pengaruh pemberian vermikompos dan biochar jerami padi

12
PENGARUH PEMBERIAN VERMIKOMPOS DAN BIOCHAR JERAMI PADI TERHADAP SIFAT BIOLOGI TANAH DAN KAPASITAS MENYIMPAN AIR PADA TANAH ULTISOL SKRIPSI Oleh: AZHARI RAMADHAN 120301189 AGROEKOTEKNOLOGI – ILMU TANAH PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016 Universitas Sumatera Utara

Upload: phungliem

Post on 29-Jan-2017

235 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

PENGARUH PEMBERIAN VERMIKOMPOS DAN BIOCHAR JERAMI PADI TERHADAP SIFAT BIOLOGI TANAH DAN KAPASITAS

MENYIMPAN AIR PADA TANAH ULTISOL

SKRIPSI

Oleh:

AZHARI RAMADHAN 120301189

AGROEKOTEKNOLOGI – ILMU TANAH

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2016

Universitas Sumatera Utara

PENGARUH PEMBERIAN VERMIKOMPOS DAN BIOCHAR JERAMI PADI TERHADAP SIFAT BIOLOGI TANAH DAN KAPASITAS

MENYIMPAN AIR PADA TANAH ULTISOL

SKRIPSI

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian di Program Studi Agroekoteknologi

Fakultas PertanianUniversitas Sumatera Utara

Oleh:

AZHARI RAMADHAN 120301189

AGROTEKNOLOGI – ILMU TANAH

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2016

Universitas Sumatera Utara

Judul Penelitian : Pengaruh Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi terhadapSifat Biologi Tanah dan Kapasitas Menyimpan Air pada Tanah Ultisol

Nama : Azhari Ramadhan NIM : 120301189 Program Studi : Agroekoteknologi

Disetujui oleh:

Komisi Pembimbing

Diketahui Oleh

(Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.ScKetua Program Studi Agroekoteknologi

)

(Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc) Ketua

(Benny Hidayat, SP, MP) Anggota

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Sifat biologi tanah dan kapasitas menyimpan air tanah merupakan salah salah satu aspek penting dalam menentukan kesehatan tanah. Pemberian vermikompos dan biochar jerami padi dapat mempengaruhi sifat biologi tanah dan kapasitas menyimpan air tanah Ultisol. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian biochar dan kompos jerami padi terhadap sifat biologi tanah dan kapasitas menyimpan air pada tanah Ultisol. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium. Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok dengan satu faktor yaitu Tanah tanpa perlakuan, Vermikompos dosis 10 ton/ha, Vermikompos dosis 20 ton/ha, Biochar jerami padi dosis 10 ton/ha, Biochar jerami padi dosis 20 ton/ha, Vermikompos + Biochar jerami padi (5 ton/ha : 5 ton/ha), Vermikompos + Biochar jerami padi (10 ton/ha : 10 ton/ha). Pemberian perlakuan berpengaruh terhadap peningkatan pH tanah, total respirasi tanah, C-organik tanah, namun tidak berpengaruh terhadap kadar air tanah, total mikroorganisme tanah, dan N-total tanah, Biochar jerami padi berpengaruh terhadap jumlah air tertahan dalam tanah. Debit air bergerak mencapai beker penampung berpengaruh hanya pada pemberian air irigasi dua minggu inkubasi. Kata Kunci : Vermikompos, Biochar, Tanah ultisol, Sifat Biologi tanah, Kapasitas menyimpan air

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT

Soil biology and soil water holding capacity is an important aspect in determining the health of the soil. Giving vermicompost and paddy straw biochar can affect the biological properties of the soil and ultisol soil water holding capacity. This study aimed to determine the effect of vermicompost and paddy straw biochar on biological properties of the soil and the ultisol water holding capacity. The research was conducted in the laboratory. This research used randomized block design with one factor, that was soil without treatment, Vermicompost dose of 10 ton / ha, Vermicompost dose of 20 ton / ha, Paddy Straw Biochar dose of 10 ton / ha, Paddy Straw Biochar dose of 20 ton / ha, Vermicompost + Paddy Straw Biochar (5 tons / ha: 5 tons / ha), Vermicompost + Paddy Straw Biochar (10 tons / ha: 10 tons / ha). Treatment giving affected on increasing soil pH, total soil respiration, soil organic Carbon, but did not affect the soil moisture content, total soil microorganisms, and soil N-total. Paddy straw biochar effected on the amount of water retained in the soil. Rate of water flowed moving to glassbeaker affected only atwater irrigation in two week soil incubation.

