PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK DALAM BENTUK KOMPOS ANI SURYANI

Transkripsi

1 PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK DALAM BENTUK KOMPOS ANI SURYANI SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007

2 2 ANI SURYANI. Soil Improvement of Citrus Crop Media with Organic Substances in the Form of Compost. Supervised by GUNAWAN DJAJAKIRANA and BASUKI SUMAWINATA ABSTRACT Addition of compost can improve the properties of soil, but it is rarely used although it has many benefits to soil. On the other hand, the use of ex situ material has been found in many places. Organic substances that easily available in situ are effective as compost materials. This research used five in situ organic substances with the objectives: to know the nutrient content of compost that have been used, to see the influence of compost addition to soil properties and citrus growth, and to find the compost type that giving the best influence to the growth of citrus crop. This research analyzed the physical, chemical, and biological properties of soil, and analyzed the nutrient content of the crop. The results of this research indicated that the nutrient content of compost depended on its origin. Compost influenced the properties of soil beginning three months after compost application that was showed by the increasing of nutrient availability. Compost also influenced the earthworm population where 906 worms/m 2 have been found after six months of application of straw compost, and 1099 worms/m 2 after application of grass compost. Compost application influenced physical properties of soil that encourage the piled soil (trumbuk) porosity, through improvement the composition of soil. After six month of application, the growth of the citrus plant was slightly influenced by addition of compost, this can be seen from the nutrient content of the plants, but from the amount of citrus fruits were shown clearly that application of cattle dung and banana tree compost could increased the yields. Keywords: citrus, organic substance, and compost

3 3 RINGKASAN ANI SURYANI. Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos. Di bawah Bimbingan GUNAWAN DJAJAKIRANA dan BASUKI SUMAWINATA. Penambahan bahan organik berupa kompos dapat memperbaiki sifat-sifat tanah, akan tetapi banyak ditinggalkan penggunaannya padahal perannya sangat besar bagi perbaikan tanah. Selain itu, penggunaan bahan yang tidak ditemukan di lapang pun sering terjadi. Penggunaan bahan organik yang mudah diperoleh setempat (in situ) dipandang efektif sebagai bahan pembuat kompos. Penelitian ini menggunakan lima macam bahan organik in situ, dengan tujuan mengetahui kandungan hara dari kompos yang digunakan, melihat pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat-sifat tanah dan pertumbuhan tanaman, dan mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan tanaman jeruk. Penelitian ini menganalisis sifat kimia, biologi tanah, dan fisika, dan analisis kadar hara tanaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan hara kompos tergantung dari jenis bahan asalnya. Pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat-sifat tanah media tanaman jeruk sudah mulai terlihat sejak tiga bulan setelah aplikasi, di mana terjadi peningkatan ketersediaan hara di dalam tanah. Kompos juga sangat mempengaruhi populasi cacing di dalam tanah, terlihat dari aplikasi kompos jerami padi populasi cacing mencapai 906 ekor/m 2, bahkan aplikasi kompos rumput mencapai 1099 ekor/m 2. Terhadap sifat fisik, aplikasi kompos memperbaiki porositas trumbuk, dengan perbandingan komposisi pembentuk tanah menjadi lebih baik. Pertumbuhan tanaman selama enam bulan setelah aplikasi kompos sedikit dipengaruhi oleh penambahan kompos yang dapat terlihat dari masih kurangnya perubahan dalam kadar hara tanaman jeruk, namun dari jumlah buah sudah terlihat bahwa aplikasi kompos kotoran sapi dan kompos batang pisang jelas meningkatkan produksi buah.

4 4 PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam tesis dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, September 2007 Ani Suryani NIM A

5 5 Hak cipta milik IPB, tahun 2007 Hak cipta dilindungi Undang-undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya ilmiah dalam bentuk apappun tanpa izin IPB

6 6 PERBAIKAN TANAH MEDIA TANAMAN JERUK DENGAN BERBAGAI BAHAN ORGANIK DALAM BENTUK KOMPOS ANI SURYANI Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007

7 7 Judul Tesis Nama NIM : Perbaikan Tanah Media Tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos : Ani Suryani : A Disetujui, Komisi Pembimbing Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc. Ketua Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. Anggota Diketahui, Ketua Program Studi Ilmu Tanah Dekan Sekolah Pascasarjana Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S. M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro,

8 8 Tanggal Ujian: 23 Agustus 2007 Tanggal Lulus: RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Pontianak pada tanggal 23 Agustus 1980 dari pasangan Ayahanda Helmi Ma az dan Ibunda Zainab (Almh). Penulis merupakan anak kelima dari lima bersaudara. Pada tahun 1998 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Pontianak dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB. Penulis diterima pada Program Studi Ilmu Tanah, Departemen Tanah, Fakultas Pertanian dan menamatkannya pada tahun Penulis pernah bekerja sebagai Staff Administrasi (Honorer) di Proyek Quality for Undergraduate Education (QUE), Departemen Tanah, Fakultas Pertanian IPB. Pada tahun 2004 penulis diterima di Program Studi Ilmu Tanah pada Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor, September 2007 Penulis

9 9 KATA PENGANTAR Puji syukur tiada hentinya penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat, nikmat, dan hidayah-nya. Sholawat dan salam semoga selalu tercurah kepada junjungan hamba, Nabi besar Muhammad saw. beserta keluarganya, sahabat-sahabatnya, dan para pengikutnya yang tetap setia mengikuti risalahnya hingga hari akhir. Alhamdulillah, penulis dapat menyelesaikan tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Institut Pertanian Bogor yang berjudul Perbaikan tanah Media tanaman Jeruk dengan Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos. Terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya diucapkan pada Bapak Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc., sebagai ketua komisi atas bantuan, petunjuk, saran dan bimbingannya sejak awal pendidikan hingga penulisan tesis ini selesai. Kepada Bapak Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. sebagai anggota komisi atas petunjuk, arahan, dan pelajaran hidup yang diberikan selama ini. Kepada Bapak Dr Ir Suwardi M.Agr. sebagai penguji atas masukan, ide dan sarannya. Penghargaan dan ucapan terima kasih juga disampaikan pada: 1. Yayasan Dana Sejahtera Mandiri (DAMANDIRI), Pemerintah Daerah Provinsi Kalimantan Barat, Pemerintah Kabupaten Sambas yang turut serta membantu pembiayaan hingga terlaksananya penelitian ini, 2. Seluruh Dosen yang mengajarkan banyak hal kepada penulis, 3. Seluruh Staff di Lab. Tanah atas kerjasama dan bantuannya, 4. Staff di Lab. Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, atas kerjasama, dan bantuan fasilitasnya, 5. Teman-teman kerja di kebun atas bantuan dan kerjasamanya, dan 6. Teman-teman seperjuangan di Kampus yang banyak memberikan motivasi sehingga penulis mampu menyelesaikan tugas-tugas. Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih dan rasa hormat yang mendalam kepada Ayahanda Hemi Ma az dan Kakanda Dewi Mustika, Ana Rosilawati, Iskandar Zulkarnaen dan Siti Komalasari dan seluruh keluarga yang

