PEMANFAATAN AZOLLA UNTUK BUDIDAYA PADI SAWAH ORGANIK. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

Transkripsi

1 ISSN: PEMANFAATAN AZOLLA UNTUK BUDIDAYA PADI SAWAH ORGANIK Oleh: Mujiyo 1), Bambang Hendro Sunarminto 2), Eko Hanudin 2) dan Jaka Widada 3) 1) Mahasiswa Doktor Minat Studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta 2) Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta 3) Jurusan Mikrobiologi, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta ABSTRAK Azolla merupakan sumber pupuk organik potensial pada lahan sawah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan azolla terhadap hasil tanaman padi sawah organik. Percobaan dilakukan di rumah kaca. Rancangan percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 9 macam perlakuan yang diulang 3 kali. Macam perlakuan adalah pupuk kandang, pupuk azolla, inokulum azolla, dan kombinasinya yang didasarkan pada pemenuhan kebutuhan hara 120 kg N ha 1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pupuk kandang dan pupuk azolla berpengaruh meningkatkan hasil Gabah Kering Panen ( GKP), sebagai dampak meningkatnya kandungan NH 4 dan NO 3 dalam tanah. Ratarata GKP yang menggunakan pupuk kandang (7,73 ton ha 1 ) mempunyai kecenderungan lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan (6,13 ton ha 1 ). Pengaruh pupuk azolla terhadap peningkatan GKP lebih lemah dari pada pupuk kandang. Ratarata GKP yang menggunakan pupuk azolla (7,09 ton ha 1 ) mempunyai kecenderungan lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan (6,47 ton ha 1 ). Penggunaan inokulum azolla tidak berpengaruh terhadap hasil GKP. Kombinasi inokulum azolla dengan pupuk kandang dan atau pupuk azolla dapat menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan penggunaan pupuk kandang 8 ton ha 1. Pemanfaatan azolla dapat sebagai sumber pupuk organik pada budidaya padi sawah organik. Pupuk azolla dan inokulum azolla dapat untuk melengkapi penggunaan pupuk kandang. Pupuk azolla dan atau inokulum azolla yang dikombinasikan dengan pupuk kandang dapat menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan penggunaan pupuk kandang 8 ton ha 1. Kata kunci: azolla, sawah organik, hasil padi ABSTRACT Azolla is a potential as source of organic fertilizer in paddy field. This study therefore aimed to determine the influence of azolla on organic rice crop. The research was conducted in greenhouse. Experimental design using a Completely Randomized Design (CRD) with 9 treatments were repeated 3 times. The treatments are the farmyard manure, azolla fertilizer, azolla inoculum, and combinations there are based the fulfillment of nutrient requirements of 120 kg N ha 1. The results of research showed that the use of farmyard manure and azolla fertilizer increased the dry grain harvest (GKP), the impact of the increasing content of NH 4 and NO 3 in the soil. The average of GKP that using farmyard manure (7.73 ton ha 1 ) have a higher tendency than those not using (6.13 ton ha 1 ). The influence of azolla fertilizer to increase GKP is weaker than farmyard manure. The average of GKP that using azolla fertilizer (7.09 ton ha 1 ) have a higher tendency than those not using (6.47 ton ha 1 ). The use of azolla inoculum had no effect on GKP. However, the combination azolla inoculum with farmyard manure and or azolla fertilizer can produce GKP that were not significantly different with the use of farmyard manure 8 ton ha 1. Utilization of azolla can be a source of organic fertilizer on organic rice cultivation. Azolla fertilizer and azolla inoculum can to complement the use of farmyard manure. Azolla fertilizer and or azolla inoculum combined with farmyard manure can produce GKP that were not significantly different with the use of farmyard manure 8 ton ha 1. Keywords: azolla, organic paddy field, rice yield PENDAHULUAN Sebagian besar lahan sawah di Indonesia berkadar bahan organik sangat rendah, dengan kandungan Corganik < 2% (Karama, 2001; Syamsiyah dan Mujiyo, 2006), yang berdampak terjadinya leveling off produktivitas. Kandungan C organik rendah merupakan ciri khas tanah 167