Keywords: Vermicompost, Biochar, Ultisol, Soil biology, Water holding capacity

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat pada

waktunya.

Skripsi ini berjudul “Pengaruh Pemberian Vermikompos dan Biochar

Jerami Padi TerhadapSifat Biologi Tanah dan Kapasitas Menyimpan Air

pada Tanah Ultisol” yang merupakan salah satu syarat untuk mempeoleh gelar

sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas

Sumatera Utara dan sebagai bahan informasi bagi yang membutuhkan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ketua

Komisi Pembimbing yaitu Ibu Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M. Sc., dan Anggota

Komisi Pembimbing yaitu Bapak Benny Hidayat, SP. MP.,atas kesediannya

dalam membimbing penulis dan memberikan saran dalam penyusunan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh

karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan di masa

mendatang.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga skripsi ini

bermanfaat bagi kita semua.

Medan, September 2016

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

ABSTRAK ........................................................................................................... i ABSTRACT .......................................................................................................... ii KATA PENGANTAR ......................................................................................... iii DAFTAR ISI ........................................................................................................ iv DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... v DAFTAR TABEL ............................................................................................... vi PENDAHULUAN

Latar Belakang .......................................................................................... 1 Tujuan Penulisan ...................................................................................... 2 Hipotesis Penelitian ................................................................................... 2 Kegunaan Penulisan ....................................................................................... 2

TINJAUAN PUSTAKA Biochar .................................................................................................................. 3 Kompos ..................................................................................................... 5 Tanah Ultisol. ............................................................................................ 7 Sifat Biologi Tanah ................................................................................... 8 Kapasitas Menyimpan Air......................................................................... 10 BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................... 13 Bahan dan Alat .......................................................................................... 13

Metode Penelitian...................................................................................... 13 Pelaksanaan Penelitian .............................................................................. 14

Persiapan Biochar...................................................................................... 14 Proses Pirolisis ................................................................................... 14 Kadar Air ............................................................................................ 15 Analisis Biochar ................................................................................. 15 Persiapan Kompos ..................................................................................... 15 Pengomposan ..................................................................................... 15 Pemeliharaan Kompos ....................................................................... 16 Analisis Kompos ................................................................................ 16 Persiapan Tanah ........................................................................................ 17 Pemberian Perlakuan ............................................................................................. 17 Analisa Awal Parameter ........................................................................................ 18 Pemeliharaan ............................................................................................. 18 Analisis Akhir Parameter .......................................................................... 18 Parameter Yang Diamati ........................................................................... 18 pH Tanah ............................................................................................ 18 Kadar Air Tanah ................................................................................ 18

Universitas Sumatera Utara

Total Mikroorganisme Tanah ............................................................................................................ 18Total Respirasi Tanah......................................................................... 18

C-organik Tanah ................................................................................. 18 N-total Tanah...................................................................................... 19

Jumlah Air Tertahan dalam Tanah ..................................................... 19 Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung ............................ 19

HASIL DAN PEMBAHASAN pH Tanah ................................................................................................... 20 Kadar Air Tanah ........................................................................................ 21 Total Mikroorganisme Tanah .................................................................... 23 Total Respirasi Tanah ................................................................................ 24 C-organik Tanah ........................................................................................ 25 N-total Tanah ............................................................................................. 26 Jumlah Air Tertahan dalam Tanah ............................................................ 29 Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung ................................... 32 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ................................................................................................ 37 Saran .......................................................................................................... 37 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

NO. Hal 1. Pengaruh Air Tanah Terhadap Sifat-Sifat dan Proses Fisika Kimia yang Menentukan Aktivitas Biologi Tanah ........................................ 11 2. Gambar Sketsa Wadah Perlakuan ........................................................ 17 3. Penimbangan Jerami Padi dan Pirolisis ............................................... 56 4. Proses Pengukuran Suhu Pirolisis & Hasil Pirolisis ............................ 56 5. Proses Pembalikan Vermikompos ...................................................... 57 6. Vermikompos dan Biochar Jerami Padi yang Siap Digunakan ........... 57 7. Inkubasi Tanah Setelah Pemberian Perlakuan ..................................... 57 8. Foto Inkubasi Perlakuan K0 Sampai K4 .............................................. 58 9. Foto Inkubasi Perlakuan K5 dan K6 .................................................... 59 10. Kegiatan Pengukuran pH Tanah .......................................................... 59 11. Pengukuran C-organik Tanah Metode Walkley and Black ................. 59

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

NO. Hal 1. Ph Tanah Tiga Minggu Setelah Aplikasi Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi............................................... 20 2. Kadar Air Tanah Tiga Minggu Setelah Aplikasi Akibat Pemberian

