Embed Size (px)
Citation preview
PENGARUH PUPUK HAYATI DAN PUPUK LENGKAP ALKALIS
TERHADAP RESPIRASI TANAH PADA PERTANAMAN BAWANG
MERAH( Allium ascalonicum L.) DI LABORATORIUM LAPANGAN
TERPADU FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
(Skripsi)
Oleh
Chintara Andini Dhanistia
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2018
ABSTRAK
PENGARUH PUPUK HAYATI DAN PUPUK LENGKAP ALKALISTERHADAP RESPIRASI TANAH PADA PERTANAMAN BAWANGMERAH( Allium ascalonicum L.) DI LABORATORIUM LAPANGAN
TERPADU FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS LAMPUNG
Oleh
Chintara Andini Dhanistia
Respirasi tanah adalah proses evolusi CO2 dari tanah ke atmosfer, terutama
dihasilkan oleh mikroorganisme tanah dan akar tanaman. Mikroorganisme dalam
setiap aktifitasnya membutuhkan O2 atau mengeluarkan CO2 yang dijadikan dasar
untuk pengukuran respirasi tanah. Hal ini dipengaruhi tidak hanya oleh faktor
biologis (vegetasi, mikroorganisme) dan faktor lingkungan (antara lain suhu,
kelembaban, pH), tetapi juga oleh faktor buatan manusia. Usaha yang dilakukan
untuk meningkatkan laju respirasi tanah salah satunya adalah dengan pemupukan,
Dengan pupuk hayati dan pupuk pelengkap alkalis. Perlakuan pemberian pupuk
hayati dan pupuk pelengkap alkalis diharapkan mampu meningkatkan aktivitas
mikroorganisme di dalam tanah. Penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh
pemberian pupuk hayati dan aplikasi pupuk pelengkap terhadap aktivitas
mikroorganisme tanah, dalam hal ini respirasi tanah. Penelitian ini dilaksanakan
Chintara Andini Dhanistia
di Laboratorium Lapang Terpadu, Fakultas Pertanian Universitas Lampung, pada
bulan Juli-September 2017 dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok
(RAK) secara faktorial yang terdiri dari dua faktor, yaitu pemberian pupuk hayati
terdiri dari perlakuan tanpa pupuk hayati (H0) dan diberi pupuk hayati (H1), dan
perlakuan konsentrasi pupuk pelengkap terdiri dari perlakuan tanpa pupuk
pelengkap (P0), konsentrasi 0,5 g L-1 (P1), 1 g L-1 (P2) dan 1,5 g L-1 (P3) pupuk
pelengkap. Data yang diperoleh diuji homogenitas ragamnya dengan uji Barlett
dan aditivitasnya dengan uji Tukey. Data dianalisis dengan ANARA dan
dilanjutkan dengan uji BNT pada taraf 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
Perlakuan pupuk hayati 10 ml L- 1 menghasilkan laju respirasi yang lebih tinggi
daripada tanpa pemberian pupuk hayati pada pengamatan 32 HST dan 86 HST.
Perlakuan konsentrasi pupuk pelengkap berpengaruh nyata terhadap respirasi
tanah pada pengamatan 32 HST dan 86 HST , nilai respirasi tertinggi pada
pengamatan 32 HST dan 86 HST terdapat pada perlakuan P2 (2 g L-1) dan P3 (3 g
L-1) terendah pada perlakuan P0 (0 g.L-1) dan P1 (1 g.L-1). Tidak terdapat interaksi
antara pupuk hayati dan pupuk pelengkap pada pengamatan respirasi tanah pada
pengamatan 32 HST dan 86 HST.
Kata kunci: Pupuk hayati, pupuk pelengkap, respirasi tanah.
PENGARUH PUPUK HAYATI DAN PUPUK LENGKAP
ALKALIS TERHADAP RESPIRASI TANAH PADA
PERTANAMAN BAWANG MERAH ( Allium ascalonicum L.) DI
LABORATORIUM LAPANGAN TERPADU UNIVERSITAS
LAMPUNG
Oleh
CHINTARA ANDINI DHANISTIA
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar
SARJANA PERTANIAN
pada
Jurusan Agroteknologi
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2018
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Bandar Lampung pada 06 desember 1995, merupakan
anak ketiga dari tiga bersaudara, buah hati dari pasangan Bapak Ir. Wandhani
Ganeviantara dan Ibu Dra.Istiati. Penulis memulai pendidikan di Taman Kanak-
kanak (TK) SGC ( Sugar Group Companies) 2000 dan diselesaikan pada tahun
2001. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan di SD AL-Azhar Bandar
Lampung dan diselesaikan pada tahun 2007. Selanjutnya penulis melanjutkan
pendidikan ke SMP Negeri 23 Bandar Lampung dan selesai pada tahun 2010, lalu
melanjutkan pendidikan ke SMA Negeri 3 Bandar Lampung dan selesai pada
tahun 2013.
Pada tahun 2013, penulis diterima sebagai Mahasiswa Jurusan Agroteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk
Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selama menjadi mahasiswa penulis aktif di
organisasi Persatuan Mahasiswa Agroteknologi (PERMA AGT) sebagai anggota
Bidang eksternal periode kepengurusan 2014 – 2015 dan 2015 – 2016. Penulis
juga pernah melakukan Praktik Umum di PT Laju Perdana Indah (LPI) site OKU
Timur. Selain itu penulis pernah menjadi Asisten Dosen praktikum Mata Kuliah
Dasar-Dasar Ilmu Tanah.
“Stay focus and complete the journey.”
( Lailah Gifty Akita )
“Orang yang perlu kamu kalahkan untuk pertama kali adalah
dririmu sendiri”
(Haruntsaqif)
“Proses sama pentingnya dibanding hasil. Hasilnya nihil tak apa. Yang
penting sebuah proses telah dicanangkan dan dilaksanakan.”
(Sujiwo Tejo)
“I make the words, I read the meaning, I put together in the paragraph,
framed in five chapters, into a masterpiece, then I got a degree, parents,
family, friends and future husband would be happy.”
(Chintara Andini Dhanistia, 2018)
SANWACANA
Alhamdulillah, puji dan syukur kehadirat Allah SWT berkat rahmat dan hidayah-
Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul ”Pengaruh Pupuk Hayati
dan Pupuk Lengkap Alkalis Terhadap Respirasi Tanah Pada Pertanaman Bawang
Merah ( Allium ascalonicum L.) di Laboratorium Lapangan Terpadu Fakultas
Pertanian Universitas Lampung”
Penulis menyadari bahwa sulit untuk menyelesaikan skripsi ini tanpa bantuan dari
berbagai pihak. Oleh karena itu dikesempatan ini penulis mengucapkan
terimakasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.S., selaku Dekan Fakultas
Pertanian Universitas Lampung.
2. Ibu Prof. Dr. Ir. Sri Yusnaini, M.Si., selaku pembimbing pertama atas ide
penelitian, bimbingan, saran, serta kesabaran dalam memberikan
bimbingannya kepada penulis.
3. Bapak Ir.Kus Hendarto, M.S., selaku pembimbing kedua atas bimbingan,
saran, nasihat – nasihat, serta kesabaran dalam memberikan bimbingannya
kepada penulis.
4. Bapak Dr. Ir. Henrie Buchari, M.Si., selaku pembahas atas segala masukan
yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
5. Prof. Dr. Ir. Sri Yusnaini , M.S.i., selaku ketua jurusan Agroteknologi.
6. Prof. Dr. Ir. Hasriadi Mat Akin , M.S., selaku Pembimbing Akademik atas
motivasi, nasihat, serta dukungannya kepada penulis sejak mahasiswa baru
hingga menjadi manusia yang InshaAllah berguna bagi sesama.
7. Kedua orang tuaku tercinta, Bapak Ir.Wandhani Ganeviantara dan Ibu
Dra.Istiati serta Kakak-kakak tersayang, Aditya Dhanist Pratama, M.T., dan
Bagus Dhanist Rananta, S.TI., atas doa dan dukungan dalam bentuk motivasi,
bantuannya baik secara moril maupun materil yang diberikan selama ini.
8. Teman Devita Ayu Ningrum,S.P., sebagai partner selama mejalani penelitian
bersama atas perjuangan dan kerjasamanya hingga skripsi ini terselesaikan.
