HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Tanah Hasil analisis contoh tanah pada lokasi percobaan dapat dilihat pada Tabel 2. Berdasarkan hasil analisis tanah pada lokasi percobaan, tingkat kemasaman tanah termasuk dalam kriteria sangat masam dengan nilai ph Tabel 2 Hasil analisis contoh tanah di lokasi percobaan Parameter Nilai Kriteria Metode ekstraksi ph H 2 O 4.3 Sangat Masam KCl 3.8 Sangat Masam Bahan Organik C (%) 1.19 Rendah Walkey and Black N (%) 0.11 Rendah Kjeldahl C/N 11 Sedang P 2 O 5 (mg/100g) 54 Sangat Tinggi HCl 25% K 2 O (mg/100g) 7 Sangat Rendah HCl 25% Nilai Tukar Kation NH4-Acetat 1N. ph7 Ca (cmol (+) /kg) 4.02 Rendah Mg (cmol (+) /kg) 0.46 Rendah K (cmol (+) /kg) 0.14 Rendah Na (cmol (+) /kg) 0.08 Sangat Rendah KTK Rendah Kejenuhan Basa (%) 39 Rendah Sumber : Laboratorium Tanah BBSDLP Balai Penelitian Tanah Bogor (2010) Kriteria menurut Balai Penelitian Tanah (2005) Kandungan N 0.11% tergolong rendah, K potensial 7 mg K 2 O/100 g tergolong sangat rendah dan K dd 0.14 cmol (+) /kg tergolong rendah. P potensial 54 mg K 2 O/100 g tergolong sangat tinggi. Kapasitas tukar kation tergolong rendah, kejenuhan basa 39% tergolong rendah. Kriteria kandungan hara tanah berdasarkan Balai Penelitian Tanah dapat dilihat pada Lampiran 1. Berdasarkan hasil analisis tanah tersebut, secara umum tingkat kesuburan tanah pada lahan percobaan tergolong rendah. Penambahan pupuk diharapkan dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi katuk.

2 2 1 Kondisi Umum Selama penelitian berlangsung kondisi curah hujan per bulan cukup tinggi yaitu berkisar antara mm/bulan dengan jumlah hari hujan berkisar antara hari. Kondisi suhu berkisar antara C dan kelembaban berkisar antara 77-86%. Data curah hujan, jumlah hari hujan, suhu dan kelembaban pada saat penelitian dapat dilihat pada Lampiran 2. Selama percobaan dijumpai hama yang menyerang tanaman katuk. Hama yang menyerang tanaman katuk adalah ulat pemakan tangkai daun katuk. Pengendalian dilakukan secara mekanis dengan cara memotong bagian tanaman yang terserang hama. Tanaman katuk pada percobaan ini juga terserang hama rayap. Untuk mengurangi serangan rayap diaplikasikan Furadan 3G. Percobaan I : Pengaruh Pemupukan Nitrogen Pengaruh Nitrogen terhadap pertumbuhan vegetatif Hasil pengamatan tinggi tanaman (Tabel 3) pada minggu ke-2 sampai minggu ke-8 menunjukkan aplikasi pupuk N tidak berpengaruh terhadap tinggi tanaman, dimana tinggi tanaman masih terus bertambah pada semua perlakuan. Perlakuan dosis pupuk N tidak meningkatkan tinggi tanaman secara linier maupun kuadratik dari awal pengamatan sampai akhir pengamatan. Aplikasi pemupukan N juga tidak berpengaruh terhadap jumlah daun katuk (Tabel 4). Hal ini diduga karena kandungan N dalam tanah yang rendah berdasarkan hasil analisis, sehingga range dosis N yang digunakan pada percobaan ini tidak berpengaruh terhadap tinggi tanaman maupun jumlah daun katuk. Tabel 3 Pengaruh pemberian dosis Nitrogen terhadap tinggi tanaman katuk Dosis Nitrogen Waktu Pengamatan (kg N ha -1 ) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST cm Pola Respon ŧ tn tn tn tn Keterangan: tn : tidak nyata; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk

