Upload
doanthuan
View
251
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
HUBUNGAN KETERSEDIAAN S TANAH DAN SERAPAN S DENGAN HASIL TANAMAN SAWI (Brassica juncea L.) PADA TANAH LITOSOL
GEMOLONG YANG DIBERI PUPUK UREA, ZA DAN PUPUK ORGANIK
SKRIPSI
Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Jurusan /Program Studi Ilmu Tanah
Disusun Oleh :
DINAR HARTANTO
H 0204035
PROGRAM STUDI ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
HALAMAN PENGESAHAN
HUBUNGAN KETERSEDIAAN S TANAH DAN SERAPAN S DENGAN HASIL TANAMAN SAWI (Brassica juncea L.) PADA TANAH LITOSOL
GEMOLONG YANG DIBERI PUPUK UREA, ZA DAN PUPUK ORGANIK
Yang dipersiapkan dan disusun oleh DINAR HARTANTO
H0204035
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji
pada tanggal : …………… dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Tim Penguji
Ketua Anggota I
Anggota II
Ir. Sri Hartati, MP. NIP. 19590909 198603 2 002
Ir. Suwarto, MP. NIP. 195404161 98601 1 001
Dr.Ir. WS Dewi, MP. NIP. 19631123 198703 2 002
Surakarta, …. Juli 2010
Mengetahui, Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian Dekan
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS. NIP. 19551217 1982 031 003
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanallahu Wata’ala, atas nikmat dan karunia-Nya, penulis dapat melaksanakan penelitian dengan judul Hubungan Ketersediaan S Tanah dan Serapan S dengan Hasil Tanaman Sawi (Brassica juncea L.) pada Tanah Litosol Gemolong yang Diberi Pupuk Urea, ZA dan Pupuk Organik. Atas terselesainya penyusunan skripsi ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. H Suntoro, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas
Maret Surakarta. 2. Ir. Sumarno, MS selaku Ketua Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas
Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir. Sri Hartati, MP selaku Pembimbing Utama yang begitu sabar dalam
memberikan masukan serta ilmunya kepada penulis. 4. Ir. Suwarto, MP selaku Pembimbing Pendamping I yang telah membimbing
hingga selesainya skripsi ini. 5. Dr. Ir. WS Dewi, MP selaku Pembimbing Pendamping II atas kesediaannya
meluangkan waktu untuk membimbing penulis. 6. Ir. Suryono, MP selaku pembimbing akademik yang telah membimbing dari awal
semester hingga kini. 7. Bapak dan ibu tercinta yang telah memberikan dukungan moral dan material
untuk membantu mewujudkan cita-cita penulis. 8. Yoga Maulana Nugraha yang selalu kompak bersama-sama penulis
menyelesaikan penelitian dan teman-teman 2004 (ketupat) atas dukungannya. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak
kekurangannya, walaupun demikian penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan para pembaca pada umumnya.
Surakarta, Juli 2010
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. ii
KATA PENGANTAR .............................................................................. iii
DAFTAR ISI ............................................................................................. iv
DAFTAR TABEL .................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................ viii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ ix
RINGKASAN ........................................................................................... x
SUMMARY .............................................................................................. xi
I. PENDAHULUAN .............................................................................. 1
A. Latar Belakang ............................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ....................................................................... 3
C. Tujuan Penelitian ........................................................................... 3
D. Manfaat Penelitian ......................................................................... 3
E. Hipotesis .......................................................................................... 3
II. LANDASAN TEORI ......................................................................... 4
A. Tinjauan Pustaka .............................................................................. 4
1. Kebutuhan Hara Tanaman Sawi.................................................. 4
2. Permasalahan Hara di Tanah Litosol .......................................... 8
3. Pemupukan Sebagai Solusi Mengatasi Kebutuhan Hara Tanaman
Sawi ............................................................................................. 9
3.a .Pupuk Urea ............................................................................ 9
3.b. Pupuk ZA .............................................................................. 11
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
3.c. Pupuk Organik ....................................................................... 12
B. Kerangka Berfikir ............................................................................ 14
III. METODE PENELITIAN ................................................................. 15
A. Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 15
B. Bahan dan Alat Penelitian .............................................................. 15
C. Rancangan Penelitian ...................................................................... 16
D. Tata Laksana Penelitian ................................................................. 17
E. Variabel-Variabel yang Diamati dalam Penelitian.......................... 18
F. Analisis Data ................................................................................... 20
IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................ 21
A. Deskripsi Lokasi Penelitian ............................................................. 21
B. Kandungan Pupuk Organik dan Anorganik .................................... 22
1. Pupuk Organik ......................................................................... 22
2. Pupuk Anorganik ..................................................................... 23
C. Sifat Kimia Tanah ........................................................................... 24
1. Reaksi Tanah (pH) Tanah..................... ................................... 24
2. Bahan Organik Tanah ……………..... .................................... 26
3. Kapasitas Tukar Kation .......................................................... 27
D. Kandungan S Tanah dan Serapan S Pada Tanah Litosol Gemolong
Yang Dipupuk Urea, ZA dan Pupuk Organik ................................. 28
1. S Total Tanah ......................................................................... 28
2. S Tersedia Tanah ..................................................................... 30
3. S Jaringan ................................................................................ 31
4. Serapan S ................................................................................. 32
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
E. Hubungan hasil tanaman sawi (Berat Brangkasan Segar, Tinggi Tanaman
dan Jumlah Daun) dengan serapan S dan ketersedian S tanah........ 35
1. Hubungan Hasil Berat Brangkasan Segar Tanaman Sawi Dengan
Kandungan S Tanah ................................................................. 35
2. Hubungan Hasil Tinggi Tanaman Sawi Dengan Kandungan S
Tanah ....................................................................................... 36
3. Hubungan Hasil Jumlah Daun Tanaman Sawi Dengan
Serapan S ……………………………………………………. 37
V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 38
A. Kesimpulan ..................................................................................... 38
B. Saran ............................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 39
LAMPIRAN ............................................................................................... 42
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
4.1 Karakteristik Tanah Sebelum Tanam ............................................. 21
4.2 Kandungan Pupuk Organik Kotoran Sapi ...................................... 22
4.3 Kandungan Unsur Hara dalam Pupuk Anorganik .......................... 23
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
4.1 Pengaruh perlakuan interaksi pupuk organik dengan pupuk
anorganik terhadap pH tanah ................................................. 25
4.2 Pengaruh perlakuan interaksi pupuk organik dengan pupuk
anorganik terhadap bahan organik tanah ............................... 26
4.3 Pengaruh perlakuan interaksi pupuk organik dengan pupuk
anorganik terhadap kapasitas tukar kation. ............................ 27
4.4 Pengaruh perlakuan interaksi pupuk organik dengan pupuk
anorganik terhadap S total tanah. ........................................... 29
4.5 Pengaruh perlakuan pupuk anorganik terhadap S tersedia
tanah ...................................................................................... 30
4.6 Pengaruh perlakuan pupuk organik terhadap S jaringan ....... 31
4.7 Pengaruh perlakuan pupuk anorganik terhadap S jaringan ... 32
4.8 Pengaruh perlakuan pupuk anorganik kotoran sapi terhadap
serapan S ................................................................................ 33
4.9 Pengaruh perlakuan pupuk organik terhadap serapan S ........ 34
4.10 Hubungan S tersedia dengan serapan S ................................. 35
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Rekapitulasi Data Hasil Analisis Ragam ................................ 42
Lampiran 2. Tabel Rangkuman Rerata Hasil Penelitian ............................. 43
Lampiran 3. Deskripsi Tanaman Sawi (Brassica juncea L.) ..................... 44
Lampiran 4. Perhitungan Kadar Lengas Tanah .......................................... 45
Lampiran 5. Perhitungan Pupuk ................................................................. 45
Lampiran 6. Gambar Diagram Perlakuan ................................................. 47
Lampiran 7. Hasil Uji Pengaruh dan uji DMRT ......................................... 48
Lampiran 8. Hasil Korelasi ........................................................................ 70
Lampiran 9. Dokumentasi Penelitian ......................................................... 71
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
RINGKASAN
Dinar Hartanto H 0204035. Hubungan Ketersediaan S Tanah dan Serapan S Dengan Hasil Tanaman Sawi (Brassica juncea L.) Pada Tanah Litosol Gemolong Yang Diberi Pupuk Urea, ZA dan Pupuk Organik. Tujuan Penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan ketersediaan S tanah dan serapan S dengan hasil tanaman sawi (Brassica juncea L.) pada tanah Litosol Gemolong yang diberi pupuk urea, ZA dan pupuk organik.
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Januari 2009 sampai Mei 2010. Penelitian ini merupakan penelitian dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor yaitu dosis pupuk anorganik dan dosis pupuk organik. Faktor I adalah dosis pupuk anorganik terdiri dari 5 taraf , yaitu : N0 ( Tanpa pupuk N), N1 ( 75 kg Urea/ha + 50 kg ZA/ha), N2 (50 kg Urea/ha + 100 kg ZA/ha), N3 (25 kg Urea/ha + 150 kg ZA/ha) dan N4 (200 kg ZA/ha). Faktor kedua adalah dosis pupuk organik terdiri dari 3 taraf, yaitu : B0 (tanpa pupuk organik), B1 (pupuk organik 10 ton/ha), dan B2 (pupuk organik 20 ton/ha). Analisis data dengan Uji F untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap variabel yang diamati taraf 1 % dan 5% (untuk data normal) dan Kruskal-Wallis (untuk data tidak normal) serta uji DMR taraf 5% (untuk data normal) dan Mood Median (untuk data tidak normal). Sedangkan untuk mengetahui keeratan hubungan variabel yang diamati (ketersediaan S, serapan S dan hasil tanaman) data dianalisis dengan uji Korelasi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pupuk anorganik dan organik semakin meningkatkan S total tanah dan S tersedia tanah. Peningkatan S total tanah menyebabkan S tersedia meningkat. Semakin meningkat S tersedia maka serapan S oleh tanaman semakin meningkat. Pemberian pupuk anorganik dan organik dapat menetralkan pH tanah menjadi 7,03, ditunjukkan oleh perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton / ha). Pemberian pupuk anorganik dan organik dapat meningkatkan bahan organik sebesar 2,55% dan KPK tanah sebesar 14,76 me/100 g, serta meningkatkan serapan S sebesar 3,72 g. Ditunjukkan oleh perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton / ha). Hasil tanaman sawi semakin meningkat baik dari segi kualitas/ kuantitas dengan pemberian pupuk anorganik dan organik yang mengandung unsur S.