Vermikompos dan Biochar Jerami Padi............................................... 22 3. Total Mikroorganisme Tanah Tiga Minggu Setelah Aplikasi Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi ............................ 23 4. Total Respirasi Tanah Tiga Minggu Setelah Aplikasi Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi ............................ 24 5. Kandungan C-organik Tanah Tiga Minggu Setelah Aplikasi Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi ............................ 26 6. N-Total Tanah Tiga Minggu Setelah Aplikasi Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi............................................... 27 7. Jumlah Air Tertahan dalam Tanah Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi ...................................................................... 29 8. Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung (Awal Inkubasi) Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi................. 33 9. Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung(Pemberian Air Satu Minggu Inkubasi) Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi ........................................................................................... 34 10. Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung(Pemberian Air Dua Minggu Inkubasi) Akibat Pemberian Vermikompos dan Biochar Jerami Padi ........................................................................................... 35

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

NO. Hal 1. Bagan Penelitian ................................................................................. 42 2. Formula Media NA Cair ...................................................................... 43 3. Hasil Analisa Awal Tanah, Vermikompos, dan Biochar Jerami Padi . 43 4. Standar Kualitas Kompos .................................................................... 44 5. Kriteria Sifat Tanah .............................................................................. 45 6. Hasil Analisa pH Tanah ....................................................................... 46 7. Daftar Sidik Ragam pH tanah .............................................................. 46 8. Hasil Analisa Kadar Air Tanah ............................................................ 46 9. Daftar Sidik Ragam Kadar Air Tanah.................................................. 47 10. Hasil Analisa Total Mikroorganisme Tanah ........................................ 47 11. Daftar Sidik Ragam Total Mikroorganisme Tanah.............................. 47 12. Hasil Analisa Total Respirasi Tanah .................................................... 48 13. Daftar Sidik Ragam Total Respirasi Tanah ......................................... 48 14. Hasil Analisa C- organik Tanah ........................................................... 48 15. Daftar Sidik Ragam C- Organik Tanah................................................ 49 16. Hasil Analisa N-total Tanah ................................................................. 49 17. Daftar Sidik Ragam N-total Tanah ...................................................... 49 18. Hasil Analisa Jumlah Air Tertahan dalam Tanah Akibat Pemberian Vermikompos danBiochar Jerami Padi (Pemberian Air Awal Inkubasi) ............................................................................................. 50 19. Daftar Sidik Ragam Jumlah Air Tertahan dalam Tanah Akibat Pemberian Vermikompos danBiochar Jerami Padi (Pemberian Air AwalInkubasi) ..................................................................................... 50

Universitas Sumatera Utara

20. Hasil Analisa Jumlah Air Tertahan dalam Tanah Akibat Pemberian Vermikompos danBiochar Jerami Padi(Pemberian Air Satu Minggu Inkubasi) ................................................................................. 50 21. Daftar Sidik Ragam Jumlah Air Tertahan dalam TanahAkibat Pemberian Vermikompos danBiochar Jerami Padi(Pemberian Air Satu Minggu Inkubasi) ......................................................................... 51 22. Hasil Analisa Jumlah Air Tertahan dalam Tanah Akibat Pemberian Vermikompos danBiochar Jerami Padi (Pemberian Air Dua Minggu

Inkubasi) .............................................................................................. 51 23. Daftar Sidik Ragam Jumlah Air Tertahan dalam Tanah Akibat Pemberian Vermikompos danBiochar Jerami Padi (Pemberian Air Dua Minggu Inkubasi) ......................................................................... 51 24. Hasil Analisa Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung (Pemberian Air Awal Inkubasi) ........................................................... 52 25. Daftar Sidik Ragam Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung (Pemberian Air Awal Inkubasi) ....................................... 52 26. Hasil Analisa Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung (Pemberian Air Satu Minggu Inkubasi) ............................................... 52 27. Daftar Sidik Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung (Pemberian Air Satu Minggu Inkubasi) ............................................... 53 28. Hasil Analisa Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung (Pemberian Air Dua Minggu Inkubasi) ............................................... 53 29. Daftar Sidik Ragam Debit Air Bergerak Mencapai Wadah Penampung(Pemberian Air Dua Minggu Inkubasi)............................. 53 30. Pengukuran Total Mikroorganisme dengan metode MPN (Most Probable Number) ................................................................................ 54 31. Pengukuran Total Respirasi Tanah (Metode Basalt Respiration) ........ 55 32. Foto Kegiatan Penelitian ...................................................................... 56

Universitas Sumatera Utara