3 2 2 Tabel 4 Pengaruh pemberian dosis Nitrogen terhadap jumlah daun tanaman katuk Dosis Nitrogen Waktu Pengamatan (kg N ha -1 ) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST helai Pola Respon ŧ tn tn tn tn Keterangan: tn : tidak nyata; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk Perlakuan N yang tidak memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman dan jumlah daun tanaman katuk diduga disebabkan pula oleh rendahnya bahan organik di lahan percobaan tersebut yang menyebabkan penyerapan unsur hara kurang optimal. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 2 dimana nilai C organik termasuk kriteria rendah. Menurut USDA (1996), bahan organik adalah komponen esensial bagi tanah karena dapat menyediakan sumber energi dan karbon untuk mikroba tanah, membantu pertumbuhan tanaman dengan memperbaiki kemampuan tanah untuk menyimpan dan mengalirkan udara dan air, menyimpan dan mensuplai unsur hara seperti nitrogen, fosfor dan sulfur yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman dan organisme tanah, menahan unsur hara dengan menyediakan kapasitas tukar kation dan anion, dan menjaga tanah dalam kondisi gembur dengan bulk density yang lebih rendah. Pengaruh Nitrogen terhadap hasil panen Perlakuan N tidak berpengaruh terhadap bobot per tanaman pada panen pertama, namun memberikan respon secara linier pada bobot per petak. Pada panen kedua, perlakuan N tidak berpengaruh terhadap bobot per tanaman maupun bobot per petak. Perlakuan N berpengaruh pada total bobot per petak dan memberikan respon secara linier seiring dengan semakin tingginya dosis pupuk N yang diberikan (Tabel 5). Perlakuan pupuk N juga memberikan respon linier pada persentase bagian tanaman yang dapat dimakan pada periode panen kedua (Tabel 6). Peningkatan secara linier menunjukkan penambahan pupuk dosis 0-200% masih meningkatkan hasil tanaman, belum terdapat angka maksimal yang dicapai. Artinya range dosis N yang digunakan masih bisa ditambah. Namun jika

4 2 3 dilihat dari aspek keseimbangan unsur hara dan juga kelestarian lingkungan, penambahan N terus menerus akan menyebabkan toksisitas tanaman, menurunkan efisiensi pemupukan, pencemaran terhadap air dan tanah melalui pencucian serta pemborosan. Tabel 5 Hasil panen pertama dan kedua tanaman katuk pada perlakuan pupuk Nitrogen berbeda Dosis Nitrogen Panen pertama Panen kedua Total (kg N ha -1 ) Bobot per tanaman Bobot per petak Bobot per tanaman Bobot per petak Bobot per petak (g/tan) (g/7.5 m 2 ) (g/tan) (g/7.5 m 2 ) (g/7.5 m 2 ) Uji F tn * tn tn * Pola Respon ŧ tn L* tn tn L* Keterangan: tn: tidak nyata; *: nyata pada taraf 5%; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk; L : Linier. Tabel 6 Persentase bagian tanaman katuk yang dapat dimakan pada perlakuan pupuk Nitrogen berbeda Nitrogen Bagian yang dapat dimakan (%) (kg N ha -1 ) Panen pertama Panen kedua Uji F tn * Pola respon ŧ tn L Keterangan: tn: tidak nyata; *: nyata pada taraf 5%; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk; L : Linier. Berdasarkan data pada Tabel 5 tersebut, terlihat bahwa hasil panen kedua cenderung lebih rendah dibandingkan dengan panen pertama. Demikian pula halnya dengan persentase bagian yang dapat dimakan (Tabel 6), pada periode panen kedua persentasenya lebih rendah dari panen pertama. Hal tersebut diduga ada kaitannya dengan perlakuan yang diberikan. Pada panen pertama yaitu 9 MST, efek dari perlakuan diduga masih tinggi, sedangkan pada panen kedua, 13 MST, efek perlakuan kemungkinan tidak lagi optimal. Hal ini dimungkinkan pula akibat curah hujan yang tinggi pada saat penelitian, yang dapat menyebabkan