9. Sahabat – sahabatku Faris Faishol, S.P., Hendi Pamungkas , S.P.,
Irfan Pratama, S.P., Eko Supriyadi, S.P., Ivan Bangkit, S.P., Sugeng
Hannanto, S.P., Roby Juliantisa, S.P., M. Irfan Ekananda, S.P., Sheilla
Elzhivago, S.P.,Dina Yuliana, S.P., Rizky Ade, S.P., Rizkia Meutia, S.P.,
Tantri Agitaputri, S.P., dan Yamatri Zahra, S.P., atas banyak hal berwarna
yang kalian berikan selama kuliah di Universitas Lampung, serta teman-teman
Agroteknologi 2013 atas persahabatan, doa, dukungan serta kebersamaan
kepada penulis.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan para pembaca.
Bandar Lampung,
Chintara Andini Dhanistia
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI .................................................................................................. i
DAFTAR TABEL ......................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vi
I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang dan Masalah................................................................ 1
1.2 Tujuan Penelitian ................................................................................ 4
1.3 Kerangka Penelitian ............................................................................ 5
1.4 Hipotesis .............................................................................................. 8
II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 9
2.1 Bawang merah ..................................................................................... 9
2.2 Tanah Ultisol ....................................................................................... 10
2.3 Respirasi Tanah ……………… ........................................................... 11
2.4 Pupuk Hayati BMG (Bio Max Grow) .................................................. 15
2.5 Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) ....................................................... 18
III. BAHAN DAN METODE ...................................................................... 21
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................. 21
3.2 Alat dan Bahan .................................................................................... 21
3.3 Metode Penelitian ................................................................................ 21
3.4 Hasil Analisis Tanah Sebelum Perlakuan ............................................ 23
3.5 Pelaksanaan Penelitian ......................................................................... 23
3.5.1 Persiapan Lahan ......................................................................... 233.5.2 Persiapan Bibit ........................................................................... 243.5.3 Pemupukan Pupuk Dasar ........................................................... 243.5.4 Penanaman Bawang Merah ....................................................... 253.5.5 Aplikasi Pupuk Hayati dan Pelengkap ...................................... 253.5.6 Pengambilan Sampel................................................................... 253.5.7 Analisi Tanah ............................................................................. 263.5.8 Panen .......................................................................................... 26
3.6 Variabel Pengamatan …................................................................. 26
3.6.1 Variabel Utama ......................................................................... 26
3.6.1.1 Pengukuran Respirasi Tanah ................................................ 263.6.2 Variabel Pendukung ................................................................. 27
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 28
4.1 Hasil Penelitian .................................................................................. 28
4.1.1 Respirasi Tanah ........................................................................ 284.1.2 Pengaruh Pupuk Hayati dan Konsentrasi Pupuk Pelengkap
terhadap beberapa Sifat Kimia Tanah selama PertanamanBawang merah (Allium Ascalonicum L.) ................................... 30
4.1.3 Korelasi antara C-Organik Tanah, Kadar Air Tanah, Suhu Tanahdan pH Tanah dengan Respirasi Tanah..................................... 31
4.2 Pembahasan ........................................................................................ 33
4.2.1 Respirasi Tanah........................................................................... 334.2.2 Perubahan Sifat Kimia Tanah selama Pertanaman Bawang
Merah (Allium Ascalonicum L.) ................................................. 374.2.3 Hasil Korelasi antara C-organik, Kadar Air Tanah, pH Tanah
dan Suhu Tanah Terhadap Respirasi Tanah .............................. 39
V. SIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 40
5.1 Simpulan ............................................................................................ 40
5.2 Saran .................................................................................................. 40
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 41
LAMPIRAN ................................................................................................... 44-55
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Bagan kerangka pemikiran ......................................................................... 7
2. Petak satuan percobaan .............................................................................. 24
3. Grafik Kolerasi Respirasi Tanah Dengan Kadar Air .................................. 32
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Komposisi unsur pupuk pelengkap Plant Catalyst .................................. 20
2. Sifat tanah sebelum dilakukan penelitian ................................................ 23
3. Pengaruh Perlakuan Pupuk Hayati dan Pupuk Pelengkap TerhadapRespirasi Tanah Pada 32 HSTdan 86 HST Pada Pertanaman BawangMerah (Allium Ascalonicum L.) ................................................................ 28
4. Pengaruh Pupuk Hayati Terhadap Respirasi Tanah Pada PertanamanBawang Merah 32 HST …......................................................................... 29
5. Pengaruh konsentrasi pupuk pelengkap terhadap respirasi tanahpada pertanaman bawang merah 32 HST .................................................. 29
6. Pengaruh Konsentrasi Pupuk Hayati Terhadap Respirasi Tanah PadaPertanaman Bawang Merah 86 HST ......................................................... 30
7. Pengaruh Konsentrasi Pupuk Pelengkap Terhadap Respirasi TanahPada Pertanaman Bawang Merah 86 HST ................................................ 30
8. Ringkasan Analisis Pengaruh Pupuk Hayati dan Konsentrasi Pupukpelengkap Terhadap C – Organik Tanah (%), Kadar Air Tanah (%),Suhu Tanah (oC) dan pH Tanah Pada Pengamatan86HST......................... 31
9. Uji Korelasi Antara C - Organik Tanah, Kadar Air Tanah, pH Tanahdan Suhu Tanah Terhadap Respirasi Tanah ............................................. 32
10. Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dan Konsentrasi PupukPelengkap (Plant Catalyst) Terhadap Respirasi TanahC-CO2 (mg jam-1 m-2) pada 32 HST .......................................................... 45
11. Hasil Uji Homogenitas Respirasi Tanah C-CO2 (mg jam-1 m-2)Pada 32 HST .............................................................................................. 45
12. Hasil Analisis Ragam Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow)dan Konsentrasi Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) TerhadapRespirasi Tanah C-CO2 (mg jam-1 m-2) pada 32HST ................................ 46
13. Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dan Konsentrasi PupukPelengkap (Plant Catalyst) Terhadap Respirasi TanahC-CO2 (mg jam-1 m-2) pada 86 HST .......................................................... 46
14. Hasil Uji Homogenitas Respirasi Tanah C-CO2 (mg jam-1 m-2)ada 86 HST ................................................................................................ 47
15. Hasil Analisis Ragam Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dankonsentrasi Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) Terhadaprespirasi Tanah C-CO2 (mg jam-1 m-2) pada 86 HST ................................ 47
16. Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dan Konsentrasi Pupukpelengkap (Plant Catalyst) Terhadap C-Organik Tanah (%)pada 86 HST ............................................................................................. 48
17. Hasil Uji Homogenitas C-Organik Tanah (%) pada 32 HST .................... 48
18. Hasil Analisis Ragam Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) danKonsentrasi Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) TerhadapC-Organik Tanah (%) pada 32 HST ......................................................... 49
19. Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dan Konsentrasi PupukPelengkap (Plant Catalyst) Terhadap pH Tanah Pada HST...................... 49
20. Hasil Uji Homogenitas pH Tanah Pada 86 HST ..................................... 50
21. Hasil analisis ragam Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) danKonsentrasi Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) Terhadap pH TanahPada 86 HST ............................................................................................. 50
22. Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dan Konsentrasi PupukPelengkap (Plant Catalyst) Terhadap Suhu Tanah (oC) pada 86 HST ....... 51
23. Hasil Uji Homogenitas Suhu Tanah (oC) pada 86 HST.............................. 51
24. Hasil Analisis Ragam Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) danKonsentrasi Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) TerhadapSuhu Tanah(%) pada 86 HST ..................................................................... 52
25. Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dan Konsentrasi PupukPelengkap (Plant Catalyst) Terhadap Kadar Air Tanah (%)Pada 86 HST .............................................................................................. 52
26. Hasil Uji Homogenitas Kadar Air Tanah (%) Pada 86 HST ...................... 53
27. Hasil Analisis Ragam Pengaruh Pupuk Hayati (Bio Max Grow) danKonsentrasi Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst) TerhadapKadar Air Tanah (%) pada 86 HST …........................................................ 53
28. Uji korelasi Antara C-organik Tanah (%) Dengan Respirasi Tanah Pada86 HST ...................................................................................................... 54
29. Uji korelasi Antara Suhu Tanah (oC) Dengan Respirasi TanahPada 86 HST .............................................................................................. 54
28. Uji Korelasi Antara Kadar Air Tanah (%) Dengan Respirasi Tanah Pada86 HST ........................................................................................................ 55
29. Uji Korelasi Antara pH Tanah Dengan Respirasi Tanah Pada 86 HST ....... 55
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bawang merah (Allium ascalonicum L.) merupakan komoditi hortikultura yang
tergolong sayuran rempah dan banyak dibutuhkan sebagai pelengkap bumbu
masakan guna menambah cita rasa dan kenikmatan masakan. Selain sebagai
bumbu masak, bawang merah dapat juga digunakan sebagai obat tradisional yang
banyak bermanfaat untuk kesehatan (Rahayu dan Berlian., 2007).