2 ISSN: tanah di daerah tropika yang disebabkan oleh tingginya suhu dan laju dekomposisi, serta kurangnya pengembalian bahan organik ke dalam tanah (Sanchez, 1976). Petani di Indonesia mengatasi permasalahan tersebut dengan melakukan sistem padi sawah organik, yang salah satu komponen utamanya dengan penggunaan pupuk (bahan) organik. Studi yang telah dilakukan oleh Syamsiyah, dkk. (2010), Mujiyo, dkk. (2010) dan Hartati, dkk. (2010) memperoleh informasi bahwa salah satu kendala pelaksanaan sistem padi sawah organik di daerah penelitian adalah kurangnya penyediaan pupuk organik. Beberapa petani memberikan pupuk organik (pupuk kandang sapi) dalam jumlah seadanya sesuai yang dimiliki oleh petani, bervariasi antara 1 8 ton ha 1 setiap musim tanam. Kondisi ini disebabkan rendahnya ratarata kepemilikan ternak oleh petani. Kecamatan Sambirejo masih kekurangan jumlah ternak sapi ekor, apabila setiap 1 hektar lahan harus didukung minimal oleh 4 ekor sapi (Syamsiyah dan Mujiyo, 2006; BPS dan BAPPEDA Sragen, 2008). Kendala lain yang ditemukan adalah beberapa petani belum merasa puas kalau hanya menggunakan pupuk kandang, karena tanaman tidak segera tumbuh subur, tidak tampak hijau, dan jumlah anakan sedikit. Beberapa petani akhirnya masih menggunakan pupuk kimia seperti urea, agar supaya tanaman cepat tumbuh subur. Kebiasaan beberapa petani ini merupakan kendala bagi keberlanjutan standar produksi beras organik. Salah satu strategi yang dapat diterapkan untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan penggunaan azolla. Azolla dapat ditanam bersamasama dengan tanaman padi, mampu menghasilkan biomassa yang besar dalam waktu singkat, mempunyai kemampuan menambat N 2 udara, sehingga selain sebagai sumber bahan organik dapat digunakan juga sebagai pupuk N, teknik ini lebih mudah dan murah untuk diaplikasikan ke lapangan (Arifin, 1996). Beberapa uraian di atas dapat menjadi pijakan perlunya dilakukan kajian tentang pemanfaatan azolla sebagai sumber pupuk (bahan) organik untuk budidaya padi sawah organik, seperti di lahan padi sawah organik di Desa Sukorejo, Kecamatan Sambirejo, Kabupaten Sragen. Langkah awal kegiatan adalah melakukan percobaan rumah kaca dengan padi sawah organik menggunakan azolla. METODE PENELITIAN Percobaan Rumah Kaca Penelitian ini dilaksanakan dengan metode experiment yaitu percobaan penanaman padi sawah dengan media dalam pot di rumah kaca. Bahan tanah 168

3 ISSN: diambil dari lahan sawah organik di Desa Sukorejo, Sambirejo, Sragen, secara komposit pada kedalaman lapis olah 0 20 cm. Tanah dikeringanginkan dan kemudian diayak diameter 5 mm. Jenis tanah Typic Sombrihumults bertekstur loam (clay 24,56%, silt 34,70%, sand 40,74%) dengan sifat kimia: ph(h 2 O) 6,2, KPK 27,75 cmol()kg 1, KB 19,45%, Corganik 2,09% dan N total 0,15%. Rancangan percobaan menggunakan RAL (Rancangan Acak Lengkap) (Steel and Torie, 1981) dengan 9 (sembilan) macam perlakuan yang masingmasing diulang 3 kali. Masingmasing satuan percobaan menggunakan media tanah 38,4 kg (berat kering angin kadar lengas 13,23%) dalam pot ember plastik berukuran diameter 58 cm dan tinggi 30 cm. Varietas padi yang digunakan IR64. Penanaman dilakukan setelah bibit berumur 22 hari, 4 bibit per rumpun, 4 rumpun per pot dan jarak tanam 20 cm x 20 cm. Air dijaga ketinggiannya 5 cm sampai dengan panen. Pupuk kandang dan pupuk azolla sesuai perlakuan diberikan 3 (tiga) hari sebelum tanam (HST), dicampur merata ke dalam media tanah. Inokulum azolla