PETUNJUK PRAKTIKUM PERTANIAN TERPADU (PDB 1422 1/2) DISUSUN OLEH: Ir. Supartoto, M.Agr.Sc. Ir. Trijoko Agustono, MP JURUSAN AGROTEKNOLOGI LABORATORIUM AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN 2016
TATA TERTIB PRAKTIKUM 1. Mahasiswa wajib mengikuti praktikum. Jika mahasiswa berhalangan hadir saat praktikum, maka yang bersangkutan harus menyelenggarakan praktikum secara mandiri 2. Mahasiswa wajib hadir 10 menit sebelum acara praktikum dimulai, untuk menerima penjelasan praktikum oleh Asisten. 3. Mahasiswa wajib mengikuti pengarahan yang diberikan oleh Asisten. 4. Semua mahasiswa wajib aktif melakukan seluruh kegiatan praktikum untuk melatih ketrampilan mahasiswa dalam bekerja di lapangan 5. Mahasiswa wajib memelihara komoditas yang dipraktekkan dan mengamati tanaman sesuai dengan ketentuan yang diberikan. 6. Mahasiswa wajib meminta persetujuan asisten atas data pengamatan setiap kali selesai melakukan pengamatan. 6. Di akhir kegiatan, mahasiswa peserta praktikum wajib membuat laporan sebagaimana ditentukan. 7. Laporan praktikum bersifat kelompok, dan diharapkan mahasiswa dapat mengerjakan secara bersama-sama sambil melakukan diskusi untuk pemahaman materi yang lebih baik. 8. Jika diketahui laporan yang dibuat menyontek kelompok lain, maka akan diberi sangsi yaitu nilai praktikum kelompok yang bersangkutan tidak akan dikeluarkan.
KATA PENGANTAR Buku petunjuk ini disusun untuk memandu mahasiswa dalam melaksanakan praktikum Pertanian Terpadu. Acara praktikum disusun sesuai dengan materi pokok yang disampaikan dalam perkuliahan dengan harapan mahasiswa menjadi lebih mudah dalam memahami materi yang diberikan. Acara praktikum yang disajikan pada buku petunjukkan ini sifatnya fleksibel dan dinamis dalam arti acara praktikum yang dilaksanakan oleh mahasiswa disesuaikan dengan kondisi terkini perkembangan ilmu pertanian terpadu, dan acara praktikum juga akan terus dikembangkan mengikuti perkembangan keilmuan dan fasilitas yang tersedia. Semoga buku petunjuk praktikum ini dapat membantu Dosen, Laboran dan mahasiswa yang akan melaksanakan praktikum. Purwokerto, Maret 2016 Penyusun
PANDUAN PRAKTIKUM PERTANIAN TERPADU ACARA 1: KAJIAN TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN Azolla microphylla SEBAGAI TANAMAN KUNCI DALAM MENGEMBANGKAN SISTEM PERTANIAN TERPADU PENDAHULUAN Sudah menjadi permasalahan klasik di masyarakat bahwa keberhasilan usaha pertanian dalam berbagai bentuknya, selalu terkendala pada mahalnya harga input produksi, khususnya pupuk bagi tanaman, pakan bagi ternak dan pellet bagi ikan. Permasalahan ini selalu saja dijumpai dari masa ke masa, menyebabkan penghasilan petani rendah dan berdampak pada tingkat kesejahteraan petani juga rendah. Secara teori ada sistem pertanian yang prospektif dalam meningkatkan pendapatan petani, yaitu sistem pertanian dengan masukan dari luar rendah (atau Low External Input Sustainable Agriculture), atau biasa disebut LEISA. Dengan rendahnya masukan dari luar yang harus dibeli petani, diharapkan keuntungan petani meningkat dan seterusnya dapat meningkatkan kesejahteraan petani. Meskipun demikian, hingga saat ini sistem LEISA yang mudah diadopsi petani belum ditemukan, seandainya adapun masih memerlukan modal awal yang besar, sehingga belum terjangkau oleh petani secara umum. Praktikum ini merupakan langkah mendasar dalam merakit sistem pertanian terpadu yang diharapkan akan dapat menghasilkan teknologi yang mudah diadopsi oleh petani. Sebagai langkah awal, praktikum ini 1
