ilmu Kimia Tanah pda Fak. Pertanian, Univ. Brawijaya, Malang,
20 Desember 1979. 43p.
Tisdale, S.L., W.L. Nelson, dan J.D. Beatin. 1990. Soil Fertility and Fertilizers.
MacMillan Publ. Co., New York.
28
LAMPIRAN
HASIL ANALISIS DASAR
Tabel Lampiran 1. Hasil Analisis Unsur Kimia Dasar Sampel Tanah
Kode
PH 1:1 C
Org.
(%)
N
Total
(%)
C/
N
P
Bray-1
(mg/kg)
P Total
HCl
25%
(mg/kg)
K Na Ca Mg KTK
H2O KCl NH4OAc IN pH 7.0
(C.Mol.Kg-1
)
K- 5.9 5.1 0.68 0.09 7 2.32 230.70 0.14 0.05 4.92 1.02 17.82
Ko 5.8 5.2 0.65 0.10 6 3.06 183.70 0.32 0.14 6.19 0.65 17.09
K+ 6.1 5.2 0.70 0.12 6 3.27 396.79 0.78 0.34 8.17 1.56 25.10
Kode
KB
(%)
Tekstur
Pasir
(%)
Debu
(%)
Liat
(%)
Klas
K- 34 15 37 48 Liat
Ko 43 14 36 50 Liat
K+ 47 14 31 55 Liat
Tabel Lampiran 2. Hasil Analisis Unsur Kimia Dasar Sampel Bokashi
Kode
PH 1:1 C Org.
(%)
N
Total
(%)
C/N
Bahan
Organi
k (%)
P K Na Ca Mg KTK
NH4Oac 1N
pH= 7
(C.Mol.Kg-1
)
H2O KCl HNO3 + HClO4
(%)
Bo 8.0 7.7 13.86 1.39 10 23.98 0.24 1.34 0.83 2.67 0.24 50.94
29
Tabel Lampiran 3. Hasil Analisis Unsur Kimia Sampel Tanah 10 HST Setelah Perlakuan
(inkubasi pada kondisi kapasitas lapang)
No Perlakuan P
Tersedia
(Olsen)
P
Tersedia
(Bray1)
P Total
(HCl 25 %)
(mg/kg)
1 I K- 3.25 - 407
2 II K- 4.15 - 334
3 III K- 4.12 - 405
4 I Ko 6.76 - 634
5 II Ko 6.02 - 712
6 III Ko 8.74 - 564
7 I K+ 6.03 - 340
8 II K+ 10.59 - 640
9 III K+ 7.05 - 649
10 I P1 6.95 - 540
11 II P1 5.98 - 559
12 III P1 6.01 - 636
13 I P2 7.63 - 597
14 II P2 14.82 - 652
15 III P2 20.18 - 604
16 I P3 8.80 - 773
17 II P3 20.13 - 554
18 III P3 7.77 - 633
19 K- 6.67 2.32 -
20 Ko 6.40 3.06 -
21 K+ 8.62 3.27 -
30
ANALISIS RAGAM PARAMETER PENELITIAN
Tabel Lampiran 4. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 7 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 42.69 8.54 4.14 0.020
Error 12 24.77 2.06
Total 17 67.46
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ------+---------+---------+---------+
K- 3 17.900 1.513 (-------*------) a
Ko 3 20.500 1.682 (------*------) ab
K+ 3 21.500 1.153 (------*------) b
P1 3 22.033 1.274 (------*------) b
P2 3 22.100 1.967 (------*-------) b
P3 3 22.367 0.666 (------*-------) b
------+---------+---------+---------+
Pooled StDev = 1.437 17.5 20.0 22.5 25.0
Tabel Lampiran 5. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 14 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 146.07 29.21 4.27 0.018
Error 12 82.11 6.84
Total 17 228.18
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ------+---------+---------+---------+
K- 3 36.933 2.902 (-------*--------) a
Ko 3 42.667 2.570 (--------*-------) ab
K+ 3 42.333 3.272 (-------*-------) ab
P1 3 36.967 1.845 (-------*--------) a
P2 3 44.233 3.233 (--------*-------) b
P3 3 42.000 1.212 (-------*-------) ab
------+---------+---------+---------+
Pooled StDev = 2.616 36.0 40.0 44.0 48.0
Tabel Lampiran 6. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 21 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 716.4 143.3 6.55 0.004
Error 12 262.5 21.9
Total 17 978.8
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ----------+---------+---------+------
K- 3 38.200 0.700 (-------*------) a
Ko 3 48.100 1.852 (------*------) ab
K+ 3 42.600 6.700 (------*-------) a
P1 3 43.000 5.804 (-------*------) a
