ii

LAPORAN AKHIR

PENELITIAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

PENINGKATAN PRODUKTIVITAS TANAMAN JAGUNG(Zea mays) MELALUI AMELIORASI KESUBURAN TANAH

DENGAN BOKASHI DAN CENDAWAN MIKORIZAARBUSKULAR

Tahun ke 2 dari rencana 2 tahun

Ketua : Dr. Ir. Titin Sumarni, MP 0023026215Anggota : 1. Dr. Ir. Nurul Aini, MS 0012106011

2. Sisca Fajriani, SP. MP. 0014038204

Dibiayai oleh :Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Melalui DIPA Universitas BrawijayaNomor : 023.04.2.414989/2014, Tanggal 5 Desember 2013, dan berdasarkan

SK Rektor Universitas Brawijaya Nomor 157 Tahun 2014 tanggal 10 April 2014SKSK Rektor Universitas Brawijaya Nomor 157 Tahun 2014 tanggal 10 AprSio

UNIVERSITAS BRAWIJAYANopember, 2014

iii

iv

RINGKASAN

Judul : “Peningkatan Produktivitas Tanaman Jagung (Zea mays) Melalui AmeliorasiKesuburan Tanah Dengan Bokashi dan Cendawan Mikoriza Arbuskular”

Permintaan jagung terus meningkat setiap tahun, sejalan dengan pertumbuhanpenduduk dan kemajuan sektor industri berbahan baku jagung. Dalam mendukungprogram swasembada jagung tahun 2014 dengan target produksi 29 juta ton jagung pipilankering, maka penanamannya terus ditingkatkan. Produktivitas jagung di tingkat petanirata-rata mencapai 6,3 ton ha-1, lebih rendah dari potensi jagung hibrida yaitu 10 – 13 tonha-1 . Produksi jagung selama ini umumnya dilakukan dilahan kering dan kurang suburdengan rata-rata kandungan bahan organik <1%. Upaya meningkatkan bahan organiktanah adalah ameliorasi secara organik yaitu pupuk bokashi dengan bahan dasar kotoransapi dan sisa tanaman (jerami), namun karena kandungan haranya rendah, perluditambahkan mikroba tanah yang dapat meningkatkan efektivitasnya yakni cendawanmikoriza arbuskular (CMA). CMA diketahui dapat meningkatkan aktivitas mikroba tanahmisalnya Rhizobium, mampu meningkatkan resistensi kekeringan melalui jalinan hifa danmeningkatkan serapan N, P dan K (Rao, 2007). Penelitian bertujuan untuk : 1)Meningkatkan bahan organik tanah menggunakan bokashi , 2) Menambah efektivitaspenyerapan hara dengan mikoriza, 3) Menentukan dosis pupuk organik dan anorganikoptimal untuk usahatani tanaman jagung. Penelitian meliputi penelitian lapangan menguji: 1) Penggunaan bokashi dan mikoriza untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasiltanaman jagung (tahap ke-1), 2) Penggunaan bokashi dan mikoriza untuk menurunkandosis pupuk anorganik (tahap ke-2).

Penelitian tahun pertama telah mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung.Perlakuan kombinasi pupuk bokashi 20 ton ha-1 dengan mikoriza menghasilkan tinggitanaman, luas daun dan bobot kering akar lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuanpupuk anorganik saja, masing-masing sebesar 19,37%, 15,29% dan 67,53%. Perlakuanbokashi 30 ton ha-1 dikombinasikan dengan mikoriza meningkatkan tinggi tanaman, luasdaun dan bobot kering akar, masing-masing sebesar 19,42%, 16,59% dan 65,45%.%,dibandingkan dengan kontrol (tanpa bokashi dan mikoriza, hanya menggunakan pupukanorganik) . Hasil tanaman jagung berupa tongkol juga meningkat akibat perlakuan pupukbokashi dan mikoriza. Kombinasi ini diharapkan mampu meningkatkan efektivitaspenggunaaan pupuk anorganik sehingga dapat mengurangi penggunaan pupuk anorganik(NPK 15:15:15) pada budidaya tanaman jagung. Untuk itu, penelitian pada tahun keduaberkonsentrasi pada uji efektivitas pemakaian pupuk bokashi dan mikoriza pada tanamanjagung sekaligus menurunkan dosis pupuk anorganik pada tanaman jagung.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada pertumbuhan vegetatif maksimal (umur60 HST), tanaman yang diperlakukan dengan CMA menghasilkan luas daun, klorofil daun,bobot kering total tanaman dan serapan hara lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuanbokashi pada semua dosis pupuk NPK. Perlakuan kombinasi bokashi dan CMA padasemua dosis NPK juga menghasilkan peubah seperti tersebut di atas, signifikan lebih tinggidibandingkan dengan perlakuan bokashi, namun tidak berbeda nyata dengan perlakuanCMA. Pupuk campuran 10 ton ha-1 bokashi + CMA yang dikombinasi dengan pupuk NPKanorganik 100%, 80%dan 60% menghasilkan biji 12,92 ton, 12,91 ton dan 12,66 ton ha-1