akan mengkaji teknik budidaya tanaman Azolla microphylla, sebagai tanaman kunci dalam sistem pertanian terpadu. Azolla microphylla adalah jenis tanaman azolla, namun dengan kekhususan daunnya kecil-kecil. Tanaman paku-pakuan ini hidup mengambang di atas air. Azolla m., memiliki beberapa keistimewaan, yaitu: (1). Tanaman ini bersimbiose dengan bakteri Anabaena azzolae, yang hidup di dalam rongga daunnya. Anabaena azollae merupakan jenis blue green alga (alga biru hijau) yang mampu mengikat Nitrogen dari udara. Nitrogen selanjutnya akan digunakan oleh Anabaena sendiri dan diberikan kepada Azolla dan Anabaena akan menerima karbohidrat dari tanaman Azolla. Kemampuan Anabaena mengikat N dari udara menyebabkan tanaman Azolla memiliiki kandungan N yang tinggi 0,34% berat segar tiris (Supartoto dkk. 2012) dan juga kandungan protein tinggi berkisar 23,28% (Berat Kering) dg asam amino lengkap (Sari dkk. 2013).; (2) Pertumbuhan Azolla sangat cepat, yaitu untuk meningkat bobotnya menjadi dua kali hanya membutuhkan waktu 4-8 hari tergantung kesuburan air kolam (Supartoto dkk. 2012), (3) Produksi biomasanya sangat tinggi, yaitu meningkat menjadi 20 kali dalam waktu 24 hari (Supartoto dkk. 2013), dan (4) Sangat potensial digunakan sebagai bahan utama pupuk dan pakan ternak serta ikan. Berdasar ke empat kemampuan istimewa di atas, maka tampak bahwa Azolla microphylla sangat potensial digunakan sebagai tanaman kunci dalam sistem pertanian terpadu. 2
.Permasalahnnya adalah hingga saat ini potensi tersebut belum dikenal oleh masyarakat petani di Indonesia, dan permasalahan mendasar lainnya adalah teknik budidayanya belum dikuasai dengan baik. Oleh karenanya, praktikum ini akan mengeksplorasi teknik budidaya Azolla microphylla pada berbagai tingkat kesuburan air kolam terpal. TUJUAN: 1. Mengetahui dosis pupuk kandang terbaik untuk membudidayakan azolla microphylla 2. Mengetahui pertumbuhan dan produksi biomassa Azolla yang ditanam di kolam terpal 3. Mengetahui pengaruh keberadaan Azolla microphylla terhadap ketersediaan oksigen di air kolam METODE PELAKSANAAN PRAKTIKUM 1. Praktikum ini merupakan kerja kelompok dengan jumlah mahasiswa tiap kelompok bervariasi disajikan pada tabel di bawah, dan pembagian kelompok selengkapnya akan diatur kemudian pada saat pelaksanaan, berkisar antara 5 10 mahasiswa per kelompok. 2. Kegiatan praktikan mulai dari pembuatan kolam terpal, pemberian pupuk kandang, pemberian probiotik, penanaman Azolla, pengamatan pertumbuhan Azolla, oksigen terlarut, dan daya hantar listrik air kolam.. 3. Setiap kelompok praktikum, akan melaksanakan percobaan yang berbeda. 3