10 10 telah mendanai dan memberikan kepercayaan, dukungan dan doa tulus ikhlasnya sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini. Kepada Ibunda Zainab (Almh), yang selama masa hidupnya telah memberikan kepercayaan, doa tulus ikhlasnya dan pelajaran hidup yang sangat berharga kepada penulis. Terimakasih pula kepada seluruh pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung atas seluruh partisipasinya sehingga penulisan ini dapat diselesaikan. Akhirnya penulis mengharapkan semoga tulisan ini dapat bermanfaat. Bogor, September 2007 Penulis

11 11 DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan... 4 TINJAUAN PUSTAKA... 5 Bahan Organik Tanah... 5 Pengaruh Bahan Organik terhadap Tanaman... 9 Pengomposan Tanaman Jeruk METODOLOGI Waktu dan Tempat Bahan dan Alat Metode Penelitian HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengomposan Kualitas Kompos dari Berbagai Bahan Organik Pengaruh Kompos terhadap Sifat Kimia Tanah Pengaruh Kompos terhadap Sifat Biologi Tanah Pengaruh Kompos terhadap Sifat Fisika Tanah Pengaruh Kompos terhadap Kadar Hara dan Pertumbuhan Tanaman Peluang Bisnis Kompos KESIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 56

12 12 DAFTAR TABEL No. Teks Halaman 1. Metode yang digunakan untuk analisis sifat tanah Metode yang digunakan untuk analisis tanaman Lamanya proses dan hasil pengomposan Sifat kimia kompos dari berbagai bahan Jumlah hara tersedia yang ditambahkan Pengaruh perlakuan kompos terhadap sifat kimia tanah setelah tiga dan enam bulan aplikasi Pengaruh perlakuan kompos terhadap unsur mikro tanah setelah tiga dan enam bulan aplikasi (ppm) Pengaruh perlakuan kompos terhadap kandungan nitrat tanah pada kondisi awal dan setelah enam bulan aplikasi Pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar unsur makro daun tanaman setelah tiga dan enam bulan aplikasi Pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar unsur mikro tanaman setelah tiga dan enam bulan aplikasi (ppm) Prediksi jumlah Hari Orang Kerja (HOK) dalam pembuatan kompos.. 49 Lampiran 1. Analisis tanah pendahuluan di lokasi penelitian Standar analisa daun jeruk yang berasal dari cabang yang tidak berbuah (Obreza et al., 1999) dan kadar hara awal tanaman Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap ketersediaan hara tanah pada bulan ketiga Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar hara tanaman jeruk pada bulan ketiga Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap ketersediaan hara tanah pada bulan keenam Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan kompos terhadap kadar hara tanaman jeruk pada bulan keenam Data curah hujan daerah penelitian tahun

13 13 DAFTAR GAMBAR No. Teks Halaman 1. Penampang profil tanah di lokasi penelitian Penanaman jeruk dengan pembuatan trumbuk Lokasi penelitian di lapang Kerangka pemikiran penelitian yang dilakukan Hubungan perlakuan kompos dengan populasi cacing tanah Cacing yang ditemukan di lapang (a) cacing yang ditemukan pada tanah yang diaplikasikan kompos kotoran ayam, (b) cacing yang ditemukan pada tanah yang diaplikasikan kompos jerami padi Hubungan perlakuan kompos dengan respirasi tanah Hubungan perlakuan kompos dengan C Mic tanah Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan trumbuk pada bulan ketiga Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan trumbuk pada bulan keenam Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan lantai pada bulan ketiga Hubungan perlakuan kompos dengan komposisi tanah lapisan lantai pada bulan keenam Hubungan perlakuan kompos dengan bobot isi tanah Hubungan perlakuan kompos dengan porositas tanah Hubungan perlakuan kompos dengan perubahan diameter tajuk tanaman Hubungan perlakuan kompos dengan kedalaman perakaran tanaman Hubungan perlakuan kompos dengan jumlah buah yang dihasilkan... 48

14 14 PENDAHULUAN Latar Belakang Jeruk merupakan salah satu jenis komoditas hortikultura yang banyak disukai masyarakat dan pemasarannya cukup baik. Upaya pengembangan jeruk ini banyak dilakukan oleh petani. Salah satu daerah sentra produksi jeruk adalah di Kalimantan Barat, Kabupaten Sambas yang dikenal sebagai sentra jeruk pontianak. Dalam sejarahnya, jeruk pontianak pernah mencapai masa keemasan pada tahun 1992 di mana luas pertanaman mencapai sekitar ha, tanaman produktif sekitar ha dan produksi total mencapai ton/tahun (Azri, 2004). Produksi jeruk yang melimpah ini didistribusikan sampai ke Pulau Jawa. Akan tetapi, setelah beberapa tahun, jeruk pontianak mengalami kehancuran produksi. Penyebab hancurnya perdagangan jeruk pontianak menurut beberapa pendapat di antaranya adalah: 1) praktik monopoli perdagangan, 2) harga jeruk yang rendah mengakibatkan petani tidak mampu membiayai perawatan kebun jeruk, dan 3) tidak adanya pemeliharaan yang menyebabkan timbulnya berbagai penyakit. Tanaman yang sudah tua akibat tidak adanya peremajaan sehingga produktivitas tanaman menurun juga menyebabkan hancurnya perdagangan jeruk. Namun jika dihubungkan dengan karakteristik tanah di lokasi sentra jeruk tersebut, kami berpendapat hal itu lebih disebabkan oleh faktor fisika kimia tanah yang tidak cukup menunjang pertanaman jeruk. Jika diamati dengan seksama, karakteristik sifat fisika tanah tempat sentra produksi jeruk umumnya adalah tanah yang memiliki porositas dan drainase yang baik. Di daerah Sambas, jeruk dikembangkan di atas tanah yang berdrainase buruk dengan struktur masif, di mana penggunaan awal umumnya adalah areal persawahan. Gambar 1 menunjukkan kondisi daerah perakaran tanaman jeruk di daerah Kabupaten Sambas. Terlihat dengan jelas bahwa tanah pada lokasi penanaman jeruk sangat masif bahkan terdapat bercak-bercak kuning kemerahan yang menunjukkan bahwa tanah sering berada dalam kondisi tereduksi.

