APLIKASI ASAM OKSALAT DAN Fe PADA VERTISOL DAN ALFISOL TERHADAP PERTUMBUHAN DAN SERAPAN K TANAMAN JAGUNG. Mamihery Ravoniarijaona

Transkripsi

1 APLIKASI ASAM OKSALAT DAN Fe PADA VERTISOL DAN ALFISOL TERHADAP PERTUMBUHAN DAN SERAPAN K TANAMAN JAGUNG Mamihery Ravoniarijaona SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

2 APLIKASI ASAM OKSALAT DAN Fe PADA VERTISOL DAN ALFISOL TERHADAP PERTUMBUHAN DAN SERAPAN K TANAMAN JAGUNG Mamihery Ravoniarijaona Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Ilmu Tanah SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

3 PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Aplikasi Asam oksalat dan Fe pada Vertisol dan Alfisol terhadap Pertumbuhan dan Serapan K Tanaman Jagung adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum disajikan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, Agustus 2009 Mamihery Ravoniarijaona NRP A

4 ABSTRACT Mamihery Ravoniarijaona. The application of Oxalic acid and Fe in Vertisols and Alfisols to the Growth and K Uptake of Corn Plant. Under direction of KOMARUDDIN IDRIS, DJUNAEDI ABDUL RACHIM, and SRI DJUNIWATI. The objectives of this research were to evaluate the application of Oxalic acid, Fe and their combination in smectite soil (Vertisols and Alfisols) to the growth and K uptake of corn plant (Zea mays, L.). The experiment was carried out in greenhouse condition while soil and plant were analyzed in the laboratory using four soil samples taken from Java: two Vertisols from Ngawi (Typic Endoaquerts), Cilacap (Chromic Endoaquerts) and two Alfisols from Jonggol (Typic Hapludalfs), Blora (Typic Haplustalfs). The treatments were laid out in a factorial randomized complete design with three replications. The treatments consisted of two factors which were rates of oxalic acid (0, 500, 1000 ppm) and Fe (0, 50, 100, 150, 200 ppm) applications. The results showed that oxalic acid tends to decline the corn growth in the soil samples except in Typic Endoaquerts which increased with a rate of 500 ppm, but there was increase in K contents and K uptake for Chromic Endoaquert, Typic Endoaquerts, and Typic Haplustalfs. Fe itself with a rate of ppm has the potential to increase corn growth and K uptake (K contents and uptake) for all samples. Fe (100 ppm) without oxalic acid (0 ppm) significantly increased plant height at Chromic Endoaquerts; however above those rates plant height was reduced. While, at Typic Endoaquerts, Fe (150 ppm) without oxalic acid (0 ppm) significantly reduced plant height, and then increased with 500 ppm oxalic acid. Furthermore Fe (200 ppm) without oxalic acid (0 ppm) were significant to reduce dry weight in Typic Hapludalfs. Fe treatment were more effective to increase corn growth and K uptake for all samples, while oxalic acid were effective to increase K content and uptake for the samples, except in Typic Hapludalfs. Keywords: Fe, oxalic acid, potassium, Vertisols, Alfisols, corn (Zea mays, L.)

5 RINGKASAN Mamihery Ravoniarijaona. Aplikasi Asam oksalat dan Fe pada Vertisol dan Alfisol terhadap Pertumbuhan dan Serapan K Tanaman Jagung. Dibimbing oleh KOMARUDDIN IDRIS, DJUNAEDI ABDUL RACHIM, dan SRI DJUNIWATI. Tanah-tanah yang didominasi mineral liat tipe 2:1 mempunyai prospek yang cukup besar untuk dikembangkan menjadi lahan pertanian tanaman pangan. Tanah yang mempunyai sifat demikian umumnya meliputi tanah Vertisol dan tanah yang mempunyai sifat vertik lainnya (sebagian Alfisol). Tanah-tanah tersebut umumnya mempunyai kapasitas tukar kation, fiksasi K serta kadar K total tinggi; tetapi ketersediaannya bagi tanaman sering menjadi masalah karena K difiksasi oleh mineral liat tipe 2:1. Asam oksalat, dan kation besi berpotensi untuk melepaskan K dan hara-hara yang terfiksasi di ruang antara lapisan mineral menjadi tersedia untuk tanaman, dan unsur Fe juga sebagai hara mikro tanaman. Penelitian yang telah dilakukan peneliti sebulumnya menunjukkan bahwa penggunaan 250 ppm Fe maupun 2000 ppm asam oksalat pada Vertisol dan Alfisol masih cukup tinggi. Oleh karena itu penelitian ini secara umum mengevaluasi kembali penggunaan Fe dan asam oksalat dengan dosis yang lebih rendah pada Vertisol dan Alfisol. Penelitian dilakukan di rumah kaca dengan empat contoh tanah, yaitu Endoaquert Kromik, Endoaquert Tipik, Haplustalf Tipik dan Hapludalf Tipik. Penelitian dilaksanakan dengan Rancangan Acak Kelompok Faktorial yang terdiri dari dua faktor: Faktor pertama adalah perlakuan asam oksalat (0, ppm) dan faktor kedua perlakuan Fe (0, 50, 100, 150, 200 ppm). Masing- masing perlakuan diulang 3 kali. Dengan demikian terdapat 45 satuan percobaan. Karena menggunakan 4 contoh tanah maka keseluruhan percobaan terdiri dari 180 satuan percobaan. Asam oksalat cenderung menurunkan pertumbuhan tanaman (tinggi dan bobot kering) pada tanah-tanah yang diuji, kecuali pada Endoaquert Tipik (naik pada dosis 500 ppm). Kadar dan serapan K naik dengan dosis 500 ppm asam oksalat pada tanah Endoaquert Kromik dan Haplustalf Tipik tetapi menurun dengan penambahan 1000 ppm, sedangkan pada Endoaquert Tipik peningkatan kadar dan serapan K meningkat sampai dosis 1000 ppm. Pemberian Fe dengan dosis ppm berpotensi meningkatkan pertumbuhan dan serapan K tanaman pada tanah semua diuji. Perlakuan tanpa asam oksalat (0 ppm), pada Endoaquert Kromik pemberian Fe sampai dosis 150 ppm menaikan tinggi tanaman dan menurun pada dosis 200 ppm. Pada Endoaquert Tipik penambahan Fe sampai 100 ppm tinggi tanaman meningkat dan turun diatas dosis tersebut. Selanjutnya pada Hapludalf Tipik pemberian Fe 50 ppm meningkatkan bobot kering tanaman dan menurun diatas dosis tersebut. Penambahan 500 ppm asam oksalat memberikan kenaikan terhadap tinggi, bobot kering, kadar dan serapan K tanaman jagung pada Endoaquert Tipik. Sedangkan pada Endoaquert Kromik dan Haplustalf Tipik efektif hanya pada kadar dan serapan K. Pemberian 500 ppm asam oksalat pada Hapludalf Tipik menekan pertumbuhan tanaman maupun kadar dan serapan K. Kata Kunci: Fe, asam oksalat, kalium, Vertisol, Alfisol, jagung (Zea mays, L.).