Bawang merah tergolong komoditi yang mempunyai nilai jual tinggi dipasaran.
Produksi bawang merah perlu ditingkatkan mengingat permintaan konsumen dari
waktu kewaktu terus meningkat sejalan dengan pertambahan jumlah penduduk
dan peningkatan daya belinya (Rahayu dan Berlian, 2007). Ditinjau dari
kandungan gizinya, dari 100 gram mengandung air sekitar 80- 85%, protein 1,5%,
lemak 0,3% dan karbohidrat 9,2% serta kandungan lain seperti zat besi, mineral
kalium, fosfor, asam askorbat, naisin, riboflavin vitamin B dan vitamin C
(Wibowo, 2001).
Rendahnya produksi bawang merah salah satu faktor yang menyebabkan ialah
Kesuburan tanah yang menurun kesuburan tanah meliputi fisika (sifat fisika
tanah, tekstur, struktur, warna tanah), kimia (kandungan hara dalam tanah),
biologi (aktivitas mikroba dan fauna beserta ekologinya dalam tanah). Salah satu
2
meningkatkan kesuburan tanah yaitu dengan cara pemupukan, Pemupukan dengan
menggunakan pupuk hayati Bio Max Grow (BMG) karena pupuk BMG
mengandung enzim dan beberapa mikroba yang mampu memperbaiki sifat fisika,
kimia dan biologi tanah sehingga berdampak pada peningkatan kesuburan tanah.
Termasuk meningkatkan laju respirasi pada tanah serta pupuk pelengkap plant
catalyst, yang mengandung unsur hara makro (N,P,K, Ca, Mg, dan S) dan unsur
hara mikro (Fe, Cl, Mn, Cu, Zn, Bo, dan Mo) .
Pupuk hayati adalah zat yang mengandung mikroorganisme hidup yang bila
diterapkan pada benih, permukaan tanaman, atau tanah serta saat pertumbuhan
tanaman dapat meningkatkan ketersediaan nutrisi utama untuk tanaman inang.
Selain itu, kandungan lainnya yang terdapat pada pupuk hayati dapat
meningkatkan laju kerja enzim baik di dalam tanah maupun pada tanaman
(Mazid dkk., 2011).
Pupuk hayati yang digunakan yaitu Bio Max Grow (BMG) dengan menggunakan
Teknologi AGPI ( Agriculture Growth Promoting Inoculant) adalah inokulan
campuran yang berbentuk cair, mengandung hormon tumbuh dan berbahan aktif
bakteri penambat N2 secara asosiatif, mikroba pelarut fosfat dan penghasil
selulose dan pemberian pupuk organik dapat memberikan beberapa keuntungan
seperti struktur tanah yang lebih baik untuk pertumbuhan tanaman, meningkatkan
hara tersedia bagi tanaman dan meningkatkan populasi dan aktivitas mikroba
(Gunarto, 2015).
Pertumbuhan tanaman juga dipengaruhi oleh keberadaan mikroorganisme yang
ada di tanah dan dianggap penting karena dapat meningkatkan produktivitas
3
tanaman, mempertahankan kesuburan tanah dengan mengintroduksi
mikroorganisme asing ke dalam tanah dan meningkatkan aktivitas
mikroorganisme asli. Mikroorganisme sangat penting dalam pertumbuhan
tanaman sebagai percepatan penyediaan hara dan juga sebagai sumber bahan
organik tanah melalui proses dekomposisi sisa tumbuhan dirombak menjadi unsur
yang dapat digunakan tanaman untuk tumbuh dan berkembang. Beberapa
mikroorganisme yang berperan dalam dekomposisi bahan organik adalah jamur
dan bakteri (Atmojo, 2003).
Plant Catalyst adalah pupuk pelengkap yang mengandung unsur hara lengkap
yaitu unsur hara makro dan unsur hara mikro yang dibutuhkan tanaman agar
tumbuh sehat. Adapun unsur hara makro yang terkandung adalah N, P, K, Ca,
Mg, dan S, sedangkan unsur hara mikro yang terkandung adalah Fe, Cl, Mn, Cu,
Zn, Bo, dan Mo serta bersifat alkalis. Pupuk pelengkap ini digunakan untuk
melengkapi kebutuhan unsur hara tanaman yang tidak disediakan oleh pupuk
dasar NPK, agar tanaman lebih sehat dan lebih tahan terhadap serangan hama
penyakit, meningkatkan produktivitas dan kualitas hasil tanaman (jumlah anakan,
produksi, rendeman / kualitas), ramah lingkungan (bio-degradable) dan hasil
tanaman bebas dari unsur logam berat yang bersifat karsinogenik (PT Citra Nusa
Insan Cemerlang, 2014).
Respirasi tanah merupakan indikator penting pada suatu ekosistem, meliputi
seluruh aktivitas yang berkenaan dengan proses metabolisme di dalam tanah,
dekomposisi sisa tanaman dalam tanah, dan konversi bahan organik tanah menjadi
CO2 . Respirasi tanah menggambarkan aktivitas mikroorganisme tanah. Respirasi
4
tanah adalah proses hilangnya CO2 dari tanah ke atmosfer, terutama yang
dihasilkan oleh mikroorganisme tanah dan akar tanaman. Hal ini dipengaruhi
oleh faktor biologis seperti vegetasi dan faktor lingkungan seperti suhu,
kelembaban, pH, dan faktor buatan manusia (Fang dkk., 1998).
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan maka penelitian ini dilakukan
untuk menjawab rumusan masalah berikut ini :
1. Apakah pemberian pupuk hayati Bio Max Grow dapat meningkatkan
Respirasi tanah pada tanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.) ?
2. Apakah pemberian pupuk pelengkap Plant Cataliyst dapat meningkatkan
Respirasi tanah pada tanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.)?
3. Apakah terdapat pengaruh interaksi antara kombinasi pupuk hayati Bio Max
Grow dan pupuk pelengkap Plant Cataliyst pada pertanaman bawang merah
(Allium ascalonicum L.)?
1.2 Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan masalah yang telah dikemukakan maka tujuan
penelitian ini sebagai berikut ini :
1. Untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk hayati Bio Max Grow terhadap
respirasi tanah pada pertanaman bawang merah ( Allium ascalonicum L.)
2. Untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk pelengkap Plant Catalyst
terhadap respirasi tanah pada pertanaman bawang merah ( Allium
ascalonicum L.)
5
3. Untuk mengetahui interaksi antara pemberian pupuk hayati Bio Max Grow
dan pupuk pelengkap Plant Catalyst terhadap respirasi tanah pada tanaman
bawang merah (Allium ascalonicum L.)
1.3 Kerangka Pemikiran
Tanaman bawang merah yang akan ditanam pada penelitian ini memerlukan unsur
hara yang cukup untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Aplikasi
pupuk hayati Bio Max Grow dan pupuk pelengkap Plant Cataliyst diharapkan
dapat meningkatkan pertumbuhan dan hasil bawang merah melalui perbaikan sifat
kimia, fisik, dan biologi tanah.
Penurunan produksi bawang merah dapat disebabkan oleh beberapa faktor
diantaranya ialah kesuburan tanah yang menurun. Salah satu cara yang dapat
dilakukan agar produksi bawang merah dapat meningkat yaitu dengan melakukan
pemupukan. Pupuk yang dapat digunakan yaitu dengan penggunaan pupuk
anorganik Plant Catalyst dan pupuk hayati Bio Max Grow . Manfaat dari pupuk
Plant Catalyst yaitu sebagai katalisator untuk mengefektifkan atau
mengoptimalkan pemakaian unsur-unsur hara makro sehingga tanaman memiliki
produktifitas yang tinggi. Manfaat Bio Max Grow yaitu untuk meningkatkan
ketersediaan N, P, dan meningkatkan ketersediaan beberapa unsur hara lainnya,
serta merangsang pertumbuhan akar.
Pupuk pelengkap Plant Catalyst digunakan untuk melengkapi kebutuhan unsur
hara tanaman yang tidak disediakan oleh pupuk dasar N, P, dan K. Tanaman tidak
hanya memerlukan unsur hara makro, namun juga memerlukan unsur hara mikro.