15 15 Gambar 1. Penampang profil tanah di lokasi penelitian Salah satu alasan sehingga jeruk dapat berkembang di daerah tersebut adalah karena petani menanam jeruk dengan menumpukkan tanah sehingga menjadi tinggi, atau yang dikenal masyarakat Sambas sebagai trumbuk. Adapun tujuan pembuatan trumbuk ini adalah agar akar tanaman tidak terendam air pada saat musim hujan. Secara ilmu tanah, hal tersebut dipandang sebagai usaha untuk memperbaiki struktur tanah. Gambar 2. Penanaman jeruk dengan pembuatan trumbuk

16 16 Mengingat kemantapan struktur agregat sangat berkorelasi dengan kandungan bahan organik tanah, maka dalam penelitian ini dilakukan penelitian tentang pemberian bahan organik. Bahan organik tanah sangat penting dalam usaha pertanian (Syers dan Crasswell, 1995; Carter, 2001; Crasswel dan Leffroy, 2001). Bahan organik tanah memiliki peran dan fungsi yang sangat vital di dalam perbaikan tanah, meliputi sifat fisika, kimia maupun biologi tanah (Young, 1989; Keulen, 2001). Terhadap sifat fisik tanah, bahan organik berperan dalam proses pembentukan dan mempertahankan kestabilan struktur tanah, berdrainase baik sehingga mudah melalukan air, dan mampu memegang air banyak. Sebagai akibatnya tanah tidak mudah memadat karena rusaknya struktur tanah. Penambahan bahan organik juga menambah ketersediaan hara dalam tanah. Selain itu juga sebagai penyedia sumber energi bagi aktivitas mikroorganisme sehingga meningkatkan kegiatan organisme, baik mikro maupun makro di dalam tanah. Perbaikan tanah dapat dilakukan melalui perbaikan sifat-sifat kimia, fisik maupun biologinya agar tanah tersebut memiliki kemampuan lebih besar dalam mendukung produksi tanaman. Agar ketiga sifat tanah dapat diperbaiki secara simultan, maka pemberian bahan organik serta pupuk anorganik dipandang merupakan alternatif yang terbaik. Permasalahannya adalah bahan organik yang perlu ditambahkan memerlukan jumlah yang sangat besar dan tidak tersedia dalam jumlah dan mutu yang sesuai. Selain itu, jika bahan organik tersebut didatangkan dari tempat lain maka biaya yang dibutuhkan menjadi sangat tinggi dan seringkali menjadi tidak layak untuk dilakukan. Oleh karena itu, diupayakan untuk menghasilkan bahan organik in situ yang bahan-bahan dasarnya bersumber dari potensi wilayah. Faktor lain yang juga menjadi masalah untuk penyediaan bahan organik adalah waktu yang lebih lama untuk terdekomposisinya bahan sehingga penyediaan hara berlangsung jauh lebih lambat dibandingkan dengan penggunaan pupuk anorganik. Untuk mempercepat penyerapan hara oleh tanaman, bahan organik dapat dikomposkan terlebih dahulu. Kompos adalah bahan organik yang telah mengalami proses pelapukan karena adanya interaksi antara mikroorganisme yang bekerja di dalamnya. Kompos sebagai produk dari proses penguraian bahan organik memiliki sifat-sifat yang baik untuk menyuburkan tanah dan menyediakan

17 17 hara bagi tanaman. Sifat-sifat kompos tergantung pada tingkat kematangannya (Suzuki et al., 2004). Sifat kompos yang baik dan berguna bagi tanah ternyata belum mampu membuat para petani tertarik untuk menggunakannya. Hal ini mungkin disebabkan oleh keterbatasan pengetahuan petani di Kecamatan Tebas, Kabupaten Sambas untuk memberdayakan bahan organik in situ menjadi kompos. Hal inilah yang kemudian menimbulkan ketertarikan peneliti untuk mengadakan penelitian yang berhubungan dengan kompos, bahan organik yang akan digunakan untuk memperbaiki tanah sebagai media tanaman jeruk. Tujuan Sejalan dengan usaha peningkatan kualitas jeruk, penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan untuk: 1. Mengetahui kandungan hara berbagai pupuk organik dalam bentuk kompos yang digunakan, 2. Mencari jenis kompos yang memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan tanaman jeruk, dan 3. Melihat pengaruh penambahan kompos terhadap perubahan sifat tanah dan pertumbuhan tanaman.

18 18 TINJAUAN PUSTAKA Bahan Organik Tanah Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia (Kononova, 1961). Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus. Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktivitas tanaman juga menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentuk kerusakan tanah yang umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan masalah penting bagi negara berkembang karena intensitasnya yang cenderung meningkat sehingga tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah maupun intensitasnya meningkat. Kerusakan tanah secara garis besar dapat digolongkan menjadi tiga kelompok utama, yaitu kerusakan sifat kimia, fisika dan biologi tanah. Kerusakan kimia tanah dapat terjadi karena proses pemasaman tanah, akumulasi garamgaram (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa organik dan xenobiotik seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi (Djajakirana, 2001). Terjadinya pemasaman tanah dapat diakibatkan penggunaan pupuk nitrogen buatan secara terus menerus dalam jumlah besar (Brady, 1990). Kerusakan tanah secara fisik dapat diakibatkan karena kerusakan struktur tanah yang dapat menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan struktur tanah ini dapat terjadi akibat pengolahan tanah yang salah atau penggunaan pupuk kimia secara terus menerus. Kerusakan biologi ditandai oleh penyusutan populasi maupun berkurangnya biodiversitas organisme tanah, dan terjadi biasanya bukan kerusakan sendiri, melainkan akibat dari kerusakan lain (fisik dan atau kimia). Sebagai contoh penggunaan pupuk nitrogen (dalam bentuk ammonium sulfat dan sulfur coated