ditebar secara merata 5 (lima) hari setelah tanam padi. Analisis Tanah Pengamatan sifat tanah dilakukan selama percobaan sebanyak 3 (tiga) kali yang mewakili: (1) awal pertumbuhan Tabel 1. Macam Perlakuan Percobaan Kode Keterangan Perlakuan Penyediaan N (kg N ha 1 ) PK PA IA Total Penyediaan N (kg N ha 1 ) A Kontrol (Tanpa N) B PK 8 ton ha C PA 5 ton ha D IA 4 ton ha E PK 4 ton ha 1 PA 2,5 ton ha F PK 4 ton ha 1 IA 2 ton ha G PA 2,5 ton ha 1 IA 2 ton ha H PK 2,67 ton ha 1 PA 1,67 ton ha 1 IA 1, ton ha 1 I PK 8 ton ha 1 PA 5 ton ha 1 IA 4 ton ha Keterangan: PK = pupuk kandang, PA = pupuk azolla, IA = inokulum azolla. Total penyediaan 120 kg N ha 1 didasarkan dari kebutuhan tanaman padi sawah (Sanchez, 1976). Kandungan N pupuk kandang 1,2% (Syamsiyah, dkk., 2010, Mujiyo, dkk., 2010 dan Hartati, dkk., 2010). Asumsi efisiensi pemupukan 80%. Kandungan N pupuk azolla (segar) 2% (Mujiyo, dkk., 2010 dan Hartati, dkk., 2010). Asumsi efisiensi pemupukan 80%. Inokulum azolla 1 ton ha 1 yang diaplikasikan 5 hari setelah tanam padi, selama 30 hari (pada saat tanaman padi masa puncak pertumbuhan vegetatif) akan dapat menyediakan 30 kg N ha 1 (Bharati, et al., 2000). 169

4 ISSN: sampai pada tahap pertumbuhan anakan (38 HST), (2) anakan maksimum sampai pengisian malai (70 HST), dan ( 3) tahap pengisian malai sampai panen (95 HST). Pengukuran suhu dengan soil temperatur, ph dan Eh dengan ph/eh meter dan oksigen terlarut (DO) dengan dissolved oxygen meter, dilakukan langsung di media, pada kedalaman daerah perakaran ( 20 cm) di tengah rumpun tanaman. Sampel tanah untuk analisa laboratorium nitrit (NO 2 ), nitrat (NO 3 ) dan amonium (NH 4 ) diambil pada kedalaman daerah perakaran ( 20 cm) di tengah rumpun tanaman. Analisa NO 2 dengan metode pewarnaan merah azo (Badan Standardisasi Nasional, 2004), analisa NO 3 analisa NH 4 dengan metode brusin dan dengan metode pewarnaan biru indofenol (Eviati dan Sulaeman, 2009). Pengamatan Parameter Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Parameter yang diamati ; tinggi tanaman, jumlah anakan total dan produktif, berat gabah per malai, berat biji, berat segar brangkasan (BSB), gabah kering panen dan indeks panen (IP). Indeks panen dihitung dengan rumus mengikuti Bharati, et al., (2000) : IP = (GKP/(GKPBSB))x100%. Analisis Statistik Data hasil percobaan dianalisa menggunakan uji F dengan taraf kepercayaan 95%, dan apabila ada beda nyata dilanjutkan dengan Duncan s Multiple Range Test (DMRT) untuk mengetahui perbedaan antar rerata perlakuan. Penentuan keeratan hubungan antara sifat tanah dan parameter tanaman menggunakan analisis korelasi (Steel and Torie, 1981). HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Tanah Ratarata suhu tanah 27,04 0 C, berbeda tidak nyata pada semua perlakuan (Tabel 2), yang diduga lebih dominan dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, sehingga di semua perlakuan hampir sama. Nilai ph demikian juga berbeda tidak nyata, ratarata 7,50 (netral). Tanah yang digenangi (disawahkan) menyebabkan ph menjadi netral. Penggenangan tanah masam meningkatkan konsentrasi OH dan pada tanah basa meningkatkan konsentrasi H, yang keduanya menyebabkan ph tanah menuju ke arah netral (Sanchez, 1976 dan van Rants, 1991). Eh berbeda nyata antar perlakuan (Tabel 2), berkorelasi nyata negatif dengan pupuk kandang ( 0,45 * ) dan pupuk azolla (0,44 * ), tetapi berkorelasi tidak nyata dengan inokulum azolla (0,29 ns ) (Tabel 4). Pemberian pupuk kandang dan pupuk azolla menyumbang kandungan bahan organik tanah yang akan berdampak kepada penurunan Eh. Oksidasi bahan 170