4. Perlakuan yang akan dicoba tiap-tiap kelompok terlampir. 5. Data masing-masing kelompok nantinya saling dipertukarkan dengan kelompok lain. 5. Variabel yang diamati: a. Bobot Azolla awal yang diinokulasikan b. Kecepatan tumbuh Azolla dengan mengukur luas penutupan permukaan air kolam oleh Azolla empat hari sekali. Caranya adalah Azolla dikumpulkan dengan sebilah bambu hingga padat dan diukur luas penutupannya. Laju pertumbuhan penutupan azolla = (luas t x luas t 1)/ (tx-t1) t 1 = bobot awal t x = bobot pada hari ke x t = adalah hari (agar diukur pada jam yang sama) c. Pertambahan Bobot azolla per 4 hari, yaitu dengan menimbang azolla seluas 40 cm 2, kemudian dikalikan total luas Azolla d. Kandungan oksigen air kolam (dengan alat, jika tersedia). Kandungan oksigen air kolam, diukur sesaat sebelum azolla ditanam dan diulang setiap 8 hari sekali. e. Daya hantar listrik air kolam, diukur dengan alat sebelum Azolla ditanam (setelah pupuk kandang diberikan) dan diulang setiap 8 hari sekali. Azolla diamati hingga penutupan azolla 100% + 1 minggu. 4
PERLAKUAN PERCOBAAN PRAKTIKUM PERTANIAN TERPADU No Kel Perlakuan Keterangan 1 A POC 0,5 cc/liter air kolam 1. Ukuran kolam per kelompok 1 m x 2 m. Kedalaman air kolam dibuat 25 cm. 2. Azolla ditanam 1 ons per 2 B POC 1 cc/liter air kolam 3 C Pukan 1,0 kg (per m 2 kolam) 4 D Pukan 1,0 kg (per m 2 kolam)+ POC 0,5 cc/liter air kolam 5 E POC 0,5 cc / liter air kolam + pukan 2,0 kg/m 2 air kolam 3. m 2 Probiotik diberikan 50 cc per m 2 kolam PEKERJAAN LAPANG YANG DILAKSANAKAN PRAKTIKAN 1. Pembuatan kolam terpal. 2. Pemberian pupuk kandang dan pengisian air kolam setinggi 25 cm 3. Pengambilan data, 4. Pertukaran data dengan kelompok lain (dalam satu kelas), yang akan diatur oleh asisten 5. Pembuatan laporan per kelompok. ANALISIS DATA Di akhir waktu praktikum (4-5 minggu pengamatan) setiap kelompok praktikan akan saling menukarkan data, sehingga data menjadi lengkap untuk semua perlakuan. Dengan demikian mahasiswa dapat mengetahui respon tanaman terhadap berbagai variasi perlakuan percobaan yang diberikan. Data hasil pengamatan dianalisis dengan cara pembuatan diagram batang. 5
PERTANYAAN YANG HARUS DIJAWAB: 1. Manakah paket pupuk terbaik untuk mendukung pertumbuhan azolla? 2. Apakah terjadi pelambatan laju pertumbuhan azolla hingga umur 30 hari setelah inokulasi?. Jelaskan mengapa demikian! 3. Berapakah waktu yang dibutuhkan azolla untuk menjadi dua kali lipat dari semula? 4. Kapankah sebaiknya kolam terpal dipupuk lagi agar produksi biomassa azolla selalu tinggi? 5. Menurut saudara baikkah lingkungan di bawah azolla untuk budidaya ikan? Jelaskan jawab saudara. 6. Apakah ada pengaruh daya hantar air terhadap produksi biomasa azolla? FORMAT LAPORAN A. Latar Belakang B. Tujuan dan Manfaat C. Metode Pelaksanaan Kegiatan D. Hasil dan Pembahasan E. Kesimpulan dan Saran F. Pustaka PUSTAKA Supartoto, P. Widyasunu, Roesdiyanto, dan Marhaendro S., 2012. Eksplorasi Potensi Azolla microphylla dan Lemna Polyrhizza sebagai Produsen Biomas Bahan Pupuk Hijau, Pakan Itik dan Ikan. 6
Semnas Pengembangan Sumberdaya Pedesaan dan Kearifan Lokal berkelanjutan II, 27-28 November 2012. Supartoto, P. Widyasunu, dan Odie NS Nugroho, 2013. Kajian Potensi Azolla microphylla sebagai Produsen Biomas pada Beberapa Variasi Pupuk Kolam. Pengembangan Sumberdaya Pedesaan dan Kearifan Lokal berkelanjutan III, 26-27 November 2013. Sari, F Septiana, Roesdiyanto, dan Ismoyowati. 2013. Pengaruh Penggunaan Azolla Microphylla Dan Lemna Polyrhiza Dalam Pakan Itik Peking Pada Level Protein Yang Berbeda Terhadap Bobot Dan Persentase Karkas Dan Bagian-bagian Karkas. Skripsi. Fakultas Peternakan Unsoed Purwokerto 7