6
Pupuk pelengkap ini mampu menyediakan unsur hara makro dan mikro yang
dibutuhkan tanaman agar tumbuh sehat. Unsur hara makro yang terkandung
dalam Plant Catalyst ialah N, P, K, Ca, Mg, dan S, sedangkan unsur hara mikro
yang terkandung dalam Plant Catalyst ialah Fe, Cl, Mn, Cu, Zn, Bo, dan Mo (PT
Citra Nusa Insan Cemerlang, 2014). `
Penggunaan pupuk hayati Bio Max Grow (BMG) mempunyai manfaat
memperbaiki sifat kimia, fisika dan biologi tanah sehingga strukturnya sehat,
menetralisir atau mengurai faktor penghambat yang menyebabkan unsur hara
tanah terikat, sehingga unsur hara tanah menjadi tersedia bagi tanaman. Pupuk
hayati tersebut mengandung enzim dan mikroba penambat nitrogen, pelarut
pospor, perombak bahan organik dan hormon tumbuh yang diperlukan tanaman
pada tahap pertumbuhan paling kritis (Goenadi, 2006).
Menurut Soetedjo (1991), Respirasi tanah adalah proses pembebasan CO2 dari
dalam tanah akibat kegiatan mikrooragnisme tanah dan hewan yang membentuk
bahan organik tanah. Respirasi tanah dapat dijadikan sebagai suatu indikator dari
aktivitas mikroorganisme di dalam tanah. Pengukuran respirasi merupakan cara
yang pertama kali digunakan untuk menentukan tingkat aktivitas mikroorganisme
tanah. Mikroorganisme juga membutuhkan nutrisi untuk kelangsungan hidupnya.
Nutrisi tersebut dapat dilakukan dengan pemupukan yang berguna untuk
memberikan energy dalam proses dekomposisi.
Interaksi antara Bio Max Grow dan pupuk pelengkap Plant Cataliyst diharapkan
berpengaruh terhadap respirasi dan tingkat aktivitas mikroorganisme di dalam
7
tanah dan penggunaan dosis yang tepat akan berpengaruh terhadap pertumbuhan
dan perkembangan tanaman.
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran Pengaruh Pupuk Pelengkap Dan PupukHayati Terhadap Respirasi Tanah Pada Pertanaman Bawang merah.
Produksi Bawang MerahMenurun
Rendahnya KesuburanTanah
PenambahanPlant Catalyst
Mengandung unsur haramakro (N, P, K, Ca, Mg
dan S) dan mikro (Fe, Cl,Mn, Cu, Zn, Bo, dan Mo)
PenambahanBio Max Grow
Mengandung enzim danbeberapa mikroba
Memperbaiki Kesuburandan respirasi Tanah
Secara Biologis
Meningkatkan ProduksiBawang Merah
8
1.4 Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam peneliitian ini adalah sebagai berikut :
1. Pengaplikasian pupuk hayati Bio Max Grow (BMG) berpengaruh terhadap
respirasi tanah pada pertanaman pada tanaman bawang merah
(Allium ascalonicum L.).
2. Pengaplikasian pupuk pelengkap Plant Catalyst dengan konsentrasi yang
berbeda memberikan nilai respirasi yang berbeda terhadap respirasi tanah pada
tanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.).
3. Terdapat interaksi pemberian pupuk hayati Bio Max Grow (BMG) dan
konsentrasi pupuk pelengkap Plant Catalyst terhadap respirasi tanah pada
pertanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.).
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bawang Merah (Allium cepascalonicum L.)
Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) merupakan sayuran umbi yang cukup
populer di kalangan masyarakat, selain nilai ekonomisnya yang tinggi, bawang
merah juga berfungsi sebagai penyedap rasa dan dapat juga digunakan ebagai
bahan obat tradisional atau bahan baku farmasi lainnya. Deskripsi dari bawang
merah (Allium ascalonicum L.), merupakan tanaman semusim, tinggi 40-60 cm.
Tidak berbatang, hanya mempunyai batang semu yang merupakan kumpulan dari
pelepah yang satu dengan yang lain. Berumbi lapis dan berwarna merah keputih-
putihan. Daun tunggal memeluk umbi lapis, berlobang, bentu lurus, ujung
runcing.
Di Indonesia, tanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.) banyak
dibudidayakan di daerah dataran rendah yang beriklim kering dengan suhu agak
panas dan cuaca cerah. Musim tanam biasanya pada bulan April dan Oktober.
Produksi bawang merah sampai saat ini memang belum optimal dan masih
tercermin dalam keragaman cara budidaya tempat bawang merah(Allium
ascalonicum L.) diusahakan (Sartono dkk, 1996).
10
Ketersediaan bibit bawang merah (Allium ascalonicum L.) mengalami kesulitan
karena keterbatasan varietas lokal yang ada, karena petani lebih memilih untuk
mengembangkan varietas asal impor, seperti varietas impor Thailand dan Peking
yang ukurannya lebih besar, kandungan airnya lebih banyak serta warnanya lebih
pucat, sementara aromanya jauh lebih rendah dibandingkan bawang merah
(Allium ascalonicum L.) varietas lokal. Meski demikian, bawang merah varietas
ini dinilai lebih tahan terhadap serangan hama bawang sehingga banyak ditanam
petani (Basuki, 2005).
Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) termasuk family Liliaceae dan
sistimatika klasifikasinya secara rinci sebagai berikut: (Rahayu dan Berlian,1999).
Kingdom : Plantae
Divisi : Spematophyta
Kelas : Monocotyledonal
Ordo : Liliaceae 7
Famili : Liliaceae
Genus : Allium
Spesies : Allium ascalonicum L.
2.2 Tanah Ultisol
Tanah Ultisol sering diidentikkan dengan tanah yang tidak subur, tetapi
sesungguhnya bisa dimanfaatkan untuk lahan pertanian potensial, asalkan
dilakukan pengelolaan yang memperhatikan kendala yang ada. Beberapa kendala
yang umum pada tanah Ultisol adalah kemasaman tanah yang tinggi, pH rata-rata
11
< 4,50, kejenuhan Al tinggi, miskin hara makro terutama P, K, Ca dan Mg, serta
kandungan bahan organik yang rendah (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).
Tanah Ultisol umumnya memunyai nilai kejenuhan basa < 35%, karena batas ini
merupakan salah satu syarat untuk klasifikasi tanah Ultisol menurut Soil
Taxonomy. Beberapa jenis tanah Ultisol mempunyai KTK < 16 cmol kg-1 liat,
yaitu Ultisol yang mempunyai Horizon Kandik. Reaksi tanah Ultisol pada
umumnya masam hingga sangat masam (pH 5-3,10), kecuali tanah Ultisol dari
batu gamping yang memunyai reaksi netral hingga agak masam (pH 6,80-6,50).
KTK pada tanah Ultisol dari granit, sedimen, dan tufa tergolong rendah masing-
masing berkisar antara 2,90-7,50 cmol kg-1, 6,11-13,68 cmol kg-1, dan 6,10-6,80
cmol kg-1, sedangkan yang dari bahan volkan andesitik dan batu gamping
tergolong tinggi (> 17 cmol kg-1). Hasil penelitian menunjukkan bahwa beberapa
10 tanah Ultisol dari bahan volkan, tufa berkapur, dan batu gamping memunyai
KTK yang tinggi (Prasetyo dkk., 2005).
2.3 Respirasi Tanah
Respirasi tanah adalah proses evolusi CO2 dari tanah ke atmosfer, terutama
dihasilkan oleh mikroorganisme tanah dan akar tanaman. Mikroorganisme dalam
setiap aktifitasnya membutuhkan O2 atau mengeluarkan CO2 yang dijadikan dasar
untuk pengukuran respirasi tanah. Hal ini dipengaruhi tidak hanya oleh faktor
biologis (vegetasi, mikroorganisme) dan faktor lingkungan (antara lain suhu,
kelembaban, pH), tetapi juga oleh faktor buatan manusia.
Respirasi tanah dilakukan oleh mikroorganisme tanah baik berupa bakteri maupun
cendawan. Interaksi antara mikroorganisme dengan lingkungan fisik di sekitarnya
12
mempengaruhi kemampuannya dalam respirasi, tumbuh, dan membelah. Respirasi
tanah merupakan salah satu hal yang penting yang berkaitan dengan perubahan
iklim dan pemanasan global di masa depan (Wang dkk., 2003). Menurut Sutejo
(1995), faktor-faktor yang mempengaruhi meningkatnya mikroorganisme dalam
tanah yang paling penting yaitu C-Organik, reaksi (pH), kelembaban, dan
temperatur.