5 ISSN: Tabel 2. Sifat Tanah (RataRata pada Umur 38, 70 dan 95 HST) Perlakuan Suhu Eh DO NH ( 0 ph 4 NO 2 NO 3 C) (mv) (mg L 1 ) (mg N kg 1 ) (mg N kg 1 ) (mg N kg 1 ) A 26,90a 7,49a 136,11ab 4,67a 20,04a 0,18a 1,49a B 26,91a 7,53a 158,06a 4,89a 27,48cd 0,17a 2,95b C 27,04a 7,51a 155,28a 3,54a 25,01bc 0,21a 2,70b D 27,20a 7,49a 124,44b 4,09a 23,61b 0,16a 2,36ab E 27,00a 7,53a 155,56a 5,47a 26,98cd 0,16a 3,36b F 27,19a 7,49a 123,89b 3,74a 24,51cd 0,17a 2,47ab G 26,86a 7,48a 126,39b 4,43a 25,90bcd 0,23a 2,15ab H 27,03a 7,48a 131,11b 5,11a 25,30bc 0,19a 2,65ab I 27,20a 7,52a 158,89a 5,01a 28,57d 0,19a 3,31b RataRata 27,04 7,50 141,08 4,55 25,270 0,18 2,61 Keterangan: Satuan mg kg 1 = mg kg 1 tanah, Angkaangka dalam kolom sama yang diikuti oleh notasi huruf sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% Uji DMRT. organik akan semakin menurunkan konsentrasi oksigen di dalam tanah, bahkan setelah senyawa anorganik habis teroksidasi, beberapa komponen organik digunakan sebagai pengoksidasi oleh komponen organik yang lain, dan akhirnya mendorong terbentuknya lingkungan semakin reduktif (Eh rendah) (van Rants, 1991). Oksigen terlarut ( DO) berbeda tidak nyata antar perlakuan. Van Ranst (1991) menjelaskan pada tanah sawah yang dilumpurkan dan terdapat genangan di atasnya, maka kemungkinan besar terjadi proses reduksi, karena dengan adanya genangan secara drastis memotong difusi udara ke dalam tanah. Mikroorganisme aerobik dengan cepat mengkonsumsi oksigen yang tersisa dan kemudian dorman atau mati (Sanchez, 1976). Mikroorganisme anaerobik atau fakultatif berkembang dengan cepat dan mengambil alih proses dekomposisi bahan organik. DO dengan demikian berbeda tidak nyata pada semua perlakuan NO 2 tanah berbeda tidak nyata antar perlakuan, sementara itu NO 3 dan NH 4 tanah berbeda nyata antar perlakuan. NO 3 dan NH 4 berkorelasi nyata dengan pupuk kandang (0,52 ** dan 0,63 ** ) (Tabel 4). NH 4 berkorelasi nyata dengan pupuk azolla (0,44 * ), sementara itu NO 3 berkorelasi tidak nyata (0,36 ns ). Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan pupuk kandang dapat meningkatkan kandungan NH 4 dan NO 3. Penggunaan pupuk azolla demikian juga dapat meningkatkan kandungan NH 4 dalam tanah, sementara itu walaupun tidak berkorelasi nyata, tetapi ada kecenderungan juga meningkatkan kandungan NO 3. Penggunaan pupuk organik yang langsung dibenamkan ke dalam tanah mengalami mineralisasi menjadi komponen sederhana termasuk NH 4 dan NO

6 ISSN: Tabel 3. Parameter Tanaman Perlakuan TT AT AP BGM B BSB GKP IP (cm) (batang) (batang) (gram) (gram) (ton ha 1 ) (ton ha 1 ) (%) A 91,9ab 16a 14ab 1,70a 24,59a 14,86b 5,91ab 28,49a B 92,7ab 16a 15bc 1,91abc 26,19a 15,71b 7,04bc 31,06abc C 90,2a 12a 12a 1,62a 24,05a 9,72a 4,82a 33,95c D 91,0ab 14a 14ab 1,77ab 24,14a 14,51ab 6,15abc 29,94ab E 93,0ab 20b 17c 1,88abc 26,31a 19,66b 8,01c 29,02a F 99,2c 14a 15abc 1,87abc 26,55a 15,30b 6,78bc 30,73abc G 96,0bc 15a 14abc 2,14c 25,27a 15,56b 7,62bc 32,90bc H 93,0ab 16a 14ab 2,05bc 26,56a 15,06b 7,04bc 32,06abc I 88,6a 15a 15bc 2,07bc 26,38a 17,99b 7,96c 30,63abc Rata 92, ,89 25,56 15,37 6,82 30,97 Rata Keterangan: AT = anakan total, AP = anakan produktif, TT = tinggi tanaman, BSB = berat segar brangkasan, BGM = berat gabah per malai, B = berat biji, GKP = gabah kering panen, IP = indeks panen. Angkaangka dalam kolom sama yang diikuti oleh notasi huruf sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% Uji DMRT. NH 4 dan NO 3 berkorelasi tidak nyata dengan inokulum azolla (0,30 ns dan 0,07 ns ), yang menunjukkan perlakuan inokulum azolla kurang nyata meningkatkan NH 4 dan NO 3. Inokulum azolla walaupun melepaskan NH 4 ke dalam air (Hamdi, 1982 ; Arifin, 1996), dan sebagian dioksidasi menjadi NO 3 (Sanchez, 1976 ; Vance, 1996), tetapi diduga tidak masuk ke dalam sistem tanah. Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Tinggi tanaman berbeda nyata antar perlakuan (Tabel 3). Perlakuan F (pupuk kandang 4 ton ha 1 inokulum azolla 2 ton ha 1 ) menghasilkan tinggi tanaman lebih tinggi dari pada lainnya. Jumlah anakan demikian juga berbeda nyata antar perlakuan. Perlakuan E (pupuk kandang 4 ton ha 1 pupuk azolla 2,5 ton ha 1 ) menghasilkan tinggi tanaman lebih tinggi dari pada lainnya. Perlakuan C (pupuk azolla 5 ton ha 1 ) menghasilkan jumlah anakan paling rendah dari pada lainnya, termasuk apabila dibandingkan dengan kontrol. Hal ini diduga pada perlakuan C mengalami hambatan pertumbuhan karena terjadi akumulasi nitrit (NO 2 ) pada awal pertumbuhan. Pengamatan pada umur 38 HST kandungan nitrit (NO 2 ) pada perlakuan C paling tinggi (0,41 mg N kg 1 tanah, data tidak ditampilkan), sementara ratarata perlakuan lainnya lebih rendah (0,17 mg N kg 1 tanah, data tidak ditampilkan). Hasil penelitian Sustiprijatno et al. (2007) menyebutkan bahwa pemberian sumber N berupa NO 2 pada tanaman padi, yang tidak direkayasa genetis untuk tahan terhadap NO 2, menyebabkan kerusakan pada sel akar, dan pada akhirnya menyebabkan kematian tanaman. Akumulasi NO 2 menyebabkan 172

7 terjadinya oksidasi larutan asam dan netral sehingga menyebabkan kerusakan sel. Berat biji pada semua perlakuan berbeda tidak nyata, ratarata 25,56 gram (Tabel 3). Hasil gabah pada semua perlakuan mempunyai kualitas lebih rendah dari potensinya, karena menurut Balai Besar Penelitian Tanaman Padi (2008) deskripsi padi varietas IR64 mempunyai berat biji sebesar 27 gram. Hal ini diduga karena kondisi lingkungan media pot di rumah kaca kurang optimal dari pada di lahan. GKP berkorelasi nyata dengan anakan total (0,67 ** ), anakan produktif (0,84 ** ), berat segar brangkasan (0, 91 ** ), berat gabah per malai (0, 80 ** ) dan berat biji (0, 69 ** ), sementara itu berkorelasi tidak nyata dengan tinggi tanaman (0,36 ns ) (Tabel 4). Korelasi tinggi tanaman dan GKP walaupun kurang nyata, tetapi ada kecenderungan setiap ISSN: peningkatan tinggi tanaman akan diikuti oleh peningkatan GKP. Tanaman yang tinggi, jumlah anakan banyak dan brangkasan besar merupakan indikator bagi tanaman untuk dapat menyelengarakan proses fotosintesa yang lebih tinggi, sehingga akan menghasilkan gabah per malai dan berat biji gabah yang lebih tinggi, dan berdampak kepada hasil gabah yang lebih tinggi pula. Indeks panen berbeda nyata antar perlakuan. Hal ini disebabkan karena berat segar brangkasan hampir berbeda tidak nyata antar perlakuan (kecuali perlakuan C) dan gabah kering panen berbeda nyata antar perlakuan, sehingga indeks panen berbeda nyata antar perlakuan. Berat segar brangkasan dengan indeks panen berkorelasi antara nyata negatif ( 0,63 ** ) (Tabel 4), yang menunjukkan bahwa peningkatan berat segar brangkasan berdampak menurunkan indeks panen. Tabel 4. Korelasi Terpilih Parameter Sifat Tanah dan Tanaman PK PA IA NH 4 NO 3 TT AT AP BGM 1000 BSB GKP Eh 0,45 * 0,44 * 0,29 ns NH 4 0,63 ** 0,44 * 0,17 ns NO 3 0,52 ** 0,36 ns 0,07 ns 0,60 ** TT 0,09 ns 0,31 ns 0,08 ns 0,15 ns 0,11 ns AT 0,26 ns 0,10 ns 0,21 ns 0,27 ns 0,25 ns 0,08 ns AP 0,41 * 0,10 ns 0,04 ns 0,41 * 0,33 ns 0,19 ns 0,79 ** BGM 0,32 ns 0,12 ns 0,32 ns 0,54 ** 0,10 ns 0,47 * 0,29 ns 0,37 ns ,47 * 0,02 ns 0,01 ns 0,52 ** 0,31 ns 0,34 ns 0,40 * 0,55 ** 0,61 ** BSB 0,41 * 0,08 ns 0,14 ns 0,46 * 0,21 ns 0,26 ns 0,74 ** 0,88 ** 0,61 ** 0,65 ** GKP 0,45 * 0,05 ns 0,21 ns 0,59 ** 0,27 ns 0,36 ns 0,67 ** 0,84 ** 0,80 ** 0,69 ** 0,91 ** IP 0,12 ns 0,37 ns 0,02 ns 0,07 ns 0,12 ns 0,02 ns 0,42 * 0,43 * 0,02 ns 0,28 ns 0,63 ** 0,28 ns Keterangan: ns = tidak nyata, * = nyata, ** = sangat nyata, PK = pupuk kandang, PA = pupuk azolla, IA = inokulum azolla, AT = anakan total, AP = anakan produktif, TT = tinggi tanaman, BSB = berat segar brangkasan, BGM = berat gabah per malai, 1000 = berat biji, GKP = gabah kering panen, IP = indeks panen. 173