P2 3 55.733 6.679 (-------*------b
P3 3 53.967 2.031 (------*-------)b
----------+---------+---------+------
Pooled StDev = 4.677 40.0 48.0 56.0
Tabel Lampiran 7. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 28 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 2000.4 400.1 13.57 0.000
Error 12 353.7 29.5
Total 17 2354.1
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -----+---------+---------+---------+-
K- 3 45.367 3.700 (---*----)a
Ko 3 53.233 0.503 (---*----) ab
K+ 3 57.000 1.562 (----*----) ab
P1 3 64.767 10.499 (---*----) b
P2 3 67.100 4.276 (----*---) b
P3 3 78.167 5.654 (---*----) b
-----+---------+---------+---------+-
Pooled StDev = 5.429 45 60 75 90
Tabel Lampiran 8. Tinggi Tanaman Jagung (cm) saat 35 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 5573.2 1114.6 16.96 0.000
Error 12 788.8 65.7
Total 17 6362.0
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ---+---------+---------+---------+---
K- 3 54.93 7.64 (---*---) a
Ko 3 70.13 6.25 (---*---) ab
K+ 3 68.53 3.56 (---*---) ab
P1 3 86.97 4.11 (---*---) b
P2 3 83.93 6.64 (----*---) b
P3 3 110.67 14.94 (---*---) c
---+---------+---------+---------+---
Pooled StDev = 8.11 50 75 100 125
Tabel Lampiran 9. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 7 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 17.652 3.530 8.10 0.002
Error 12 5.233 0.436
Total 17 22.885
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+--
K- 3 3.2667 0.8021 (-----*----) a
Ko 3 5.6333 0.2517 (-----*----)b
K+ 3 5.6667 0.7234 (-----*----)b
P1 3 6.4667 0.1528 (----*-----) b
P2 3 5.6667 0.4933 (-----*----) b
P3 3 5.2000 1.0583 (-----*----) b
----+---------+---------+---------+--
Pooled StDev = 0.6604 3.0 4.5 6.0 7.5
Tabel Lampiran 10. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 14 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 7.57 1.51 0.64 0.671
Error 12 28.19 2.35
Total 17 35.76
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -----+---------+---------+---------+-
K- 3 9.167 1.102 (-----------*-----------) a
Ko 3 9.600 2.506 (-----------*-----------) a
K+ 3 11.033 0.451 (-----------*-----------)a
P1 3 9.833 1.650 (-----------*------------) a
P2 3 10.733 1.484 (-----------*-----------)a
P3 3 9.800 1.212 (-----------*-----------) a
-----+---------+---------+---------+-
Pooled StDev = 1.533 8.0 9.6 11.2 12.8
Tabel Lampiran 11. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 21 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 4.50 0.90 0.65 0.666
Error 12 16.57 1.38
Total 17 21.06
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ---+---------+---------+---------+---
K- 3 10.833 1.290 (-----------*------------) a
Ko 3 11.233 1.250 (------------*-----------) a
K+ 3 12.100 1.153 (-----------*-----------)a
P1 3 11.533 0.569 (-----------*-----------)a
P2 3 12.267 1.419 (-----------*-----------a
P3 3 11.900 1.179 (-----------*-----------) a
---+---------+---------+---------+---
Pooled StDev = 1.175 9.6 10.8 12.0 13.2
Tabel Lampiran 12. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 28 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 142.79 28.56 14.78 0.000
Error 12 23.18 1.93
Total 17 165.97
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ---+---------+---------+---------+---
