uji efektivitas tepung tulang sapi sebagai sumber fosfor …
TRANSCRIPT
UJI EFEKTIVITAS TEPUNG TULANG SAPI SEBAGAI
SUMBER FOSFOR UNTUK TANAMAN JAGUNG MANIS
(Zea mays scarata) DI TANAH REGOSOL
USULAN PENELITIAN
Diajukan oleh :
Novia Utami
20120210053
Program Studi Agroteknologi
Kepada
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
2016
ii
Usulan Penelitian
UJI EFEKTIVITAS TEPUNG TULANG SAPI SEBAGAI SUMBER FOSFOR
UNTUK TANAMAN JAGUNG MANIS (Zea mays scarata)
DI TANAH REGOSOL
Yang diajukan oleh :
Novia Utami
20120210053
Program Studi Agroteknologi
Telah disetujui/disahkan oleh :
Pembimbing I :
Ir. Mulyono, MP Tanggal……………………….
NIP : 19600608198031002
Pembimbing II :
Ir. Haryono, M.P Tanggal.................................
NIP : 196503301991031002
Mengetahui :
Ketua Program Studi Agroteknologi
Dr. Innaka Ageng Rineksane, SP. M.P Tanggal……………………….
NIK : 19721012200004133050
iii
DAFTAR ISI
Halaman
I. PENDAHULUAN ........................................................................................... 4
A. Latar Belakang ............................................................................................. 4
B. Perumusan Masalah ..................................................................................... 3
C. Tujuan .......................................................................................................... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 4
A. Tulang Sapi .................................................................................................. 4
B. Unsur Hara Fosfor ........................................................................................ 5
C. Tanaman Jagung Manis................................................................................ 8
D. Tanah Regosol ............................................................................................ 10
III. TATA CARA PENELITIAN ..................................................................... 12
A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 12
B. Bahan dan Alat Penelitian .......................................................................... 12
C. Metode Penelitian....................................................................................... 12
D. Cara penelitian ........................................................................................... 13
E. Variabel Pengamatan ................................................................................. 16
F. Analisis Data .............................................................................................. 17
G. Jadual Kegiatan .......................................................................................... 18
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 20
LAMPIRAN-LAMPIRAN
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pemotongan sapi akan menghasilkan produk utama berupa daging,
sedangkan tulangnya merupakan bagian yang belum dimanfaatkan secara optimal
dan ekonomis. Pemotongan satu ekor sapi dengan berat 500-700 kg, akan
menghasilkan tulang yang beratnya mencapai ±50 kg (Yusnita, 2014). Menurut
Widayati dan Suawa (2007) dalam Muhammad Irfan (2014) jumlah tulang yang
dihasilkan dari penyembelihan seekor sapi bisa mencapai 16,6% dari total berat
badan hidup.
Menurut Perwitasari (2008) tulang sapi mengandung 58,30% Ca3(PO4)2;
7,07% CaCO3; 2,09% Mg3(PO4)2; 1,96% CaF2 dan 4,62% kolagen. Secara
kimia abu tulang terdiri dari oksida logam berupa 55,82% CaO; 42,39% P2O5;
1,40% MgO; 0,43% CO2; 0,09% SiO2; 0,08% Fe2O3 dan 0,06% Al2O3.Abu
tulang sapi adalah Trikalsium Fosfat yang berasal dari Hydroxyapatit Ca5
(OH)(PO4)3. Menurut Carter and Spengler (1978) dalam Dairy (2004) umumnya
pada tulang sapi yang masih basah, berdasarkan bobotnya terdapat 20% air, 45%
abu, dan 35% bahan organik. Abu tulang sapi mengandung Kalsium 37% dan
Fosfor 18.5% pada bobot tulang sapi. Bedasarkan komposisi tersebut, maka
tulang sapi dapat dimanfaatkan sebagai sumber Fosfor untuk tanaman dalam
bentuk tepung tulang sapi.
Tanaman yang membutuhkan unsur Fosfor banyak salah satunya adalah
jagung manis. Tanaman jagung manis membutuhkan minimal 13 jenis unsur hara
yang diserap melalui tanah. Hara N, P, dan K (makro) diperlukan dalam jumlah
lebih banyak, hara Ca, Mg, dan S diperlukan dalam jumlah sedang, tidak semua
unsur dapat diserap langsung oleh tanaman (Syafruddin, 2007). Menurut Hong
(1989) dalam Nurul (2008), jagung manis tidak akan memberikan hasil yang
maksimal jika unsur hara yang diberikan tidak cukup tersedia. Pemupukan dapat
meningkatkan hasil panen secara kuantitatif dan kualitatif. Pemberian pupuk P
merupakan kunci utama dalam meningkatkan produksi jagung karena fosfor
2
2
berfungsi dalam pembentukan bunga, buah, dan biji, sehingga tanaman sangat
membutuhkan P.
Budidaya tanaman jagung manisdapat dibudidayakan pada berbagai jenis
tanah, salah satunya tanah regosol. Tanah regosol merupakan tanah yang termasuk
ordo entisol. Secara umum, tanah entisol adalah tanah yang belum mengalami
perkembangan yang sempurna, dan hanya memiliki horizon A yang marginal.
