BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian dilaksanakan pada bulan April 2010 sampai dengan bulan Januari 2011 di lahan sawah yang berlokasi di Desa Situgede, Kecamatan Bogor Barat, Kota Bogor. Elevasi/GPS pada posisi 210 m dpl, 06 0 33'05,7" LS 106 0 44'37,3" BT. Berdasarkan peta Daerah Parung-Depok-Bogor-Ciawi, Lembaga Penelitian Tanah, 1979 bahwa jenis tanah pada lokasi penelitian ini adalah Latosol. Analisis sifat kimia dan sifat fisik tanah serta analisis kandungan hara tanaman dilaksanakan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah sedangkan analisis mikrob tanah dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bahan dan Alat Bahan Bahan yang digunakan adalah benih padi varietas Ciherang yang diperoleh dari Balai Penelitian Tanaman Padi Muara Bogor, pupuk Urea (46,77% N), SP-36 (36,84% P 2 O 5 ), KCl (60,73% K 2 O) yang digunakan terlebih dahulu dianalisis unsur haranya disajikan pada Tabel Lampiran 2 dan pupuk Biost (14% C-org, C/N 20, 4% P 2 O 5, 4% K 2 O) sebagai pupuk organik hayati diperoleh dari PT. Sitosu Agro Cemerlang Jakarta yang digunakan disajikan pada Tabel lampiran 3. Media yang digunakan dalam penetapan analisis mikrob tanah adalah media tumbuh mikrob seperti Nutrient Agar (NA), Picovskaya dan Nitrogen Free Media (NFM). Alat Alat yang digunakan dalam penelitian lapangan adalah cangkul, meteran dan timbangan serta alat-alat laboratorium untuk analisis tanah dan tanaman serta analisis populasi mikroba tanah.
20 Metode penelitian Penelitian ini dilaksanakan dengan menggunakan rancangan acak kelompok (Split Plot Randomized Complete Blok Design) dengan tiga ulangan. Metode budidaya padi sebagai petak utama (main plot) dan lima kombinasi pemupukan sebagai anak petak (subplot) sehingga jumlah sistem percobaan adalah 30 (2x5x3). Faktor yang dicobakan dalam penelitian ini yaitu : Faktor Pertama : Budidaya Padi (A) - A1 = Konvensional - A2 = SRI Faktor kedua : Pemupukan (P) - P0 = tanpa pemupukan - P1 = 100% dosis pupuk anorganik (250 kg Urea ha -1, 75 kg SP-36 ha -1, 50 kg KCl ha -1 ) - P2 = 75% dosis pupuk anorganik (187,5 kg Urea ha -1, 56,25 kg SP-36 ha -1, 37,5 kg KCl ha -1 ) + 200 kg pupuk organik hayati ha -1. - P3 = 50% dosis pupuk anorganik (125 kg Urea ha -1, 37,5 kg SP-36 ha -1, 25 kg KCl ha -1 ) + 200 kg ha -1 pupuk organik hayati ha -1. - P4 = 50% dosis Pupuk anorganik (125 kg Urea ha -1, 37,5 kg SP-36 ha -1, 25 kg KCl ha -1 ) Model linier aditif dari rancangan ini adalah : Y ijk = µ + α i + δ ik + β j + (αβ) ij + ω k + ε ijk Dimana : Y ijk = nilai pengamatan pada metode budidaya taraf ke-i, faktor pemupukan taraf ke-j dan ulangan ke-k µ = rataan umum α i δ ik β j = pengaruh metode budidaya = galat dari petak utama (system pertanian) = pengaruh faktor pemupukan (αβ) ij = interaksi dari faktor metode budidaya dan faktor pemupukan ω k ε ijk = pengaruh ulangan = galat dari anak petak (pemupukan)
21 Gambar 1. Layout petak percobaan Persiapan Lahan dan Pengolahan Tanah Pengolahan tanah dilakukan 2 minggu sebelum penanaman dengan cara pembajakan, kemudian dicangkul dan digaru sampai rata. Lahan tersebut selanjutnya dibuat petak percobaan sebanyak 30 petak dengan ukuran masingmasing sama yaitu 5 x 4 m 2. Pengaturan air dibuat sedemikian rupa mulai dari air masuk ke lokasi penelitian sampai air keluar sehingga air yang keluar dari setiap petak percobaan tidak dapat masuk kembali, seperti terlihat pada Gambar 1. Untuk menghindari tercampurnya air dari satu petakan dengan petakan lainnya dibuat pematang dengan lebar 50 cm serta dalamnya disesuaikan dengan lapisan bajak. Pengaturan air pada setiap petakan percobaan dilakukan dengan menggunakan pipa paralon dan knee (belokan pipa) untuk mengukur ketinggian air. Lahan yang