5 2 4 hilangnya nitrogen. Tanaman menyerap nitrogen dalam bentuk ion nitrat (NO - 3 ) atau amonium (NH + 4 ), yang keduanya merupan ion yang larut dalam air. Ion nitrat merupakan ion yang larut dalam air. Ion nitrat diserap dengan cepat oleh akar tanaman tetapi tercuci dengan mudah dari tanah dengan adanya curah hujan yang tinggi atau irigasi berlebihan (Hardjowigeno 2003). Percobaan II : Pengaruh Pemupukan Fosfor Pengaruh Fosfor terhadap pertumbuhan vegetatif Hasil pengamatan tinggi tanaman pada perlakuan pupuk P menunjukkan bahwa aplikasi pupuk P berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman pada minggu ke-4 dan 6 (Tabel 7), namun selanjutnya pada minggu ke-8 tidak menunjukkan pengaruh. Perlakuan pupuk P meningkatkan tinggi tanaman secara kuadratik pada pengamatan minggu ke-4 dan ke-6. Sementara terhadap jumlah daun, perlakuan pupuk P tidak berpengaruh pada seluruh pengamatan (Tabel 8). Hal ini diduga akibat belum seragamnya pertumbuhan tanaman katuk. Tabel 7 Pengaruh pemberian dosis Fosfor terhadap tinggi tanaman katuk Dosis Fosfor Waktu Pengamatan (kg P 2 O 5 ha -1 ) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST cm Uji F tn * * tn Pola Respon ŧ tn Q* Q* tn Keterangan: tn: tidak nyata; *: nyata pada taraf 5%; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk; Q : kuadratik. Tabel 8 Pengaruh pemberian dosis Fosfor terhadap jumlah daun tanaman katuk Dosis Fosfor Waktu Pengamatan (kg P 2 O 5 ha -1 ) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST helai Pola Respon ŧ tn tn tn tn Keterangan: tn: tidak nyata; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk.

6 2 5 Pengaruh Fosfor terhadap hasil panen Perlakuan P tidak memberikan pengaruh terhadap bobot per tanaman maupun bobot per petak, baik pada panen pertama maupun panen kedua. Demikian pula halnya, perlakuan P tidak memberikan pengaruh terhadap total bobot per petak (Tabel 9). Terhadap persentase bagian yang dapat dimakan, perlakuan pupuk P juga tidak memberikan pengaruh nyata baik pada periode panen pertama, maupun pada periode panen kedua (Tabel 10). Tabel 9 Hasil panen pertama dan kedua tanaman katuk pada perlakuan pupuk Fosfor berbeda Panen pertama Panen kedua Total Dosis Fosfor (kg P 2 O 5 ha -1 Bobot Bobot per Bobot Bobot per Bobot per ) per tanaman petak per tanaman petak petak (g/tan) (g/7.5 m 2 ) (g/tan) (g/7.5 m 2 ) (g/7.5 m 2 ) Pola Respon ŧ tn tn tn tn tn Keterangan: tn : tidak nyata; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk Tabel 10 Persentase bagian tanaman katuk yang dapat dimakan pada perlakuan pupuk Fosfor berbeda Fosfor Bagian yang dapat dimakan (%) (kg P 2 O 5 ha -1 ) Panen pertama Panen kedua Pola respon ŧ tn tn Keterangan: tn: tidak nyata; ŧ : uji polynomial ortogonal terhadap dosis pupuk. Hara P merupakan hara makro bagi tanaman yang dibutuhkan dalam jumlah banyak setelah hara N. Unsur P diperlukan oleh tanaman untuk pembentukan adenosin diphospate (ADP) dan adenosin triphospate (ATP) yang merupakan sumber energi untuk proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Selain itu, kecukupan hara P sangat penting untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan bagian vegetatif dan reproduktif tanaman, meningkatkan kualitas hasil dan ketahanan tanaman terhadap penyakit (Havlin et al. 2005).