Secara spesifik, ciri regosol adalah berbutir kasar, berwarna kelabu sampai kuning,
dan bahan organik rendah yaitu 3,72%. Sifat tanah yang demikian membuat tanah
tidak dapat menampung air dan mineral yang dibutuhkan tanaman dengan baik.
Tanah regosol memiliki kandungan bahan organik yang sedikit, sehingga
diperlukan penambahan unsur hara, salah satunya unsur hara Forsfor
(Organik.com, 2014).
Pemberian unsur hara pada tanaman jagung manis dapat berasal dari
pupuk an organik dan pupuk organik. Pupuk anorganik yang sering digunakan
dalam budidaya tanaman jagung manis adalah pupuk Urea, SP36 dan KCl. Pupuk
organik dapat berasal dari kotoran hewan dan sisa-sisa daun yang telah terurai
(kompos) ataupun bahan lainnya. Salah satu bahan yang mengandung unsur
makro adalah tulang sapi. Tulang sapi dapat digunakan untuk mendapatkan unsur
P, sehingga diharapkan dapat mengurangi penggunaan pupuk an organik dalam
budidaya tanaman dan juga dapat mengurangi limbah rumah tangga.
Winarso (2005) dalam Nurul (2008) menyatakan bahwa unsur Fosfor yang
diberikan untuk tanaman ke dalam tanah sebagian besar tidak dapat digunakan
tanaman karena bereaksi dengan bahan-bahan tanah lainnya sehingga nilai
efisiensi pemupukan P menjadi rendah hingga sangat rendah, dari 100 kg
pemupukan P hanya 20% yang terserap tanaman dan yang 80% tertinggal di
dalam tanah (Nurul, 2008), sehingga dibutuhkan Asam Silikat yang salah satunya
berasal dari filtrat abu sekam padi yang dapat melarutkan senyawa organik
Pemberian filtrat abu sekam padi tersebut diharapkan agar penyerapan unsur
Fosfor pada pertumbuhan tanaman dapat lebih maksimal. Menurut Fitri dkk
(2012), konsentrasi filtrat abu sekam padi (FASP) 20% dengan lama perendaman
3
3
48 jam merupakan perlakuan yang tepat pada pengolahan limbah tulang ayam
oleh FASP menghasilkan dekolagenasi kandungan Kalsium, dan Fosfor optimal.
Menurut Carter and Spengler (1978) dalam Dairy (2004) umumnya pada
tulang sapi yang masih basah, berdasarkan bobotnya terdapat 20% air, 45% abu,
dan 35% bahan organik. Abu tulang sapi mengandung Kalsium 37% dan Fosfor
18.5% pada bobot tulang sapi. Bedasarkan komposisi tersebut, maka tulang sapi
dapat dimanfaatkan sebagai sumber Fosfor untuk tanaman dalam bentuk tepung
tulang sapi. Pengaruh unsur Fosfor yang terkandung dalam tulang sapi pada
pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis belum diketahui, sehingga
diperlukan penelitian untuk mengetahui efektivitas penggunaan unsur Fosfor dari
tulang sapi pada pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis.
B. Perumusan Masalah
Pengaruh unsur Fosfor yang terkandung dalam tulang sapi pada pertumbuhan
dan hasil tanaman jagung manis belum diketahui, sehingga diperlukan penelitian
untuk mengetahui efektivitas penggunaan unsur Fosfor dari tulang sapi pada
pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis.
C. Tujuan
1. Mengetahui efektivitas penggunaan unsur Fosfor dari tulang sapi untuk
pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis.
2. Menetapkan takaran tepung tulang sapi yang tepat untuk pertumbuhan dan
hasil tanaman jagung manis.
4
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Tulang Sapi
Struktur tulang sapi pada prinsipnya sama dengan tulang lainnya yaitu
terbagi menjadi bagian epiphysis atau bagian sendi tulang dan diaphysis atau
bagian tengah tulang yang berbentuk silinder. Komposisi tulang sapi yang terdiri
dari 93% hidroksiapatit (Ca10(PO4)6(OH)
2) dan 7% β-tricalcium phosphate
(Ca3(PO4)2, β-TCP) (Ooi et al.,2007). Komposisi kimia tulang sapi terdiri dari zat
anorganik berupa Ca, P, O, H, Na dan Mg, dimana gabungan reaksi kimia unsur
Ca, P, O, H merupakan senyawa apatite mineral sedangkan Na dan Mg
merupakan komponen zat anorganik tambahan penyusun tulang sapi dengan suhu
titik lebur tulang sapi sebesar 12270K (Sontang, 2000).