Respirasi tanah didefinisikan sebagai jumlah dari semua kegiatan metabolisme
yang menghasilkan CO2 atau yang menghasilkan penyerapan O2 dari tanah.
Respirasi tanah digunakan untuk mengevaluasi kemampuan dari biodegradasi
karbon, dan merupakan metode yang tepat untuk mengevaluasi status bahan
organik tanah dalam ekosistem alami atau yang dibudidaya (Koutika et al. 1999).
Tanah yang mengandung bahan organik yang tinggi juga mengandung jumlah
mikroorganisme yang tinggi karena tanah tersebut mengandung substrat yang
dapat menunjang kehidupan mikroorganisme.
Respirasi dapat dikaitkan dengan status kesehatan tanah. Laju respirasi tanah
dapat diukur dalam sistem dinamis maupun statis. Teknik pengukuran yang
canggih umumnya menggunakan IRGA (infra red gas analyser), tetapi teknik ini
masih relatif mahal. Untuk aplikasi yang lebih sederhana di lapangan, Tongway
dkk., (2003) menggunakan pengukuran larutan KOH yang dapat menjerap CO2
dalam inverted box sebagai teknik pendekatan yang mudah diaplikasikan dan
relatif lebih murah. Cara pengukuran respirasi tanah merupakan yang pertama
kali digunakan untuk menentukan tingkat aktivitas mikroorganisme tanah.
13
Pengukuran respirasi tanah ditentukan berdasarkan hilangnya CO2 atau jumlah O2
yang dibutuhkan oleh mikroorganisme. Laju respirasi maksimum biasanya terjadi
setelah beberapa hari atau beberapa minggu saat populasi mikroorganisme
maksimum. Oleh karena itu pengukuran respirasi tanah lebih mencerminkan
aktivitas metabolik mikroorganisme dibandingkan jumlah, tipe atau
perkembangan mikrobia tanah. Respirasi mikroorganisme tanah mencerminkan
tingkat aktivitas mikroorganisme tanah. Pengukuran respirasi (mikroorganisme)
tanah merupakan cara yang pertama kali digunakan untuk menentukan tingkat
aktivitas mikroorganisme tanah.
Pengukuran respirasi mempunyai korelasi yang baik dengan parameter lain yang
berkaitan dengan aktivitas mikroorganisme tanah seperti bahan organik tanah,
transformasi N, hasil antara, pH, dan rata-rata jumlah mikroorganisme (Anas,
1995). Cara pengukuran respirasi tanah merupakan yang pertama kali digunakan
untuk menentukan tingkat aktivitas mikroorganisme tanah. Penetapan respirasi
tanah adalah berdasarkan penetapan jumlah CO2 yang dihasilkan oleh
mikroorganisme tanah dan jumlah O2 yang digunakan oleh mikroorganisme tanah.
Metode pengukuran CO2 yang dihasilkan oleh mikroorganisme tanah dapat
digunakan untuk contoh tanah tidak terganggu maupun untuk contoh tanah
terganggu (Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, 2007).
Pengukuran respirasi di lapangan dilakukan dengan memompa udara tanah atau
dengan menutup permukaan tanah dengan tabung yang volumenya diketahui.
Selain itu, bisa juga dengan membenamkan tabung untuk mengambil contoh
udara di dalam tanah. Pengukuran di laboratorium meliputi penetapan CO2 yang
dihasilkan dari sejumlah contoh tanah yang kemudian diinkubasi dalam jangka
14
waktu tertentu. Tingkat respirasi tanah ditetapkan dari tingkat evolusi CO2.
Evolusi CO2 tanah dihasilkan dari dekomposisi bahan organik, dengan demikian,
tingkat respirasi adalah indikator tingkat dekomposisi bahan organik yang terjadi
pada selang waktu tertentu. Metode yang mendasari pada pengukuran CO2 di
dalam tanah pada periode waktu tertentu, larutan KOH yang digunakan berfungsi
sebagai penangkap CO2 dan kemudian dititrasi dengan HCl. Jumlah HCl yang
diperlukan untuk titrasi setara dengan jumlah CO2 yang dihasilkan. Pelepasan
CO2 sangat tergantung pada sifat fisik dan kimia tanah yang diteliti. Suhu dan
kandungan air tanah mempengaruhi kecepatan produksi CO2, kadar CO2 yang
diukur pada dasarnya merupakan hasil dari respirasi mikroba, binatang, akar
tanaman, dan produksi CO2 abiotik. Dalam pengukuran, perlu diusahakan agar
struktur tanah tidak terganggu. Kondisi lingkungan yang terganggu akan
mempengaruhi populasi, keanekaragaman dan aktivitas mikroba tanah
(Hendri, 2014).
Ciri khas parameter aktivitas metabolik dari populasi mikroba tanah yang
berkorelasi positif dengan material organik tanah. Dengan meningkatnya laju
respirasi maka meningkatnya pula laju dekomposisi bahan organik yang
terakumulasi di tanah dasar, proses metabolisme yang menghasilkan produk sisa
berupa CO2 dan H2O dan pelepasan energi (Jauhiainen, 2012). Menurut
Kusyakov (2006), hasil dari proses dekomposisi sebagian digunakan organisme
untuk membangun tubuh, akan tetapi terutama digunakan sebagai sumber energi
atau sumber karbon utama, dimana proses dekomposisi dapat berlangsung dengan
aktifitas mikroorganisme, sehingga mikroorganisme merupakan tenaga penggerak
dalam respirasi tanah.
15
Penetapan CO2 yang berlangsung dengan KOH sebagai penangkap CO2, adalah
sebagai berikut :
KOH + CO2 → K2CO3 + H2O
K2CO3 + HCl → KCl + KHCO3
KHCO3 + HCl → KCl + H2O + CO2 (Alef, 1995).
Populasi mikroorganisme dalam tiap lokasi penelitian berbeda-beda, baik dari
variasi komposisi, fase pertumbuhan, dan kekuatan metabolismenya. Hal ini
dapat ditunjukkan oleh variasi laju respirasi tanah tersebut. Tanah yang bertekstur
kasar memiliki jumlah mikroorganisme yang lebih banyak dari pada tanah yang
bertekstur halus. Hal ini berkaitan dengan hara yang terdapat di dalam tanah.
Jumlah mikroorganisme terkait dengan ketersediaan substrat (Wang et al. 2003).
Organisme dalam tanah tidak menentu, baik jumlah ataupun aktivitasnya. Adapun
peran mikroorganisme tanah pada kesuburan tanah, Paul dan Clark (1989) bahwa
mikroorganisme tanah merupakan faktor penting dalam ekosistem tanah, karena
berpengaruh terhadap siklus dan ketersediaan hara tanaman serta stabilitas
struktur tanah.
2.4 Pupuk Hayati BMG (Bio Max Grow)
Menurut Soepardi (1983), pupuk hayati merupakan pupuk yang mengandung
mikroorganisme hidup yang ketika diterapkan pada benih, permukaan tanah, atau
tanah, akan mendiami rizosfer atau bagian dalam tanaman dan mendorong
pertumbuhan dengan meningkatkan pasokan nutrisi utama untuk tanaman. Pupuk
hayati bekerja melalui aktifitas mikroorganisme yang terdapat dalam pupuk hayati
tersebut. Jasad – jasad mikroorganisme itulah yang bekerja dengan “keahliannya”
16
masing-masing. Mikroorganisme tersebut ada yang mempunyai keahlian
menambat nitrogen dari udara, ada yang mampu menguraikan phospat atau
kalium yang besar itu diuraikannya menjadi senyawa phospat dan kalium
sederhana yang bisa diserap oleh tanaman. Selain itu ada pula yang mampu
memproduksi zat pengatur tumbuh, atau ahli memproduksi zat anti hama. Ada
pula mikroorganisme yang mampu menguraikan bahan organik sehingga
bagus untuk mempercepat proses pengomposan (Musnamar, 2003).
Pupuk hayati tidak hanya mengandung agen hayati saja, tetapi juga memiliki
kandungan lainnya. Kandungan lainnya yang terdapat pada pupuk hayati dapat
menunjang baik pertumbuhan awal tanaman hingga produksi
tanaman. Agen hayati yang terkandung dalam pupuk hayati merupakan agen
hayati pilihan yang memiliki peran sebagai pemfiksasi N, pelarut P, S oksidan,
dan mampu mempercepat dekomposisi bahan organik serta mampu mengubah
unsur hara tidak tersedia menjadi tersedia bagi tanaman (Khan dkk., 2011).