K- 3 11.500 1.778 (----*----) a
Ko 3 13.033 1.464 (----*----) a
K+ 3 14.067 0.723 (----*----) a
P1 3 14.400 1.819 (----*----) a
P2 3 18.400 0.400 (----*----) b
P3 3 19.333 1.514 (----*----) b
---+---------+---------+---------+---
Pooled StDev = 1.390 10.5 14.0 17.5 21.0
Tabel Lampiran 13. Tinggi Batang Jagung (cm) saat 35 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 422.8 84.6 6.90 0.003
Error 12 147.1 12.3
Total 17 569.9
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ------+---------+---------+---------+
K- 3 14.400 4.253 (------*-----) a
Ko 3 21.067 2.178 (-----*-----) ab
K+ 3 19.300 1.868 (------*-----) ab
P1 3 24.367 1.677 (-----*-----) b
P2 3 22.000 4.095 (-----*------) ab
P3 3 30.333 5.258 (-----*------)b
------+---------+---------+---------+
Pooled StDev = 3.501 14.0 21.0 28.0 35.0
Tabel Lampiran 14. Jumlah Daun Jagung saat 7 HST Source DF SS MS F P
Factor 5 2.444 0.489 2.93 0.059
Error 12 2.000 0.167
Total 17 4.444
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ---------+---------+---------+-------
K- 3 3.0000 0.0000 (--------*--------) a
Ko 3 3.3333 0.5774 (--------*-------) ab
K+ 3 3.3333 0.5774 (--------*-------) ab
P1 3 4.0000 0.0000 (--------*-------) b
P2 3 4.0000 0.0000 (--------*-------) b
P3 3 3.6667 0.5774 (-------*--------) ab
---------+---------+---------+-------
Pooled StDev = 0.4082 3.00 3.60 4.20
* NOTE * All values in column are identical.
Tabel Lampiran 15. Jumlah Daun Jagung saat 14 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 0.2778 0.0556 1.00 0.458
Error 12 0.6667 0.0556
Total 17 0.9444
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+--
K- 3 5.0000 0.0000 (---------*---------) a
Ko 3 5.0000 0.0000 (---------*---------) a
K+ 3 5.0000 0.0000 (---------*---------) a
P1 3 5.0000 0.0000 (---------*---------) a
P2 3 5.3333 0.5774 (---------*---------) a
P3 3 5.0000 0.0000 (---------*---------) a
----+---------+---------+---------+--
Pooled StDev = 0.2357 4.80 5.10 5.40 5.70
* NOTE * All values in column are identical.
Tabel Lampiran 16. Jumlah Daun Jagung saat 21 HST (Total) Source DF SS MS F P
Factor 5 6.667 1.333 12.00 0.000
Error 12 1.333 0.111
Total 17 8.000
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -+---------+---------+---------+-----
K- 3 6.0000 0.0000 (-----*-----) a
Ko 3 6.0000 0.0000 (-----*-----) a
K+ 3 7.0000 0.0000 (-----*-----) b
P1 3 6.3333 0.5774 (-----*-----) ab
P2 3 7.0000 0.0000 (-----*-----)b
P3 3 7.6667 0.5774 (-----*-----b
-+---------+---------+---------+-----
Pooled StDev = 0.3333 5.60 6.30 7.00 7.70
* NOTE * All values in column are identical. Tabel Lampiran 17. Jumlah Daun Jagung saat 21 HST (Mati) Source DF SS MS F P
Factor 5 8.278 1.656 2.29 0.111
Error 12 8.667 0.722
Total 17 16.944
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -+---------+---------+---------+-----
K- 3 1.3333 0.5774 (--------*--------) a
Ko 3 2.3333 0.5774 (-------*--------) a
K+ 3 3.0000 1.7321 (--------*--------)a
P1 3 2.3333 0.5774 (-------*--------) a
P2 3 1.6667 0.5774 (--------*--------) a
P3 3 1.0000 0.0000 (--------*--------) a
-+---------+---------+---------+-----
Pooled StDev = 0.8498 0.0 1.2 2.4 3.6
* NOTE * All values in column are identical.