Hidroksiapatit (HAp) adalah sebuah molekul kristalin yang intinya
tersusun dari fosfor dan kalsium dengan rumus molekul Ca10(PO4)6(OH)
2 yang
termasuk di dalam keluarga senyawa kalsium fosfat. Hidroksiapatit yang berasal
dari tulang sapi telah secara luas dipelajari dalam bidang aplikasi medis seperti
digunakan untuk mencangkok tulang, memperbaiki, mengisi atau penggantian
tulang serta dalam pemulihan jaringan gigi. Hidroksiapatit digunakan di dalam
dunia medis karena memiliki sifat yang dapat beradaptasi dengan baik pada
jaringan keras dalam tulang, dapat membangun kembali jaringan tulang yang
sudah rusak dan juga di dalam jaringan lunak meskipun memiliki laju degradasi
yang rendah, sifat osteokonduktifitas yang tinggi, bersifat tidak beracun, non
inflamasi dan imunogenik (Kusrini dan Sontang, 2012). Sifat fisika dan biokimia
dari hidroksiapatit sama dengan yang dimiliki oleh tulang dan gigi. Selain itu,
struktur molekul hidroksiapatit juga sama dengan struktur molekul tulang dan gigi.
Abu tulang sapi adalah Trikalsium Fosfat yang berasal dari Hydroxyapatit
Ca5 (OH)(PO4)3. Memiliki komposisi abu tulang sapi, sebagian besar didominasi
oleh senyawa Fosfat dengan komponen mineral utama Hidroksilapatit (Anonim,
2008). Menurut Carter and Spengler (1978) dalam Dairy (2004) umumnya pada
tulang sapi yang masih basah, berdasarkan bobotnya terdapat 20% air, 45% abu,
dan 35% bahan organik. Abu tulang sapi mengandung Kalsium 37% dan Fosfor
5
18.5% pada bobot tulang sapi.
B. Unsur Hara Fosfor
1. Peranan unsur hara Fosfor pada tanaman
Fosfor (P) merupakan unsur hara yang diperlukan dalam jumlah besar
(hara makro). Jumlah Fosfor dalam tanaman lebih kecil dibandingkan
Nitrogen dan Kalium. Tetapi Fosfor dianggap sebagai kunci kehidupan (Key
of life). Unsur ini merupakan komponen tiap sel hidup dan cenderung
terkonsentrasi dalam biji dan titik tumbuh tanaman. Unsur P dalam Phospat
adalah (Fosfor) sangat berguna bagi tumbuhan karena berfungsi untuk
merangsang pertumbuhan akar terutama pada awal-awal pertumbuhan,
mempercepat pembungaan, pemasakan biji dan buah.
Tanaman menyerap Fosfor dalam bentuk ion Ortofosfat (H2PO4-) dan
ion ortofosfat sekunder (HPO4=). Menurut Tisdale (1985) dalam Rosmarkam
dan Yuwono (2002) unsur P masih dapat diserap dalam bentuk lain, yaitu
bentuk Pirofosfat dan Metafosfat, bahkan menurut Thomson (1982) dalam
Rosmarkam dan Yuwono (2002) bahwa kemungkinan unsur P diserap dalam
bentuk senyawa anorganik yang larut dalam air, misalnya Asam Nukleat dan
Phitin. Fosfor yang diserap tanaman dalam bentuk ion anorganik cepat
berubah menjadi senyawa Fosfor organik. Fosfor ini mudah bergerak antar
jaringan tanaman. Kadar optimal Fosfor dalam tanaman pada saat
pertumbuhan vegetatif adalah 0.3% - 0.5% dari berat kering tanaman.
Karateristik Fosfor yaitu, Fosfor bergerak lambat dalam tanah,
pencucian bukan masalah, kecuali pada tanah yang berpasir. Fosfor lebih
banyak berada dalam bentuk anorganik dibandingkan organik. Di dalam
tanah kandungan F total bisa tinggi tetapi hanya sedikit yang tersedia bagi
tanaman. Tanaman menambang Fosfor tanah dalam jumlah lebih kecil
dibandingkan Nitrogen dan Kalium.
Fungsi Fosfor pada tanaman yaitu:
a. Pembentukan bunga dan buah
b. Bahan pembentuk inti sel dan dinding sel
6
c. Mendorong pertumbuhan akar muda dan pemasakan biji pembentukan
klorofil
d. Penting untuk enzim-enzim pernapasan, pembentukan klorofil
e. Penting dalam cadangan dan transfer energi (ADP+ATP)
f. Komponen Asam Nukleat (DNA dan RNA),
g. Berfungsi untuk pengangkutan energi hasil metabolisme dalam
tanaman.
Tanaman yang mengalami kekurangan P, akan mengalami gejala sebagai
berikut:
a. Reduksi pertumbuhan, kerdil
b. Daun berubah tua agak kemerahan
c. Cabang, batang, dan tepi daun berwarna merah ungu yang lambat laun
berubah menjadi kuning
d. Buah tampak kecil dan cepat matang
e. Menunda pemasakan
f. Pembentukan biji gagal
g. Perkembangan akar tidak baik (Silvikultur.com, 2011)
2. Ketersediaan unsur hara Fosfor di dalam tanah
Ketersediaan Fosfor tanah untuk tanaman sangat dipengaruhi oleh sifat
dan ciri tanahnya sendiri. Tidak tersedia dan tidak larutnya P disebabkan
fiksasi oleh mineral-mineral liat dan ion-ion Al, Fe yang membentuk senyawa
kompleks yang tidak larut. Ada beberapa faktor yang turut mempengaruhi
ketersediaan P tanah yaitu :
a. Tipe liat
b. Ph tanah
c. Waktu reaksi
d. Temperatur
e. Bahan organik tanah (Nyakpa, dkk,1988).