8 ISSN: Hasil GKP berbeda nyata antar perlakuan. Perlakuan pupuk kandang, pupuk azolla, inokulum azolla dan kombinasinya menghasilkan GKP lebih tinggi dari pada kontrol, kecuali perlakuan C yang lebih rendah dari pada kontrol. Perlakuan B, D, E, F, G, H dan I berbeda tidak nyata dan ada kecenderungan lebih tinggi dari kontrol. Pupuk azolla 5 ton ha 1 (C) belum dapat menghasilkan GKP yang menyamai pupuk kandang 8 ton ha 1 (B, kebiasaan petani di lahan penelitian). Pupuk azolla namun demikian apabila dikombinasikan dengan pupuk kandang dan inokulum azolla seperti pada perlakuan E, G, H dan I dapat menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan perlakuan B. Perlakuan inokulum azolla dan atau kombinasinya dengan pupuk kandang dan pupuk azolla juga dapat menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan perlakuan B. Perlakuan I merupakan perlakuan yang memberikan dosis penuh pupuk kandang 8 ton ha 1 pupuk azolla 5 ton ha 1 inokulum azolla 4 ton ha 1, menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan perlakuan B, D, E, F, G dan H. Hal ini memberi petunjuk bahwa penambahan dosis perlakuan melebihi batas dosis optimum tidak memberikan peningkatan hasil GKP. Ratarata GKP pada perlakuan pupuk kandang walaupun berbeda tidak nyata, tetapi ada kecenderungan ratarata GKP yang menggunakan pupuk kandang (7,37 ton ha 1 ) lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan (6,13 ton ha 1 ) ( Tabel 5). Pupuk kandang dan GKP berkorelasi nyata (0,45 * ) ( Tabel 4), yang menunjukkan bahwa penggunaan pupuk kandang dapat meningkatkan GKP. Pupuk kandang meningkatkan NH 4 dan NO 3. Ratarata NH 4 dan NO 3 yang menggunakan pupuk kandang lebih tinggi (26,57 dan 2,95 mg N kg 1 ) dari pada yang tidak menggunakan (23,64 dan 2,18 mg N kg 1 ) (Tabel 5). GKP berkorelasi sangat nyata dengan NH 4 (0,59 ** ). GKP walaupun berkorelasi kurang nyata dengan NO 3 (0,27 ns ), tetapi ada kecenderungan setiap peningkatan NO 3 akan meningkatkan GKP. Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan pupuk kandang meningkatkan NH 4 dan NO 3, dan berdampak meningkatkan GKP. Ratarata GKP pada perlakuan pupuk azolla walaupun berbeda tidak nyata, tetapi ada kecenderungan ratarata GKP yang menggunakan pupuk azolla (7,09 ton ha 1 ) lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan (6,47 ton ha 1 ) (Tabel 5). Pupuk azolla meningkatkan NH 4 dan NO 3. Ratarata NH 4 dan NO 3 pada perlakuan pupuk azolla walaupun berbeda tidak nyata, tetapi ada kecenderungan yang menggunakan pupuk azolla lebih tinggi (26,35 dan 2,84 mg N kg 1 ) dari pada yang tidak menggunakan (23,91 dan 2,32 mg N 174

9 kg 1 ) (Tabel 5). Penggunaan pupuk azolla dengan demikian juga meningkatkan kandungan NH 4 dan NO 3, dan berdampak meningkatkan GKP, walaupun pengaruhnya lebih lemah dari pada pupuk kandang. Pengaruh pupuk azolla yang lebih lemah ini disebabkan pada perlakuan C (pupuk azolla 5 ton ha 1 ) justru menghasilkan GKP lebih rendah dari pada kontrol, yang diduga disebabkan pengaruh penghambatan NO 2 pada awal pertumbuhan seperti telah dijelaskan sebelumnya. Ratarata GKP pada perlakuan pupuk azolla walaupun berbeda tidak nyata, tetapi ada kecenderungan ratarata GKP yang menggunakan pupuk azolla (7,09 ton ha 1 ) lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan (6,47 ton ha 1 ) (Tabel 5). Pupuk azolla meningkatkan NH 4 dan ISSN: NO 3. Ratarata NH 4 dan NO 3 pada perlakuan pupuk azolla walaupun berbeda tidak nyata, tetapi ada kecenderungan yang menggunakan pupuk azolla lebih tinggi (26,35 dan 2,84 mg N kg 1 ) dari pada yang tidak menggunakan (23,91 dan 2,32 mg N kg 1 ) (Tabel 5). Penggunaan pupuk azoll a dengan demikian juga meningkatkan kandungan NH 4 dan NO 3, dan berdampak meningkatkan GKP, walaupun pengaruhnya lebih lemah dari pada pupuk kandang. Pengaruh pupuk azolla yang lebih lemah ini