Tabel Lampiran 18. Jumlah Daun Jagung saat 28 HST (Total) Source DF SS MS F P
Factor 5 11.833 2.367 10.65 0.000
Error 12 2.667 0.222
Total 17 14.500
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -------+---------+---------+---------
K- 3 7.000 0.000 (----*----) a
Ko 3 7.667 0.577 (----*----) ab
K+ 3 8.000 0.000 (----*----) ab
P1 3 8.333 0.577 (---*----)b
P2 3 8.333 0.577 (---*----)b
P3 3 9.667 0.577 (----*---) c
-------+---------+---------+---------
Pooled StDev = 0.471 7.2 8.4 9.6
* NOTE * All values in column are identical.
Tabel Lampiran 19. Jumlah Daun Jagung saat 28 HST (Mati) Source DF SS MS F P
Factor 5 5.333 1.067 4.80 0.012
Error 12 2.667 0.222
Total 17 8.000
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -+---------+---------+---------+-----
K- 3 2.3333 0.5774 (------*-------) ab
Ko 3 2.6667 0.5774 (------*-------)a
K+ 3 3.0000 0.0000 (------*-------)a
P1 3 2.6667 0.5774 (------*-------) a
P2 3 2.0000 0.0000 (------*------) ab
P3 3 1.3333 0.5774 (-------*------) b
-+---------+---------+---------+-----
Pooled StDev = 0.4714 0.80 1.60 2.40 3.20
* NOTE * All values in column are identical.
Tabel Lampiran 20. Jumlah Daun Jagung saat 35 HST (Total) Source DF SS MS F P
Factor 5 13.111 2.622 11.80 0.000
Error 12 2.667 0.222
Total 17 15.778
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ------+---------+---------+---------+
K- 3 9.000 0.000 (-----*-----) a
Ko 3 9.000 0.000 (-----*-----) a
K+ 3 9.333 0.577 (-----*-----) a
P1 3 11.000 0.000 (-----*-----) b
P2 3 10.000 1.000 (-----*-----) ab
P3 3 11.000 0.000 (-----*-----)b
------+---------+---------+---------+
Pooled StDev = 0.471 9.0 10.0 11.0 12.0
* NOTE * All values in column are identical.
Tabel Lampiran 21. Jumlah Daun Jagung saat 35 HST (Mati) Analysis of Variance
Source DF SS MS F P
Factor 5 1.611 0.322 2.90 0.061
Error 12 1.333 0.111
Total 17 2.944
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev --+---------+---------+---------+----
K- 3 3.0000 0.0000 (-------*-------) a
Ko 3 3.0000 0.0000 (-------*-------) a
K+ 3 3.0000 0.0000 (-------*-------) a
P1 3 3.3333 0.5774 (--------*-------a
P2 3 3.0000 0.0000 (-------*-------) a
P3 3 2.3333 0.5774 (--------*-------) a
--+---------+---------+---------+----
Pooled StDev = 0.3333 2.00 2.50 3.00 3.50
Tabel Lampiran 22. Lilit Batang saat 28 HST
Source DF SS MS F P
Factor 5 7.8094 1.5619 41.96 0.000
Error 12 0.4467 0.0372
Total 17 8.2561
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ---+---------+---------+---------+---
K- 3 2.1333 0.2887 (--*---) a
Ko 3 2.4333 0.1528 (---*--) ab
K+ 3 2.7667 0.0577 (---*--) b
P1 3 2.8333 0.0577 (--*---) ab
P2 3 3.2000 0.2646 (---*--) b
P3 3 4.2000 0.2000 (--*--)c
---+---------+---------+---------+---
Pooled StDev = 0.1929 2.10 2.80 3.50 4.20
Tabel Lampiran 23. Bobot Biomas Segar Tanaman Source DF SS MS F P
Factor 5 73131 14626 62.06 0.000
Error 12 2828 236
Total 17 75959
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev --------+---------+---------+--------