ACARA 2: PEMANFAATAN Azolla microphylla SEBAGAI BAHAN DASAR PUPUK ORGANIK CAIR PENDAHULUAN Selain permasalahan penguasaan lahan pertanian yang sempit, petani di Indonesia juga dihadapkan pada masalah kelangkaan pupuk kimia sintetis, yang selalu terulang setiap tahun. Hal ini dikarenakan besarnya subsidi pupuk dari pemerintah, hanya mencakup sekitar 70% dari kebutuhan petani, sehingga logis setiap musim tanam selalu terjadi kekurangan pasokan pupuk kimia sintetis. Tahun 2015 kebutuhan pupuk berdasarkan RDKK (Rencana Definitif Kebutuhan Kelompok) yang masuk sebesar 13,38 juta ton, sementara subsidi pemerintah baru mencakup 9,5 juta ton atau setara 28 triliun rupiah, sehingga ada gap sebesar 29% kebutuhan pupuk petani tidak disubsidi (Merdeka.com, 2015). Menurut Mentan (Amran Sulaiman)* dalam Soim (2015) keterlambatan pemupukan hingga 2 minggu dapat menurunkan produksi gabah hingga 0,5 t/ha. Dengan luas tanam padi 6 juta ha dua kali musim tanam setahun, maka potensi kehilangan produksi gabah nasional akibat kurang pupuk mencapai 6 juta ton GKP. Hal ini jika tidak ada solusinya, akan mempengaruhi pencapaian target Swa Sembada Beras pada tahun 2017. Praktikum ini berusaha mencari solusi atas masalah tersebut, yaitu dengan cara membuat pupuk alternatif berbasis sumberdaya lokal yang banyak terdapat di pedesaan. Sumberdaya lokal adalah bahan baku yang 8
banyak terdapat di pedesaan yang dapat diproduksi sendiri atau dimungkinkan diproduksi pada kondisi sumberdaya alam di pedesaan. Terkait dengan solusi permasalahan di atas, praktikum ini akan mengeksplor pemanfaatan urin sapi, kompos kotoran sapi, dan bahan tanaman yang mudah dibudidayakan di pedesaan seperti Azolla microphylla, sebagai sebagai bahan baku utama alternatif pupuk untuk tanaman. Juga akan dimanfaatkan bahan pengaya hara, seperti: gedebok pisang sebagai sumber P, Abu sekam sebagai sumber K, dan bekatul sebagai sumber nutrisi bagi mikroba. Beberapa keuntungan yang diharapkan diperoleh dari hasil praktikum ini adalah: (1) Mahasiswa mampu memberikan alternaitf kelangkaan pupuk kimia sintetis, (2) biaya saprotan lebih hemat, (3) menjadikan urin ternak sebagai komoditas yang mempunyai nilai ekonomi, dan (4) teknologi yang dihasilkan akan mendorong petani menerapkan sistem pertanian dengan input dari luar rendah (Low External Input Sustainable Agriculture). TUJUAN: 1. Memperkenalkan cara membuat pupuk organik cair berbahan baku lokal 2. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan produksi POC secara mandiri 3. Memproduksi POC yang berkualitas 9