19 19 urea) yang terus menerus selama 20 tahun dapat menyebabkan pemasaman tanah sehingga populasi cacing tanah akan turun dengan drastis (Ma et al., 1990). Kehilangan unsur hara dari daerah perakaran juga merupakan fenomena umum pada sistem pertanian dengan masukan rendah. Pemiskinan hara terjadi utamanya pada praktek pertanian di lahan yang miskin atau agak kurang subur tanpa dibarengi dengan pemberian masukan pupuk buatan maupun pupuk organik yang memadai. Termasuk dalam kelompok ini adalah kehilangan bahan organik yang lebih cepat dari penambahannya pada lapisan atas. Dengan demikian terjadi ketidakseimbangan masukan bahan organik dengan kehilangan yang terjadi melalui dekomposisi yang berdampak pada penurunan kadar bahan organik dalam tanah. Tanah-tanah yang sudah mengalami kerusakan akan sulit mendukung pertumbuhan tanaman. Sifat-sifat tanah yang sudah rusak memerlukan perbaikan agar tanaman dapat tumbuh dan berproduksi kembali secara optimal. Penyediaan hara bagi tanaman dapat dilakukan dengan penambahan pupuk baik organik maupun anorganik. Pupuk anorganik dapat menyediakan hara dengan cepat. Namun apabila hal ini dilakukan terus menerus akan menimbulkan kerusakan tanah. Hal ini tentu saja tidak menguntungkan bagi pertanian yang berkelanjutan. Meningkatnya kemasaman tanah akan mengakibatkan ketersediaan hara dalam tanah yang semakin berkurang dan dapat mengurangi umur produktif tanaman. Menurut Lal (1995), pengelolaan tanah yang berkelanjutan berarti suatu upaya pemanfaatan tanah melalui pengendalian masukan dalam suatu proses untuk memperoleh produktivitas tinggi secara berkelanjutan, meningkatkan kualitas tanah, serta memperbaiki karakteristik lingkungan. Dengan demikian diharapkan kerusakan tanah dapat ditekan seminimal mungkin sampai batas yang dapat ditoleransi, sehingga sumberdaya tersebut dapat dipergunakan secara lestari dan dapat diwariskan kepada generasi yang akan datang. Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah. Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap sifat fisik, kimia maupun biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson, 1994):

20 20 1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara. Bahan organik secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro maupun unsur hara esensial lainnya. Secara tidak langsung bahan organik membantu menyediakan unsur hara N melalui fiksasi N 2 dengan cara menyediakan energi bagi bakteri penambat N 2, membebaskan fosfat yang difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan pengkhelatan unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran. 2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang telah terbentuk sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik. Akibatnya adalah daya tahan tanah terhadap erosi akan meningkat. 3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman. 4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah. 5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke dalam tanah 6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah 7. Meningkatkan suhu tanah 8. Mensuplai energi bagi organisme tanah 9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi tanaman. Selain memiliki dampak positif, penggunaan bahan organik dapat pula memberikan dampak yang merugikan. Salah satu dampak negatif yang dapat muncul akibat dari penggunaan bahan organik yang berasal dari sampah kota adalah meningkatnya logam berat yang dapat diasimilasi dan diserap tanaman, meningkatkan salinitas, kontaminasi dengan senyawa organik seperti poli khlorat bifenil, fenol, hidrocarburate polisiklik aromatic, dan asam-asam organik (propionic dan butirik) (de Haan, 1981 dalam Aguilar et al., 1997) Faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah juga harus diperhatikan karena mempengaruhi jumlah bahan organik. Miller et al. (1985) berpendapat bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah bahan organik dalam tanah adalah sifat dan jumlah bahan organik yang dikembalikan, kelembaban tanah, temperatur tanah, tingkat aerasi tanah, topografi dan sifat penyediaan hara.

21 21 Faktor-faktor yang mempengaruhi dekomposisi bahan organik dapat dikelompokkan dalam tiga grup, yaitu: 1) sifat dari bahan tanaman termasuk jenis tanaman, umur tanaman dan komposisi kimia, 2) tanah termasuk aerasi, temperatur, kelembaban, kemasaman, dan tingkat kesuburan, dan 3) faktor iklim terutama pengaruh dari kelembaban dan temperatur. Bahan organik secara umum dibedakan atas bahan organik yang relatif sukar didekomposisi karena disusun oleh senyawa siklik yang sukar diputus atau dirombak menjadi senyawa yang lebih sederhana, termasuk di dalamnya adalah bahan organik yang mengandung senyawa lignin, minyak, lemak, dan resin yang umumnya ditemui pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan bahan organik yang mudah didekomposisikan karena disusun oleh senyawa sederhana yang terdiri dari C, O, dan H, termasuk di dalamnya adalah senyawa dari selulosa, pati, gula dan senyawa protein. Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup, maka kerusakan tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan organik di dalam tanah dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami secara terus menerus dibandingkan dengan tanah yang belum ditanami atau belum dijamah (Brady, 1990). Young (1989) menyatakan bahwa untuk mempertahankan kandungan bahan organik tanah agar tidak menurun, diperlukan minimal 8 9 ton per ha bahan organik tiap tahunnya. Hairah et al. (2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan bahan organik: 1. Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat dikembalikan ke dalam tanah berkisar 2 5 ton per ha, sehingga tidak dapat memenuhi jumlah kebutuhan bahan organik minimum. Oleh karena itu, masukan bahan organik dari sumber lain tetap diperlukan. 2. Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan peliharaan seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan liar seperti kelelawar atau burung dapat dipergunakan untuk menambah kandungan bahan organik tanah. Pengadaan atau penyediaan kotoran hewan seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya transportasi yang besar.

22 22 3. Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik sebanyak ton per ha (umur 3 bulan) dan ton per ha untuk yang berumur 6 bulan. Pengaruh Bahan Organik terhadap Tanaman Pemberian bahan organik ke dalam tanah memberikan dampak yang baik terhadap tanah, tempat tumbuh tanaman. Tanaman akan memberikan respon yang positif apabila tempat tanaman tersebut tumbuh memberikan kondisi yang baik bagi pertumbuhan dan perkembangannya. Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah menyediakan zat pengatur tumbuh tanaman yang memberikan keuntungan bagi pertumbuhan tanaman seperti vitamin, asam amino, auksin dan giberelin yang terbentuk melalui dekomposisi bahan organik (Brady, 1990). Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah mengandung karbon yang tinggi. Pengaturan jumlah karbon di dalam tanah meningkatkan produktivitas tanaman dan keberlanjutan umur tanaman karena dapat meningkatkan kesuburan tanah dan penggunaan hara secara efisien. Selain itu juga perlu diperhatikan bahwa ketersediaan hara bagi tanaman tergantung pada tipe bahan yang termineralisasi dan hubungan antara karbon dan nutrisi lain (misalnya rasio antara C/N, C/P, dan C/S) (Delgado dan Follet, 2002). Penggunaan bahan organik telah terbukti banyak meningkatkan pertumbuhan tanaman. Hasil penelitian Duong et al. (2006) yang memberikan kompos berupa jerami pada tanaman padi sudah memberikan pengaruh setelah 30 hari diaplikasikan. Selain itu, juga ditemukan dampak positif lain seperti meningkatkan ketersediaan makro dan mikronutrien bagi tanaman (Aguilar et al., 1997) Bahan organik yang berasal dari sisa tanaman mengandung bermacammacam unsur hara yang dapat dimanfaatkan kembali oleh tanaman jika telah mengalami dekomposisi dan mineralisasi. Sisa tanaman ini memiliki kandungan unsur hara yang berbeda kualitasnya tergantung pada tingkat kemudahan