K- 3 34.20 7.70 (---*--) a
Ko 3 58.77 4.71 (--*--) ab
K+ 3 72.30 3.39 (--*--) b
P1 3 166.47 22.17 (--*--) d
P2 3 107.20 25.91 (--*--) c
P3 3 216.73 12.59 -*--) e
--------+---------+---------+--------
Pooled StDev = 15.35 60 120 180
Tabel Lampiran 24. Bobot Biomas Kering Oven Tanaman Source DF SS MS F P
Factor 5 1454.62 290.92 82.91 0.000
Error 12 42.11 3.51
Total 17 1496.72
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -------+---------+---------+---------
K- 3 5.567 1.007 (--*-) a
Ko 3 8.900 1.136 (-*-) ab
K+ 3 10.033 0.153 (-*-) b
P1 3 21.867 0.971 (-*-) d
P2 3 14.000 3.551 (-*-) c
P3 3 31.933 2.274 (-*-) e
-------+---------+---------+---------
Pooled StDev = 1.873 10 20 30
Tabel Lampiran 25. Kadar N Total Jaringan Daun Source DF SS MS F P
Factor 5 3.0098 0.6020 10.51 0.000
Error 12 0.6875 0.0573
Total 17 3.6974
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -----+---------+---------+---------+-
K- 3 1.2367 0.3556 (-----*-----) a
Ko 3 1.1000 0.1082 (-----*-----) a
K+ 3 1.1733 0.2060 (-----*-----) a
P1 3 2.2767 0.1501 (-----*-----)b
P2 3 1.1533 0.1305 (-----*-----) a
P3 3 1.4767 0.3516 (-----*-----) a
-----+---------+---------+---------+-
Pooled StDev = 0.2394 1.00 1.50 2.00 2.50
Tabel Lampiran 26. Kadar P Total Jaringan Daun Source DF SS MS F P
Factor 5 0.001578 0.000316 0.67 0.655
Error 12 0.005667 0.000472
Total 17 0.007244
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ---------+---------+---------+-------
K- 3 0.09333 0.01155 (----------*----------) a
Ko 3 0.09333 0.03055 (----------*----------) a
K+ 3 0.08000 0.01000 (----------*----------) a
P1 3 0.11000 0.01000 (----------*----------) a
P2 3 0.09333 0.01155 (----------*----------) a
P3 3 0.10333 0.03786 (----------*----------) a
---------+---------+---------+-------
Pooled StDev = 0.02173 0.075 0.100 0.125
Tabel Lampiran 27. Kadar K Total Jaringan Daun Source DF SS MS F P
Factor 5 9.238 1.848 14.03 0.000
Error 12 1.581 0.132
Total 17 10.819
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev -------+---------+---------+---------
K- 3 0.7333 0.1793 (-----*-----) a
Ko 3 2.5367 0.3175 (-----*----)bc
K+ 3 2.7133 0.2702 c(-----*-----)
P1 3 1.1367 0.6886 (-----*-----) ab
P2 3 2.1733 0.2750 (-----*-----) bc
P3 3 1.8033 0.1861 (-----*----) b
-------+---------+---------+---------
Pooled StDev = 0.3630 0.80 1.60 2.40
Tabel Lampiran 28. Kadar Ca Total Jaringan Daun Source DF SS MS F P
Factor 5 1.2022 0.2404 7.40 0.002
Error 12 0.3901 0.0325
Total 17 1.5923
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+--
K- 3 0.8900 0.1000 (-----*------)a
Ko 3 0.6233 0.1528 (------*-----) a
K+ 3 0.6867 0.2001 (------*-----) a
P1 3 0.5000 0.3439 (-----*------) ab
P2 3 0.1167 0.0058 (-----*------) b
P3 3 0.8567 0.0577 (-----*------) a
----+---------+---------+---------+--
Pooled StDev = 0.1803 0.00 0.35 0.70 1.05
Tabel Lampiran 29. Kadar Mg Total Jaringan Daun Source DF SS MS F P
Factor 5 0.5862 0.1172 2.75 0.070
Error 12 0.5117 0.0426
