11 III. BAHAN DAN METODE 3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian dilakukan pada kemiringan lahan 15 %. Tanah Latosol Darmaga/Typic Dystrudepts (Kebun Percobaan Cikabayan, University Farm) dipilih sebagai pewakil tanah dengan tingkat kesuburan sedang yang banyak digunakan untuk pertanian lahan kering tadah hujan. Tanaman jagung hibrida (Zea mays) ditanam sebagai tanaman indikator pada musim pertama dan tanaman padi gogo (Oryza sativa) pada musim tanam kedua. Penelitian berlangsung dari bulan Januari 2009 sampai Maret 2010. Analisis sifat fisik dan beberapa sifat kimia tanah dan air dilakukan di Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB. 3.2 Bahan dan Alat Tanaman yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah jagung hibrida (Zea mays) sebagai tanaman indikator pada musim pertama dan tanaman padi gogo (Oryza sativa) varietas Situ Bagendit pada musim tanam kedua. Pupuk yang diberikan adalah Urea, SP-18, KCl dan Dolomit. Dosis Urea 100 kg/ha, SP- 18 200 kg/ha, KCl 100 kg/ha, dan Dolomit 2 ton/ha. Mulsa vertikal yang digunakan adalah jerami padi sebanyak 4 ton bahan kering per hektar untuk musim tanam jagung. Mulsa vertikal yang digunakan untuk musim tanam padi gogo adalah biomassa tanaman jagung. Peralatan yang digunakan adalah petak pengukur erosi, bak penampung, ombrometer, timbangan, ember, cangkul, gelas ukur, meteran, peralatan lapang, dan peralatan laboratorium. 3.3 Metode Penelitian Penelitian menggunakan petak erosi dengan ukuran 10 m x 2 m. Aliran permukaan dan erosi tanah yang keluar dari petak erosi ditampung dan diukur
12 dengan menggunakan bak penampung aliran permukaan dan erosi yang diletakkan diujung bawah petakan erosi. Perlakukan yang diujikan terdiri dari: a. T0, tanpa perlakuan teknik konservasi tanah dan air. b. T1, teras gulud : teras gulud dibuat dengan cara menggali saluran menurut kontur dengan dimensi saluran lebar 20 cm dan kedalaman 15 cm. Tanah hasil galian ditumpukkan pada bagian hilir saluran membentuk guludan dengan dimensi guludan lebar 20 cm dan tinggi 15 cm. Teras gulud dibangun dengan interval jarak saluran 2 m pada lereng yang seragam. c. T2, teras gulud dengan bersaluran resapan biopori (SPB). SPB adalah teras gulud yang salurannya diisi dengan jerami padi sebanyak 4 ton bahan kering per hektar untuk musim tanam jagung, dan biomassa jagung untuk musim tanam padi gogo sebagai mulsa vertikal. d. T3, teras gulud dengan lubang resapan biopori (LRB). LRB dengan diameter lubang 10 cm dan kedalaman lubang 100 cm diisi dengan serasah tanaman dan bahan organik lainnya dengan interval 1 m pada dasar saluran. e. T4, yaitu SPB yang dikombinasikan dengan LRB. Masing-masing perlakuan diulang tiga kali sehingga diperoleh sebanyak 15 satuan percobaan pada kemiringan lereng 15 %. Gambar 1. Penampang Petak Erosi 3.4 Pelaksanaan Percobaan di Lapang 3.4.1 Persiapan Lahan Persiapan lahan dilakukan dengan pencangkulan dan penggarpuan tanah agar tanah menjadi gembur dan dibuat petakan-petakan masing-masing seluas 2 x
13 10 m 2 sebanyak 15 petak sesuai jumlah satuan percobaan yang dibutuhkan. Perlakuan T1 dibuat teras gulud. T2 dibuat teras gulud bersaluran resapan biopori yang diisi dengan jerami padi sebanyak 4 ton bahan kering per hektar untuk musim tanam jagung dan biomassa jagung untuk musim tanam padi gogo. Perlakuan T3 dibuat teras dengan LRB di dasar saluran dengan jarak antar lubang 1 m. T4 dibuat teras gulud yang salurannya diisi mulsa vertikal sebanyak 4 ton jerami padi kering per hektar untuk musim tanam jagung dan biomassa jagung untuk musim tanam padi gogo dan salurannya dibuat LRB, dengan jarak antar lubang 1 m. 3.4.2 Penanaman Benih jagung hibrida (Zea mays) untuk musim tanam pertama dan padi gogo (Oryza sativa) varietas Situ Bagendit untuk musim tanam kedua, ditanam dengan metode baris ganda. Jarak tanam jagung dan padi gogo 20 cm x 20 cm dalam baris ganda dan jarak antar baris ganda masing-masing 60 cm dan 40 cm. Benih dimasukkan ke dalam lubang tanam yang telah dibuat dengan menggunakan tugal sebanyak 1 biji per lubang untuk jagung dan 3 biji per lubang untuk padi gogo. 3.4.3 Pemupukan Pupuk dasar diberikan dengan cara ditaburkan pada alur yang dibuat di tengah baris ganda sedalam 5 cm, kemudian ditutup dengan tanah. Dosis pupuk Urea adalah 100 kg/ha, SP-18 200 kg/ha, KCl 100 kg/ha, dan Dolomit 2 ton/ha diberikan 2 hari sebelum tanam. Pupuk Urea, SP-18 dan KCl dengan dosis yang sama diberikan kembali pada saat tanaman berumur 6 Minggu Setelah Tanam (MST). 