Selain itu, produk dari pupuk hayati lebih menekankan tentang penyediaan nutrisi
tanaman, mengurangi penggunaan pupuk anorganik, serta mampu meningkatkan
produksi tanaman dan tetap dapat menjaga kesehatan serta kesuburan tanah
(Khan dkk., 2011).
Bio Max Grow merupakan pupuk cair yang berasal dari bahan bakteri positif
penambat N2 secara asosiatif, mikroba pelarut Phospat dan penghasil selulose.
Ciri-ciri fisik pupuk ini berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah larut
dalam air. Kandunganunsur mikro lainnya yaitu Mo: 189 ppm dan Co: 0,35 ppm.
Adapun kandungan beberapa mikroba yaitu Azospirillium sp, Azotobacter sp,
17
Lactobacillus sp, mikroba pelarut fosfat, mikroba selulotik, Pseudomonas sp, dan
menngandung Indole Acetis Acid Hormone,Enzim Alkaline Fostafase, dan Enzim
Fostafase (Gunarto, 2015).
Manfaat Bio Max Grow yaitu untuk meningkatkan ketersediaan N dari hasil
fiksasi N2 udara oleh bakteri penambat N2, meningkatkan ketersediaan P dengan
aktivitas bakteri pelarut, meningkatkan ketersediaan beberapa unsur hara dengan
adanya perombakan oleh selulotik mikroorganisme, merangsang pertumbuhan
akar dari hormon tumbuh yang dikandung sehingga jangkauan akar mengambil
hara meningkat. Pemberian pupuk Bio Max Grow bertujuan meningkatkan
kinerja enzim dan media mikroba tanah dan tanaman yang menguntungkan, untuk
menyuburkan tanah dan tanaman yang menguntungkan dan memacu zat hijau
daun lebih produktif dalam meningkatkan proses umbi / benih / buah / bulir lebih
padat dan berisi (Gunarto, 2015).
Memfasilitasi tersedianya hara ini dapat berlangsung melalui peningkatan akses
tanaman terhadap hara misalnya oleh cendawan mikoriza arbuskuler, pelarutan
oleh mikroba pelarut fosfat, maupun perombakan oleh fungi, aktinomiset atau
cacing tanah. Penyediaan hara ini berlangsung melalui hubungan simbiotis atau
nonsimbiotis. Secara simbiosis berlangsung dengan kelompok tanaman tertentu
atau dengan kebanyakan tanaman, sedangkan nonsimbiotis berlangsung melalui
penyerapan hara hasil pelarutan oleh kelompok mikroba pelarut fosfat, dan hasil
perombakan bahan organik oleh kelompok organisme perombak. Kelompok
mikroba simbiotis ini terutama meliputi bakteri bintil akar dan cendawan mikoriza
(Simanungkalit et al, 2006).
18
Tanah berperanan penting dalam siklus mineral terutama yang terdiri siklus
nitrogen, fosfor, sulfur dan siklus karbon. Bakteri yang berperanan dalam siklus
nitrogen antara lain Azotobacter dan Azospirillum. Bakteri tersebut bersifat non
simbiosis yang mampu mengikat N2 bebas. Bakteri Azotobacter misalnya
merupakan bakteri yang hidup di daerah rizosper yang bersifat heterotrofik.
Bakteri ini berfungsi sebagai pengikat N2 bebas yang mempunyai pengaruh
terhadap sifat fisik dan kimia tanah sehingga mampu meningkatkan kesuburan
tanah. Populasi bakteri nitrifikasi dalam tanah akan mempengaruhi rasio
konsentrasi nitrogen dalam tanah, sehingga populasi mikroba merupakan
indikator tingkat kesuburan tanah (Allen, 1981).
2.5 Pupuk Pelengkap (Plant Cataliyst)
Plant Catalyst adalah pupuk pelengkap yang mengandung unsur hara lengkap
yaitu unsur hara makro dan unsur hara mikro yang dibutuhkan tanaman agar
tumbuh sehat. Adapun unsur hara makro yang terkandung adalah N, P, K, Ca, Mg
dan S, sedangkan unsur hara mikro yang terkandung adalah Fe, Cl, Mn, Cu, Zn,
Bo dan Mo. Pupuk pelengkap ini digunakan untuk melengkapi kebutuhan unsur
hara tanaman yang tidak disediakan oleh pupuk dasar NPK, agar tanaman lebih
sehat dan lebih tahan terhadap serangan hama penyakit, meningkatkan
produktivitas dan kualitas hasil tanaman (jumlah makan, produksi, rendeman,
kualitas), ramah lingkungan (bio-degradable) dan hasil tanaman bebas dari unsur-
unsur logam berat yang bersifat karsinogenetik (PT Citra Nusa Insan Cemerlang,
2014).
19
Kandungan unsur hara tertinggi yang terdapat di dalam pupuk cair Plant Catalyst
yaitu Fe (36,45 ppm). Besi berperan terutama dalam sintesis klorofil dan enzim-
enzim yang berfungsi dalam sistem transfer elektron. Fe menyusun 0,01%
tanaman dengan kisaran dalam daun adalah 10 – 100 ppm. Kekurangan Fe
menyebabkan terhambatnya pembentukan klorofil, penyusunan protein menjadi
tidak sempurna, penurunan jumlah ribosom, penurunan kadar pigmen, dan
pengurangan aktivitas enzim. Tanaman yang mengalami keracunan Fe akan
menunjukkan gejala seperti daun berwarna coklat kemerah-merahan, menguning
atau orange. Oleh karena itu, unsur hara Fe berperan penting dalam proses
metabolisme tanaman (Wasiaturrohmah, 2008).
Pemberian pupuk pelengkap melalui daun lebih efektif, karena unsur hara mikro
yang dikandungnya cepat diserap, sehingga dapa tmemacu pertumbuhan, di
samping mengandung unsur mikro, pupuk pelengkap juga mengandung zat
pengaktif (bio aktivator) bio sintesa dalam jaringan tanaman dan sebagai
biokatalisator pembentuk berbagai senyawa di dalam sel tanaman dalam
memanfaatkan ketersediaaan unsur hara dalam tanah sedara optimal (Abdullah,
1993)
Adapun penelitian yang menunjukan bahwa pupuk pelengkap Plant Catalyst
dapat membantu meningkatkan produksi berbagai tanaman bukan hanya bawang
putih. Salah satu penggunaan Plant Catalyst dapat meningkatkan produksi pada
tanaman sawi. Sudarman (2003) melaporkan bahwa produksi sawi dapat
ditingkatkan sampai 150% dari produksi nasional apabila diberi tambahan pupuk
pelengkap Plant Catalyst dengan konsentrasi 7,5 gram dengan media tanam diberi
20
pupuk kandang ayam dengan dosis 20 ton/ha dan dipanen pada umur 36 hari
setelah pindah tanam.
Plant Catalyst diberikan pada saat tanaman berumur 7, 14, 21 hari setelah pindah
tanam pada tanaman sawi. Penyemprotan dilakukan berdasarkan kebutuhan
tanaman sesuai dengan umur tanaman, dan penyemprotan dilakukan pada seluruh
bagian daun tanaman dengan criteria seluruh daun basah. Namun untuk menjaga
agar seluruh perlakuan mendapatkan jumlah larutan yang sama maka dilakukan
kalibrasi terlebih dahulu sebelum dilakukan aplikasi, yaitu menyemprot tanaman
yang bukan tanaman sampel sampai basah kemudian dihitung jumlah tekanan
yang diberikan terhadap hand sprayer berapa kali tekan, maka untuk seluruh
perlakuan mendapatkan jumlah tekanan yang sama (Surtinah, 2006).
Tabel 1.Komposisi unsur pupuk pelengkap (Plant Catalyst) :
Unsur Kandungan Unsur KandunganNitrogen (N) 0,23% Mangan (Mn) 2,37 ppmFosfat (P2O5) 12,70% Kuprum (Cu) < 0,03 ppmKalium (K) 0,88% Zink (Zn) 11,15Magnesium (Mg) 25,92 Molibdenum (Mo) 35,37 ppmSulfur (S) 0,02% Borron (Bo) 0,25%Ferrum (Fe) 36,45 ppm Carbon (C) 6,47%Chlor (Cl) 0,11% Natrium (Na) 27,42%Calcium (Ca) < 0,05 ppm Kobalt (Co) 9,59 ppmSumber : PT. Centranusa Insan Cemerlang (2001).