Bentuk P pada tanah masam yaitu H2PO4- lebih dominan dijumpai dan
terus ke bentuk HPO42-dan PO4
2-, sedangkan P yang dapat diserap tanaman
7
dalam bentuk Orthophospat yaitu H2PO4- dan HPO42- pada umumnya dapat
tersedia bagi tanaman (Nyakpa, dkk,1988). Tanah dengan pH yang kurang
dari 6,5 akan banyak terdapat Al dan Mn yang akan mengikat P dalam tanah
dengan reaksi sebagai berikut : Al3++ H2PO4-+ 2H2O 2H++ Al(OH)2H2PO4.
Fosfat jika berhubungan dengan suatu larutan asam akan menghasilkan
monokalsium Fosfat yang mudah larut menjadi Ca2+ dan H2PO4- dengan
reaksi sebagai berikut : Ca5(PO4)3OH (Hidroksi Apatit) + 7 H+ 5 Ca2++ 3
H2PO4-+ H2O Ca5(PO4)3F (Fluorapatit) + 6 H+5 Ca2++ 3 H2PO4-+ F-. Cara
mengurangi fiksasi P dalam tanah dapat dilakukan antara lain sebagai
berikut :
a. Mengatur pH yaitu dengan pengapuran
b. Pemberian bahan organik, pemberian ini akan menghasilkan anion dan
kation yang mengurangi fiksasi
c. Mengurangi kontak langsung antara pupuk dengan tanah(Sutedjo dan
Kartasapoetra, 1988).
Pemberian Fosfor di dalam tanah mempunyai sumber dari :
a. Pupuk buatan
b. Pupuk alam
c. Senyawa alam lainnya baik senyawa organik maupun
senyawaanorganik dari unsur-unsur P dan K yang sudah ada dalam
tanah.
Permasalahan Fosfor (P) pada kesuburan tanah lapisan atas adalah
sebagai berikut :
a. Jumlah total P di dalam tanah relatif rendah, yaitu 200 - 2000 kg P/ha
tanah di kedalaman15 cm
b. P yang ditemukan di lapisan atas tanah memiliki kelarutan yang rendah
atau benar-benar tidak dapat larut sehingga sebagian besar tidak
tersedia untuk diserap oleh tanaman.
c. Sumber P yang berasal dari pupuk yang ditambahkan ke tanah, akan
menyediakan unsur P untuk tanaman namun pada waktunya akan
membentuk campuran yang tidak dapat larut (Brady dan Weil, 2008)
8
C. Tanaman Jagung Manis
Jagung manis merupakan tanaman semusim, siklus hidupnya diselesaikan
dalam 60-70 hari. Tanaman jagung ini dapat menyumbangkan hasil untuk
keperluan konsumsi manusia. Hasil produksinya berupa jagung muda yang
apabila direbus mempunyai rasa enak dan manis. Rasa manis tersebut disebabkan
karena kandungan glukosa yang terdapat di dalam biji jagung. Jagung manis
memiliki ciri biji yang masih muda becahaya dan berwarna cernih sedangkan biji
yang sudah masak dan kering akan menjadi keriput atau berkerut. Jagung dapat
ditanam di Indonesia mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi yaitu 1000
– 1.800 mdpl dengan temperatur antara 210C hingga 30
0C. Tanaman jagung
tumbuh dengan baik pada tanah yang subur, gembur dan kaya akan kandungan
humus, dengan pH 5,5-6,5 (Aak, 2010). Budidaya jagung manis meliputi
beberapa tahapan yaitu, sebagai berikut :
1. Persiapan bahan tanam
Bahan yang digunakan dalam budidaya jagung manis berupa benih.
Benih yang digunakan merupakan benih unggul yang telah teruji kemurnian
benih terhadap kotoran maupun biji lain, daya tumbuh yang baik dapat
mencapai 90% ke atas dan ketahanan terhadap penyakit. Disamping itu
kemampuan berproduksi dalam umur yang relatif pendek, serta dapat
beradaptasi dengan baik dalam berbagai lingkungan (Aak, 2010).
2. Pengolahan Lahan
Pengolahan dilakukan dengan cara dibajak dan digaru, selanjutnya
ditambahkan pupuk kandang sapi sebagai pupuk dasar. Menurut Firlana 2011
dalam Zulkifli dan Herman 2012, penggunaan pupuk kandang sapi pada
tanaman jagung dengan dosis 20 ton/ha menunjukkan hasil tertinggi terhadap
tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah tongkol, berat tongkol, berat basah dan
berat pipilan kering. Tujuan pengolahan tanah adalah memperoleh media
yang sesuai untuk pertumbuhan dan perkembangan akar, mengurangi
keberadaan gulma serta memperbaiki sirkulasi udara dalam tanah. Kegiatan
ini dilakukan minimal 15 hari sebelum tanam. (Faedah, 2015).