4. Memberi bekal mahasiswa agar responsive terhadap masalah petani, dengan memberi alternatif pupuk pengganti pupuk kimia sintetis METODE PELAKSANAAN PRAKTIKUM 1. Praktikum ini merupakan kerja kelompok dengan jumlah mahasiswa tiap kelompok bervariasi berkisar antara 5 10 mahasiswa per kelompok. 2. Kegiatan praktikan mulai dari persiapan drum fermentor POC, penyiapan materi bahan pupuk, dan pembuatan POC. 3. Setiap kelompok praktikum, akan melaksanakan percobaan yang berbeda. 4. Perlakuan yang akan dicoba tiap-tiap kelompok terlampir. 5. Data masing-masing kelompok nantinya saling dipertukarkan dengan kelompok lain. 6. Variabel yang diamati: a. Aroma POC yang dihasilkan b. Kandungan hara terlarut dalam POC yang akan diukur berdasarkan daya hantar listriknya. c. Pengaruh POC pada pertumbuhan azolla di kolam terpal Fermentasi POC dalam Drum fermentor akan dilakukan selama 3 minggu, kemudian hasilnya diujikan pada azolla. 10
PERLAKUAN PERCOBAAN PRAKTEK PEMBUATAN POC No Kel Perlakuan Keterangan 1 A Azolla + gedebok pisang + kotoran sapi _ abu sekam = 5:5:5:1 + air dan diberi aerator 2 B Azolla + gedebok pisang + kotoran sapi _ abu sekam = 5:5:5:1 + air dan tanpa aerator 3 C Azolla + gedebok pisang + kotoran sapi _ abu sekam = 5:5:5:1 + urin sapi dan diberi aerator 4 D Azolla + gedebok pisang + kotoran sapi _ abu sekam = 5:5:5:1 + urin sapi dan tanpa aerator 5 E Azolla + gedebok pisang + kotoran sapi _ abu sekam = 5:5:5:1 + urin sapi dan diberi aerator + 1 liter tetes tebu 5% 1. Azolla ditimbang berdasar bobot segar tiris 2. Gedebog pisang dicacah agar kecil 3. Probiotik diberikan 300 cc per drum 60 liter 4. Drum diberi lubang keluar dengan selang kecil untuk memungkinkan gas keluar, dan ujung selang yg diberi botol air mineral yang diisi air, untuk mencegah bau PEKERJAAN LAPANG YANG DILAKSANAKAN PRAKTIKAN 1. Persiapan drum fermentor. 2. Formulasi bahan POC sesuai perlakuan 3. Pemeliharaan proses, dengan menjaga agar aerator selalu berfungsi 4. Pemanenan POC setelah inkubasi 3 minggu 5. Pengujian POC sesuai variable yang diamati dan aplikasinya pada tanaman azolla 6. Pertukaran data dengan kelompok lain (dalam satu kelas), yang akan diatur oleh asisten 7. Pembuatan laporan per kelompok. 11
ANALISIS DATA Di akhir waktu praktikum (4-5 minggu pengamatan) setiap kelompok praktikan akan saling menukarkan data, sehingga data menjadi lengkap untuk semua perlakuan. Dengan demikian mahasiswa dapat mengetahui kualitas POC yang dihasilkan dan respon tanaman azolla terhadap POC yang diproduksi. Data hasil pengamatan dianalisis dengan cara pembuatan diagram batang. PERTANYAAN YANG HARUS DIJAWAB: 1. Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan dekomposisi pada pembuatan POC dan dalam praktikum ini, apa yang telah saudara lakukan untuk mempercepat dekomposisi? 2. Bagaimanakah kualitas POC yang saudara hasilkan? 3. Manakah POC terbaik? 4. Menurut saudara apakah teknik pembuatan POC seperti yang saudara praktekkan mudah ditiru oleh petani? FORMAT LAPORAN A. Latar Belakang B. Tujuan dan Manfaat C. Metode Pelaksanaan Kegiatan D. Hasil dan Pembahasan E. Kesimpulan dan Saran F. Pustaka 12
PUSTAKA Merdeka.com, 2015. Capai swasembada pangan, tahun ini Mentan akan tambah alokasi pupuk. http://pertanian.merdeka.com/capaiswasembada-pangan-tahun-ini-mentan-akan-tambah-alokasipupuk.html diakses 29 April 2015. Soim, Ahmad, 2015. Mengamankan Subsidi Pupuk. Sinar Tani 6 April 2015. http://tabloidsinartani.com/read-detail/read/mengamankanpupuk-bersubsidi/, diakses 29 April 2015. 13