7 2 6 Penambahan hara P ke dalam tanah melalui pemupukan menyebabkan ketersediaan hara P bagi tanaman meningkat. Pada penelitian ini, penambahan pupuk P ke dalam tanah hanya memberikan pengaruh pada tinggi tanaman tetapi tidak terhadap hasil. Hal ini diduga karena unsur P yang tinggi tetapi tidak tersedia untuk tanaman dikarenakan ph tanah pada lokasi percobaan sangat masam (4.3). ph tanah sangat terlibat dalam ketersediaan unsur hara. ph tanah sangat masam disebabkan oleh kandungan H + yang lebih tinggi yang menyebabkan unsur P dalam keadaan tak larut. Selain itu, lahan percobaan yang digunakan termasuk ke dalam jenis Ultisol, dimana salah satu cirinya adalah banyak mengandung liat, Al dan Fe. Pada ph rendah ion-ion fosfat bereaksi dengan aluminium hidroksida yang sangat aktif pada ph dibawah 4-5, sehingga menyebabkan P menjadi tidak tersedia (Fitter dan Hay 2002). Hal ini pula yang diduga menyebabkan P tanah terikat pada koloid liat dan membentuk ikatan Al-P. Ketersediaan unsur P merupakan faktor pembatas bagi tanaman yang dibudidayakan. Beberapa penelitian menunjukkan, unsur P merupakan pembatas pada pertumbuhan tanaman jagung (Nursyamsi 2002), kedelai (Nursyamsi dan Widayati 2004), buncis, kangkung, terong, cabai dan tomat (Kartika dan Susila 2008). Bahan organik dan karakteristik tanaman diduga pula mempengaruhi terhadap hasil penelitian ini. Cassagne et al. (2000) menyatakan bahwa pergerakan unsur hara P tergantung kandungan bahan organik dan mineral di dalam tanah. Karakteristik tanaman katuk yang tergolong ke dalam jenis sayuran indigenous diduga termasuk jenis tanaman yang merespon lambat atau tidak merespon sama sekali terhadap pemupukan. Beberapa penelitian terhadap tanaman katuk menunjukkan pemupukan tidak memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan vegetatif maupun hasil panen (Lestari 2008; Rahanita 2009; Purwoko et al. 2009).

8 2 7 Percobaan III : Pengaruh Pemupukan Kalium Pengaruh Kalium terhadap pertumbuhan vegetatif Aplikasi pupuk K berpengaruh terhadap tinggi tanaman pada awal pengamatan (2 MST) dengan pola respon kuadratik namun selanjutnya tidak memberikan pengaruh hingga 8 MST (Tabel 11). Demikian pula pada jumlah daun katuk, perlakuan pupuk K hanya berpengaruh pada 2 MST (Tabel 12), namun selanjutnya perlakuan pupuk K tidak memberikan pengaruh terhadap jumlah daun hingga 8 MST. Tabel 11 Pengaruh pemberian dosis Kalium terhadap tinggi tanaman katuk Dosis Kalium Waktu Pengamatan (kg K 2 O ha -1 ) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST cm Uji F * tn tn tn Pola Respon ŧ Q* tn tn tn Keterangan: tn: tidak nyata; *: nyata pada taraf 5%; ŧ : uji polinomial ortogonal terhadap dosis pupuk; Q : kuadratik; Tabel 12 Pengaruh pemberian dosis Kalium terhadap jumlah daun tanaman katuk Dosis Kalium Waktu Pengamatan (kg K 2 O ha -1 ) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST helai Uji F * tn tn tn Pola Respon ŧ Q* tn tn tn Keterangan: tn:tidak nyata; *: nyata pada taraf 5%; ŧ : uji polynomial ortogonal terhadap dosis pupuk; Q:kuadratik. Hal ini diduga lebih dikarenakan oleh faktor bibit tanaman katuk dalam merespon pupuk yang diberikan di awal tanam, sebagai akibat dari faktor stek tanaman katuk yang tidak seluruhnya sama dan seragam.