Kata kunci : pupuk anorganik, pupuk organik, S total, S tersedia, serapan S dan hasil tanaman sawi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
SUMMARY
Dinar Hartanto H 0204035. The relation of S soil and Uptake S with Green Mustard Production (Brassica juncea L.) in the Litosol soil Gemolong with application of Urea, ZA and Organic Fertilizer. The aimed of research is to know the relation S soil and Uptake S with Green Mustard Production ( Brassica juncea L.) in the Litosol soil Gemolong with application of Urea, ZA and Organic fertilizer.
The research was conducted in January 2009 until May 2010. The research used complete random design with two factors, they are anorganic fertilizer dosage and organic fertilizer dosage. The first factor is anorganik fertilizer dosage with 5 levels, they are NO (with no N fertilizer), N1 (75 kg Urea/ha + 50 kg ZA/ha), N2 (50 kg Urea/ha + 100 kg ZA/ha), N3 (25 kg Urea/ha + 150 kg ZA/ha) and N4 (200 kg ZA/ha). The second factor is organic fertilizer dosage with 3 levels, they are B0 (no organic fertizer), B1 (10 ton/ha organic fertilizer) and B2 (20 ton/ha organic fertilizer). Data were analyzed by F to know the influence of the treatment to the variable which were analyzed test 1% and 5% level (for normal data), DMRT test level (for no normal data) and Mood Median (for abnormal data). While, to know how tight the relation of the variable which were analized (S, uptake S and plant result) data were analyzed by correlation test.
The result of the research shows that the use of anorganic fertilizer and the organic one will increase the S total soil and S available. The increase of the S total soil will cause the increase of S available. The more increasing S available, the more increasing uptake S by plant. Inorganic manure application and organic gets to counteract pH soil as 7,03, at indication by N4B2'S conduct (200 kg ZA + Organic Fertiliser 20 tons / ha). Inorganic manure application and organic gets to increase organic matter as big as 2,55% and KPK soil as big as 14,76 me / 100 g, and increases uptake s as big as 3,72 g at indication by N4B2'S conduct (200 kg ZA + Organic Fertiliser 20 tons / ha). Yielding chinese cabbage plants will progressively good increase of quality facet/ amounts with inorganic manure application and organic one contain S.'s element.
Keyword : Anorganik fertilizer, organic fertilizer, S total, S available, uptake S, and result of green mustard.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Ditinjau dari aspek klimatologis Indonesia sangat tepat dikembangkan
untuk bisnis sayuran. Di antara tanaman sayur-sayuran yang mudah
dibudidayakan adalah sawi karena banyak kalangan yang menyukai dan
memanfaatkannya. Selain itu juga sangat potensial untuk komersial dan
berprospek sangat baik (Anonim, 2008). Unsur S sangat dibutuhkan oleh
tanaman sawi, mempunyai sifat yang mobil dalam tanah tetapi relatif tidak mobil
dalam tanaman, diserap tanaman dalam bentuk SO42-. Kehilangan unsur S dalam
tanah dapat terjadi karena pelindian dan volatilisasi (Yuwono, 2004). Menurut
Engelstad (1985), hara belerang (S) merupakan salah satu hara makro selain N, P,
K, Ca dan Mg yang diperlukan oleh tanaman dalam jumlah banyak. Belerang
berperan dalam proses metabolisme tanaman. Belerang merupakan unsur dari
asam amino, metionin dan sistin, struktur protein dalam tanaman sebagian besar
ditentukan oleh gugusan S.
Unsur S sangat dibutuhkan oleh tanaman sawi, mempunyai sifat yang
mobil dalam tanah tetapi relatif tidak mobil dalam tanaman, diserap tanaman
dalam bentuk SO42-. Kehilangan unsur S dalam tanah dapat terjadi karena
pelindian dan volatilisasi (Yuwono, 2004). Tanaman sawi dapat tumbuh dengan
mudah di dataran rendah sampai dataran tinggi. Tempat tumbuh yang dibutuhkan
yaitu tanahnya gembur, banyak mengandung bahan organik, drainase baik dan
keasaman tanahnya (pH) 6 - 7. Waktu tanam yang tepat yaitu pada akhir musim
hujan atau awal musim kemarau. Selama pertumbuhannya tanaman ini harus
cukup air (Grubben et al.,1995).
Tidak semua lahan di Indonesia dapat ditanami tanaman sawi dengan baik,
misalnya pada tanah Litosol yang terletak di daerah Gemolong Kabupaten
Sragen. Tanah Litosol merupakan klasifikasi penaman tanah dari PPT sedangkan
menurut USDA, tanah Litosol termasuk litik alfisol karena kurang dari 50 cm
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
bertemu dengan batuan keras /mempunyai horizon argilik dan banyak
mengandung lempung. Menurut klasifikasi WRB (standar internasional taxonomi
klasifikasi tanah sistem yang dikuasakan oleh perserikatan internasional dari Ilmu
Tanah (IUSS), dikembangkan oleh satu kerjasama internasional terkoordinir oleh
referensi tanah internasional dan Pusat Keterangan (ISRIC) dan disponsori oleh
IUSS dan FAO) tanah Litosol (Gemolong) merupakan antrosol yaitu tanah yang
sudah digunakan sebagai tanah pertanian secara intensif dalam jangka waktu
yang lama (Sub unit : Hortik kalsid yaitu tanah yang digunakan sebagai pertanian
karena bahan induknya kapur dan mengandung kalsium karbonat sekunder).
Litosol merupakan jenis tanah yang masih muda, sehingga bahan induknya
tampak dipermukaan sebagai batuan padat yang padu (Munir, 1996). Tanah ini
hampir tanpa perkembangan tanah, belum menampakan deferensiasi yang jelas,
mengandung bahan-bahan yang belum atau masih baru mengalami pelapukan,
tekstur berdebu, daya pelolosan airnya besar dan daya menahan airnya rendah.
Tanah ini mengandung kapur yang mempunyai sifat alkalis (Darmawijaya,
1997). Tanah Litosol mempunyai fraksi tanah yang halus, oleh karena itu unsur
hara dari pupuk sebagian besar diserap butir-butir tanah tersebut. Pemberian
pupuk organik sangat baik untuk pengolahan tanah. Pupuk kandang diberikan
saat penggemburan tanah agar cepat merata dan bercampur dengan tanah yang
akan kita gunakan. Dosis pupuk organik yang diberikan untuk tanaman sawi 10 -
20 ton / ha (Margiyanto, 2005). Jenis dan dosis pupuk yang diberikan untuk
budidaya tanaman sawi ini adalah pupuk Urea atau ZA sebanyak 50 kg nitrogen /
ha, setara dengan 100 kg Urea atau 200 kg ZA per hektar (Rukmana, 1994).
Berdasarkan latar belakang di atas maka diperlukan penelitian untuk
mengetahui hubungan ketersedian S tanah dan serapan S dengan hasil tanaman
sawi (Brassica juncea L.) pada tanah litosol Gemolong yang diberi pupuk urea,
ZA dan pupuk organik.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
B. Perumusan Masalah
Tanaman sawi merupakan tanaman yang butuh unsur S sehingga perlu
dilakukan pemupukan S. Akan tetapi kandungan S tanah Litosol rendah.
Berdasarkan dari latar belakang di atas, ada pertanyaan yang berkaitan dengan
ketersedian S tanah dan serapan S dengan hasil tanaman sawi (Brassica juncea
L.) pada tanah Litosol Gemolong yang diberi pupuk urea, ZA dan pupuk organik.
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan ketersedian S tanah
dan serapan S dengan hasil tanaman sawi (Brassica juncea L.) pada tanah Litosol
Gemolong yang diberi pupuk urea, ZA dan pupuk organik.
D. Manfaat Penelitian
Dengan penelitian ini diharapkan dapat diketahui hubungan ketersedian S
tanah dan serapan S dengan hasil tanaman sawi (Brassica juncea L.) pada tanah
Litosol Gemolong yang diberi pupuk urea, ZA dan pupuk organik.
E. Hipotesis
1. Pemberian pupuk organik dan pupuk anorganik (ZA) dengan dosis tertinggi
akan memberikan hasil yang terbaik terhadap kandungan S tanah, serapan S
dan hasil tanaman sawi pada tanah Litosol Gemolong.
2. Pemberian pupuk organik dan pupuk anorganik (ZA) berpengaruh
meningkatkan KPK, pH dan bahan organik tanah.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
IL LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Kebutuhan Hara Untuk Tanaman Sawi
Kebutuhan tanaman terhadap hara sulfur (S) hampir sama dengan
kebutuhan P. Kadar S dalam tanah sekitar 0,06% yang terdapat dalam bentuk
sulfida, sulfat dan senyawa organik. Konsumsi S oleh tanaman dianggap agak
berlebihan karena S tidak hanya diserap dari tanah, tetapi juga S dapat diserap
dari udara bebas. Pelapukan batuan selain melepaskan hara P, K, Ca, Mg juga
melepaskan S kedalam larutan tanah dan melepaskan gas SO2 dan H2S bebas
ke udara. Pelepasan S ke atmosfir bila melebihi ambang batas toleransi
tanaman, akibatnya dapat meracuni tanaman, hewan, dan manusia yang
menghirupnya. Kegunaan S oleh tanaman dipengaruhi oleh hasil dan kadar
protein. Makin tinggi penyerapan S baik dari tanah maupun dari udara maka
hasil dan kadar protein makin tinggi (Rosmarkam dan Yuwono 2002).