yang cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan pupuk CMA saja yang menghasilkan12,89 ton, 12,66 ton dan 12,57 ton ha-1 Pemupukan 10 ton ha-1 pupuk bokashi +Cendawan Mikoriza arbuskular (CMA) dan CMA saja dapat menurunkan dosis pupukanorganik hingga 40%.

Kata kunci : bokashi, mikoriza, pupuk anorganik

28

2. Pupuk campuran 10 ton ha-1 bokashi + CMA yang dikombinasi dengan pupuk NPK

anorganik 100%, 80%dan 60% menghasilkan biji 12,92 ton, 12,91 ton dan 12,66 ton

ha-1 yang cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan pupuk CMA saja yang

menghasilkan 12,89 ton, 12,66 ton dan 12,57 ton ha-1

3. Pemupukan 10 ton ha-1 pupuk bokashi + Cendawan Mikoriza arbuskular(CMA) dan

CMA saja dapat menurunkan dosis pupuk anorganik hingga 40%.

6.2 Saran

Penggunaan pupuk anorganik sebaiknya diminimalisir untuk menunjang

keberlanjutan ekosistem pertanian, melalui penggunaan CMA dan kombinasi pupuk

bokashi dosis rendah (10 ton ha-1) dengan CMA.

DAFTAR PUSTAKA

Anas, I. 1998. Biologi Tanah dalam Praktek. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi PusatAntar Universitas Bioteknologi. IPB

Anna, K.P., 2000. Kimia Kesuburan Tanah. Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin.Makassar.

Caravaca, F. and L. Ruess. 2013. Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Their AssociatedMicrobial Community Modulated by Collembola Grazers In Host Plant FreeSubstrate. Soil Biology & Biochemistry. 69:25-33.

Celik I, I, Ortas, S, Kilie. 2004. Effects of compost, mycorrhiza, manure and fertilizerone some physical properties of a chromoxert soil 78: 59-67

Conway, G.R. 1985. Agroecosystem analysis. Agriculture Administration 20: 31-55

FAO, 1989. Sustainable agricultural production: implications for internationalagricultural research. Research and Technology Paper 4, FAO, Rome, 152p.

Farida, R. 2011. Pengaruh Pemberian Cendawan Mikoriza Arbuskula (CMA) dan DosisPupuk Kandang Ayam terhadap Pertumbuhan dan Produksi Jagung.IPB. Bogor.hal.38-40.

Gange, A. 2000.Arbuscular Mycorrhizal Fungi, Collembola and Plant Growth.Tree.15:369-372.

Hairiah, K.; Widianto; Utami, S.R.; Suprayogo, D.; Sunaryo; Sitompul, S.M.; Lusiana,B.; Mulia, R.; van Noordwijk, M. and Cadish, G. 2000. Pengelolaan Tanah

29

Masam Secara Biologi. International Centre for Research in Agroforestri.Bogor.

Hairiah,K. 2002. Akar Pertanian Sehat. Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar padaFakultas Pertanian UNIBRAW. Universitas Brawijaya.

Hasibuan. 2006. Pupuk dan Pemupukan. USU Press, Medan.

Hendroko, R. dan R. Prihamantoro, 2006. Petunjuk Budidaya Jarak Pagar. AgromediaPustaka, Jakarta.