9 2 8 Pengaruh Kalium terhadap hasil panen Perlakuan K secara nyata berpengaruh terhadap bobot per tanaman pada panen pertama dan bobot per petak panen kedua dengan pola respon kuadratik. Demikian pula pada total bobot per petak respon yang ditunjukkan adalah pola respon kuadratik (Tabel 13). Namun pada persentase bagian tanaman katuk yang dapat dimakan, perlakuan K tidak memberikan pengaruh nyata pada panen pertama maupun kedua (Tabel 14). Tabel 13 Hasil panen pertama dan kedua tanaman katuk pada perlakuan pupuk Kalium berbeda Panen pertama Panen kedua Total Dosis Kalium (kg K 2 O ha -1 Bobot Bobot per Bobot Bobot per Bobot per ) per tanaman petak per tanaman petak petak (g/tan) (g/7.5 m 2 ) (g/tan) (g/7.5 m 2 ) (g/7.5 m 2 ) Uji F * tn tn * * Pola Respon ŧ Q* tn tn Q* Q* Keterangan: tn:tidak nyata; *: nyata pada taraf 5%; ŧ : uji polynomial ortogonal terhadap dosis pupuk; Q:kuadratik. Peningkatan secara kuadratik menunjukkan penambahan dosis pupuk K dengan range dosis 0-200% memiliki nilai maksimal pada suatu titik antara dosis 0-200%, setelah titik maksimal tersebut, total bobot per petak akan turun. Sebagai contoh pada Tabel 13, hasil total bobot per petak yang menunjukkan respon kuadratik, nilai maksimal bobot per petak terletak pada dosis pupuk K 135 kg K 2 O ha -1. Tabel 14 Persentase bagian tanaman katuk yang dapat dimakan pada perlakuan pupuk Kalium berbeda Kalium Bagian yang dapat dimakan (%) (kg K 2 O ha -1 ) Panen pertama Panen kedua Pola Respon ŧ tn tn Keterangan: tn: tidak nyata; ŧ : uji polynomial ortogonal terhadap dosis pupuk.

10 2 9 Hasil analisis K tanah menunjukkan bahwa nilai K tanah sangat rendah. Ketersediaan K yang rendah menyebabkan pemupukan K pada kondisi tersebut memberikan respon yang signifikan terhadap hasil. Penambahan K ke dalam tanah menyebabkan peningkatan kandungan hara K tanah, sehingga kebutuhan hara K untuk pertumbuhan tanaman tercukupi. Tercukupinya hara K menyebabkan fungsi hara K dapat berfungsi dengan baik. Fungsi K antara lain dapat mengaktifkan sejumlah enzim yang terlibat dalam proses fotosintesis, sehingga mempercepat pertumbuhan dan juga dapat meningkatkan produksi (Havlin et al. 2005). Pembahasan Umum Hasil percobaan pemupukan N, P dan K pada tanaman katuk menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata untuk hasil panen pada perlakuan P, sementara pada perlakuan N, pola respon yang didapat adalah linier dan pada perlakuan K secara nyata berpengaruh terhadap hasil panen dengan pola respon kuadratik. Hal tersebut terjadi diduga dikarenakan oleh pengaruh beberapa hal, diantaranya adalah kandungan unsur hara yang terdapat di lokasi percobaan (Tabel 2). Penampilan tanaman pada umur 13 MST dapat dilihat pada Lampiran 3. Bahan organik diduga juga berperan terhadap hasil panen. Hasil analisis tanah di lokasi percobaan menunjukkan rasio C/N termasuk kriteria sedang dengan nilai 11. Bahan organik adalah komponen esensial bagi tanah karena dapat menyediakan sumber energi dan karbon untuk mikroba tanah, membantu pertumbuhan tanaman dengan memperbaiki kemampuan tanah untuk menyimpan dan mengalirkan udara dan air. Faktor lain yang diduga mempengaruhi terhadap hasil penelitian ini adalah mulsa. Jarak antar tanaman yang cukup lebar dan tidak diberi mulsa menyebabkan lebih mudah terjadinya evaporasi dikarenakan penanaman katuk dilakukan di lahan terbuka. Curah hujan yang tinggi pada saat penelitian diduga juga mempengaruhi hasil penelitian ini. Curah hujan tinggi dapat menyebabkan hilangnya nitrogen. Ion nitrat diserap dengan cepat oleh akar tanaman tetapi tercuci dengan mudah dari tanah dengan adanya curah hujan yang tinggi atau irigasi berlebihan. Faktor selanjutnya yang diduga berpengaruh adalah karakteristik tanaman katuk yang merupakan golongan tanaman indigenous dan terrmasuk kedalam tanaman