22 telah siap dibuat petakan, kemudian dilakukan pengacakan petakan untuk meletakan perlakuan sesuai dengan rancangan yang digunakan. Setelah itu, petakan siap ditanami sesuai dengan letak perlakuan yang telah diacak. Analisis Tanah Awal Hasil analisis sifat kimia dan fisik tanah pendahuluan pada lokasi penelitian disajikan pada Lampiran 2 menunjukan bahwa kemasaman tanah termasuk dalam kriteria masam, C-organik sedang, N-total sedang, P-tersedia rendah, Ca-dd dan Na-dd sedang, Mg-dd tinggi, K-dd rendah, Al-dd sangat rendah, KTK sedang, persen kejenuhan basa tinggi. Analisis sifat fisik tanah menunjukan bahwa tekstur tanah termasuk kelas tekstur liat. Penilaian tersebut diatas berdasarkan kriteria Pusat Penelitian Tanah (1983). Persemaian Persemaian budidaya padi konvensional dilakukan di lahan sawah yang tanahnya diolah terlebih dahulu sedangkan persemaian budidaya padi SRI dilakukan dengan menggunakan bak persemaian. Proses persemaian budidaya padi SRI adalah penyiapan tempat persemaian dilapisi dengan daun pisang yang sudah dikemas, diberikan tanah yang subur bercampur kompos (perbandingan 1:1), tinggi tanah pembibitan 4 cm, kemudian benih ditaburkan kedalam tempat persemaian dan ditutup tanah tipis. Persemaian budidaya padi metode konvensional dan SRI dilakukan secara bersamaan sedangkan waktu tanamnya yang berbeda, sehingga perbandingan umur tanaman pada kedua metode budidaya tersebut sama. Penanaman dengan budidaya SRI dilakukan pada 10 hari setelah semai (HSS) sedangkan budidaya konvensional dilakukan pada 25 hari setelah semai (HSS).
23 Penanaman Penanaman padi varietas Ciherang dilakukan dengan dua metode budidaya padi yaitu : Budidaya padi konvensional dan budidaya padi SRI. Penanaman budidaya padi konvensional dilakukan pada waktu umur bibit 25 hari setelah semai (HSS), jarak tanam 20 x 20 cm, menanam 5 bibit dalam satu lubang. Penanaman budidaya SRI dilakukan pada waktu umur bibit 10 hari setelah semai (HSS), jarak tanam 25 x 25 cm, menanam satu bibit dalam satu lubang (tanam tunggal) dan dangkal 1-1,5 cm serta posisi akar membentuk huruf L (horizontal). Penanaman bibit dari persemaian ke lahan yang telah disiapkan dilakukan dengan hati-hati dan cepat (kurang dari 30 menit). Pengairan Pengairan budidaya padi konvensional dilakukan secara continue dengan ketinggian air ± 5 cm dan pengeringan dilakukan 2 minggu menjelang panen. Pada saat pindah tanam petakan sawah mulai digenangi pada hari ke 5 untuk menghindari hama keong mas. Pengairan pada budidaya padi SRI diatur sampai tanah mencapai kondisi lembab tetapi tidak tergenang selama waktu pertumbuhannya, 2 minggu menjelang panen pengairan dihentikan. Pemupukan Pemupukan pada budidaya padi konvensional dan budidaya padi SRI sama. Pupuk organik hayati diberikan 1 minggu sebelum tanam pada petak-petak percobaan yang memakai ½ x dosis dengan cara ditebar merata pada petakan, sementara tanah dibiarkan tetap lembab dan air tidak mengalir. Pupuk urea diberikan dua kali yaitu ½ dosis pada saat tanam dan ½ pada saat 40 hari setelah tanam (HST). Pupuk SP-36 dan KCl diberikan sekaligus pada saat tanam. Cara aplikasi ditebar secara merata pada setiap petakan. Pada budidaya konvensional, air keluar ditutup agar tidak terjadi pencucian hara.