Unsur S relatif tidak mobil dalam tanaman, tidak segera dapat dialih
tempatkan dari daun yang tua ke bagian titik tumbuh, gejala kekahatan
muncul pertama pada bagian atas yaitu daun muda. Gejala kekahatan : kerdil
(stunted), pertumbuhan spiral (spindly growth), seringkali seluruh tanaman
menjadi klorosis seragam (uniformly clorotic), tanaman crucifera membentuk
warna kemerahan dan ungu, kadar protein rendah, pengumpulan N bukan
protein. Jika kadar S berlebihan tidak secara langsung mempengaruhi tanaman
tersebut atau organisme yang memakannya. Tetapi dapat menyebabkan
masalah kegaraman karena S merupakan anion yang dominan pada tanah salin
dan pelindihan yang hebat dari SO42- (Yuwono, 2004).
Pengelolaan tanah dan tanaman menentukan keberadaan sulfat karena
erosi. Kehilangan satu milimeter bagian atas tanah akan disertai kehilangan
sedikitnya 4 kg S/ha/tahun. Tekstur yang kasar mempercepat kehilangan
sulfat. Pencucian sulfat dari lapisan bagian atas tanah dapat merupakan
4
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
penyebab terjadinya kahat S dibagian tersebut (Eisminger dan Freney, 1966).
Absorpsi sulfat dipengaruhi oleh sejumlah sifat tanah, antara lain: jumlah
(kadar) dan tipe mineral liat, hidroksida, horison atau ke dalaman tanah, pH,
konsentrasi sulfat, waktu kehadiran anion lain dan bahan organik (Tisdale and
Nelson, 1985).
Sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik memiliki lambang S
dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau
dan multivalent. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat
kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau
sebagai mineral- mineral sulfide dan sulfate. S adalah unsur penting untuk
kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan komersilnya
terutama untuk fertilizer namun juga untuk bubuk mesiu, korek api,
insektisida dan fungisida (Anonim, 2008).
Ada tiga sumber alami pokok unsur hara belerang (S) bagi tanah yang
menyediakan belerang untuk tanaman. Ketiga sumber tersebut ialah: (1)
mineral tanah, (2) gas belerang dalam atmosfir, dan (3) bahan organik.
Disamping itu ada 4 aliran utama S ke atmosfir dengan urutan sebagai berikut;
lepasan/produk bakteri < pembakaran bahan bakar fosil < penghembusan
garam-garam laut < pelepasan gas volkan (Notohadiprawiro, 1998).Belerang
di dalam tanah didapatkan dalam dua bentuk utama yaitu bentuk organik dan
bentuk anorganik, tetapi sebagian besar dalam bentuk organik (Stevenson,
1994). Bentuk S tersebut menentukan perilakunya di dalam tanah. Hampir
semua S dalam tanah tropika yang tidak di pupuk terdapat dalam bentuk
organik. Unsur ini diserap oleh tanaman hampir seluruhnya dalam bentuk ion
sulfat (S042-) dan hanya sejumlah kecil sebagai gas belerang (SO2) yang
diserap langsung dari tanah dan atmosfir. Nisbah C:N:S dalam bahan organik
adalah sekitar 125 :10 : 1.2. Dalam keadaan aerobik bakteri yang sama dapat
mengoksidasi S menjadi H2S04. Unsur S dapat pula dioksidasi oleh bakteri
Khemotropik dari genus Tiobacillus (Mengel dan Kirkby, 1978). Bagan daur
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
belerang, tertera pada Belerang yang terikat oleh bahan organik menjadi
tersedia karena kegiatan jasad mikro. Dalam proses mineralisasi ini terbentuk
H2S dan dalam keadaan anaerobik menjadi S042-. Dalam anaerobik H2S
teroksidasi menjadi S oleh bakteri belerang Khemotropik (Beggiatoa,
Thiothrax).
Tanaman yang mengalami defisiensi S biasa terjadi di tanah-tanah
berpasir, tanah-tanah yang tinggi kandungan oksida Fe dan Al atau alofan
(Hanafiah, 2005). Menurut Rosmarkam dan Yuwono (2002), kekurangan
unsur ini akan menimbulkan :
• Penimbunan asam amino (asparagin, glutamin, arginin) dalam jaringan
tanaman
• Penimbunan senyawa bukan protein
• Penimbunan nitrat dan amida dalam jaringan tanaman.
• Daun berwarna hijau kekuningan (klorosis)
• Pinggiran daun berwarna kemerah-merahan
• Sistein dan thionine berkurang
• Ujung daun tanaman menebal dan menjadi crimping.
• Untuk tanaman sayuran batang menjadi keras, muntir, dan berkayu
Sulfur (S) merupakan penyusun CoA, vitaman, biotin dan thiamine.
Kekurangan S menyebabkan tertimbunnya asam amino dalam jaringan
tanaman, senyawa yang tertimbun antara lain asam asparagin, glutamine, dan
arginin. Gejala tanaman kekurangan S hampir menyerupai gejala kekurangan
N, yakni daun berwarna hijau kekuning-kuningan (Klorosis). Gejala
kekurangan S relatif lebih seragam dan hampir seluruh daun mengalami
klorosis tersebut (Rosmarkam dan Yuwono, 2002).
Unsur S sangat dibutuhkan oleh tanaman sawi, mempunyai sifat yang
mobil dalam tanah tetapi relatif tidak mobil dalam tanaman, diserap tanaman
dalam bentuk SO42-. Kehilangan unsur S dalam tanah dapat terjadi karena
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
pelindian dan volatilisasi (Yuwono, 2004). Tanaman sawi dapat tumbuh
dengan mudah di dataran rendah sampai dataran tinggi. Tempat tumbuh yang
dibutuhkan yaitu tanahnya gembur, banyak mengandung bahan organik,
drainase baik dan keasaman tanahnya (pH) 6 - 7. Tanaman tahan naungan dan
tahan kekeringan. Waktu tanam yang tepat yaitu pada akhir musim hujan atau
awal musim kemarau. Selama pertumbuhannya tanaman ini harus cukup air
(Grubben et al., 1995).
Manfaat sawi sangat baik untuk menghilangkan rasa gatal di
tenggorokan pada penderita batuk. Penyembuh penyakit kepala, bahan
pembersih darah, memperbaiki fungsi ginjal, serta memperbaiki dan
memperlancar pencernaan. Sedangkan kandungan yang terdapat pada sawi
adalah protein, lemak, karbohidrat, Ca, P, Fe, Vitamin A, Vitamin B, dan
Vitamin C. Klasifikasi tanaman sawi adalah sebagai berikut :
Divisi : Spermatophyta.
Subdivisi : Angiospermae.
Kelas : Dicotyledonae.
Ordo : Rhoeadales (Brassicales).
Famili : Cruciferae (Brassicaceae).
Genus : Brassica.
Spesies : Brassica Juncea. (Anonim, 2008)
Pemupukan pada tanaman sawi dapat dilakukan kira-kira 10 hari
setelah tanam. Oleh karena yang akan dikonsumsi adalah daunnya yang
tentunya diinginkan penampilan daun yang baik, maka pupuk yang diberikan
sebaiknya mengandung nitrogen. Setiap tanam diberi pupuk sebanyak 3 gram
atau 60 kg N/ha atau 3 kuintal ZA/ha (Sugito et.al, 1992).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
2. Permasalahan Hara Di Tanah Litosol
Tanah Litosol merupakan jenis tanah yang masih muda, sehingga
bahan induknya tampak dipermukaan sebagai batuan padat yang padu (Munir,
1996). Tanah ini hampir tanpa perkembangan tanah, belum menampakan
deferensiasi yang jelas, mengandung bahan-bahan yang belum atau masih
baru mengalami pelapukan, tekstur berdebu, daya pelolosan airnya besar dan
daya menahan airnya rendah. Tanah ini mengandung kapur yang mempunyai
sifat alkalis (Darmawijaya, 1997).
Litosol terdapat di daerah pegunungan kapur dan daerah karst di Jawa
Tengah, Jawa Timur, Madura, Nusa Tenggara dan Maluku Selatan, sedang di
Sumatra tanah ini terdapat luas pada wilayah bentukan-bentukan yang
tersusun atas batuan-batuan kuarsit, graywacke, konglomerat, granit, dan batu
lapis (shale)(Munir, 1996). Tanah ini belum lama mengalami perkembangan
tanah akibat pengaruh iklim yang lemah, letusan vulkan atau topografi yang
terlalu miring atau bergelombang. Batuan induk tanah ini merupakan batuan
induk sedimen organik yaitu napal. Napal (marl = mergel) adalah batu kapur
yang tercampur dengan lempung dan dibedakan pada kandungan lempungnya:
1. Batu kapur berlempung, apabila mengandung lempung kurang dari 10 %
2. Batu napal berkapur, apabila mengandung lempung 10% - 20%
3. Batu napal, apabila mengandung lempung 20% - 50%
4. Batu napal berlempung, apabila mengandung lempung lebih dari 80%
Litosol merupakan tanah yang dangkal dan peka terhadap erosi
(Sutedjo, 1999). Kemiringan lereng mempengaruhi perkembangan tanah
litosol yang pada umumnya terdapat pada lereng yang curam, pembentukan
humus di tanah permukaan yang terus menerus terkena erosi pada lereng yang
curam mengakibatkan tanah mempunyai solum yang tipis, mempunyai bahan
organik sedikit. Tanah Litosol belum mengalami diferensiasi profil
membentuk horizon. Proses dekomposisi masih sedikit menyebabkan tanah
ini belum banyak mempunyai kandungan mineral sekunder maka merupakan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
tanah yang masih muda (Foth, 1994). Menurut Buringh (1991) tanah ini
merupakan tanah mineral dengan tebal kurang 10 cm di atas batuan keras,
bahan tanahnya telah tererosi pada waktu vegetasi aslinya (hutan) dirusak dan
ditinggallah lapisan tanah yang sangat tipis.
Sifat dan ciri morfologi tanah Litosol masih menyerupai sifat dan ciri
dari batuan induk yaitu batu kapur yang banyak mengandung Ca sehingga
tanahnya bersifat alkalis. Reaksi alkalis diperoleh dari hidrolisis koloid jenuh
dengan kation basa (Ca), adapun reaksinya sebagai berikut :
Ca [Misel] + H2O H [Misel] H + Ca 2+ + 2(OH)-
Hasil 2(OH)- dari reaksi tersebut akan meningkatkan pH tanah, dengan
meningkatnya pH tanah menyebabkan kandungan unsur hara tersedia
khususnya unsur hara mikro rendah. Tanah ini mempunyai struktur granuler
kasar, belum terbentuk agregat, konsistensi tanah lepas gembur, tekstur kasar,
berdebu, daya pelolosan air besar dan daya mengikat air rendah sehingga
belum ada akumulasi bahan organik dalam tanah dan mempunyai pH tanah 6-
7 atau lebih (Darmawijaya, 1997).