III. BAHAN DAN METODE
3.1. Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Lapang Terpadu Fakultas Pertanian
Universitas Lamapung pada bulan Juli-September 2017. Analisis dan pengamatan
respirasi dilakukan di Laboratorium Biologi tanah, Fakultas Pertanian,
Universitas Lampung.
3.2 Bahan dan Alat
Bahan- bahan yang digunakana dalam penelitian ini adalah Benih bawang merah
varietas Bima Brebes, pupuk hayati ( Bio max Grow), pupuk pelengkap Plant
Catalyt, NPK , Dethine serta bahan kimia untuk analisis respirasi tanah.
Sedangkan Alat – alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkul, mulsa
jerami, selang air, meteran, ember, ayakan tanah, oven, sprayer, selang air, soil
temperature (pengukur suhu tanah), botol film 20 ml, alat tulis, dan alat-alat
laboratorium lainnya untuk analisis respirasi tanah dan sampel tanah.
3.3 Metode Penelitian
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak
Kelompok (RAK) yang disusun secara Faktorial. Faktor pertama dosis pupuk
22
hayati Bio Max Grow (H) dan Faktor kedua Konsentrasi pupuk pelengkap Plant
Catalyst (P).
Aplikasi pupuk hayati Bio Max Grow yaitu:
H0 = Tanpa pupuk hayati
H1 = Menggunakan pupuk hayati (Bio Max Grow)
Sedangkan untuk pupuk pelengkap yang digunakan dengan konsentrasi yaitu:
P0= Tanpa Pupuk Pelengkap
P1= 0,5 g L-1
P2= 1 g L-1
P3= 1,5 g L -1
Perlakuan dilakukan atas dosis kombinasi pupuk hayati dan pupuk pelengkap
sehingga diperoleh delapan kombinasi perlakuan sebagai berikut :
H0P0 : Tanpa Pupuk Hayati dan Tanpa Pupuk Pelengkap
H0P1 : Tanpa Pupuk Hayati dan 0,5 g L-1 Pupuk Pelengkap
H0P2 : Tanpa Pupuk Hayati dan 1 g L-1 Pupuk Pelengkap
H0P3 : Tanpa Pupuk Hayati dan 1, g L-1 Pupuk Pelengkap
H1P0 : Dengan Pupuk Hayati dan Tanpa Pupuk Pelengkap
HIP1 : Dengan Pupuk Hayati dan 0,5 g L-1 Pupuk Pelengkap
H1P2 : Dengan Pupuk Hayati dan 1 g L-1 Pupuk Pelengkap
H1P3 : Dengan Pupuk Hayati dan 1,5 g L-1 Pupuk Pelengkap
Dari perlakuan di atas diperoleh 8 kombinasi perlakuan yang diulang sebanyak 3
kali. Homogenitas ragam akan diuji dengan menggunakan Uji Barlett, sedangkan
23
aditivitas data akan diuji dengan Uji Tukey. Jika asumsi terpenuhi data dianalisis
dengan sidik ragam. Perbedaan nilai tengah diuji dengan BNT pada taraf 5%.
3.4 Hasil Analisis Tanah sebelum Perlakuan
Hasil analisi tanah Ultisol sebelum ditanami tanaman bawang merah disajikan
pada tabel 2.
Tabel 2. Beberapa sifat tanah sebelum dilakukan penelitian
Sifat Kimia KandunganpH 5,37
C-Organik (%) 1,26Kadar Air Tanah (%) 34,36
Suhu Tanah 0C 27, 6
3.5 Pelaksanaan Penelitian
3.5.1 Persiapan Lahan
Lahan dicangkul, digemburkan, dan dibuat bedengan tanaman dengan ukuran
2 x 1 m2. Pada saat olah tanah, tanah diberian pupuk kandang 8 kg/petak lalu
dicampurkan hingga merata di atas bedengan yang akan ditanami bawang merah.
Kemudian disiramkan Pupuk Hayati (Bio Max Grow) dengan konsentrasi
10 ml L-1 secara merata di atas petak percobaan, setelah itu petak didiamkan
beberapa hari lalu petak percobaan siap untuk ditanami.
24
Berikut merupakan tata letak percobaan dalam penelitian ini yaitu :
Keterangan :K 1 = Kelompok 1K 2 = Kelompok 2K 3 = Kelompok 3
Gambar 2 . Tata letak satuan percobaan pada pertanaman Bawang Merah.
3.5.2 Persiapan Bibit
Benih yang digunakan pada penelitian ini yaitu bawang merah Varietas Bima
Brebes yang diperoleh dari kota Brebes telah diseleksi, selanjutnya benih dipotong
ujungnya kemudian dipisahkan menjadi 3 kelompok kecil, sedang dan besar
Setelah itu benih dihamparkan pada karung basah dan disemprot air, diperam
sekitar 5 hari hingga bertunas, setelah bertunas benih bibit siap untuk ditanam
3.5.3 Pemupukan Pupuk Dasar
Pemberian pupuk dasar yaitu pupuk kandang dilakukan sebelum tanam yaitu 8 kg/
petak dan pengaplikasian pupuk NPK dilakukan 7 HST secara tugal
H1P0 H0P3
H1P1H0P1
H1P0
H0P1H1P1
H0P3
H1P2
H1P3
H0P0
H1P3
H1P2
H0P2
H1P2H0P1
H1P0
H1P3
H1P3
H0P0
H1P1
H0P0
H0P2
H0P3
K3
K2
K1
25
3.5.4 Penanaman Bawang Merah
Tanaman bawang merah ditanam dengan jarak tanam 10 cm x 20 cm. Penanaman
bibit bawang merah dilakukan dengan satu per satu sehingga 2 3 bagian siung
masuk ke dalam tanah kemudian siram bedengan hingga cukup basah.
3.5.5. Aplikasi
3.5.5.1 Pupuk Hayati (Bio Max Grow)
Setelah bibit ditanam, diaplikasikan pupuk hayati (Bio Max Grow) dengan cara
menyiramkan pupuk hayati (Bio Max Grow) ke dalam tanah pada umur 0, 3, 5 dan
7 minggu setelah tanam, dengan cara melarutkan 10 ml pupuk (Bio Max Grow)
dengan satu liter air disetiap petak penelitian.
3.5.5.2. Pupuk Pelengkap (Plant Catalyst)
Pengaplikasian pupuk pelengkap (Plant Catalyst) yaitu dengan cara
menyemprotan pupuk pelengkap dengan konsentrasi 0, 0,5 g L-1, 1 g L-1 dan 1,5 g
L-1 dan disemprotkan ke daun yang telah tumbuh setiap satu minggu sekali setelah
tanam dan penyemprotan dilakukan hingga satu minggu sebelum panen.
3.5.6 Pengambilan Sampel
Penelitian ini menggunakan lahan pertanaman bawang merah seluas 0,25 hektar.
Pada penelitian ini dilakukan 2 kali pengambilan sampel, pengambilan sampel
tanah pertama dilakukan pada bulan July sebelum tanam dan pengambilan sampel
tanah akhir pada saat setelah panen Pada bulan September. Pengambilan sampel
tanah awal dengan menggunakan bor pada kedalaman 0 -10 cm dalam setiap
petakan diambil 5 titik pengambilan sampel lalu tanahnya dikompositkan.
26
3.5.7 Analisis Tanah
Analisis tanah yang dilakukan yaitu C - Organik (metode Walkley and Black), pH
tanah (metode Elektrode), dan kadar air tanah dilaksanakan di Laboratorium Ilmu
Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung, sedangkan pengukuran suhu
tanah dilakukan di lokasi percobaan dengan menggunakan alat soil temperature
meter.
3.5.8 Panen
Panen bawang merah diilakukan dengan cara mencabut rumput tanaman beserta
batangnya, lalu hasil panen dikumpulkan disusatu tempat penampungan sementara
kemudian ditimbang.
3.6 Variabel Pengamatan
3.6.1 Variabel Utama
3.6.1.1 Respirasi Tanah
Variabel utama yang diamati pada penelitian ini adalah pengamatan respirasi
tanah (produksi CO2). Beberapa metode telah dikembangkan untuk mengukur
CO2 tanah, CO2 dari tanah ke atmosfer dapat diukur dengan menggunakan metode
ruang tertutup. Hendri (2014), Juga menggunakan metode ruang tertutup untuk
pengukuran fluks CO2 dan N2O dari tanah.
Langkah dalam pengambilan sampel untuk pengukuran CO2 atau respirasi tanah
yaitu botol film yang diisi 10 ml 0,1 N KOH dan Aquades , diletakkan di atas
tanah dengan keadaan terbuka di petak percobaan lalu ditutup dengan toples tanpa
plastik dan dengan plastik yang dimasukkan ke dalam tanah sekitar 1 cm lalu
pinggirnya dibumbun dengan tanah agar tidak ada gas yang keluar dari sungkup.