Irianto, G. S. 2009. Perubahan iklim dan ketahanan pangan : Dampak dan StrategiAntisipasi. Makalah disampaikan dalam Seminar Nasional “PemanasanGlobal : Strategi Mitigasi dan Adaptasi Perubahan Iklim di Indonesia”.Universitas Brawijaya, 31 Januari 2009.

Karama, A.S., A.R. Marzuki dan I. Marwan. 1994. Penggunaan Pupuk Organik PadaTanaman Pangan. Simposium Hortikultura Nasional.

LAS.I. 2006. Pengelolaan Variabilitas Iklim untuk Mendukung Ketahanan PanganNasional. Ditjen Tanaman Pangan (tidak dipubliksikan)

Lingga, P., dan Marsono. 2001. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Penebar Swadaya. Jakarta.

Olson, R. A. and D. H. Sander. 1988. Corn Production. In Monograph Agronomy Cornand Corn Improvement. Wisconsin.

Puspita, D., A. Muhibuddin dan T. Sumarni. 2013. Aplikasi CMA dan Bokashi dalamMeminimalisir Pemberian Pupuk Anorganik pada Produksi Benih TanamanJagung Ketan. J. Produksi Tanaman. 5(1):398-407.

Rao, N. S. Shuba. 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. Edisi 2.Universitas Indonesia.

Sanchez, P.A. 1976. Sifat dan Pengelolaan Tanah Tropika. ITB. Bandung. p. 23-38.

Sari, P. 2006. Efektifitas Beberapa Formula Pupuk Hayati Rhizobium Toleran Masampada Tanaman Kedelai di Tanah Masam Ultisol. Skripsi. Fakultas Sains danTeknologi. Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim. Malang.

Setijono, S. 1996. Intisari Kesuburan Tanah. IKIP Malang. Malang.

Stevenson, F.J., 1982. Humus Chemistry. John Willey and Sons. New York.

Sumarno, I. G. Ismail dan Ph. Soetjipto. 2000. Konsep Usahatani Ramah Lingkungan.Tonggak Kemajuan Teknologi Produksi Tanaman Pangan. Prosiding SimposiumPenelitian Tanaman Pangan IV. Puslitbangtan, Bogor. p. 55-74.

Syafruddin, Faesal, dan M. Akil. 2008. Pengelolaan Hara pada Tanaman Jagung. BalaiPenelitian Tanaman Serelia, Maros.

Syekhfani. 1997. Hara-Air-Tanah-Tanaman. Jurusan Tanah. FP.. UB. pp. 114.

Syib’li. M. A. 2008. Jati Mikoriza, Sebuah Upaya Mengembalikan Eksistensi Hutan danEkonomi Indonesia. http://-www.kabarindonesia.com.

30

Talanca, A. H., dan A. M. Adnan. 2005. Mikoriza dan Manfaatnya PadaTanaman.http://www.peipfi-komdasulsel.org/wp content/uploads/2012/01/ 47-Talanca-1.pdf

Tomich,T. P., Van Noordwijk, M., Budidarsono,S, Gillison, A., Kusumanto, T.,Murdyarso, D., Stole,F. and Fagi,A.M. 1998. Alternatives to slash-and-burnin Indonesia. Summary Report and Synthesis of Phase II. ICRAF, Nairobi,Kenya. 139 p.

Waluyo, L. 2005. Mikrobiologi Umum. MM Press : Malang.

Wang F., L. Wang and S. Yong. 2012Effects Of Arbuscular Mycorrhizal InoculationAnd Cattle Manure On Cadmium Uptake By Tobacco. China. p. 1-4.

www.deptan.go.id. 2009. Rancangan Rencana Strategis Kementrian Pertanian Tahun2010 – 2014.

Yusnaini, S. 2009. Keberadaan Mikoriza Vesikular Arbuskular Pada Pertanaman Jagungyang diberi Pupuk Organik dan Anorganik jangka panjang. J. Tanah Trop.14(3):253-256.

Young, R. D., D. G. Westfall and G. W. Colliver. 1985. Production, Marketing, andUse of Phosporus Fertilizer. In O. P. Engelstad (ed). Fertilizer Technologyand Use. Soil. Sci. Am, Inc. Madison, Nisconsin, USA. 323 – 357 p.