3. Pemupukan Sebagai Solusi Mengatasi Kebutuhan Hara Tanaman Sawi
a. Pupuk urea
Pupuk urea adalah pupuk kimia yang mengandung nitrogen (N)
berkadar tinggi. Unsur nitrogen merupakan zat hara yang sangat
diperlukan tanaman. Pupuk urea berbentuk butir-butir kristal berwarna
putih, dengan rumus kimia NH2CONH2, merupakan pupuk yang mudah
larut dalam air dan sifatnya sangat mudah menghisap air (higroskopis),
karena itu sebaiknya disimpan di tempat kering dan tertutup rapat. Pupuk
urea mengandung unsur hara N sebesar 46% dengan pengertian setiap
100 kg urea mengandung 46 kg Nitrogen.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
Unsur hara Nitrogen yang dikandung dalam pupuk urea sangat
besar kegunaannya bagi tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangan,
antara lain:
1. Membuat daun tanaman lebih hijau segar dan banyak mengandung
butir hijau daun (chlorophyl) yang mempunyai peranan sangat panting
dalam proses fotosintesa.
2. Mempercepat pertumbuhan tanaman (tinggi, jumlah anakan, cabang
dan lain-lain).
3. Menambah kandungan protein tanaman.
4. Dapat dipakai untuk semua jenis tanaman baik tanaman pangan,
holtikultura, tanaman perkebunan, usaha peternakan dan usaha
perikanan (Palimbani, 2007).
Urea adalah suatu senyawa organik yang terdiri dari unsur karbon,
hidrogen, oksigen dan nitrogen dengan rumus CON2H4 atau (NH2)2CO.
Urea juga dikenal dengan nama carbamide. Nama lain yang juga sering
dipakai adalah carbamide resin, isourea, carbonyl diamide dan
carbonyldiamine. Senyawa ini adalah senyawa organik sintesis pertama
yang berhasil dibuat dari senyawa anorganik (Anonim, 2008).
Urea merupakan persenyawaan kimia organic CO(NH2)2. kadar N
nya 45-46%, untuk perhitungan praktisnya dipergunakan patokan 45%,
termasuk golongan pupuk yang higroskopis, sehingga pada kelembaban
relative 73% sudah mulai menarik air dari udara. Berbentuk kristal (butir-
butir) putih bergaris tengah + 1mm, larut dalam air, yang dengan
pengaruh dan peranan jasad renik di dalam tanah diubah menjadi
amoniumkarbonat. Reaksi fisiologis urea adalah asam lemah, sedangkan
Equivalent acidity-nya 80 (Sutedjo, 2002).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
b. Pupuk ZA
ZA ( Zwavelzure Amoniak) merupakan pupuk yang mengandung
unsur hara N serta S dengan rumus kimianya (NH4)2SO4. Pupuk ZA ini
mempunyai kadar nitrogen atau kandungan dalam pupuknya sebesar
20,55-21%. Pupuk ini mempunyai sifat tidak higroskopis, baru akan
menarik air dari udara pada kelembaban nisbi sekitar 80% pada suhu 300
C, pupuk ini larut dalam air, didalam tanah pupuk ini akan terurai menjadi
ion-ion amonium dan sulfat. Reaksi fisiologis asam, Penggunaan ZA
yang terus-menerus EA-nya adalah 110, yang mempunyai arti
kemasaman yang disebabkan pemakaian 100 kilogram pupuk ZA dapat
diatasi dengan pemberian CaCO3 sebanyak 110 kilogram (Sutejo, 2002).
Dapat dijerap oleh koloid tanah, mempunyai daya mengusir Ca dari
kompleks jerapan, mudah menggumpal, tetapi dapat dihancurkan kembali
dan asam bebasnya kalau terlalu tinggi meracuni tanaman (Rosmarkam
dan Yuwono, 2002).
Pupuk Amonium sulfat [(NH4)2SO4] dikenal dengan nama
zwavelzuure amoniak (ZA) dan sampai sekarangpun masih banyak
beredar di masyarakat. Umumnya berupa kristal putih dan hampir
seluruhnya larut air. Kadang-kadang pupuk tersebut diberi warna
(misalnya pink). Kadar N sekitar 20-21% yang diperdagangan umumnya
mempunyai kemurnian sekitar 97%. Kadar asam bebasnya maksimum
0.4%. Sifat pupuk ini: larut air, dapat dijerap oleh koloid tanah, reaksi
fisiologis masam, mempunyai daya mengusir Ca dari kompleks jerapan,
mudah menggumpal, tetapi dapat dihancurkan kembali, asam bebasnya
kalau terlalu tinggi meracun tanaman (Yuwono, 2006).
Pupuk ZA dibuat dari gas amoniak dan asam belerang
(zwavelzure). Persenyawaan kedua zat ini menghasilkan pupuk ZA yang
mengandung N 20,5-21 %. Salah satu sifat pupuk ini reaksi kerjanya agak
lambat. Akar tanaman tidak dapat menyerapnya bersama air tanah namun
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
harus mendapatkannya secara langsung. Ia kurang terkuras oleh air
sehingga bila ingin dipakai sebagai pupuk dasar sebelum tanaman ZA
terhitung cocok (Lingga, 1995).
Di Indonesia pupuk amonium sulfat atau ZA sudah lama dikenal
dan dipergunakan untuk berbagai tanaman termasuk tanaman sawi. Pupuk
ini lebih banyak mengandung sulfur bila dibandingkan dengan kandungan
nitrogennya. Apabila kita melakukan pemupukan amonium sulfat ke
dalam tanah, maka secara tidak langsung kita juga telah memberikan
senyawa belerang yang diperlukan oleh tanaman (Sarief, 1989).
c. Pupuk organik
Pupuk organik atau pupuk alam merupakan hasil-hasil akhir dari
perubahan atau peruraian bagian-bagian atau sisa-sisa (seresah) tanaman
dan binatang, misalnya pupuk kandang, pupuk hijau, kompos, bungkil,
guano, tepung tulang dan sebagainya. Guano terdiri dari kotoran bintang
yang oleh karena pengaruh alam maka lambat laun mengalami
perubahan-perubahan. Pupuk organik mempunyai fungsi yang penting
yaitu untuk menggemburkan lapisan tanah permukaan (top soil),
meningkatkan populasi jasad renik, mempertinggi daya serap dan daya
simpan air, yang keseluruhannya dapat meningkatkan kesuburan tanah
pula (Sutedjo, 2002).
Bahan organik akan termineralisasi jika nisbah C/N dibawah nilai
kritis 25-30, jika diatas nilai kritis akan terjadi imobilisasi N, untuk
mineralisasi P nilai kritis C/P sebesar 200-300, dan untuk mineralisasi S
nilai kritis sebesar 200-400. Seperti halnya pada N dan P, proses
mineralisasi atau imobilisasi S ditentukan oleh nisbah C/S bahan
organiknya. Jika nisbah C/S bahan tanaman rendah yaitu kurang dari 200,
maka akan terjadi mineralisasi atau pelepasan S ke dalam tanah, sedang
jika nisbah C/S bahan tinggi yaitu lebih dari 400, maka justru akan terjadi
imobilisasi atau kehilangan S (Stevenson, 1982).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
Pupuk organik dalam proses mineralisasi akan melepaskan hara
tanaman dengan lengkap (N, P, K, Ca, Mg, S serta hara mikro) dengan
jumlah tidak tentu dan relatif kecil. Penambahan pupuk organik dapat
memperbaiki struktur tanah sehingga tanah menjadi ringan untuk diolah
dan mudah ditembus akar, dapat meningkatkan daya menahan air (water
holding capacity) sehingga kemampuan tanah untuk menyediakan air
menjadi lebih banyak, dan dapat meningkatkan KPK (Kapasitas Tukar
Kation) sehingga apabila dipupuk dengan dosis tinggi maka hara tanaman
tidak mudah tercuci (Roesmarkam dan Yuwono, 2002).
Pupuk kandang mempunyai beberapa sifat yang lebih baik dari
pupuk alami lainnya maupun pupuk buatan, yaitu sebagai sumber hara
makro dan mikro, dapat meningkatkan daya menahan air serta banyak
mengandung mikroorganisme. Penguraian bahan organik oleh
mikroorganisme di dalam tanah akan membentuk produk yang
mempunyai sifat sebagai perekat yang mengikat butiran pasir menjadi
butiran yang lebih besar, sehingga tanah pasir lebih baik. Selanjutnya
dikatakan bahwa pada tanah berat, penguraian tersebut akan mengurangi
ikatan bagian dari tanah menjadi kurang kuat dan memudahkan pada saat
pengolahan serta sesuai bagi pertumbuhan tanaman (Rinsema, 1986).
Pupuk kandang yang diberikan secara teratur kedalam tanah dapat
meningkatkan daya menahan air, sehinga terbentuk air tanah yang
bermanfaat, karena akan memudahkan akar-akar tanaman menyerap
unsur hara bagi pertumbuhan dan perkembangannya (Rinaldi et al.,
2002).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
B. Kerangka Berpikir
Tanah Litosol Gemolong
Budidaya Tanaman Sawi
Butuh unsur S
Penambahan pupuk urea, pupuk ZA dan
pupuk organik
Ketersediaan unsur S kurang
Serapan S meningkat
Kandungan S tanah meningkat
Hasil tanaman sawi meningkat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
III. METODOLOGI PENELITIAN
1) Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta. Analisis kimia tanah serta analisis
jaringan tanaman dilaksanakan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah
Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penelitian ini direncanakan pada bulan Januari 2009 sampai Mei 2010.
