H2O2 10%, HCl 2 N, KCNS, K4Fe(CN)6, H2O, KCl, K2Cr2O7, H2SO4,

Transkripsi

1 III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Mei sampai November 2015 di Kabupaten Demak, Provinsi Jawa Tengah. Analisis tanah dilakukan di Laboratorium Fisika Tanah, Laboratorium Kimia Tanah, serta Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. B. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang diperlukan dalam penelitian ini yaitu: 1. Alat a. Peta b. Meteran saku c. Global Position System (GPS) d. Klinometer e. Cangkul f. Bor meter g. Flakon h. Pipet i. Kamera j. Pisau belati k. Plastik transparan l. Kertas label m. Alat tulis 2. Bahan a. Sampel tanah Sampel tanah untuk analisis Laboratorium meliputi sampel tanah komposit (kering angin diameter 0,5mm dan 2mm), sampel tanah bongkahan dan segar. b. Khemikalia Bahan kimia yang digunakan untuk analisis laboratorium meliputi H2O2 10%, HCl 2 N, KCNS, K4Fe(CN)6, H2O, KCl, K2Cr2O7, H2SO4, 11

2 FeSO4, indikator methylen blue (untuk C-organik tanah), NaOH, H3PO4, HNO3-HClO4. C. Perancangan Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif eksploratif fungsional dengan pendekatan survei di lapangan. Pengambilan sampel tanah dilakukan secara langsung di lapangan. Sampel tanah yang diambil berupa sampel tanah utuh dan sampel tanah terusik, kemudian dianalisis di laboratorium. Pengamatan dan pengambilan sempel tanah dilakukan pada lokasi yang telah ditentukan berdasarkan peta kerja. D. Teknik Penentuan Sampel Penelitian ini dilaksanakan melalui pendekatan Satuan Peta Lahan (SPL). Satuan Peta Lahan (SPL) dibuat dengan menggabungkan (overlay) peta-peta yaitu peta curah hujan, peta kemiringan lahan, peta jenis tanah, dan peta penggunaan lahan di Kabupaten Demak. Hasil dari overlay peta-peta tersebut kemudian digolongkan menjadi peta satuan lahan yang memiliki kesamaan sifat fisik. Titik pengambilan sampel tanah ditentukan secara purposive. Penentuan secara purposive sampling yaitu sampel diambil dalam satuan lahan yang dianggap mewakili SPL. E. Jenis dan Sumber Data Jenis data yang digunakan pada penelitian ini meliputi data primer dan data sekunder. 1. Data primer (data pengamatan sifat fisika dan kimia tanah) a. Indikator sifat fisika tanah sawah yang diamati meliputi: 1) Tekstur 2) Permeabilitas b. Indikator sifat kimia tanah sawah yang diamati meliputi 1) ph tanah 2) KTK 3) C-organik 4) N total tanah

3 5) P tersedia 6) K tanah 2. Data sekunder (data produksi padi) berikut: a. Data produktivitas padi di Kabupaten Demak dapat diperoleh dari Badan Pusat Statistika Demak b. Data cara pengelolaan tanah sawah di Kabupaten Demak dapat diperoleh dari wawancara dengan petani F. Teknik Pengumpulan Data Teknik pengumpulan data baik primer maupun sekunder yaitu sebagai 1. Data primer (data pengamatan sifat fisika dan kimia tanah) Tabel 1. Sifat Fisika Tanah dan Kimia Tanah yang diamati No. Variabel Pengamatan Metode Analisis a. Sifat Fisika Tanah 1) Tekstur Metode hidrometer 2) Permeabilitas (cm/jam) Metode Tinggi Air Konstan / Constan Head Method* b. Sifat Kimia Tanah 1) ph tanah Metode pengenceran# 2) Kapasitas Tukar Penjenuhan Amonium Asetat ph 7# Kation (me/100gr) 3) C-organik (%) Walkey and Black # 4) N total tanah (%) Metode Kjeldahl# 5) P tersedia tanah Metode Bray I# (ppm P) 6) K tanah (me/100gr) Metode Ekstrak Amonium Asetat# *: Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian 2006 #: Balai Penelititan Tanah 2005