disebabkan pada perlakuan C (pupuk azolla 5 ton ha 1 ) justru menghasilkan GKP lebih rendah dari pada kontrol, yang diduga disebabkan pengaruh penghambatan NO 2 pada awal pertumbuhan seperti telah dijelaskan sebelumnya. Tabel 5. RataRata NH 4, NO 3 dan GKP pada Perlakuan Pupuk Kandang dan Pupuk Azolla Perlakuan NH 4 (mg N kg 1 ) NO 3 (mg N kg 1 ) GKP (ton ha 1 ) PK 0 ton ha 1 23,64 a 2,18 a 6,13 a PK 2,67 ton ha 1 25,30 ab 2,65 ab 7,04 a PK 4 ton ha 1 25,75 ab 2,92 ab 7,40 a PK 8 ton ha 1 28,03 b 3,13 b 7,50 a Rerata 1) 26,57 2,95 7,37 PA 0 ton ha 1 23,91 a 2,32 a 6,47 a PA 1,33 ton ha 1 25,30 a 2,65 a 7,04 a PA 2,5 ton ha 1 26,44 a 2,76 a 7,82 a PA 5 ton ha 1 26,79 a 3,01 a 6,39 a Rerata 2) 26,35 2,84 7,09 Keterangan: PK = pupuk kandang, PA = pupuk azolla, 1) ratarata yang menggunakan pupuk kandang, 2) ratarata yang menggunakan pupuk azolla, Angkaangka dalam kolom sama yang diikuti oleh notasi huruf sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% Uji DMRT. 175

10 ISSN: Inokulum azolla berkorelasi tidak nyata dengan GKP (0,21 ns ) (Tabel 4), dan juga tidak ada korelasi melalui parameter tanah terhadap GKP. Hasil ini menunjukkan bahwa perlakuan inokulum azolla tidak berpengaruh terhadap GKP. Ketersediaan NH 4 dan NO 3 dalam tanah menentukan pertumbuhan dan hasil tanaman padi sawah. Tanaman padi namun demikian lebih cenderung menyerap unsur hara N dalam bentuk NH 4 dari pada NO 3. Hasil penelitian oleh Duan et al. (2007) menyebutkan kecukupan NH 4 dan NO 3 dalam tanah secara nyata meningkatkan berat kering brangkasan dan hasil gabah. N diperlukan untuk pembentukan atau pertumbuhan bagian vegetatif tanaman, seperti daun, batang dan akar, berperan penting dalam pembentukan hijau daun (klorofil) yang berguna dalam proses fotosintesis, membentuk protein, lemak dan berbagai persenyawaan organik lainnya. Nieder and Benbi (2008) menyebutkan bahwa unsur N merupakan kerangka utama penyusun tubuh tanaman dalam bentuk protein (asam amino, enzim dan asam nukleat). KESIMPULAN Penggunaan pupuk kandang dan pupuk azolla berpengaruh meningkatkan hasil GKP, sebagai dampak dari meningkatnya kandungan NH 4 dan NO 3 dalam tanah. Ratarata GKP yang menggunakan pupuk kandang (7,73 ton ha 1 ) mempunyai kecenderungan lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan ( 6,13 ton ha 1 ). Ratarata GKP yang menggunakan pupuk azolla (7,09 ton ha 1 ) mempunyai kecenderungan lebih tinggi dari pada yang tidak menggunakan ( 6,47 ton ha 1 ). Pengaruh pupuk azolla terhadap peningkatan GKP lebih lemah dari pada pupuk kandang. Penggunaan inokulum azolla tidak berpengaruh terhadap hasil GKP. Kombinasi inokulum azolla dengan pupuk kandang dan atau pupuk azolla namun demikian dapat menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan penggunaan pupuk kandang 8 ton ha 1. Pemanfaatan azolla dapat sebagai sumber pupuk organik pada budidaya padi sawah organik. Pupuk azolla dan inokulum azolla dapat untuk melengkapi penggunaan pupuk kandang. Penggunaan pupuk azolla dan atau inokulum azolla yang dikombinasikan dengan pupuk kandang dapat menghasilkan GKP yang berbeda tidak nyata dengan penggunaan pupuk kandang 8 ton ha 1. UCAPAN TERIMAKASIH Penulis mengucapkan terimakasih kepada Dirjen Dikti atas dukungan melalui Hibah Strategis Nasional TA 2010 dan Kementerian Riset dan Teknologi atas dukungan melalui Hibah Riset Dasar TA 2010, yang telah memfasilitasi penulis 176

