15 METODOLOGI Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan di lapang pada bulan Februari hingga Desember 2006 di Desa Senyawan, Kecamatan Tebas, Kabupaten Sambas, Kalimantan Barat (Gambar 3). Analisis di laboratorium dilakukan hingga bulan Maret 2007. Analisis Kimia, Fisika, dan Biologi tanah dilaksanakan di Lab Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Lab. Kimia dan Kesuburan, Lab. Fisika dan Konservasi Tanah, dan Lab. Biologi, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Sebagian analisis juga dilakukan di Lab. Kimia Tanah, Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Tanjungpura, Pontianak. Bahan dan Alat Bahan Tanaman Bahan tanaman yang digunakan pada penelitian ini adalah jeruk siam hasil penempelan yang berumur dua tahun. Secara taksonomi, jeruk ini termasuk Citrus nobilis var microcarva. Bahan lain Bahan lain yang digunakan adalah kompos dengan bahan baku kotoran sapi dan kotoran ayam, bahan organik yang mudah diperoleh di lapang, seperti rumput liar pakan ternak, batang pisang dan jerami padi. Selain itu, bahan-bahan kimia digunakan untuk menetapkan parameter pengamatan yang akan ditetapkan di laboratorium. Peralatan yang Digunakan Alat yang digunakan adalah perlengkapan untuk pengambilan contoh tanah, pembuatan kompos; analisis tanah seperti Three Phasemeter, ring sampel, satu set ayakan; analisis hara seperti AAS, Spektrofotometer, ph meter, mesin pengocok, dll. Metode Penelitian Kerangka penelitian penelitian secara bagan disajikan dalam Gambar 4. Penelitian ini dipilah menjadi tiga tahapan kerja, yaitu:
Peta Kecamatan Tebas Peta Kabupaten Sambas, Prov. Kalimantan Barat lokasi Gambar 3. Lokasi penelitian di lapang
17 1. Pembuatan kompos dari berbagai bahan organik 2. Analisis pendahuluan tanah, kompos dan jaringan tanaman 3. Studi pengaruh aplikasi kompos terhadap sifat tanah, komposisi hara dan pertumbuhan tanaman jeruk Pembuatan Kompos dari Berbagai Bahan Organik Kompos dibuat dari bahan mentah sebanyak 2 ton. Pembuatan kompos yang berasal dari sisa kotoran hewan, langsung ditimbun di tempat pembuatan kompos. Untuk pembuatan kompos yang berasal dari bahan tanaman yaitu batang pisang, rumput liar pakan ternak dan jerami padi yang ditemukan di lapang, dilakukan pencacahan terlebih dahulu dengan memperkecil ukuran bahan yang akan dikomposkan sekitar 3 hingga 5 cm. Pada saat dimasukkan ke tempat pengomposan, bahan dibuat lapisan dengan tiap lapis ditambahkan bahan pembantu berupa pupuk organik cair dan pupuk anorganik untuk mempercepat pengomposan seperti urea, SP-36 dan kapur berturut-turut sebanyak 5-10 kg, 5 kg, dan 5 kg untuk tiap 1 ton bahan. Selain bahan-bahan tersebut juga ditambahkan air tiap lapisan hingga basah. Basahnya kompos dapat diuji dengan memasukkan kayu ke dalam timbunan dan mengangkatnya kembali. Kondisi basah yang diinginkan tercapai bila terlihat bahwa kayu tersebut basah namun air yang menempel tidak sampai menetes. Dapat pula dilakukan dengan menggenggam bahan. Kondisi basah diperoleh ketika tangan terasa basah, namun tidak ada air yang menetes. Selama pembuatan kompos, dilakukan pengukuran suhu, perbaikan aerasi, dan pengukuran C/N rasio. Kompos yang telah matang ditandai dengan perubahan warna menjadi coklat kehitaman, C/N yang rendah, dan stabilnya suhu bahan organik. Lama pengomposan ini bervariasi, kurang lebih 6 minggu. Setelah proses pengomposan selesai, bahan dikeringanginkan dan diayak pada ayakan 1 cm x 1 cm, kemudian dimasukkan ke dalam karung. Apabila bahan tersebut masih belum digunakan, maka disimpan pada kondisi lembab dan tidak terkena sinar matahari langsung. Sebelum diaplikasikan, diambil sampel untuk diketahui sifat kimia haranya.