6 @Hak Cipta milik IPB, tahun 2009 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber.pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

7 Judul Tesis Nama NRP : Aplikasi Asam oksalat dan Fe pada Tanah Vertisol dan Alfisol terhadap Pertumbuhan dan Serapan K Tanaman Jagung : Mamihery Ravoniarijaona : A Disetujui Komisi Pembimbing Dr. Ir. Komaruddin Idris, MS Ketua Prof. Dr. Ir. Djunaedi Abdul Rachim, MS Anggota Dr. Ir.Sri Djuniwati, M.Sc Anggota Diketahui Ketua Program Studi Ilmu Tanah Dekan Sekolah Pascasarjana IPB Dr. Ir Atang Sutandi, MS Prof. Dr.Ir. Khairil A. Notodiputro, MS Tanggal Ujian: Tanggal Lulus:

8 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Toliara (Madagascar) pada tanggal 22 Mei 1981 dari ayah Celestin Ravoniarijaona dan Ibu Yvonne Josiane Rakotondranony. Penulis merupakan putri ketiga dari lima bersaudara. Tahun 1999 penulis lulus dari SMA Madagascar dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Antananarivo University (Madagascar) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Faculty of Science, Antananarivo University Madagascar. Pada tahun 2004 penulis menyelesaikan program S1 di jurusan Plant Ecology and Plant Physiology di Faculty of Science, Antananarivo University Madagascar. Pada tahun 2006 mendapat kesempatan untuk melanjutkan program S2 di PS Ilmu Tanah, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor (IPB) di Indonesia.

9 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kahadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala rachmat dan perlindungannya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini. Penelitian ini berjudul Aplikasi Asam oksalat dan Fe pada Vertisol dan Alfisol terhadap Pertumbuhan dan Serapan K Tanaman Jagung yang dilaksanakan sejak bulan Juli sampai Februari Penelitian ini, sebagian dibiaya oleh Proyek Kerjasama Kemitraan Penelitian Pertanian dengan Perguruan Tinggi (KKP3T). Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Komaruddin Idris, MS, Prof. Dr. Ir Djunaedi Abdul Rachim, MS dan Ibu Dr. Ir Sri Djuniwati, M.Sc selaku pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan bimbingan yang bermanfaat bagi penulisan tesis ini. Pada kesempatan ini, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada: 1. Dekan SPs IPB dan semua staf yang sudah membantu kami selama menyelesaikan studi di Indonesia. 2. Semua staf pengajar di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor. 3. Semua staf pengajar di Department Plant Ecology and Physiology Antananarivo University (Madagascar). 4. Sahabat-sahabat saya dalam program KNB (Bogor), dan semua rekan-rekan angkatan 2007 PS Tanah, serta rekan-rekan yang lain. 5. Keluarga saya di Madagascar. Terima kasih atas dorongan dan kasih sayangnya selama studi saya di Indonesia. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Agustus 2009 Penulis

10 DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR.. DAFTAR LAMPIRAN.. xi xii xiii PENDAHULUAN.. 1 Perumusan masalah... 3 Tujuan Penelitian.. 3 Hipotesis 4 TINJUAN PUSTAKA. 5 Ciri tanah Vertisol dan Alfisol.. 6 Bentuk K dalam tanah... 7 Siklus K Tanah Fungsi K untuk Pertumbuhan Tanaman Asam Oksalat. 14 Besi (Fe) 15 Tanaman Jagung (Zea mays ) BAHAN DAN METODE PENELITIAN. 18 Tempat dan waktu Bahan Penelitian 18 Metodologi 18 Pelaksanaan percobaan Pengamatan 19 Analisis tanah dan tanaman 20