2) Bahan dan Alat
1. Bahan
a. Tanah Litosol Gemolong
b. Benih sawi
c. Pupuk ZA
d. Pupuk urea
e. Pupuk organik ( pupuk kandang sapi )
f. Sampel tanah pewakil
g. Sejumlah kemikalia untuk analisis laboratorium
2. Alat
a. Pot / ember
b. Saringan diameter 2 mm
c. Pipa pralon (± 40 cm)
d. Timbangan
e. Oven
f. Plastik sampel
g. Alat tulis dan Meteran
h. Seperangkat alat untuk analisis laboratorium : Tabung Khjedahl, labu
destilasi, labu takar, pipet ukur, gelas ukur, pHmeter, beker glass,
erlenmeyer, flakon, pengaduk dan sebagainya.
15
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
3) Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan menggunakan
rancangan percobaan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 2
faktor.
Faktor I adalah pupuk anorganik, terdiri dari 5 taraf, yaitu :
N0 : Tanpa pupuk N
N1 : 75 kg Urea/ha + 50 kg ZA/ha
N2 : 50 kg Urea/ha + 100 kg ZA/ha
N3 : 25 kg Urea/ha + 150 kg ZA/ha
N4 : 200 kg ZA/ha
Faktor II adalah dosis pupuk organik, terdiri dari 3 taraf, yaitu :
B0 : Tanpa pupuk organik
B1 : Pupuk organik 10 ton / ha
B2 : Pupuk organik 20 ton / ha
Dari kedua faktor tersebut akan diperoleh 15 kombinasi perlakuan
yang masing – masing terdiri dari ulangan, sehingga diperoleh 45 satuan
perlakuan. Untuk kombinasi perlakuannya adalah sebagai berikut :
B0 B1 B2 N0 N0B0 N0B1 N0B2 N1 N1B0 N1B1 N1B2 N2 N2B0 N2B1 N2B2 N3 N3B0 N3B1 N3B2 N4 N4B0 N4B1 N4B2
Keterangan:
N0B0 : Tanpa pupuk N dan tanpa pupuk organik
N0B1 : Tanpa pupuk N + Pupuk organik 10 ton / ha
N0B2 : Tanpa pupuk N + Pupuk organik 20 ton / ha
N1B0 : Pupuk anorganik 75 kg Urea/ha + 50 kg ZA/ha + Tanpa pupuk organik
N1B1 : Pupuk anorganik anorganik 75 kg Urea/ha + 50 kg ZA/ha + Pupuk organik
10 ton/ ha
N1B2 : Pupuk anorganik anorganik 75 kg Urea/ha + 50 kg ZA/ha + Pupuk organik
20 ton/ ha
N2B0 : Pupuk anorganik 50 kg Urea/ha + 100 kg ZA/ha + Tanpa pupuk organik
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
N2B1 : Pupuk anorganik 50 kg Urea/ha + 100 kg ZA/ha + Pupuk organik 10 ton / ha
N2B2 : Pupuk anorganik 50 kg Urea/ha + 100 kg ZA/ha + Pupuk organik 20 ton / ha
N3B0 : Pupuk anorganik 25 kg Urea/ha + 150 kg ZA/ha + Tanpa pupuk organik
N3B1 : Pupuk anorganik 25 kg Urea/ha + 150 kg ZA/ha + Pupuk organik 10 ton / ha
N3B2 : Pupuk anorganik 25 kg Urea/ha + 150 kg ZA/ha + Pupuk organik 20 ton / ha
N4B0 : Pupuk anorganik 200 kg ZA/ha + Tanpa pupuk organik
N4B1 : Pupuk anorganik 200 kg ZA/ha + Pupuk organik 10 ton / ha
N4B2 : Pupuk anorganik 200 kg ZA/ha + Pupuk organik 20 ton / ha
4) Tata Laksana Penelitian
1. Pengambilan sampel tanah untuk media tanam
Tanah diambil secara komposit pada kedalaman 0 - 25 cm,
kemudian dikeringanginkan, ditumbuk, dan disaring dengan saringan
berdiameter 2 mm untuk media tanam sedangkan untuk analisis
laboratorium digunakan saringan berdiameter 0.5 mm.
2. Persiapan media tanam
Media tanam disiapkan dengan menimbang 5 kg tanah setara
kering mutlak untuk masing – masing perlakuan, kemudian dimasukkan
ke dalam pot dan ditambahkan pupuk organik sesuai dengan dosis
perlakuannya.
3. Pemupukan
a. Pemupukan organik dilakukan pada saat persiapan media tanam atau 7
hari sebelum penanaman dengan cara dicampurkan dalam tanah.
b. Pemupukan Urea dan ZA dilakukan pada 1 hari sebelum tanam sesuai
dengan dosis perlakuan dengan cara dibenamkan ke dalam tanah.
4. Penanaman
Penanaman dilakukan dengan cara memasukkan benih sawi hijau
(Brassica juncea L.) sebanyak 5 benih untuk setiap pot. Setelah benih
ditanam, selanjutnya disiram dengan air.
5. Pemeliharaan
Kegiatan pemeliharaan tanaman sawi yang paling rutin adalah
penyiraman. Penyiraman yang baik adalah dengan menggunakan gembor
yang air siramannya halus supaya sawi tidak rebah. Penyiraman dilakukan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
pada pagi hari dan sore hari (dapat juga dilakukan pada malam hari).
Kebutuhan air untuk tanaman sawi adalah sekitar 2,6 liter/hari/pot
6. Penjarangan
Penjarangan dilakukan setelah sawi hijau (Brassica juncea L.)
berumur satu minggu setelah tanam, dengan cara menyisakan satu
tanaman untuk setiap pot.
7. Pengambilan sampel tanah untuk analisis hara
Pengambilan sampel tanah untuk analisis S dilakukan sebanyak 2
kali yaitu pengambilan sampel pada tanah awal dan pada saat panen.
8. Panen
Sawi dapat dipanen setelah tanaman berumur 42 HST. Panen
dilakukan dengan mencabut tanaman sampai akar secara hati-hati agar
bagian-bagian tanaman tidak rusak. Saat panen sawi adalah pada sore hari
atau pagi hari, karena tanaman ini mudah layu terkena udara panas.
Tanaman ini jangan disimpan terlalu lama.
9. Pengamatan
Pengamatan hasil tanaman meliputi : tinggi tanaman, Jumlah daun,
berat brangkasan kering dan berat brangkasan segar tanaman. Sedangkan
analisis laboratorium meliputi : analisis tanah awal, analisis hara tanah,
analisis tanah akhir (saat vegetatif maksimal) dan analisis jaringan
tanaman (saat vegetatif maksimal).
5) Variabel –Variabel Yang Diamati Dalam Penelitian
1. Variabel utama
a. S total metode ekstrak HCl 4 N
b. Serapan S
c. Berat brangkasan segar (g)
d. Berat brangkasan kering (g)
2. Variabel pendukung
a. Analisis tanah sebelum perlakuan (awal)
1) pH H2O dan pH KCl (ph meter)
2) KPK dengan metode NH4O Ac pH 7 (untuk tanah Calcareus)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
3) Bahan Organik dengan metode Walkey and Black
4) N total dengan metode Kjeldahl
5) S total dengan metode ekstrak HCl 4 N
6) S tersedia dengan metode ekstrak H2O
7) C / S rasio
b. Analisis Pupuk
1. Analisis pupuk organik kotoran sapi
a) Bahan organik dengan metode Walkey and Black
b) pH H2O (pH meter)
c) Nisbah C/ N
d) Nisbah C/ S
e) N total dengan metode Kjeldahl
f) Kadar S total dengan metode Ekstrak HCl 4 N
2. Analisis pupuk anorganik
a) Urea (kadar N total dengan metode Kjeldahl)
b) ZA
• kadar N total dengan metode Kjeldahl
• kadar S total dengan metode Ekstrak HCl 4 N
c. Analisis hara tanah (Tanah awal dan 30 HST/ panen)
• S total dengan metode Ekstrak HCl 4N
d. Analisis tanah saat panen 30 HST (akhir)
1) pH H2O dan pH KCl (ph meter)
2) KPK dengan metode NH4O Ac pH 7
3) Bahan Organik dengan metode Walkey and Black
4) S tersedia dengan metode H2O
e. Sifat tanaman
• Jaringan tanaman
• Serapan S oleh tanaman = Jaringan tanaman x berat kering
brangkasan tanaman (g)
• Tinggi tanaman
• Jumlah daun
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
6) Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan uji F untuk mengetahui
pengaruh perlakuan terhadap variabel yang diamati taraf 1 % dan 5 % (untuk
data normal) dan Kruskal-Wallis (untuk data tidak normal), untuk
membandingkan rerata antar kombinasi perlakuan digunakan uji DMR taraf 5
% (untuk data normal) dan Mood Median (untuk data tidak normal).
Sedangkan untuk mengetahui keeratan hubungan variabel yang diamati
(ketersediaan S, serapan S dan hasil tanaman) data dianalisis dengan uji
Korelasi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi Lokasi Penelitian
Tanah di daerah Gemolong memiliki tingkat kesuburan tanah rendah,
sebab kandungan beberapa unsur haranya (Bahan organik, C-organik, N total, S
total) tergolong rendah (Tabel 4.1). Karakteristik beberapa sifat kimia tanah
sebelum tanam disajikan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1. Karakteristik Tanah Sebelum Tanam
Analisis Nilai Satuan Keterangan Bahan Organik C-organik pH KPK N total S Total
1,340,787,68
10,210,04
0,076
% %
me% % %
Rendah* Sangat rendah** Agak alkalis* Rendah* Sangat rendah* Rendah***
S Tersedia 0,002 % Sangat rendah*** C/S rasio 10,26
Ket : *:Pengharkatan menurut PPT 2005 ; ** : Pengharkatan menurut Balittanah 2005 ***: Pengharkatan menurut Puslitbangtanak (2004)
Berdasarkan Tabel 4.1., kondisi tanah sebelum tanam bersifat agak alkalis
(pH H2O 7,68), kadar bahan organik tanah rendah (1,34%), dan kandungan hara
serta ketersediaan N total dan S total dari kisaran sangat rendah hingga rendah.
Kandungan S total tanah sebesar 0,076% dan ketersediaan S sebesar 0,02%.
Rendahnya kandungan bahan organik tanah menyebabkan kandungan S total pada
tanah Litosol rendah karena sumber utama S pada tanah Litosol adalah dari
perombakan bahan organik tanah, 90% S dalam tanah berada dalam bahan
organik tanah (Yuwono, 2004).