4 2. Data sekunder (data produksi padi) Tabel 2. Data Produksi Padi tiap Kecamatan di Kabupaten Demak No. Kecamatan Produksi Padi (ton/ha) a. Mranggen 52,13 b. Karangawen 54,36 c. Guntur 62,14 d. Sayung 53,62 e. Karangtengah 60,08 f. Bonang 59,97 g. Demak 62,00 h. Wonosalam 57,13 i. Dempet 62,83 j. Kebonangung 57,90 k. Gajah 63,20 l. Karanganyar 61,26 m. Mijen 51,96 n. Wedung 55,23 *: Dinas Pertanian Kabupaten Demak G. Metode Analisis Data Metode analisis data yang digunakan dalam penelitian adalah menganalisis karakteristik sifat fisika dan kimia tanah. Penentuan data karakteristik sifat fisika dan kimia tanah diperoleh berdasarkan penilaian status fisika dan kimia tanah dari beberapa daftar pustaka yang dimodifikasi. Rachmanipour et al (2014) mengatakan bahwa data yang didapat kemudian dianalisis dengan analisis faktor pengguna Principal Compenent Analysis (PCA). Analisis PCA akan menunjukkan komponen utama (PC). Nilai tertinggi masing-masing PC dan PC dengan eigenvalue >1 digunakan untuk menghitung indeks kualitas tanah. Analisis statistik dapat dilakukan dengan mengguanakan software Minitab 16. Indeks Kualitas Tanah (IKT) dapat diperoleh dengan cara mengkalikan Minimum Data Set (MDS) dengan skor pada tiap indikator kemudian menjumlah semua hasil perkalian tersebut. Skor yang diperoleh berdasarkan pengharkatan pada umumnya, dengan memodifikasi menjadi 5 tingkat (rendah, agak rendah, sedang, agak tinggi, dan tinggi).

5 Tabel 3. Skoring Indikator Kualitas Tanah Indikator Satuan Sangat rendah Rendah Sedang Tinggi Permeabilitas cm/jam <0,5 0,5-2,0 >12,5 6,35-12,5 ph <4,5 4,5-5,5 5,5-6,0 6,0-6,5 dan dan 8,5- dan 8,0- dan 7,5- >9,0 9,0 8,5 8,0 Sangat tinggi 2,0-6,35 6,5-7,5 KTK Me/100gr < >40 C-organik % < >5 N total tanah % <0,1 0,1-0,2 0,21-0,5 0,51- >0,75 0,75 P tersedia Ppm P < >15 K tersedia Me/100gr <0,1 0,1-0,3 0,4-0,5 0,6-1,0 >1,0 Sumber : Balai Penelitian Tanah (2005) Perhitungan kualitas tanah menurut Liu et al (2014) dapat dituliskan, SQI = n i 1 ( WixSi ) Keterangan: SQi Si Wi = Indeks Kualitas Tanah (Soil Quality Index) = Skor pada indicator tanah yang terpilih dalam Minimum Data Set (MDS) = Berat faktor (Weighting Factor) dalam PC SQI atau IKT dapat diperoleh dengan menjumlah perkalian antara berat faktor (Wi) dalam PC dengan skor pada masing-masing indikator kualitas tanah. Variabel Wi diperoleh dari analisis menggunakan minitab Niali IKT yang telah didapatkan dari perhitungan, kemudian di kelaskan berdasarkan modifikasi dari Cantu, Becker dan Bendano (2007). Tabel 4. Kelas Indeks Kualitas Tanah Berdasarkan Modifikasi dari Cantu Kualitas Tanah IKT Kelas Sangat Bagus Bagus Sedang Rendah Sangat Rendah (Modifikasi dari Cantu, Becker dan Bendano 2007)

6 Nilai kualitas tanah yang sudah diketahui kemudian di analisis korelasi dengan data produktivitas padi. Analisis korelasi tersebut dilakukan guna mengetahui pengaruh kualitas tanah sawah terhadap produktivitas padi. Besar hubungan IKT dengan produktivitas padi dapat diketahui dengan pengklasifikasian berdasarkan Sugiyono (2007). Tabel 5. Klasifikasi Keeratan dalam Korelasi Klasifikasi Kelas Nilai R 2 Sangat tinggi 1 0,80-1,00 Tinggi 2 0,60-0,80 Sedang 3 0,40-0,60 Rendah 4 0,20-0,40 Sangat rendah 5 0,00-0,20 Sumber : Sugiyono (2007)