9
3. Penanaman
Penanaman jagung dilakukan dengan cara membuat lubang tanam
menggunakan tugal dengan kedalaman 2,5-5 cm. Jarak tanam yang digunakan
60x15 cm, selanjutnya benih dimasukkan ke dalam lubang tanam sebanyak 1
butir dengan kebutuhan benih 110.000/ha, kemudian dilakukan penutupan
dengan tanah secara tipis-tipis (Aak, 2010).
4. Pemeliharaan
a. Penyulaman
Penyulaman bertujuan untuk mengganti tanaman yang mati,
dilakukan pada waktu 7-10 hari setelah tanam. Jumlah dan jenis benih
serta perlakuan dalam penyulaman sama dengan sewaktu penanaman
(Faedah, 2015).
b. Penyiangan dan pembumbunan
Penyiangandan pembumbunan dilakukan setelah tanaman berumur
15 hari, penyiangan pada tanaman jagugn yang masih kecil dilakukan
secara manual menggunakan tangan atau cangkul kecil, sehingga
diharapkan tidak merusak pertumbuhan jagung. Pembumbunan
dilakukan bersamaan dengan penyiangan untuk memperkokoh posisi
batang agar tanaman tidak mudah rebah dan menutup akar yang
bermunculan di atas permukaan tanah karena adanya aerasi.
Pembumbunan dilakukan saat tanaman berumur 4 minggu, bersamaan
dengan waktu pemupukan. Tanah di sebelah kanan dan kiri barisan
tanaman diuruk dengan cangkul, kemudian ditimbun di barisan
tanaman, dengan cara ini akan terbentuk guludan yang memanjang
(Aak, 2010).
10
c. Pemupukan
Pemupukan dilakukan dengan cara penugalan di samping tanaman
dengan jarak sekitar 5-7 cm dari batang tanaman. Dosis pupuk yang
digunakan adalah 300 kg Urea, 200 kg SP-36, dan 50 kg KCl/ha sesuai
dengan hasil analisis tanah. Pupuk Urea diberikan tiga kali, yaitu 100
kg pada waktu tanam, 100 kg pada saat tanaman berumur 30 hst dan
100 kg pada saat tanamanberumur 45 hst. Pupuk SP-36 dan KCl
diberikan pada waktu tanam atau sebagai pupuk dasar (Suprapto,
1995).
d. Pengairan
Pengairan dilakukan setelah benih ditanam yaitu dengan cara
penyiraman secukupnya, kecuali bila tanah telah lembab, tujuannya
menjaga agar tanaman tidak layu. Namun menjelang tanaman
berbunga, air yang diperlukan lebih besar sehingga perlu dialirkan air
pada parit-parit di antara bumbunan tanaman jagung (Faedah, 2015).
5. Panen
Pemanenan dilakukan pada 70-75 hari setelah tanam, dengan cara
memetik tongkol jagung yang berada pada ketiak daun. Hasil pemanenan
jagung manis dalam satu hektar mencapai 8-10 ton (Faedah, 2015).
D. Tanah Regosol
Tanah regosol adalah tanah berbutir kasar dan berasal dari material
gunung api. Tanah regosol berupa tanah aluvial yang baru diendapkan. Material
jenis tanah ini berupa abu vulkan dan pasir vulkan.Tanah regosol merupakan
tanah yang termasuk ordo entisol. Secara umum, tanah entisol adalah tanah yang
belum mengalami perkembangan yang sempurna, dan hanya memiliki horizon A
yang marginal. Secara spesifik, ciri regosol adalah berbutir kasar, berwarna kelabu
sampai kuning, dan bahan organik rendah yaitu 3,72%. Sifat tanah yang demikian
membuat tanah tidak dapat menampung air dan mineral yang dibutuhkan tanaman
dengan baik. Kandungan bahan organik yang sedikit dan kurang subur dengan pH
6-7. Tanah regosol lebih banyak dimanfaatkan untuk tanaman palawija, tembakau,
11
dan buah-buahan yang tidak banyak membutuhkan air. Regosol banyak tersebar
di Jawa, Sumatera, dan Nusa Tenggara yang kesemuanya memiliki gunung berapi
(Hedisasrawan, 2013).
E. Hipotesis
Perlakuan B dengan takaran 1.947 kg/ha Tepung tulang sapi (17,7
gram/tanaman) memberikan pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis yang
paling baik.
12
III. TATA CARA PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan di Green House Fakultas Pertanian
Universitas Muhammadiyah Yogyakarta pada bulan Maret 2016 sampai bulan
Mei 2016.
B. Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan untuk penelitian ini adalah tulang sapi, benih
jagung manis, tanah regosol dan air, filtrat abu sekam padi, Urea, SP36, KCl,
pupuk kandang. Alat yang digunakan untuk penelitian adalah panci presto,
cangkul, sekop, gembor, polibag, timbangan analitik, penggaris/meteran dan alat
tulis.
C. Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode percobaan, dengan
rancangan perlakuan faktor tunggal, yang disusun dalam Rancangan Acak
Lengkap (Lampiran 1). Perlakuan yang diujikan adalah takaran abu tulang sapi
terdiri dari 7 aras yaitu:
A : 3.894 kg/ha Tepung tulang sapi (35,34 gram/tanaman)
B : 1.947 kg/ha Tepung tulang sapi (17,7 gram/tanaman)
C : 973,5 kg/ha Tepung tulang sapi (8,85 gram/tanaman)
D : 649 kg/ha Tepung tulang sapi (5,9 gram/tanaman)
E : 486 kg/ha Tepung tulang sapi (4.42 gram/tanaman)
F : 389,20 kg/ha Tepung tulang sapi (3,54 gram/tanaman) (Lampiran 2)
Ditambah satu perlakuan kontrol (K) dengan memberikan unsur P dari
SP36 dengan dosis 200 kg/ha atau 1,8 gram/tanaman. Masing-masing perlakuan
diulang 3 kali dan masing-masing ulangan terdapat 3 sampel, sehingga diperoleh
63 tanaman.
13
D. Cara penelitian
1. Penetapan Kadar lengas tanah dan kadar lengas kapasitas lapangan
Penetapan kadar lengas tanah dilakukan menggunakan alat dan bahan
berupa botol, timbangan analitik, oven, desikator dan sampel tanah.
Penetapan kadar lengas dilakukan dengan cara
a. Menimbang botol kosong beserta tutupnya (misal berat botol = a gram)
b. Sampel tanah dimasukkan kedalam botol sebanyak setengah volume
botol, selanjutnya ditimbang (misal berat botol berisi tanah = b gram)
c. Botol yang berisi tanah dimasukkan ke dalam oven pada suhu 1050
c -
1100
c selama 4 jam dengan keadaan botol terbuka.
d. Botol berisi tanah dimasukkan ke dalam desikator selama 10 menit
kemudian dengan keadaan botol tertutup, kemudian botol ditimbang
(misal botol berisi tanah setelah didinginkan = c gram)
e. Langkah selanjutnya dilakukan perhitungan kadar lengas dengan
rumus sebagai berikut :
Kadar lengas tanah :
Penetapan kadar lengas kapasitas lapangan dilakukan
menggunakan alat dan bahan berupa botol, timbangan analitik, oven,
desikator, kain kassa, benang, gelas piala, sampel tanah dan air. Penetapan
kadar lengas kapasitas lapangan dilakukan dengan cara :
a. Sampel tanah dibungkus menggunakan kain kassa dan diikat
menggunakan benang
b. Bungkusan sampel dicelupkan ke dalam gelas piala yang berisi
air selama ± 30 menit atau sampai tidak ada gelembung udara
yang keluar dari bungkusan.
c. Bungkusan ditiriskan dengan cara digantung selama ± 24 jam
d. Bungkusan tanah dibuka, sampel tanah diambil pada bagian
tengahnya kemudian dimasukkan kedalam botol yang
sebelumnya sudah ditimbang (misal botol kosong = a gram)
sebanyak separuh volume botol, selanjutnya botol berisi tanah
ditimbang (misal botol berisi tanah = b gram)
14
e. Botol yang berisi tanah dimasukkan ke dalam oven pada suhu
1050
c - 1100
c selama 4 jam dengan keadaan botol terbuka.
f. Botol berisi tanah dimasukkan ke dalam desikator selama 10
menit kemudian dengan keadaan botol tertutup, kemudian botol
ditimbang (misal botol berisi tanah setelah didinginkan = c
gram)
g. Langkah selanjutnya dilakukan perhitungan kadar lengas
kapasitas lapangan dengan rumus sebagai berikut :
Kadar lengas tanah kasitas lapangan :
2. Pengolahan tulang sapi
Pengolahan tulang sapi dilakukan dengan menyiapkan tulang sapi
yang diperoleh dari rumah pemotongan hewan yang menyediakan tulang
sapi di Daerah Istimewa Yogyakarta. Sampel tulang dibersihkan dari daging
dan kotoran yang masih menempel, lalu dicuci.
3. Pembuatan filtrat abu sekam padi
Tahap pertama yang dilakukan dalam pembuatan filtrat abu sekam
padi adalah pembakaran sekam padi, kemudian diambil abunya sebanyak
600 gram yang dilarutkan dengan air sebanyak 3000 ml atau 3 liter air.
Abu yang sudah larut dalam air selanjutnya disaring dan menghsailkan filtrat.
Tahap selanjutnya dilakukan perendaman tulang sapi yang sudah dibersihkan
menggunakan filtrat abu sekam padi 20% selama 48 jam. Tulang sapi
lunakkan menggunakan presto, selanjutnya dikering anginkan lalu digerus
dan diayak.