11 ISSN: memperoleh basis data yang memadai sebelum melakukan penelitian dan penulisan ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada mahasiswa Dik Nukhak dan Dik Demi atas segala bantuan dalam melaksanakan penelitian, dan kepada laboran Mas Yen, Mas Sidik, Mbak Tum, Mas Darsono dan Dik Nita atas bantuan selama analisis di laboratorium. DAFTAR PUSTAKA Arifin, Z Azolla, Pembudidayaan dan Pemanfaatan pada Tanaman Padi. Penebar Swadaya. Jakarta. Arsana, I. G. K. D Efisiensi Pemanfaatan Air Tanaman Padi pada Bagian Hulu, Tengah dan Hilir Daerah Aliran Sungai Yeh Ho Provinsi Bali. Disertasi. Program Pascasarjana. Fakultas Pertanian. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Badan Standardisasi Nasional Standar Nasional Indonesia. Air dan Air Limbah. Bagian 9 : Cara Uji Nitrit (NO2_N) secara Spektrofotometri. BSN. Jakarta. Balai Besar Penelitian Tanaman Padi Deskripsi Padi Varietas IR64. Departemen Pertanian Republik Indonesia. Bharati, K., S. R. Mohanty, D. P. Singh, V. R. Rao, and T. K. Adhya Influence of Incorporation or Dual Cropping of Azolla on Methane Emission from a Flooded Alluvial Soil Planted to Rice in Eastern India. Agriculture, Ecosystems & Environment. 79: BPS dan BAPPEDA Sragen Kabupaten Sragen dalam Angka Tahun Kerjasama Badan Pusat Statistik Kabupaten Sragen dengan Badan Perencanaan Pembangunan Daerah Kabupaten Sragen. Duan, Y. H., Y. L. Zhang, L. T. Ye, X. R. Fan, G. H. Xu and Q. R. Shen Responses of Rice Cultivars with Different Nitrogen Use Efficiency to Partial Nitrate Nutrition. Annals of Botany 99: Eviati dan Sulaeman Petunjuk Teknis Edisi 2 : Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk. Balai Penelitian Tanah. Balai Besar Litbang Sumber Daya Lahan Pertanian. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Bogor. Hamdi, Y. A Application of NitrogenFixing Systems in Soil Improvement and Management. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. Hartati, S., H. Widijanto, dan D. P. Ariyanto, Dual System Azolla Padi : sebagai Strategi Mitigasi Emisi GRK Metana di Lahan Padi Organik Kabupaten Sragen. Laporan Penelitian. DIPA BLU FP UNS TA Karama, S Pertanian Organik Indonesia Kini dan Nanti. Makalah Seminar. Disajikan pada Seminar Penggunaan Cendawan Mikoriza dalam Sistem Pertanian Organik dan Rehabilitasi Lahan Kritis. UNPAD Bandung. Mujiyo, J. Syamsiyah, dan B. H. Sunarminto Mitigasi Emisi GRK (Gas Rumah Kaca) sebagai Strategi Menjaga Keberlanjutan Produksi Padi Organik di Kabupaten Sragen. Laporan Hibah Penelitian Strategis Nasional. Dikti TA Nieder, R., and D. K. Benbi Carbon and Nitrogen in The Terrestrial Environment. Springer Science. Patrick, W. M. Jr., and C. N., Reddy NitrificationDenitrification 177

12 ISSN: Reaction in Flooded Soils and Water Bottoms: Dependence on Oxygen Supply and Ammonium Diffusion. J. Environ. Qual. 5(4). Sanchez, P. A Properties and Management of Soils in The Tropics. A WileyIntersscience Publication. John Wiley and Sons. New York. Steel, R. G. D., and J. H. Torrie Principles and Procedures of Statistics. Biometrical Approach. Mac Graw Hill Inc. Tokyo. Sustiprijatno, M. Sugiura, K. Ogawa, and M. Takahashi Improvement of Nitrate and NitriteDependent Growth of Rice by the Introduction of a Constitutively Expressing Chloroplastic Nitrite Transporter. Plant Biotechnology. 23: Syamsiyah, J. dan Mujiyo Studi Reklamasi Lahan Sawah Berkadar Bahan Organik Rendah. Laporan Kegiatan. Kerjasama Direktorat Pengelolaan Lahan, Direktorat Jenderal Pengelolaan Lahan dan Air, Departemen Pertanian RI dengan Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Syamsiyah, J., B. H. Sunarminto, dan Mujiyo Pemetaan Carbon Budget sebagai Dasar Strategi Mitigasi Emisi Karbondioksida (CO 2 ) dan Metana (CH 4 ) di Lahan Padi Sawah Organik Kabupaten Sragen. Laporan Penelitian. Program Insentif Riset Dasar. Kementerian Negara Riset dan Teknologi. van Ranst, E Soil Genesis. Concepts of Soil Development Formation of Diagnostic Horizons and Materials. Laboratory of Soil Science. International Training Centre for PostGraduate Soil Scientist. State University Gent. Belgium. Vance, D. B Redox Reactions in Remediation. Environmental Technology. 6(4):