24 Pemeliharaan Pemeliharan tanaman meliputi : penyulaman, penyiangan untuk budidaya SRI dan pengendalian hama penyakit. Penyulaman dilakukan sampai dengan 14 HST, bibit yang digunakan untuk penyulaman adalah bibit cadangan yang telah ditempatkan di masing-masing petak percobaan. Penyiangan gulma pada budidaya SRI dilakukan dengan menggunakan alat penyiangan khusus yaitu landak. Penyiangan dilakukan sebanyak 4 kali yaitu pada saat 10, 20, 30 dan 40 hari setelah tanam. Pengendalian hama belalang (Orthoptera) dilakukan dengan penyemprotan insektisida Decis 25 EC jika terjadi serangan, sedangkan hama keong emas (Pomacea canaliculata lamarck) dilakukan secara manual baik dengan menggunakan tangan maupun memakai jebakan daun-daunan. Menjelang panen serangan burung banyak terjadi pada lokasi penelitian, pengendalian dilakukan dengan mengusir menggunakan jaring, bunyi-bunyian atau kantongan plastik yang digantung pada tali di sekeliling lokasi penelitian. Panen Panen dilakukan pada saat tanaman padi sudah menunjukan tanda-tanda, kurang lebih 90% malai telah menguning, daun bendera sudah menguning, kadar air gabah sekitar 25% untuk varietas umur pendek, umur panen kurang lebih 115 hari, varietas umur panjang umur panen antara 135-145 hari (Prasetiyo 2002).. Pengamatan Peubah yang diamati dalam penelitian ini adalah : 1. Tinggi tanaman Pengukuran tinggi tanaman dilakukan pada petak percobaan, tiap petak percobaan telah ditentukan sebanyak 5 tanaman sampel yang diberi tanda. Pengukuran dilakukan dengan mengukur tinggi tanaman dari pangkal batang sampai ujung tanaman dan dilakukan tiap 2 minggu sekali yaitu : 14 HST, 28 HST, 42 HST, 56 HST dan 70 HST.