4. Persiapan media
Persiapan media dilakukan dengan mengambil tanah sedalam 20
cm di kebun percobaan Fakultas Pertanian UMY, Meranggen. Tanah
selanjunya dihomogenkan dan dikering anginkan ± 1 minggu. Tanah yang
sudah dikering anginkan disaring menggunakan saringan dengan diameter
0,5 cm. Langkah selanjutnya adalah melakukan pengisian tanah ke dalam
polibag sebanyak 12,2 kg per pilbag, kemudian di tambahkan pupuk
15
kandang sapi sebanyak 20 ton/ ha atau 181,8 gram per polibag (Lampiran
3).
5. Penanaman
Penanaman jagung dilakukan dengan cara membuat lubang tanam
di permukaan polibag menggunakan tugal kecil atau tangan dengan
kedalaman 2,5-5 cm. Selanjutnya benih dimasukkan ke dalam lubang
tanam sebanyak 1 butir dengan kebutuhan benih 110.000/ha, kemudian
dilakukan penutupan dengan tanah secara tipis-tipis.
6. Pemeliharaan
a. Penyiraman : Penyiraman dilakukan dua hari sekali pada waktu sore
hari, dengan perhitungan volume air yaitu :
( )
Keterangan :
KL : Kapasitas Lapangan
Ka : Kering Angin
BTKM : Berat Tanah Kering Mutlak
b. Penyiangan : Penyiangan dilakukan ketika terdapat tumbuhan lain
yang tumbuh disekitar tanaman jagung manis
c. Pemupukan : Pupuk yang digunakan yaitu Urea 300 kg/ha, SP36 200
kg/ha, tepung tulang sapi 3.894 kg/ha untuk perlakuan A, tepung
tulang sapi 1.947 kg/ha untuk perlakuan B, tepung tulang sapi 973,5
kg/ha untuk perlakuan C, tepung tulang sapi 649 kg/ha untuk
perlakuan D, tepung tulang sapi 486,75 kg/ha untuk perlakuan E,
tepung tulang sapi 389,20 kg/ha untuk perlakuan F dan KCl 50 kg/ha.
Pupuk Urea diberikan tiga kali, yaitu 100 kg pada waktu tanam, 100 kg
umur 30 hari setelah tanam dan 100 kg umur 45 hari setelah tanam.
Tepung tulang sapi diberikan pada waktu tanam, KCl diberikan pada
waktu tanam. Pemupukan dilakukan dengan cara pemberian pupuk di
samping tanaman dengan jarak sekitar 5-7 cm dari batang tanaman,
kemudian ditutup tipis menggunakan tanah..
16
d. Pengendalian hama dan penyakit : pengendalian hama dan penyakit
dilakukan secara manual dengan cara mengambil hama dan membuang
bagian tanaman yang terserang penyakit.
7. Pemanenan
Pemanenan jagung dilakukan pada umur 75 hari setelah tanam,
dengan mengambil tongkol jagung manis dari ketiak batang.
E. Variabel Pengamatan
1. Tinggi tanaman(cm)
Pengamatan tinggi tanaman dilakukan pada masa vegetatif, yaitu
setiap minggu mulai satu minggu setelah tanam sampai umur jagung 40 hari
setelah tanam, menggunakan penggaris/meteran dengan satuan centimeter.
2. Jumlah daun (helai)
Pengamatan jumlah daun dilakukan pada masa vegetatif, yaitu setiap
minggu mulai satu minggu setelah tanam sampai umur jagung 40 hari setelah
tana, dengan cara menghitung jumlah helai yang telah mekar sempurna pada
masing-masing tanaman.
3. Luas daun (cm²)
Pengamatan luas daun dilakukan pada umur 75 hari setelah tanam
menggunakan Leaf Area Meter dengan satuan cm².
4. Bobot tongkol dengan klobot (gram)
Pengamatan bobot tongkol dengan klobot dilakukan pada umur 75 hari
setelah tanam atau pada saat panen, dengan cara menimbang tongkol
menggunakan timbangan elektrik yang dinyatakan dalam gram.
5. Bobot tongkol tanpa klobot (gram)
Pengamatan bobot tongkol tanpa klobot dilakukan pada umur 75 hari
setelah tanam atau pada saat panen, dengan cara menimbang tongkol jagung
tanpa klobot menggunakan timbangan elektrik yang dinyatakan dalam gram.
17
6. Bobot segar tajuk (gram)
Pengamatan bobot segar tajuk dilakukan pada 75 hari setelah tanam
dengan menimbang tajuk menggunakan timbangan elektrik dinyatakan dalam
gram.
7. Bobot segar akar (gram)
Pengamatan bobot segar akar dilakukan pada 75 hari setelah tanam
dengan menimbang akar menggunakan timbangan elektrik dinyatakan dalam
gram.
8. Bobot kering tajuk (gram)
Pengamatan bobot kering tajuk dilakukan pada 75 hari setelah tanam,
kemudian dikeringkan menggunakan oven selanjutnya menimbang tajuk
menggunakan timbangan elektrik dinyatakan dalam gram.