23 23 dekomposisi serta mineralisasinya. Unsur hara yang terkandung dalam sisa bahan tanaman baru bisa dimanfaatkan kembali oleh tanaman apabila telah mengalami dekomposisi dan mineralisasi. Menurut Brady (1990), gula, protein sederhana adalah bahan yang mudah terdekomposisi, sedangkan lignin yang akan lambat terdekomposisi. Secara urutan, kemudahan bahan yang untuk terdekomposisi adalah sebagai berikut: 1. Gula, zat pati, protein sederhana mudah terdekomposisi 2. Protein kasar 3. Hemiselulosa 4. Selulosa 5. Lemak 6. Lignin, lemak, waks, dll sangat lambat terdekomposisi Kemudahan dekomposisi bahan organik berkaitan erat dengan nisbah kadar hara. Secara umum, makin rendah nisbah antara kadar C dan N di dalam bahan organik, akan semakin mudah dan cepat mengalami dekomposisi. Oleh karena itu, untuk mempercepat dekomposisi bahan organik yang memiliki nisbah C dan N tinggi sering ditambahkan pupuk nitrogen dan kapur untuk memperbaiki perbandingan kedua hara tersebut serta menciptakan kondisi lingkungan yang lebih baik bagi dekomposer. Selain itu, kandungan bahan juga mempengaruhi proses pengomposan. Selama proses dekomposisi bahan organik, terjadi immobilisasi dan mobilisasi (mineralisasi) unsur hara. Immobilisasi adalah perubahan unsur hara dari bentuk anorganik menjadi bentuk organik yaitu terinkorporasi dalam biomassa organisme dekomposer, sedangkan mineralisasi terjadi sebaliknya. Kedua kegiatan ini tergantung pada proporsi kadar hara dalam bahan organik. Immobilisasi nitrogen secara netto terjadi bila nisbah antara C dan N bahan organik lebih dari 30, sedangkan mineralisasi netto terjadi bila nisbahnya kurang dari 20. Jika nisbahnya antara 20 hingga 30 maka terjadi kesetimbangan antara mineralisasi dan immobilisasi. Immobilisasi dan mineralisasi tidak hanya terjadi pada unsur nitrogen, tapi juga terjadi pada unsur lain. Pada saat terjadi immobilisasi tanaman akan sulit menyerap hara karena terjadi persaingan dengan dekomposer. Oleh karena itu, pemberian pemberian bahan organik perlu

24 24 memperhitungkan kandungan hara dalam bahan organik tersebut. Bahan organik yang memiliki nisbah C dan N rendah, lebih cepat menyediakan hara bagi tanaman, sedangkan bila bahan organik memiliki nisbah C dan N yang tinggi akan mengimmobilisasi hara sehingga perlu dikomposkan terlebih dahulu. Pengomposan Pengomposan adalah dekomposisi alami dari bahan organik oleh mikroorganisme yang memerlukan oksigen (aerob). Hasil pengomposan berupa kompos memiliki muatan negatif, dapat dikoagulasikan oleh kation-kation dan partikel tanah untuk membentuk agregat tanah. Dengan demikian, penambahan kompos dapat memperbaiki struktur tanah sehingga akan memperbaiki pula aerasi, drainase, absorbsi panas, kemampuan daya serap tanah terhadap air serta berguna untuk mengendalikan erosi tanah (Gaur, 1981). Pengomposan dapat didefinisikan sebagai dekomposisi biologi dari bahan organik sampah di bawah kondisi-kondisi terkontrol. Gaur (1981) menyatakan bahwa pengomposan adalah suatu proses biokimia, di mana bahan-bahan organik didekomposisi menjadi zat-zat seperti humus (kompos) oleh kelompok-kelompok mikroorganisme campuran dan berbeda-beda pada kondisi yang dikontrol. Hasil dari pengomposan dikenal dengan nama kompos. Dalam banyak buku pertanian kompos didefinisikan sebagai campuran pupuk dari bahan organik yang berasal dari tanaman atau hewan atau campuran keduanya yang telah melapuk sebagian dan dapat berisi senyawa-senyawa lain seperti abu, kapur dan bahan kimia lainnya sebagai bahan tambahan. Kompos merupakan inti dan dasar terpenting dari berkebun dan bertani secara alami, serta merupakan jantung dari konsep pertanian organik (Djajakirana, 2002). Penggunaan kompos sangat baik karena dapat memberikan manfaat baik bagi tanah maupun tanaman. Kompos dapat menggemburkan tanah, memperbaiki struktur dan porositas tanah, serta komposisi mikroorganisme tanah, meningkatkan daya ikat tanah terhadap air, menyimpan air tanah lebih lama, dan mencegah lapisan kering pada tanah. Kompos juga menyediakan unsur hara mikro bagi tanaman, memudahkan pertumbuhan akar tanaman, mencegah beberapa penyakit akar, dan dapat menghemat pemakaian pupuk kimia dan atau pupuk buatan, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pemakaian pupuk kimia. Karena