27
Setelah toples diletakkan, dibiarkan selama 2 jam. Setelah 2 jam,toples dibuka dan
botol yang berisi KOH langsung ditutup agar tidak terjadi kontaminandari gas
CO2 dari lingkungan sekitarnya.
Reaksi yang terjadi :
1. Reaksi pengikatan CO2
CO2 + 2 KOH K2CO3 + H2O
2. Perubahan warna menjadi tidak berwarna (penolptalin)
K2CO3 + HCl KCl + KHCO3
3. Perubahan warna kuning menjadi merah muda (metyl orange)
KHCO3 +HCl KCl +H2O + CO2
Jumlah CO2 dihitung dengan menggunakan rumus :
C − CO = (a − b) × t × 12T × π × rKeterangan :
C-CO2 = mg jam-1 m-2
a = ml HCl untuk sampelb = ml HCl untuk blankot = normalitas (N) HClT = waktu ( jam)r = jari-jari tabung toples (m) ( Anas, 1989 ).
3.6.2 Variabel Pendukung
Variabel pendukung yang diamati pada awal dan akhir penelitian adalah
C-organik tanah , Suhu tanah, Kadar Air Tanah dan pH Tanah.
V. SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Perlakuan pupuk hayati 10 ml L- 1 menghasilkan laju respirasi yang lebih tinggi
daripada tanpa pemberian pupuk hayati pada pengamatan 32 HST dan 86 HST.
2. Perlakuan konsentrasi pupuk pelengkap berpengaruh nyata terhadap respirasi
tanah semakin tinggi konsentrasi pupuk pelengkap 0,5 g l-1 – 1,5 g l-1 maka laju
respirasi tanah meningkat.
3. Tidak terdapat interaksi antara pupuk hayati dan pupuk pelengkap pada
pengamatan respirasi tanah pada pengamatan 32 HST dan 86 HST.
5.2 Saran
Saran penulis agar dilakukan penelitian lanjutan pengaplikasian pupuk hayati
dengan berbagai tingkat konsentrasi pupuk pelengkap terhadap respirasi tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, S. 1993. Pengaruh PPC TerhadapPertumbuhan dan Hasil Padi Sawahpada Alluvial Singkarak. Dalam Risalah Seminar. Balai PenelitianTanaman Pangan Sukarami.
Anas, I. 1989. Biologi Tanah dalam Praktek. Direktorat Jendral PendidikanTinggi Pusat Antar Universitas Bioteknologi. IPB.
Alef, K. 1995. Estimation of soil respiration. In K. Alef & P.Nannipieri (Eds.)Methods in Applied soil microbiology and Biochemistry. Academic Press.London, pp. 464-467.
Allen, O. N. 1981. The leguminosae: A source book of characteristics, uses, andnodulation. University of Wisconsin Press. Madison, USA.
Atmojo, S. W. 2003. Peranan Bahan Organik Terhadap Kesuburan Tanah danUpaya Pengelolaannya. Sebelas Maret University Press. Surakarta.36 hlm.
Badan Penelitian Dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian. 2007.Metode Analisis Biologi Tanah. Jawa Barat. Bogor.
Basuki, R.S. 2010. Sistem Pengadaan dan Distribusi Benih Bawang Merah padaTingkat Petani di Kabupaten Brebes. J.Hort. 20 : 186-195.
Brooks, G. F., Butel, J.S. and Morse S. A., 2001. Mycoibacteriaceae in JawetzMedical Microbiologi, 22ed, McGraw-Hill Companies Inc;453-65.
Departemen Pertanian, 1983. Pedoman Bercocok Tanam Padi PalawijaSayursayuran. Departemen Pertanian Satuan Pengendali BIMAS. Jakarta.
Fang, J., K. Zhao, dan S. Liu. 1998. Factors affecting soil respiration in referencewith temperature’s role in the global scale. Chinese Geograph Sci.8(3):hal. 246-255.
Goenadi, D.H. 2006. Pupuk dan Teknologi Pemupukan berbasis Hayati dariCawan Petri ke Lahan Petani .Edisi Pertama. Yayasan John Hi-TechIdetama. Jakarta.
Gunarto, L. 2015. Bio Max Grow Tanaman. Kementrian Pertanian RepublikIndonesia, Jakarta.
Hendri, J. 2014. Fluks CO2 Dari Penggunaan Lahan Hutan, dan HortikulturaPada Andisol Jawa Barat. Jawa Barat. Bogor.
Jauhiainen, J.A., Hooijer, dan S.E. Page. 2012. Carbon dioxide emissions from anAcacia plantation on peatland Sumatra, Indonesia. Biogeosciences 9: 617–630.
Khan. T.A., M. Mazid., dan F. Mohammad. 2011. A review of ascorbic acidpotentialities against oxidative stress induced in plants. Journal ofAgrobiology. 28(2): 97-111.
Koutika LS, Andreux F, Hassink J. Chone CC. Cerri Th. 1999. Characterizationof organic matter in topsoils under rain forest and pasture in the easternBrazilian Amazon basin. Biol. Fertil. Soil. 29: 309–313.
Mazid, M., T.A. Khan., dan F. Mohammad. 2011. Potential of NO and H2O2
assignaling molecules in tolerance to abiotic stress in plants. Journal ofIndustrial Research & Technology 1 (1) : 56-68.
Mulyani, M.S., Kartosapoetro, A.G., dan Sastroatmojo, R.D.S., 1991.Mikrobiologi Tanah. Rineka Cipta. Jakarta. 447 hal.
Musnamar, E. 2003. Pupuk Organik Cair dan Padat, Pembuatan dan Aplikasi.Penebar Swadaya, Jakarta
Paul, E.A. dan F.E. Clark. 1989. Soil Microbiology and Biochemistry. AcademicPress, Inc. London.
Prasetyo, B. H. dan Suriadikarta, D. A. 2006. Karakteristik, Potensi, dan TeknologiPengelolaan Tanah Ultisol untuk Pengembangan Pertanian Lahan Kering diIndonesia. Litbang Pertanian. 2(25). 1-39 hlm.
Prasetyo, B. H. 2005. Mineral Tanah. Bogor: Balai Peneliti Tanah. 39-46 hlm.
PT. Centranusa Insan Cemerlang. 2001. Pupuk Pelengkap Cair Plant Catalyst.Leaflet. Tidak dipublikasikan.
Rahayu, E, dan Berlian,N. V. A, 1999. Bawang Merah. Penebar swadaya.Jakarta.
Sartono, Joko Pinilih dan Sinung Basuki, 2006. Makalah Pelepasan VarietasUnggul Bawang Merah. Balai Penelitian Tanaman Sayuran, Bogor.
Simanungkalit, R. D. M. 2001. Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk Kimia: SuatuPendekatan Terpadu. Bul. Agrobio. 4(2):56--61.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan ciri tanah. IPB Press. Bogor. 591 Hlm.
Sudarman, D. 2003. Pengaruh Penggunaan Jenis Pupuk Kandang dan PlantCatalyst 2006 terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Sawi(Brassica juncea, L). Skripsi Fakultas Pertanian Unilak. Pekan Baru.46 Hlm.
Surtinah. 2006. Peranan Plant Catalyst 2006 Dalam Meningkatkan ProduksiSawi (Brassica juncea, L). Jurnal Ilmiah Pertanian 3(1).
Tongway, D., Hindley N dan Seaborn B. 2003. Indicators of ecosystemrehabilitation success. Stage two - verification of EFA indicators.Canberra: CSIRO Sustainable Ecosystems.
Wang WJ, Dalal RC, Moody PW, Smith CJ. 2003. Relationships of soilrespiration to microbial biomass, substrate availability and clay content.Soil Bio Biochem 35: 273–284.
Wasiaturrohmah. 2008. Respon Plasma Nutfah Kedelai (Glycine max (L.) Merill)terhadap Keracunan Fe. Skripsi. Universitas Negeri Malang. Malang.
Wibowo, S. 2001. Budidaya Bawang (Bawang Putih, Merah dan Bombay).Penebar Swadaya, Jakarta.
Widayanti, A. 2010. Respirasi tanah gambut yang diberi amelioran padapertanaman jagung ( Zea mays L.). Skripsi. Fakultas Pertanian. UniversitasLampung. Bandar Lampung. 65 hlm.