11 3 0 tahunan. Salah satu sifat tanaman indigenous adalah tidak responsif atau merespon lambat terhadap pemupukan. Jika dilihat dari hasil-hasil penelitian yang telah dilakukan, diduga tanaman katuk termasuk kedalam tanaman yang tidak responsif terhadap pemupukan. Rekomendasi pemupukan N, P dan K pada tanaman katuk Pendekatan multi-nutrient response adalah suatu metode yang dikembangkan untuk menentukan rekomendasi pemupukan menggunakan model kuadratik dari beberapa percobaan. Rekomendasi pemupukan dibuat berdasarkan hasil panen tanaman katuk. Hasil panen dikonversi menjadi hasil relatif, sehingga ketiga percobaan dapat dibandingkan walaupun hasil panen tidak sama besar. Analisis ekonomi dilakukan pada setiap pilihan rekomendasi. Rekomendasi pemupukan katuk didasarkan pada hasil dan nilai ekonomi yang paling menguntungkan.. Pilihan rekomendasi didasarkan pada kurva respon pemupukan N, P dan K pada beberapa tingkat dosis. Kurva tersebut merupakan hasil relatif dari bobot panen. Hasil relatif adalah hasil dari perlakuan dibagi hasil tertinggi yang diperoleh dari setiap percobaan. Terdapat empat pilihan rekomendasi, yang pertama yaitu berdasarkan pemupukan maksimum, sedangkan tiga yang lain berdasarkan ambang batas pemakaian pupuk N, P dan K (aplikasi 0). Apabila semua hasil percobaan menunjukkan pola respon yang sama yaitu pola respon kuadratik, maka ketiga grafik tersebut dapat dibaca bersama-sama untuk menentukan kebutuhan pada ambang batas N, P dan K. Hasil yang diperoleh pada percobaan ini menunjukkan bahwa hasil panen pada perlakuan pemupukan N memperlihatkan pola respon linier (Gambar 1), perlakuan pemupukan P tidak berpengaruh nyata (Gambar 2), sedangkan hanya pada perlakuan pemupukan K memperlihatkan pola respon kuadratik (Gambar 3). Oleh karena itu pendekatan multi-nutrient respon tidak dapat diterapkan pada percobaan ini dan juga tidak dapat ditentukan rekomendasi pemupukan untuk tanaman katuk. Meskipun demikian, hasil percobaan perlakuan pemupukan K yang menunjukkan pola respon kuadratik masih dapat digunakan untuk metode single nutrient yaitu dengan cara menentukan titik maksimum pemupukan.

12 lis lis ) (% f ti l a Re Ha y = x R ² = N ( % ) ( % = k g N. h a - 1 ) Gambar 1 Kurva pengaruh pemupukan N terhadap hasil relatif katuk berdasarkan hasil produksi total terhadap hasil produksi total tertinggi ) (% f ti l a Re Ha y = x R ² = P ( % ) ( % = k g P 2 O 5. h a - 1 ) Gambar 2 Kurva pengaruh pemupukan P terhadap hasil relatif katuk berdasarkan hasil produksi total terhadap hasil produksi total tertinggi.

13 lis ) (% f ti l a Re Ha y = x x R ² = K ( % ) ( % = k g K 2 O. h a - 1 ) Gambar 3 Kurva pengaruh pemupukan K terhadap hasil relatif katuk berdasarkan hasil produksi total terhadap hasil produksi total tertinggi. Berdasarkan hasil panen bobot total per petak pada perlakuan K, diperoleh persamaan kuadrat untuk K ialah y = x x dengan R 2 = Berdasarkan persamaan tersebut dapat ditentukan titik maksimum pemupukan, dengan cara dicari turunan pertama persamaan sama dengan nol. Nilai pemupukan K untuk memperoleh hasil maksimum sebesar 105 kg K 2 O.ha -1.