25 25 keunggulannya tersebut, kompos menjadi salah satu alternatif pengganti pupuk kimia karena harganya murah, berkualitas dan akrab lingkungan. Müller-Sämann dan Kotschi (1997) menyimpulkan empat fungsi penting kompos, yaitu: 1. Fungsi nutrisi, nutrisi yang disimpan diubah menjadi bahan organik, jaringan mikroorganisme, produk sisanya, dan humus. Kompos adalah pupuk yang lambat tersedia (slow release), hara yang dihasilkan tergantung pada bahan dasar dan metode pengomposan yang digunakan. 2. Meningkatkan struktur tanah, yaitu melalui peningkatan persentase bahan organik yang meningkatkan stuktur tanah. 3. Meningkatkan populasi dan aktivitas organisme tanah. Kompos juga meningkatkan kemampuan mengikat air dan agregat tanah, meningkatkan infiltrasi, menghalangi terjadinya erosi dan menunjang penyebaran dan penetrasi akar tanaman. 4. Memperkuat daya tahan tanaman terhadap hama dan penyakit. Berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa tanaman yang diberi pupuk kompos lebih tahan terhadap hama dibandingkan tanaman yang tidak diberi kompos maupun yang tidak dipupuk. Selama pengomposan, bahan-bahan organik didekomposisi terlebih dahulu menjadi bentuk-bentuk anorganiknya. Faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi pengomposan adalah kadar air, suplai oksigen, suhu dan ph. Kadar air (kelembaban) diperlukan untuk pertumbuhan mikroorganisme. Dekomposisi aerob dapat terjadi pada kadar air bahan 30-60%, asalkan dilakukan pembalikan pada bahan yang dikomposkan. Kadar air yang optimal adalah 50-60%. Kadar air yang berlebihan dapat menurunkan suhu dalam gundukan bahanbahan yang dikomposkan, karena menghambat aliran oksigen serta dihasilkannya bau. Suplai oksigen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorganisme aerobik adalah 5-15% dari udara yang dibutuhkan atau di atas 5% dari volume gundukan. Oksigen dibutuhkan untuk mendekomposisi limbah organik yang dikomposkan. Menurut Obeng dan Wright (1987) konsumsi oksigen yang diperlukan oleh proses pengomposan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu: 1) tahap dalam pengomposan, 2) suhu, 3) tahap dekomposisi bahan, 4) komposisi

26 26 bahan yang dikomposkan, 5) ukuran partikel, dan 6) kandungan air. Konsumsi oksigen nampak bervariasi (meningkat dan menurun) secara logaritmik dengan perubahan suhu. Kematangan kompos yang digunakan juga menjadi faktor yang mempengaruhi cepat aplikasinya ke tanaman. Kriteria kematangan kompos bervariasi tergantung bahan asal kompos, kondisi dan proses dekomposisi selama pengomposan. Gaur (1981) menyatakan bahwa ada beberapa parameter untuk menentukan kematangan kompos, yaitu: 1) karakteristik fisik, seperti suhu, warna, tekstur dan besarnya kelarutan dalam larutan natrium hidroksida atau natrium fosfat; 2) nisbah C/N, status dari kandungan hara tanaman, dan nilai kompos yang ditunjukkan oleh uji tanaman, dan 3) tidak berbau dan bebas dari patogen parasit dan biji rumput-rumputan. Kematangan kompos menurut Harada et al. (1993) sangat berpengaruh terhadap mutu kompos. Kompos yang sudah matang akan memiliki kandungan bahan organik yang dapat didekomposisi dengan mudah, nisbah C/N yang rendah, tidak menyebarkan bau yang ofensif, kandungan kadar airnya memadai dan tidak mengandung unsur-unsur yang merugikan tanaman. Oleh sebab itu, kematangan kompos merupakan faktor utama dalam menentukan kelayakan mutu kompos. Tanaman Jeruk Tanaman jeruk memerlukan kondisi tanah yang subur, solum yang dalam, banyak bahan organik, dan mengandung liat yang tidak terlalu tinggi, sehingga drainase tanahnya baik. Secara umum, tingkat kemasaman yang terbaik adalah antara Jika ph di bawah 5.0, sering terjadi keracunan Al dan keracunan Mn pada akar tanaman. Rendahnya ph tanah juga menyebabkan defisiensi hara seperti kalsium, magnesium, dan fosfor dan Mo (FFTC, 2003). Tanaman memerlukan air yang cukup untuk pertumbuhan dan pembentukan bunga serta buah. Tanah yang banyak mengandung pasir dan muka air tanah tidak lebih dari 150 cm pada musim kering dan pada musim hujan 50 cm cocok sekali untuk pertumbuhan tanaman jeruk. Curah hujan optimum 1500 mm/th ditambah dengan pengairan. Daerah beriklim kering (2-4 bulan atau 4-6 bulan kering yang menurut Smith-Fergusson digolongkan dalam tipe B dan C).

27 27 Tanaman jeruk memerlukan oksigen yang cukup di dalam tanah sehingga bila tanah padat atau berdrainase jelek maka tanaman akan kekurangan oksigen, dan pertumbuhan tanaman akan terhambat. Pertumbuhan akan menjadi baik bila hujan dan panas silih berganti sepanjang tahun. Jeruk membutuhkan banyak sinar matahari, yaitu sekitar 50-70%. Keadaan udara yang lembab akan menimbulkan lebih banyak serangan hama.

28 28 METODOLOGI Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan di lapang pada bulan Februari hingga Desember 2006 di Desa Senyawan, Kecamatan Tebas, Kabupaten Sambas, Kalimantan Barat (Gambar 3). Analisis di laboratorium dilakukan hingga bulan Maret Analisis Kimia, Fisika, dan Biologi tanah dilaksanakan di Lab. Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Lab. Kimia dan Kesuburan, Lab. Fisika dan Konservasi Tanah, dan Lab. Biologi, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Sebagian analisis juga dilakukan di Lab. Kimia Tanah, Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Tanjungpura, Pontianak. Bahan dan Alat Bahan Tanaman Bahan tanaman yang digunakan pada penelitian ini adalah jeruk siam hasil penempelan yang berumur dua tahun. Secara taksonomi, jeruk ini termasuk Citrus nobilis var microcarva. Bahan lain Bahan lain yang digunakan adalah kompos dengan bahan baku kotoran sapi dan kotoran ayam, bahan organik yang mudah diperoleh di lapang seperti batang pisang, rumput liar pakan ternak, dan jerami padi. Selain itu, bahan-bahan kimia digunakan untuk menetapkan parameter pengamatan yang akan ditetapkan di laboratorium. Peralatan yang Digunakan Alat yang digunakan adalah perlengkapan untuk pengambilan contoh tanah, pembuatan kompos; analisis tanah seperti Three Phasemeter, ring sampel, satu set ayakan; analisis hara seperti AAS, Spektrofotometer, ph meter, mesin pengocok, dll. Metode Penelitian Kerangka penelitian penelitian secara bagan disajikan dalam Gambar 4. Penelitian ini dipilah menjadi tiga tahapan kerja, yaitu:

29 Peta Kecamatan Tebas Peta Kabupaten Sambas, Prov. Kalimantan Barat lokasi Gambar 3. Lokasi penelitian di lapang

30 17 1. Pembuatan kompos dari berbagai bahan organik 2. Analisis pendahuluan tanah, kompos dan jaringan tanaman 3. Studi pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat tanah, komposisi hara dan pertumbuhan tanaman jeruk Pembuatan Kompos dari Berbagai Bahan Organik Kompos dibuat dari bahan mentah sebanyak 2 ton. Pembuatan kompos yang berasal dari sisa kotoran hewan, langsung ditimbun di tempat pembuatan kompos. Untuk pembuatan kompos yang berasal dari bahan tanaman yaitu batang pisang, rumput liar pakan ternak dan jerami padi yang ditemukan di lapang, dilakukan pencacahan terlebih dahulu dengan memperkecil ukuran bahan yang akan dikomposkan sekitar 3 hingga 5 cm. Pada saat dimasukkan ke tempat pengomposan, bahan dibuat lapisan dengan tiap lapis ditambahkan bahan pembantu berupa pupuk organik cair dan pupuk anorganik untuk mempercepat pengomposan seperti urea, SP-36 dan kapur berturut-turut sebanyak 5-10 kg, 5 kg, dan 5 kg untuk tiap 1 ton bahan. Selain bahan-bahan tersebut juga ditambahkan air tiap lapisan hingga basah. Basahnya kompos dapat diuji dengan memasukkan kayu ke dalam timbunan dan mengangkatnya kembali. Kondisi basah yang diinginkan tercapai bila terlihat bahwa kayu tersebut basah namun air yang menempel tidak sampai menetes. Dapat pula dilakukan dengan menggenggam bahan. Kondisi basah diperoleh ketika tangan terasa basah, namun tidak ada air yang menetes. Selama pembuatan kompos, dilakukan pengukuran suhu, perbaikan aerasi, dan pengukuran C/N rasio. Kompos yang telah matang ditandai dengan perubahan warna menjadi coklat kehitaman, C/N yang rendah, dan stabilnya suhu bahan organik. Lama pengomposan ini bervariasi, kurang lebih 6 minggu. Setelah proses pengomposan selesai, bahan dikeringanginkan dan diayak pada ayakan 1 cm x 1 cm, kemudian dimasukkan ke dalam karung. Apabila bahan tersebut masih belum digunakan, maka disimpan pada kondisi lembab dan tidak terkena sinar matahari langsung. Sebelum diaplikasikan, diambil sampel untuk diketahui sifat kimia haranya.

31 18 Analisis Pendahuluan Sampel diambil secara komposit dari kompos, tanah dan tanaman yang akan diteliti. Metode yang digunakan untuk analisis berdasarkan Method of Soil Analysis (USDA). Kompos hanya dianalisis sifat kimianya. Analisis tanah dilakukan berdasarkan kebutuhan. Untuk analisis sifat fisik dan biologi tanah, sampel diambil dari dua lapisan tanah, yaitu lapisan atas dan lapisan bawah, sedangkan untuk analisis sifat kimia dilakukan pada lapisan atas di mana tanaman mengambil unsur hara. Pada lokasi tersebut diambil pula sampel tanaman berupa daun. Setelah sampel tanah diambil, sampel dianalisis meliputi sifat fisik, kimia maupun biologinya dengan metode yang disajikan pada Tabel 1. Sifat fisik tanah yang akan diamati meliputi: pengukuran kadar air, tekstur, bobot isi tanah, dan kemantapan agregat. Sifat kimia meliputi: pengukuran ph, C-organik, N total, C/N rasio, Ptersedia, K dd, Ca dd, Mg dd, Na dd, Fe, Cu, Zn, dan Mn. Analisis kimia ini juga dilakukan pada sampel daun dan kompos. Komunitas biologi tanah yang diamati berupa populasi cacing tanah, respirasi dan C Mic tanah. Sampel tanaman diambil dari bagian tanaman berupa daun. Daun yang dianalisis merupakan daun kelima dari ujung cabang yang tidak berbuah dan telah berkembang sempurna. Sampel yang diambil dianalisis sifat kimianya berupa pengukuran kadar nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), natrium (Na), kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan unsur mikro berupa besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn), dan mangan (Mn) dengan metode yang disajikan pada Tabel 2. Metode pengabuan kering tanaman dilakukan dengan menimbang 1 gr sampel ditempatkan pada cawan porselen kemudian dimasukkan ke dalam muffle, dibakar pada suhu 600 o C selama 2 jam. Setelah suhu muffle dingin (<100 o C), cawan dikeluarkan. Setelah cawan dingin, tambahkan 5 tetes HCl pekat ke dalam sampel, kemudian dipanaskan kembali di atas pemanas bersuhu 90 o C hingga semua uap hilang, dan dinginkan kembali. Ulangi kegiatan ini sebanyak 3 kali. Setelah semua usai, tambahkan 10 ml HCl 1N, aduk rata kemudian disaring. Hasil saringan kemudian bisa digunakan selanjutnya untuk pengukuran unsur mikro, sedang unsur lain perlu dilakukan pengenceran 50 kali.

32 19 Tabel 1. Metode yang digunakan untuk analisis sifat tanah Sifat Tanah Metode Sifat Tanah Metode Sifat Kimia Sifat Fisik ph H 2 O (1:1) Elektroda gelas Kemantapan agregat Pengayakan basah ph KCl Elektroda gelas Bobot isi tanah Gravimetrik, C-organik Walkley Black ring sampel N total Kjeldahl Porositas perhitungan C/N rasio perhitungan Tekstur pipet P tersedia Bray-1 K dd NH 4 OAC ph 7.0 Ca dd NH 4 OAC ph 7.0 Mg dd NH 4 OAC ph 7.0 Sifat Biologi Na dd NH 4 OAC ph 7.0 Populasi Cacing Hand sorting Al dd N KCl Titrasi C mic Sonifikasi H dd N KCl Titrasi (Djajakirana, 2004) Fe 0.05 N, AAS Respirasi Verstraete (1981) Cu 0.05 N, AAS dalam Anas (1989) Zn 0.05 N, AAS Mn 0.05 N, AAS Tabel 2. Metode yang digunakan untuk analisis tanaman Analisis Tanaman Metode N Micro Kjeldahl P Pengabuan kering; Spektrofotometer K, Na, Ca, Mg Pengabuan kering; AAS; Flamefotometer Fe, Cu, Zn, Mn Pengabuan kering; AAS Aplikasi Kompos Aplikasi kompos ini dilakukan dengan pengambilan sampel tanaman dari total populasi yang ada. Dari lima jenis kompos yang ada, dibuat tujuh perlakuan yaitu aplikasi kompos yang berasal dari kotoran sapi, kotoran ayam, rumput liar pakan ternak, batang pisang, jerami padi, dan campuran dari lima kompos yang ada, masing-masing dibagi sesuai dengan hasil pengomposan yang diperoleh. Selain itu, diambil pula kelompok tanaman sebagai kontrol yang tidak ditambahkan kompos, hanya diberi perlakuan yang sama yaitu trumbuk