Tanaman menyerap unsur hara S dalam tanah 0,05 - 1,5% (Laboski et al.,
2006), dengan demikian ketersediaan S di dalam tanah relatif rendah
dibandingkan dengan kebutuhan tanaman, sehingga perlu penambahan sumber S
21
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
yang berasal dari pupuk organik dan anorganik. Selain menambah unsur S dari
pupuk anorganik (ZA), penambahan pupuk organik diharapkan akan
meningkatkan rendahnya kandungan bahan organik tanah pada lokasi penelitian.
B. Kandungan Pupuk Organik dan Anorganik
1. Pupuk Organik
Pupuk organik yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupuk
organik kotoran sapi. Kandungan unsur hara pada pupuk organik sangat
lengkap, baik unsur hara makro seperti N, P, K, S, maupun unsur makro
sekunder seperti Ca, dan Mg. Pada penelitian ini dipilih pupuk organik
kotoran sapi karena kandungan hara yang terdapat dalam pupuk organik
kotoran sapi mengandung banyak unsur hara baik makro maupun mikro.
Selain itu para petani di sekitar lokasi penelitian kebanyakan memelihara sapi
sebagai perkerjaan sampingan, sehingga ketersediaan bahan dasar berupa
kotoran sapi cukup melimpah. Adapun karakteristik dari pupuk organik
tersebut disajikan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2. Kandungan Hara dari Pupuk Organik Kotoran Sapi
Variabel Satuan Nilai N P K C-organik Bahan Organik
% % % % %
2,01 2,51 4,8
18,71 32,18
S Total C/N C/S
% - -
0,46 9,31 40,49
Berdasarkan Tabel 4.2., pupuk organik yang digunakan dalam penelitian
menghasilkan bahan organik (32,18%) dan S total (0,46%) tinggi, serta
kandungan unsur lain juga relatif tinggi (N 2,01%; P 2,51%, K 4,8%),
sehingga berpotensi sebagai sumber pupuk S dan pemasok bahan organik
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
tanah, serta sumber penyedia hara lainnya. Pupuk organik dalam proses
mineralisasi akan melepaskan hara tanaman dengan lengkap (N, P, K, Ca, Mg,
S serta hara mikro) dengan jumlah tidak tentu dan relatif kecil. Penambahan
pupuk organik dapat memperbaiki struktur tanah sehingga tanah menjadi
ringan untuk diolah dan mudah ditembus akar, dapat meningkatkan daya
menahan air (water holding capacity) sehingga kemampuan tanah untuk
menyediakan air menjadi lebih banyak, dan dapat meningkatkan KPK
(Kapasitas Tukar Kation) sehingga apabila dipupuk dengan dosis tinggi maka
hara tanaman tidak mudah tercuci (Roesmarkam dan Yuwono 2002).
2. Pupuk Anorganik
Pupuk anorganik yang digunakan dalam penelitian ini adalah Urea dan
ZA. Penelitian ini menggunakan pupuk urea dan ZA sebagai sumber N. Urea
mempunyai sifat yang mudah menguap dan tercuci sehingga menyediakan
hara bagi tanaman tidak berlangsung lama. ZA mempunyai reaksi kerja dalam
menyediakan hara agak lambat bagi tanaman, sehingga ZA cocok untuk
pupuk dasar. ZA dibuat dari gas amoniak dan asam belerang sehingga
berpotensi sebagai sumber S (Marsono, 1999). Adapun kualitas pupuk
anorganik yang digunakan dalam penelitian ini disajikan dalam Tabel 4.3.
Tabel 4.3 Kandungan Unsur Hara dalam Pupuk Anorganik
Pupuk Kandungan N (%) Kandungan S (%) Urea ZA
34,57 20,16
- 22
Berdasarkan Tabel 4.3., kandungan hara N dari pupuk urea dari hasil
analisis tidak sesuai dengan label pada pupuk. Kandungan N urea pada label
sebesar 46%. Hasil analisis laboratorium, kandungan N pada urea sebesar
34,57%. Hal tersebut diduga karena unsur N pada pupuk urea mudah
mengalami volatisasi sehingga jika penyimpanan tidak hati-hati akan
menyebabkan kehilangan unsur tersebut (Marsono, 1999). ZA ( Zwavelzure
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
Amoniak) mengandung 22% S, lebih tinggi dari pada kandungan N total pada
ZA yaitu sebesar 20,16% (Tabel 4.3).
Pemberian pupuk organik kotoran sapi dalam uji perlakuan yang
berpengaruh mempunyai pengaruh yang nyata karena pupuk anorganik lebih
cepat tersedia. Pupuk organik mempunyai kandungan hara yang lebih rendah
dibanding dengan pupuk anorganik. Rendahnya hara dalam pupuk organik
menyebabkan tidak tercukupinya kebutuhan hara bagi tanaman serta unsur
hara dari pupuk organik relatif lebih lambat tersedia, sedangkan unsur hara
dalam pupuk anorganik lebih cepat tersedia bagi tanaman (Marsono, 1999).
Selain itu juga, kandungan unsur hara dalam pupuk organik tidak dapat lebih
unggul daripada pupuk anorganik (Musnamar, 2006). Penggunaan pupuk
organik secara terus-menerus dalam rentang waktu tertentu akan menjadikan
kualitas tanah lebih baik dibanding pupuk anorganik.
C. Sifat Kimia Tanah
1. Reaksi Tanah (pH)
Reaksi tanah menunjukkan sifat keasaman atau alkalinitas tanah yang
sudah dinyatakan dengan nilai pH. Nilai pH menunjukkan banyaknya
konsentrasi ion hydrogen (H+) didalam tanah. Makin tinggi kadar ion H+
didalam tanah semakin masam tanah tersebut. Didalam tanah selain ion H+ dan
ion-ion lain ditemukan pula ion OH-, yang jumlahnya berbanding terbalik
dengan banyaknya ion H+. pada tanah-tanah yang masam jumlah ion H+ lebih
tinggi daripada ion OH- (Hardjowigeno, 1987).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tanah Litosol memiliki pH yang
agak alkalis yaitu lebih dari 7 (Tabel 4.1) menyebabkan tanaman sulit menyerap
unsur hara sehingga perlu adanya penambahan pupuk organik dan anorganik ke
dalam tanah.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Gambar 4.1. Pengaruh interaksi pupuk organik dengan pupuk anorganik terhadap pH tanah. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Penambahan pupuk urea dan ZA maka pH tanah akan turun menjadi
netral memudahkan tanaman menyerap unsur hara yang ditunjukan dengan
perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton / ha) memberikan rata-rata
hasil tertinggi (Gambar 4.1) dalam menurunkan pH tanah. Pemberian pupuk
organik dan anorganik berbeda nyata dengan kontrol (p<0,05) dan interaksi
pupuk organik dan pupuk anorganik berpengaruh sangat nyata (p<0,01)
terhadap pH tanah. Semakin tinggi dosis pupuk anorganik yang diberikan,
maka pH tanah semakin turun. Hal ini disebabkan karena pupuk anorganik
yang digunakan seperti urea dan ZA dapat menyebabkan kemasaman tanah dan
menurunkan kadar bahan organik tanah (Sutejo dan Kartosapoetra, 1990). Pada
kondisi bahan organik tanah rendah maka kation-kation yang dapat
dipertukarkan menjadi rendah sehingga Ca dan Mg akan meningkat akibatnya
pH tanah turun.
2. Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah adalah hasil peruraian tubuh bekas jasad hidup
(tumbuhan dan hewan), sehingga menunjukkan perbedaan dalam ukuran,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
bangun, komposisi dan watak fisiokimiawi dari aslinya dan telah menyatu
dengan zarah-zarah penyusun tanah lainnya (Poerwowidodo, 1992)
Gambar 4.2.Pengaruh interaksi pupuk organik dengan pupuk anorganik terhadap bahan organik tanah.
Keterangan :Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk organik dan
anorganik berbeda nyata dengan kontrol (p<0,05), hal ini berarti penambahan
pupuk organik dan anorganik ke dalam tanah dapat meningkatkan bahan
organik tanah (Gambar 4.2). Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk
organik dan anorganik berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap kandungan
bahan organik tanah. Hal ini berarti bahwa semakin tinggi dosis pemberian
pupuk anorganik dan pupuk organik menambah kandungan bahan organik
tanah, ditunjukan dengan perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton /
ha) memberikan rata-rata hasil tertinggi (Gambar 4.2). Pupuk anorganik
mengandung unsur hara yang diperlukan mikrobia sebagai sumber energi.
Mikrobia yang mati merupakan sumber bahan organik dalam tanah (Tan,
2003), namun pemberian pupuk anorganik dalam kadar tinggi dan jangka waktu
yang lama dapat menurunkan bahan organik tanah, sehingga perlu digantikan
dengan pupuk organik.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
3. Kapasitas Tukar Kation
Kapasitas pertukar kation (KPK) merupakan kemampuan suatu tanah
mengikat dan mempertukarkan kation dan anion yang ada didalamnya.
Besarnya KPK tanah sangat dipengaruhi oleh kemasaman tanah, kadar bahan
organik tanah, dan kematangan dari bahan organik yang diberikan
(Hardjowigeno, 1992). KPK tanah berpengaruh terhadapat ketersedian S.
Gambar 4.3. Pengaruh interaksi pupuk organik dengan pupuk anorganik terhadap kapasitas
tukar kation. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk organik dan
anorganik berbeda nyata dengan kontrol (p<0,05), hal ini berarti penambahan
pupuk organik dan anorganik ke dalam tanah dapat meningkatkan KPK tanah
(Gambar 4.3). Berdasarkan uji F, perlakuan pemberian pupuk organik dan
pupuk anorganik berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap KPK tanah. KPK
tanah rata-rata tertinggi yaitu 14,76 me/100 g dicapai oleh perlakuan N4B2
(200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton / ha) atau mengalami peningkatan sebesar
40,84%. Pemberian pupuk organik dan pupuk anorganik mampu meningkatkan
KPK tanah dibanding dengan kontrol. Di dalam tanah kation-kation terlarut
dalam air tanah atau dijerap oleh koloid-koloid tanah yang sukar tercucuci air
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
gravitasi sehingga dengan penambahan urea dan ZA dapat menggantikan
kation-kation yang terjerap oleh koloid tanah sehingga meningkatkan KPK
tanah. Dengan meningkatnya KPK maka S yang terikat di dalam unsur Ca dan
Mg dapat ditukar oleh anion lain sehingga S total tanah meningkat.