18 Analisis Pendahuluan Sampel diambil secara komposit dari kompos, tanah dan tanaman yang akan diteliti. Metode yang digunakan untuk analisis berdasarkan Method of Soil Analysis (USDA). Kompos hanya dianalisis sifat kimianya. Analisis tanah dilakukan berdasarkan kebutuhan. Untuk analisis sifat fisik dan biologi tanah, sampel diambil dari dua lapisan tanah, yaitu lapisan atas dan lapisan bawah, sedangkan untuk analisis sifat kimia dilakukan pada lapisan atas di mana tanaman mengambil unsur hara. Pada lokasi tersebut diambil pula sampel tanaman berupa daun. Setelah sampel tanah diambil, sampel dianalisis meliputi sifat fisik, kimia maupun biologinya dengan metode yang disajikan pada Tabel 1. Sifat fisik tanah yang akan diamati meliputi: pengukuran kadar air, tekstur, bobot isi tanah, dan kemantapan agregat. Sifat kimia meliputi: pengukuran ph, C organik, N total, C/N rasio, P tersedia, K dd, Ca dd, Mg dd, Na dd, Fe, Cu, Zn, dan Mn. Analisis kimia ini juga dilakukan pada sampel daun dan kompos. Komunitas biologi tanah yang diamati berupa populasi cacing tanah, respirasi dan C Mic tanah. Sampel tanaman diambil dari bagian tanaman berupa daun. Daun yang dianalisis merupakan daun kelima dari ujung cabang yang tidak berbuah dan telah berkembang sempurna. Sampel yang diambil dianalisis sifat kimianya berupa pengukuran kadar nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), natrium (Na), kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan unsur mikro berupa besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn), dan mangan (Mn) dengan metode yang disajikan pada Tabel 2. Pengabuan kering dilakukan dengan menimbang 1 gr sampel ditempatkan pada cawan porselen kemudian dimasukkan ke dalam muffle, dibakar pada suhu 600 o C selama 2 jam. Setelah suhu muffle dingin (<100 o C), cawan dikeluarkan. Setelah cawan dingin, tambahkan 5 tetes HCl pekat ke dalam sampel, kemudian dipanaskan kembali di atas pemanas bersuhu 90 o C hingga semua uap hilang, dan dinginkan kembali. Ulangi kegiatan ini sebanyak 3 kali. Setelah semua usai, tambahkan 10 ml HCl 1N, aduk rata kemudian disaring. Hasil saringan kemudian bisa digunakan selanjutnya untuk pengukuran unsur mikro, sedang unsur lain perlu dilakukan pengenceran 50 kali.
19 Tabel 1. Metode yang digunakan untuk analisis sifat tanah Sifat Tanah Metode Sifat Tanah Metode Sifat Kimia Sifat Fisik ph H 2 O (1:1) Elektroda gelas Kemantapan agregat Pengayakan basah ph KCl Elektroda gelas Bobot isi tanah Gravimetrik, C-organik Walkley Black ring sampel N total Kjeldahl Porositas perhitungan C/N rasio perhitungan Tekstur pipet P tersedia Bray-1 K dd NH 4 OAC ph 7.0 Ca dd NH 4 OAC ph 7.0 Mg dd NH 4 OAC ph 7.0 Sifat Biologi Na dd NH 4 OAC ph 7.0 Populasi Cacing Hand sorting Al dd N KCl Titrasi C mic Sonifikasi H dd N KCl Titrasi (Djajakirana, 2004) Fe 0.05 N, AAS Respirasi Verstraete (1981) Cu 0.05 N, AAS dalam Anas (1989) Zn 0.05 N, AAS Mn 0.05 N, AAS Tabel 2. Metode yang digunakan untuk analisis tanaman Analisis Tanaman Metode N Micro Kjeldahl P Pengabuan kering; Spektrofotometer K, Na, Ca, Mg Pengabuan kering; AAS; Flamefotometer Fe, Cu, Zn, Mn Pengabuan kering; AAS Aplikasi Kompos Aplikasi kompos ini dilakukan dengan pengambilan sampel tanaman dari total populasi yang ada. Dari lima jenis kompos yang ada, dibuat tujuh perlakuan yaitu aplikasi kompos yang berasal dari kotoran sapi, kotoran ayam, rumput liar pakan ternak, batang pisang, jerami padi, dan campuran dari lima kompos yang ada, masing-masing dibagi sesuai dengan hasil pengomposan yang diperoleh. Selain itu, diambil pula kelompok tanaman sebagai kontrol yang tidak ditambahkan kompos, hanya diberi perlakuan yang sama yaitu trumbuk
20 ditinggikan. Untuk aplikasinya, tiap perlakuan kompos diberikan pada sembilan tanaman, dan hanya tiga tanaman yang diambil sebagai sampel pengamatan. Aplikasi dilakukan dengan memberikan kompos pada tiap tanaman dengan metode circle banding, di mana pupuk dicampur merata di sekitar tanaman. Pada akhir pengamatan, dilakukan analisis tanah, berupa beberapa parameter kimia, fisika, dan biologi tanah. Pengamatan Pertumbuhan Jeruk Setelah penambahan bahan organik, tanaman diamati secara morfologi melalui pengukuran kedalaman perakaran, dan diameter tajuk tanaman secara berkala juga analisis jaringan daun. Pengamatan ini dilakukan sebanyak dua kali yaitu tiga bulan dan enam bulan setelah aplikasi. Setelah itu juga dilakukan penghitungan jumlah buah. Analisis Data Percobaan ini dirancang dengan Rancangan Acak Lengkap dengan tujuh perlakuan yang diulang sebanyak tiga kali. Model hipotetik rancangan percobaan untuk analisis statistik adalah sebagai berikut: Y ij = µ + τ i + ε ij Di mana: i : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 j : 1, 2, 3 Y ij : Pengamatan pada perlakuan penambahan kompos ke-i dan ulangan ke-j µ : Rataan umum τ i ε ij : Pengaruh perlakuan penambahan kompos ke-i : Pengaruh acak pada perlakuan penambahan kompos ke-i dan ulangan ke-j Jika perlakuan memberikan pengaruh yang nyata, maka dilakukan uji lanjut menurut Duncan pada selang kepercayaan 95%.
21 Survai Lapang Pembuatan Kompos Analisis Pendahuluan Aplikasi ke Tanaman Jeruk Pengamatan Akar dan Pertumbuhan Tanaman Analisis Tanah Analisis Tanaman Sifat Fisik Sifat Kimia Sifat Biologi Kadar Hara Tanaman Jumlah Buah Gambar 4. Kerangka pemikiran penelitian yang dilakukan