33 20 ditinggikan. Untuk aplikasinya, tiap perlakuan kompos diberikan pada sembilan tanaman, dan hanya tiga tanaman yang diambil sebagai sampel pengamatan. Aplikasi dilakukan dengan memberikan kompos pada tiap tanaman dengan metode circle banding, di mana pupuk dicampur merata di sekitar tanaman. Pada akhir pengamatan, dilakukan analisis tanah, berupa beberapa parameter kimia, fisika, dan biologi tanah. Pengamatan Pertumbuhan Jeruk Setelah penambahan bahan organik, tanaman diamati secara morfologi melalui pengukuran kedalaman perakaran, dan diameter tajuk tanaman secara berkala juga analisis jaringan daun. Pengamatan ini dilakukan sebanyak dua kali yaitu tiga bulan dan enam bulan setelah aplikasi. Setelah itu juga dilakukan penghitungan jumlah buah. Analisis Data Percobaan ini dirancang dengan Rancangan Acak Lengkap dengan tujuh perlakuan yang diulang sebanyak tiga kali. Model hipotetik rancangan percobaan untuk analisis statistik adalah sebagai berikut: Y ij = µ + τ i + ε ij Di mana: i : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 j : 1, 2, 3 Y ij : Pengamatan pada perlakuan penambahan kompos ke-i dan ulangan ke-j µ : Rataan umum τ i ε ij : Pengaruh perlakuan penambahan kompos ke-i : Pengaruh acak pada perlakuan penambahan kompos ke-i dan ulangan ke-j Jika perlakuan memberikan pengaruh yang nyata, maka dilakukan uji lanjut menurut Duncan pada selang kepercayaan 95%.

34 21 Survai Lapang Pembuatan Kompos Analisis Pendahuluan Aplikasi ke Tanaman Jeruk Pengamatan Akar dan Pertumbuhan Tanaman Analisis Tanah Analisis Tanaman Sifat Fisik Sifat Kimia Sifat Biologi Kadar Hara Tanaman Jumlah Buah Gambar 4. Kerangka pemikiran penelitian yang dilakukan

35 22 HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan pengamatan setelah melaksanakan penelitian, diperoleh hasil yang disusun dengan sistematika hasil pengomposan, kualitas kompos dari berbagai bahan organik, pengaruh kompos terhadap sifat kimia, biologi dan fisika tanah, pengaruh kompos terhadap kadar hara dan pertumbuhan tanaman. Selain itu, dilihat pula peluang bisnis untuk mengembangkan kompos. Hasil Pengomposan Lamanya proses dan hasil pengomposan yang dilakukan di lapang disajikan pada Tabel 3. Lamanya pengomposan menunjukkan kecepatan bahan baku untuk dikomposkan. Terlihat dari tabel bahwa kompos dari rumput mengalami proses dekomposisi paling lama yaitu 68 hari. Rumput yang digunakan adalah rumput liar yang mengandung lignin sehingga lebih sulit untuk terdekomposisi. Selain kandungan bahan, sifat bahan juga mempengaruhi lamanya pengomposan. Pengomposan dari bahan tanaman lebih lama dibandingkan dari kotoran hewan. Kotoran hewan banyak mengandung selulosa yang lebih mudah terdekomposisi, sedangkan sisa tanaman walaupun juga mengandung selulosa namun juga mengandung lignin maupun polifenol yang lebih sulit terdekomposisi (Brady, 1990). Jenis bahan baku dan proses pengomposan juga mempengaruhi hasil yang diperoleh. Dari dua ton bahan mentah, diperoleh hasil kotoran hewan yang lebih berat dibandingkan dengan sisa tanaman terkait dengan kadar air maupun jumlah padatan bahan asalnya. Namun bila dilihat dari bobot isi, kotoran hewan memiliki bobot isi yang lebih besar dibandingkan sisa tanaman. Tabel 3. Lamanya proses dan hasil pengomposan Jenis Kompos Lama Pengomposan Hasil yang diperoleh (hari) (kg) Batang Pisang Kotoran Ayam Kotoran Sapi Rumput Jerami Padi

36 23 Kualitas Kompos dari Berbagai Bahan Organik Bahan kompos yang digunakan pada penelitian ini berdasarkan adanya ketersediaan bahan di lapang, berupa kotoran ayam, kotoran sapi, batang pisang, rumput dan jerami padi. Sifat masing-masing kompos baik kadar air maupun kandungan hara masing-masing kompos yang digunakan disajikan pada Tabel 4. Perbedaan kandungan kadar air terkait dengan kemampuan untuk memegang air. Perbedaan yang paling nyata pada kompos dari bahan batang pisang yang memiliki kadar air yang sangat besar (257,98%) dengan kondisi yang sama, setelah proses pengomposan dilakukan pengeringan terhadap kompos. Dari hasil pengukuran ini menunjukkan bahwa kompos dari bahan batang pisang memiliki kemampuan menahan air yang sangat besar. Hal ini justru menunjukkan kurangnya jumlah hara yang ditambahkan ke dalam tanah dibanding kompos lainnya. Pengukuran ph yang dilakukan pada tiap kompos menunjukkan bahwa kompos yang dihasilkan memiliki ph antara enam hingga delapan. Terlihat bahwa ph H 2 O lebih tinggi dibanding ph KCl, kecuali pada kompos kotoran ayam yang memiliki ph H 2 O yang sama dengan ph KCl. Kompos dari batang pisang dan jerami padi memiliki ph di atas delapan, ph kompos kotoran ayam dan rumput di atas tujuh, dan hanya kompos dari kotoran sapi yang kurang dari tujuh. Kemasaman bahan kompos juga mempengaruhi kandungan unsur hara di dalamnya. Selain itu, kandungan unsur hara kompos juga dipengaruhi oleh jenis bahan, serapan hara bagi tanaman dan jenis makanan untuk bahan organik yang berasal dari kotoran hewan. Hasil analisis juga memperlihatkan karakter masing-masing kompos. Kematangan kompos dapat dilihat dari kandungan karbon dan nitrogen melalui rasio C/N. Menurut Leaon (1995), nisbah C/N kompos yang stabil antara Rasio C/N yang tinggi (>30) menunjukkan nitrogen yang belum termineralisasi sehingga belum tersedia bagi tanaman. Kompos rumput masih mengandung karbon yang tinggi, namun bila dilihat dari rasio C/N, kompos ini sudah stabil dan nitrogen yang ada sudah tersedia bagi tanaman. Kandungan nitrogen tertinggi dimiliki oleh kompos dari jerami padi. Dari hasil terlihat semua kompos memiliki nilai C/N yang lebih kecil dari 30. Ini menunjukkan semua kompos sudah