25 2. Jumlah anakan Perhitungan jumlah anakan dilakukan pada tiap petak percobaan yang telah ditentukan sebanyak 5 tanaman sampel yang diberi tanda. Pengamatan jumlah anakan rumpun -1 dilakukan dengan menghitung jumlah anakan total tanaman dan dilakukan setiap 2 minggu sekali yaitu : 14 HST, 28 HST, 42 HST, 56 HST dan 70 HST. 3. Bobot basah dan kering tajuk, bobot basah dan kering akar dilakukan dengan mengambil 1 tanaman sampel pada tiap petak percobaan pada saat panen. 4. Komponen Hasil - Anakan produktif : menghitung jumlah anakan yang menghasilkan malai dalam satu rumpun. Anakan produktif dihitung tiap petak percobaan pada tanaman contoh sebanyak 5 tanaman yang telah diberi tanda - Panjang malai : dilakukan pengukuran panjang malai dari batas buku daun sampai ujung malai. Dalam tiap petak percobaan diambil hanya 3 sampel malai yang berasal dari masing-masing tanaman sampel. Malai yang diambil yaitu malai yang mewakili malai yang pendek, sedang dan panjang. - Jumlah gabah/malai : dilakukan perhitungan jumlah gabah dalam 1 malai, malai yang dipilih sebanyak 3 malai yang berasal dari tanaman masingmasing tanaman contoh. - Bobot 1000 butir gabah : dilakukan penimbangan bobot 1000 butir gabah isi yang berasal dari 5 tanaman sampel dalam tiap petak. - Hasil : perhitungan hasil tanaman dalam tiap petakan percobaan. Perhitungan meliputi bobot gabah kering panen (GKP) dan gabah kering giling (GKG) yang dikonversi ke ton ha -1. 5. Analisis kadar dan serapan hara tanaman N, P dan K. Analisis kadar dan serapan hara dilakukan pada saat panen yaitu menggunakan sampel seluruh bagian tanaman sampel bagian atas, masingmasing tanaman kemudian ditimbang bobot segarnya, setelah itu diovenkan pada suhu 60 0 C selama 2 x 24 jam untuk mendapatkan bobot kering. Setelah dioven kemudian digiling menjadi satu dan dipersiapkan untuk analisis total kandungan hara tanaman.
26 6. Populasi Mikrob Tanah Mikrob tanah ditetapkan dengan melakukan analisis di laboratorium. Contoh tanah komposit diambil dari tiap petak perlakuan pada 5 titik dengan kedalaman 0-10 cm, contoh tanah diambil di tengah-tengah antar jarak tanam. Pengambilan contoh tanah dilakukan dua kali yaitu pada saat tanam dan pada 56 hari setelah tanam. Metode dan medium yang digunakan seperti disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Peubah penelitian, metode dan media tumbuh mikrob Mikrob Tanah Metode Medium Total Mikrob Cawan Hitung Nutrient Agar (Rao, 1982) Azotobacter Cawan Hitung NFM (Rao, 1982) Mikrob Pelarut Fosfat Cawan Hitung Pikovskaya (Rao, 1982) Sebanyak 10 g contoh tanah dimasukan ke dalam 90 ml larutan fisiologis (8,5 g NaCl liter -1 aquades), dikocok selama 30 menit sehingga diperoleh pengenceran 10-1 dan selanjutnya dibuat seri pengenceran sampai 10-7. Seri pengenceran yang digunakan untuk menghitung populasi mikrob tanah. Untuk menghitung populasi Azotobacter digunakan seri pengenceran 10-3 dan 10-4, menghitung populasi miktob pelatut fosfat digunakan seri pengenceran 10-4 dan 10-5 dan untuk menghitung populasi total mikrob digunakan seri pengenceran 10-5 dan 10-6. Jumlah populasi mikrob tanah dihitung dalam satuan pembentuk koloni gram -1 tanah bobot kering mutlak atau disingkat SPK g -1 tanah BKM. Sebanyak 10-15 ml masing-masing media tumbuh mikrob dituangkan kedalam cawan petri yang sudah berisi 1 ml suspensi contoh, dilakukan 2 ulangan (duplo). Dosis dan komposisi media tumbuh mikrob tanah yang di gunakan disajikan pada Tabel Lampiran 5. Cawan petri digoyangkan secara perlahan-lahan agar media dan suspensi tercampur sempurna, lalu diinkubasi pada temperatur 25-30 0 C. Populasi masing-masing mikrob dihitung setelah 3-5 hari masa inkubasi. Keseluruhan proses dilakukan secara steril untuk menghindari kontaminasi yang dapat mengganggu parameter yang ditetapkan.
27 Analisis Data Data dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam untuk mengetahui pengaruh perlakuan dan dilanjutkan dengan uji Tukey s Studentized Range (HSD) taraf 0,05 untuk mengetahui beda nyata antar perlakuan (Mattjik dan Sumertajaya 2006).