D. Kandungan S Tanah dan Serapan S Pada Tanah Litosol Gemolong yang
Dipupuk Urea, ZA dan Pupuk Organik
1. S Total Tanah
Bentuk-bentuk S dalam tanah dapat berupa senyawa S-organik yang larut
dalam air, ion SO42- yang teradsorbsi dalam kompleks pertukaran, SO4
2- yang
bersenyawa dengan Ba (BaSO4) dan SO42- yang bersenyawa dengan CaCO3 dan
bersifat tidak larut (Yuwono, 2004). S organik merupakan bentuk S yang sering
ditemukan di dalam tanah, mempunyai sifat belum tersedia bagi tanaman, dan
jumlahnya lebih banyak daripada S anorganik. Ion SO42- merupakan bentuk S-
anorganik. Jumlah S-anorganik dalam tanah sekitar 20% dari S total tanah
(Marschner and Rengel, 2006). Di dalam tanah, sebagian sulfur dalam bentuk
senyawa organik dan sebagian lagi dalam bentuk anorganik. Pada tanah,
mineral S dalam bentuk senyawa sulfat (SO42-) dan sulfide (S2-) (Roesmarkam
dan Yuwono 2002). S dalam tanah dapat berupa S anorganik yang terutama
berasal dari pelapukan mineral tanah dan S organik yang bersumber dari
pelapukan bahan organik. Tanah pertanian pada umumnya mengandung S
berkisar antara 20 – 2000 ppm (Paul and Clark, 1982).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk anorganik
berbeda nyata (p<0,05) dengan perlakuan pemberian pupuk organik terhadap
kadar S total tanah. Di dalam tanah proses dekomposisi bahan organik berjalan
terus tapi proses perombakan bahan organik membutuhkan waktu yang cukup
lama dibandingkan dengan pupuk anorganik. Pupuk anorganik lebih cepat
tersedia di dalam tanah dibandingkan dengan pupuk organik. Unsur S dari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
0.089 b0.093b
0.119 bc0.123 bc0.137 bc0.146 bc
0.109 b0.097 b0.092 b
0.082 b0.079 b0.077b0.07ab
0.063ab0.061a
0.0000
0.0200
0.0400
0.0600
0.0800
0.1000
0.1200
0.1400
0.1600
N0B0 N0B1 N0B2 N1B0 N1B1 N1B2 N2B0 N2B1 N2B2 N3B0 N3B1 N3B2 N4B0 N4B1 N4B2
Perlakuan
S-To
tal (
%)
pupuk ZA berupa ion SO42- dapat langsung menempati larutan tanah sehingga
dapat segera dimanfaatkan tanaman (Shculte and Kelling, 2006).
Gambar 4.4. Pengaruh interaksi pupuk organik dengan pupuk anorganik terhadap S total tanah. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Berdasarkan uji statistik, perlakuan pemberian pupuk anorganik dan
organik berpengaruh sangat nyata (p<0,01) terhadap kadar S total tanah. Hal ini
dapat ditunjukkan pada perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton /
ha) didapat S total secara umum memberikan hasil tertinggi dari pada semua
perlakuan lainnya (Gambar 4.4) atau mengalami peningkatan sebesar 138,5%
dari kontrol. Pupuk ZA mengandung unsur S yang cepat tersedia bagi tanaman
sehingga akan menambah kandungan S dalam tanah (Supriyanto 2009). Hasil
penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk anorganik dan organik ke
dalam tanah dapat meningkatkan S total tanah.
Berdasarkan uji korelasi, S total tanah berhubungan erat dan sangat nyata
dengan bahan organik (r = 0,773; p<0,01). Hal tersebut berati S total tanah
semakin meningkat dengan semakin meningkatnya bahan organik. Winarso
(2005) menyatakan bahwa lebih dari 95% S di dalam tanah berasal dari bahan
organik. 1% bahan organik tanah mengandung sekitar 3,2 kg S/ha yang terdapat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
pada lapisan olah (Shculte and Kelling, 2006). Dekomposisi bahan organik
menghasilkan unsur S, baik berupa S organik maupun S anorganik, dengan
demikian penambahan pupuk organik kotoran sapi ke dalam tanah
meningkatkan S total tanah.
2. S Tersedia Tanah
S tersedia dalam tanah berupa S-anorganik dalam bentuk SO42-, sulfid‚
unsur sulfur‚ dan sulfur dalam bentuk gas (Lavelle and Spain, 2001;
Marschner dan Rengel, 2006). S tersedia dalam tanah terutama berasal dari
penambahan pupuk. Tanah umumnya mengandung S tersedia sekitar 25-30%
dari S total tanah (Winarso, 2005). Ketersediaan S kurang 3 ppm pada
umumnya akan memberikan gejala kekahatan pada tanaman (Rosmarkam dan
Yuwono, 2002)
Pada hasil penelitian, rata-rata perlakuan yang tertinggi dicapai pada
perlakuan N4B2 yaitu sebesar 0.0068% atau mengalami peningkatan 285,7%
terhadap kontrol. Perlakuan pemberian pupuk anorganik berbeda nyata dengan
kontrol (Gambar 4.5) dalam meningkatkan kadar S tersedia.
Gambar 4.5. Pengaruh pupuk anorganik terhadap S tersedia tanah. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Pupuk organik pada pemberian pupuk organik kotoran sapi dalam uji
perlakuan yang berpengaruh belum berpengaruh nyata karena diduga pupuk
organik kotoran sapi belum terdekomposisi. Secara alami proses perombakan
kotoran sapi menjadi matang dan dapat dimanfaatkan menjadi pupuk organik
membutuhkan waktu sekitar 2-3 bulan (Musnamar, 2006). Hal ini berarti
Keterangan : N0: Tanpa pupuk N N1: 75 Kg Urea+50 kg ZA N2: 50 kg Urea+100 kg ZA N3: 25 kg Urea+150 kg ZA N4: 200 kg ZA
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
pemberian pupuk anorganik lebih cepat tersedia dibandingkan dengan pupuk
organik. Berdasarkan Gambar 4.3, menunjukkan bahwa pemberian pupuk
anorganik ke dalam tanah dapat meningkatkan S tersedia. Pupuk ZA dapat
menyediakan S dalam jumlah yang besar sekitar 22% (Tabel 4.3). Ion SO42-
merupakan bentuk S tersedia di dalam tanah.
3. S Jaringan
Sulfur (S) dalam jaringan tanaman tidak hanya dipengaruhi oleh S dalam
tanah tetapi juga oleh S di atmosfer. Tanaman menyerap S melalui akar dalam
bentuk SO42- (Yuwono, 2004), dan SO2
- diserap dari udara melalui stomata
(Lavelle and Spain, 2001). Atmosfer memasok S sekitar 2–15 kg ha–1 th–1 dan
lebih dari 80% dari industri. Stomata umumnya menyerap SO2- dalam jumlah
yang sedikit dan kadar SO2- dalam udara yang cukup tinggi menyebabkan
keracunan pada tanaman (Marschner dan Rengel, 2006).
Gambar 4.6 Pengaruh pupuk organik terhadap S jaringan. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Keterangan : B0: Tanpa pupuk organik B1: pupuk organik 10 ton/ha B2: pupuk organik 20 ton/ha
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
Gambar 4.7 Pengaruh pupuk anorganik terhadap S jaringan. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk anorganik dan
organik dapat meningkatkan S jaringan (Gambar 4.9 dan 4.10). Berdasarkan uji
F, perlakuan pemberian pupuk organik berpengaruh nyata (p<0,05), pupuk
anorganik berpengaruh sangat nyata (p<0,01), dan interaksi pupuk organik
kotoran sapi dan pupuk anorganik berpengaruh tidak nyata (p>0,05) terhadap S
jaringan. Peningkatan ini disebabkan karena pada perlakuan ini menggunakan
pupuk anorganik (ZA) 200 kg dengan kandungan S yang tinggi (Tabel 4.3),
sehingga S akan lebih banyak tersedia dalam larutan tanah. Kandungan S dalam
pupuk anorganik lebih cepat tersedia dari pada pupuk organik. Menurut Shculte
and Kelling (2006), sekitar 55% dari total pemberian pupuk S dapat tersedia
bagi tanaman. Rata-rata S jaringan tertinggi yaitu 1,21% dicapai oleh perlakuan
N4B1 atau mengalami peningkatan sebesar 0,76% terhadap kontrol.
4. Serapan S
Serapan S menggambarkan banyaknya unsur S yang diserap dan
dimanfaatkan untuk membentuk jaringan tanaman. Tanaman lebih suka
menyerap SO42- dari pada SO2. Serapan berupa SO2 dalam jumlah banyak dapat
menyebabkan tanaman keracunan (Marschner dan Rengel, 2006). Menurut
Shculte and Kelling (2006) serapan S lebih besar ketika awal pertumbuhan.
Keterangan : N0: Tanpa pupuk N N1: 75 Kg Urea+50 kg ZA N2: 50 kg Urea+100 kg ZA N3: 25 kg Urea+150 kg ZA N4: 200 kg ZA
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
3.72c
1.97b1.71b
2.16b
1.293a
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
N0 N1 N2 N3 N4
Pupuk Anorganik
Sera
pan
S (g
)
Keterangan : N0: Tanpa pupuk N N1: 75 Kg Urea+50 kg ZA N2: 50 kg Urea+100 kg ZA N3: 25 kg Urea+150 kg ZA N4: 200 kg ZA
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pupuk organik dan
pemberian pupuk anorganik mampu meningkatkan serapan S (Gambar 4.2 dan
Gambar 4.6). Perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton / ha) didapat
serapan S secara umum memberikan hasil rata-rata tertinggi dari pada semua
perlakuan lainnya yaitu sebesar 3,72 g atau mengalami peningkatan 159,8%
terhadap kontrol. C/S rasio pada hasil penelitian menunjukkan nilai yang
rendah sebesar 10,26 (Tabel 4.1). Jika nisbah C/S bahan tanaman rendah yaitu
kurang dari 200, maka akan terjadi mineralisasi atau pelepasan S ke dalam
tanah, sedang jika nisbah C/S bahan tinggi yaitu lebih dari 400, maka justru
akan terjadi imobilisasi atau kehilangan S (Stevenson, 1982). Berdasarkan uji F,
perlakuan pemberian pupuk organik berpengaruh nyata (p<0,05) dan pupuk
anorganik berpengaruh sangat nyata (p<0,01), sedangkan interaksi pupuk
organik kotoran sapi dan pupuk anorganik berpengaruh tidak nyata (p>0,05)
terhadap serapan S. Berdasarkan uji korelasi, S tersedia tanah berkorelasi
positif sangat nyata dengan serapan S (r = 0,808**). Semakin meningkat S
tersedia maka serapan S oleh tanaman semakin meningkat.