Total 17 1.0978
Individual 95% CIs For Mean
Based on Pooled StDev
Level N Mean StDev ------+---------+---------+---------+
K- 3 0.5133 0.1457 (--------*--------)ab
Ko 3 0.5933 0.3550 (--------*-------)a
K+ 3 0.3333 0.0306 (--------*--------) ab
P1 3 0.5900 0.2163 (--------*-------)a
P2 3 0.0800 0.0346 (--------*-------) b
P3 3 0.4967 0.2442 (--------*-------) ab
------+---------+---------+---------+
Pooled StDev = 0.2065 0.00 0.30 0.60 0.90
HASIL PENGAMATAN GEJALA DEFISIENSI
Tabel Lampiran 30. Hasil Pengamatan Gejala Defisiensi P Jagung saat 12 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- -P -P -P -P
2 Ko -P -P -P -P
3 K+ n n n N
4 P1 ---P ---P ---P ---P
5 P2 n n n N
6 P3 --P --P --P --P
-P: defisiensi P ringan
--P: defisiensi P jelas
---P: defisiensi P sangat jelas
n : normal
Tabel Lampiran 31. Hasil Pengamatan Gejala Defisiensi P Jagung saat 14 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- -P -P -P -P
2 Ko n ---P -P -P
3 K+ n n n n
4 P1 ---P ---P ---P ---P
5 P2 --P --P n --P
6 P3 --P --P --P --P
-P: defisiensi P ringan
--P: defisiensi P jelas
---P: defisiensi P sangat jelas
n : normal
Tabel Lampiran 32. Hasil Pengamatan Gejala Defisiensi P Jagung saat 16 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- -P --P --P --P
2 Ko --P ---P --P --P
3 K+ -P --P ---P* --P
4 P1 ---P ---P ---P ---P
5 P2 -P -P -P -P
6 P3 -P -P -P -P
-P: defisiensi P ringan
--P: defisiensi P jelas
---P: defisiensi P sangat jelas
n : normal
Tabel Lampiran 33. Gejala Defisiensi N, P dan K Jagung saat 21 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- -K,-P -K, -P -K, -P -N, -P
2 Ko -K, -P,
-N
-K, -P,
-N
-P, -N -K, -P, -N
3 K+ -K, -N -K, -N -K, -N -K, -N
4 P1 ---P ---P ---P ---P
5 P2 --K, -N -K, -N -K, -N -K, -N
6 P3 n n n n
-: defisiensi ringan
--: defisiensi jelas
---: defisiensi sangat jelas
n : normal
Tabel Lampiran 34. Gejala Defisiensi N, P, dan K pada Jagung saat 26 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- -K,-P -K, -P -K, -P -N, -P
2 Ko -K, -P,
-N
-K, -P,
-N
-P, -N -K, -P, -N
3 K+ -K, -N -K, -N abn abn
4 P1 ---P ---P ---P ---P
5 P2 --K, -N -K, -N -K, -N -K, -N
6 P3 n n n n
-: defisiensi ringan n : normal
--: defisiensi jelas abn: abnormal ---: defisiensi sangat jelas
Tabel Lampiran 35. Gejala Defisiensi N, P dan K pada Jagung saat 35 HST
No Perlakuan Ulangan Rata-rata
I II III
1 K- -N, -P,
-K
-N, -P,
-K
-N, -P,
-K
2 Ko -N, -P,
-K
-N, -P,
-K
-N, -P,
-K
3 K+ --N, -P,
-K
--N,
-P, -K
abn
4 P1 --P, -K --P,
-K
--P, -K
5 P2 ---N,
-P, -K
---N,
-P, -K
--N,
-P, -K
6 P3 n n n n
-: defisiensi ringan n : normal
--: defisiensi jelas abn: abnormal ---: defisiensi sangat jelas
LAMPIRAN GAMBAR
Gambar Lampiran 1. Benih Jagung yang Digunakan dalam Penelitian
Gambar Lampiran 2. Bahan dan Media Tanam yang Digunakan dalam Penelitian
Gambar Lampiran 3. Tanaman Jagung Umur 7 HST
Benih Jagung Benih Jagung
Tanah Berkonkresi Konkresi Besi
Jagung Umur 7 HST
Dari kiri – kanan:
K-, Ko, K+, P1, P2, P3
Media Tanam
Bokashi Tanah Normal