3.4.4 Pemeliharaan dan Pengamatan Pemeliharaan tanaman yang dilakukan antara lain pembumbunan yang dilakukan pada saat pemupukan kedua. Penyiangan gulma dilakukan untuk
14 menghindari persaingan dengan tanaman utama. Pemberantasan hama dengan insektisida Decis dan Baycarp pada saat terjadi gejala dan serangan serangga. Pengamatan variabel produksi untuk tanaman jagung meliputi bobot pipilan dan biomassa kering. Pengamatan variabel produksi untuk tanaman padi gogo meliputi bobot gabah dan jerami kering. 3.4.5 Panen Panen dilakukan apabila klobot tongkol jagung telah menguning dan kering untuk tanaman jagung. Panen dilakukan apabila bulir padi telah menguning atau pada saat tanaman sudah berumur 110 sampai dengan 120 hari untuk tanaman padi gogo. Kegiatan pasca panen yang dilakukan adalah penimbangan tongkol buah dengan klobot, tongkol tanpa klobot, pengeringan dan pemipilan biji dari klobot, pengeringan sampel dengan oven bersuhu 65 0 C selama 5 s/d 6 hari untuk mengetahui berat kering gabah dan jerami. 3.5 Parameter yang Diamati 3.5.1 Karakteristik Tanah Contoh tanah untuk analisis sifat fisik dan kimia diambil pada awal dan akhir penelitian. Contoh tanah komposit diambil dari 3 lokasi mewakili bagian hulu, tengah, dan hilir pada setiap petak yang berbeda dengan kedalaman 0-20 cm. Analisis sifat kimia tanah meliputi C-Organik, N total, P-tersedia, kationdapat dipertukarkan (K, Ca, Mg, Na). Pengambilan contoh tanah utuh diambil dari 3 lokasi mewakili hulu, tengah, dan hilir pada setiap petakan untuk analisis sifar fisik. Analisis sifat fisik tanah meliputi bobot isi, porositas dan kadar air tanah. 3.5.2 Aliran permukaan dan Erosi Tanah Aliran permukaan dan erosi tanah diukur setiap hari hujan dengan mengukur jumlah aliran permukaan dan erosi yang tertampung dalam bak penampungan. Kehilangan unsur hara terbawa aliran permukaan dan erosi diukur
15 melalui pengambilan sampel aliran permukaan dan erosi pada beberapa kejadian hujan. Sedimen yang dapat diselamatkan diukur dengan menimbang sedimen yang tertampung dalam saluran dan lubang resapan biopori, sedimen dikosongkan dari saluran sampai dasar saluran semula. Data aliran permukaan, erosi, dan sedimen dijumlahkan sebanyak terjadinya aliran permukaan dan erosi untuk masing-masing musim tanam dan dikonversikan menjadi ton/ha. Tabel 1 menyajikan jenis analisis dan metode yang digunakan untuk mengetahui kandungan unsur hara yang terdapat pada aliran permukaan dan erosi. Tabel 1. Jenis dan Metode Analisis Aliran Permukaan dan Erosi Parameter Jenis Analisis Metode Analisis Pengestrak Aliran Permukaan Nitrat AAS H2SO4 K, Ca, Mg, Na AAS NH4OAc ph 7 C-Organik Walkey-Black K2Cr2O 7 N N-Total Micro-Kjeldhal H2SO4 Erosi P-Tersedia Bray-1 Bray-1 KTK Destilasi NH4OAc ph 7 K, Ca, Mg, Na NH4OAc ph 7 NH4OAc ph 7 3.5.3 Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Untuk pengamatan pertumbuhan dan produksi tanaman, tiap petak percobaan dipilih secara acak 9 tanaman contoh. Pengamatan pada tanman meliputi 1. Tinggi Tanaman Pengamatan dilakukan dengan mengukur tinggi tanaman dari pangkal hingga titik tumbuh. Dilakukan pada 3 sampai dengan 11 MST. 2. Jumlah Anakan Pengamatan dilakukan bersamaan dengan pengamatan tinggi tanaman untuk tanman padi gogo 3. Biomassa Tanaman Pengamatan biomassa tanaman dilakukan dengan menimbang berat seluruh tanaman padi dan jugung