Gambar 4.8 Pengaruh pupuk anorganik terhadap serapan S. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
Gambar 4.9 Pengaruh pupuk organik kotoran sapi terhadap serapan S. Keterangan : Huruf yang sama menunjukkan perlakuan berbeda tidak nyata pada uji DMRT 5%
Perlakuan pemberian pupuk anorganik dan organik kotoran sapi berbeda
nyata dengan kontrol (Gambar 4.6; Gambar 4.7). Hal ini berarti bahwa
pemberian pupuk anorganik dan pemberian pupuk organik dapat menambah
serapan S tanaman. Unsur S dari ZA mempunyai sifat lebih mudah tersedia
bagi tanaman dari pada S dari pupuk organik. Menurut Marschner dan Rengel
(2006), sekitar 50% S dari total pemupukan S dapat terjerap dalam permukaan
tanah mineral. S dalam permukaan mineral dapat diserap tanaman melalui akar
secara kontak langsung. Pupuk organik mempunyai C/N rasio rendah (Tabel
4.2), sehingga mudah terdekomposisi menjadi senyawa-senyawa S dan
menghasilkan senyawa organik yang dapat mengikat unsur S dari pupuk
anorganik. Selain itu digunakan dosis pupuk anorganik sebesar 200 kg, dimana
kesemuanya menggunakan ZA yang mengandung 22% S (Tabel 4.2). Pupuk
ZA mengandung unsur S yang cepat tersedia bagi tanaman sehingga akan
menambah kandungan S dalam tanah dan akan meningkatkan serapan S oleh
tanaman (Gambar 4.8).
1.906a2.172ab
2.452c
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
B0 B1 B2
Pupuk Organik
Sera
pan
S (g
)Keterangan : B0: Tanpa pupuk organik B1: pupuk organik 10 ton/ha B2: pupuk organik 20 ton/ha
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
1.121.341.42
1.752.17
2.57
1.311.74
2.082.121.71
2.16
3.23
3.904.03
0.0000
0.5000
1.0000
1.5000
2.0000
2.5000
3.0000
3.5000
4.0000
4.5000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
S Tersedia (%)
Sera
pan
S (g
)
Gambar 4.10 Hubungan S tersedia dengan serapan S.
E. Hubungan Ketersedian Tanah S dan Serapan S dengan Hasil Tanaman Sawi
(berat brangkasan segar, tinggi tanaman dan jumlah daun)
1. Hubungan Kandungan S Tanah dengan Hasil Berat Brangkasan Segar
Tanaman Sawi
Berat brangkasan merupakan indikator pertumbuhan untuk mengukur
perlakuan yang diterapkan atau pengaruh lingkungan. Berat brangkasan
dipengaruhi oleh pertumbuhan vegetatif maupun generatif tanaman. Menurut
Shculte and Kelling (2006) S lebih banyak dimanfaatkan tanaman untuk
pertumbuhan vegetatif (28,2 – 56,5 kg/ha) dari pada generatif (11,25 - 17
kg/ha). Kekurangan unsur hara N, K, dan S dapat menyebabkan berat
brangkasan rendah karena tanaman kerdil (Cahyono, 2006).
Hasil penelitian menunjukuan rata-rata perlakuan tertinggi dicapai pada
perlakuan N4B2 sebesar 40.14 gr atau mengalami peningkatan 91,14% dari
kontrol. Berdasarkan uji korelasi, S tersedia berkorelasi positif nyata dengan
berat brangkasan segar tanaman sawi (r = 0,037). Pupuk ZA mengandung unsur
S yang cepat tersedia bagi tanaman sehingga akan menambah kandungan S
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
dalam tanah dan akan meningkatkan serapan S oleh tanaman. Hal ini
menunjukkan bahwa semakin besar dosis pupuk ZA dan pupuk organik yang
digunakan, maka berat brangkasan segarnya juga akan meningkat. Hasil berat
brangkasan segar ini juga menunjukkan bahwa penggunaan pupuk ZA pada
tanah yang bersifat alkalis lebih efektif daripada menggunakan pupuk urea.
2. Hubungan Kandungan S Tanah dengan Hasil Tinggi Tanaman Sawi
Tinggi tanaman merupakan suatu indikator pertumbuhan yang mudah
dilihat, yang menunjukkan kekurangan hara atau tidak. Ketersediaan S kurang
3 ppm pada umumnya akan memberikan gejala kekahatan pada tanaman
(Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Tanaman yang mengalami defisiensi S biasa
terjadi tanah-tanah berpasir, tanah-tanah yang tinggi kandungan oksida Fe dan
Al atau alofan (Hanafiah, 2005). Menurut Rosmarkam dan Yuwono 2002,
kekurangan unsur S pada tanaman sayuran akan menimbulkan batang menjadi
keras, muntir, dan berkayu. Pada awal pertumbuhan tanaman menyerap S
dalam jumlah yang banyak dari pada pertumbuhan generatif (Shculte and
Kelling, 2006), sehingga dengan adanya pupuk organik yang cepat
termineralisasi maka tanaman dapat dengan mudah menyerap unsur S tersebut
untuk pertumbuhan.
Hasil penelitian ini menunjukan S tersedia berkorelasi positif nyata
dengan tinggi tanaman sawi (r = 0,740) dan rata-rata tinggi tanaman tertinggi
yaitu 22,33 Cm dicapai oleh perlakuan N4B2 (pemberian pupuk organik 20 ton
/ ha + pupuk anorganik 200 kg ZA) atau mengalami peningkatan sebesar 20,7%
terhadap kontrol. Pemberian pupuk organik dan anorganik akan menambah
ketersediaan S dalam tanah sehingga dapat digunakan tanaman untuk
pertumbuhan. Unsur S dimanfaatkan tanaman untuk pembentukan protein dan
pembentukan klorofil yang berperan dalam fotosintesis (Ismunadji dan
Zulkarnain, 1977; Barker and Pilbeam, 2007). Sehingga semakin tinggi S
tersedia pertumbuhan tanaman akan semakin meningkat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
3. Hubungan Serapan S dengan Hasil Jumlah Daun Tanaman Sawi
Daun secara umum merupakan organ penghasil fotosintat utama.
Pengamatan jumlah daun sangat diperlukan sebagai salah satu indikator
pertumbuhan yang dapat menjelaskan proses pertumbuhan tanaman.
Pengamatan daun dapat didasarkan atas fungsi daun sebagai penerima cahaya
dan alat fotosintesis (Sitompul dan Guritno, 1995).
Hasil Penelitian menunjukkan bahwa rata-rata jumlah daun tertinggi
diperoleh pada perlakuan N4B2 (pemberian pupuk organik 20 ton / ha + pupuk
anorganik 200 kg ZA) yaitu 14 helai atau mengalami kenaikan sebesar 19,96%
dari kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa adanya kecenderungan peningkatan
jumlah daun sejalan dengan penambahan dosis pupuk ZA dan pupuk organik.
Meskipun demikian dari hasil analisis ragam (Lampiran Hal. 65) menunjukkan
bahwa perlakuan pemberian pupuk anorganik pupuk organik dan interaksi
antara keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah daun.
Dari hasil uji korelasi (Lampiran 8) diketahui bahwa jumlah daun
berhubungan positif dengan serapan S (r = 0,043). Hal ini menunjukkan bahwa
meningkatnya serapan S menyebabkan kandungan klorofil tanaman menjadi
lebih tinggi sehingga laju fotosintesis meningkat. Laju fotosintesis meningkat
menyebabkan sintesis karbohidrat juga meningkat. Pembentukan karbohidrat
yang disebabkan oleh laju fotosintesis akan meningkatkan pertumbuhan
vegetatif tanaman termasuk pertumbuhan tinggi tanaman dan pembentukkan
daun (Irwan et al., 2005). Semakin tinggi serapan S oleh tanaman akan
meningkatkan proses metabolisme pada tanaman, termasuk pembentukan
protein dan karbohidrat, sehingga akan meningkatkan pertumbuhan vegetatif
tanaman (Sunu dan Wartoyo, 2006). Dengan meningkatnya pertumbuhan
vegetatif maka akan diperoleh hasil tanaman sawi yang bagus, baik dari segi
kuantitas maupun kualitas.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
39
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Pemberian pupuk anorganik dan organik meningkatkan S total tanah.
Meningkatnya S total tanah maka S tersedia semakin meningkat sehingga
serapan S oleh tanaman semakin meningkat.
2. Pemberian pupuk anorganik dan organik dapat menetralkan pH tanah
menjadi 7,03, ditunjukan oleh perlakuan N4B2 (200 kg ZA + Pupuk
organik 20 ton / ha).
3. Pemberian pupuk anorganik dan organik dapat meningkatkan bahan
organik sebesar 2,55% dan KPK tanah sebesar 14,76 me/100 g, serta
meningkatkan serapan S sebesar 3,72 g. Ditunjukan oleh perlakuan N4B2
(200 kg ZA + Pupuk organik 20 ton / ha).
4. Hasil tanaman sawi akan semakin meningkat baik dari segi kualitas
/kuantitas dengan pemberian pupuk anorganik dan organik yang
mengandung unsur S.
B. Saran
Penelitian selanjutnya perlu dilakukan di lapang untuk mengetahui
produktivitas tanaman sawi dan serapan S pada skala besar sebelum
penelitian ini diplublikasikan kepada petani.
38