9. Bobot kering akar (gram)
Pengamatan bobot kering akar dilakukan pada 75 hari setelah tanam,
kemudian dikeringkan menggunakan oven selanjutnya menimbang akar
menggunakan timbangan elektrik dinyatakan dalam gram.
10. Hasil tanaman (ton/ha)
Pengamatan hasil tanaman dilakukan pada umur 75 hari setelah tanam
dengan menjumlahkan semua tongkol yang telah ditimbang dengan timbangan
analitik, kemudian dikonversi dalam hektar dengan satuan ton/ha.
F. Analisis Data
Data yang diperoleh dari hasil pengamatan selanjutnya dianalisis dengan
sidik ragam pada tingkat kesalahan 5%, untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh
atas perlakuan dalam pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis. Apabila ada
beda nyata antar perlakuan yang diujicobakan dilakukan uji lanjut dengan uji
DMRT pada tingkat kesalahan 5%, bertujuan untuk melihat perlakuan yang
paling baik dalam pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis.
18
G. Jadual Kegiatan
Kegiatan Maret April Mei Juni
Juli
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3
Pengolahan
Tulang Sapi
Persiapan Media
Penanaman
Pemeliharaan
Pengamatan
Panen
Pembuatan
Laporan
Persentasi
19
DAFTAR PUSTAKA
Aak. 2010. Seri budidaya jagung. Yogyakarta. Kanisius
Brady, N. C dan Ray R. Weil. 2008. The Nature and Properties Of Soil. Pearson
Prentice Hall, Ohio
Faedahjaya. 2015. Budidaya Jagung Manis.
Http://Blog.Faedahjaya.Com/Petunjuk-Budidaya/Budidaya-Jagung-Manis.
Diakses Tanggal 6 April 2015
Fitri Apriani Noor, Rachmat Wiradimadja, dan Denny Rusmana. 2012.
Dekolagenasi Limbah Tulang Ayam oleh Filtrat Abu Sekam Padi terhadap
Kandungan Kalsium dan Fosfor.
https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&
cad=rja&uact=8&ved=0CCMQFjABahUKEwih5pHCj5bJAhXTWo4KHZ2
aCew&url=http%3A%2F%2Fdownload.portalgaruda.org%2Farticle.php%3
Farticle%3D103826%26val%3D1378&usg=AFQjCNER1SfM4_Uwvs36X
PEj_cEmPQ8-0A&sig2=Exr6Fit-7_3xx-
WLZngiOQ&bvm=bv.107467506,d.c2E. Diakses tanggal 14 November
2015.
Hagin, J. and B. Tucker. 1982. Fertilization of dry land and irrigated soil.
Springer-Verlag. Berlin Heidenberg.p.70-95
Haryadi. (2006). Teknologi Pengolahan Beras. Gadjah Mada University Press.
http://digilib.unimed.ac.id/public/UNIMED-Undergraduate-22546-
5.%20BAB%20II.pdf. Diakses tanggal 10 juni 2015
Hedisasrawan. 2013. Tanah Regosol.
http://hedisasrawan.blogspot.co.id/2013/06/tanah-regosol.html. diakses
tanggal 16 november 2015
Heriyanto. 2011. Pemanfaatan Silika Dari Abu Sekam Padi.
Http://Heriyanto.Blog.Ugm.Ac.Id/2011/12/12/Pemanfaatan-Silika-Dari-
Abu-Sekam-Padi/. Di Akses Tanggal 7 Mei 2015
Horwell, Claire; Damby, David dan Baxter, Peter. (2011). A Mineralogical and
Toxicological Assessment of The Health Hazard of Ash from The 2010
Merapi Eruption. Geophysical Research Abstracts-EGU General Assembly
2011. Vol. 13, EGU2011-2552-3.
Houston, D.F. 1972. Rice Bran and Polish. In: Rice: Chemistry & Technology,
1stEd. Amer: Assoc. Cereal Chem. Inc., St. Paul, Minnesota, USA. p.272-
300
Ismunadji, M., S.Prataharjana., M.Syamdan., A.Wdjono. 1988. Padi. Pusat
Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor.
J. Dairy Scl. 2004. Measure of Bone Mineral Content in Mature Dairy Cows.
American Dairy Science Association. American
Kusrini, E., Sontang, M. 2012. Characterization of X-Ray diffaction and electron
spin rasonance : effects of sintering time and temperature on bovine
hydroxyapatite. Rad. Physical and chem. 81, 118-125.
M. P. Sirappa1 Dan Nasruddin Razak2. 2010. Peningkatan Produktivitas Jagung
Melalui Pemberian Pupuk N, P, K Dan Pupuk Kandang Pada Lahan Kering
DiMaluku.Http://Balitsereal.Litbang.Pertanian.Go.Id/Ind/Images/Stories/P3
6.Pdf. Diakses. Tanggal 6 April 2015
Nyakpa, M.Y. Lubis, A.M. Pulung, M.A. Amroh, A.G, Munawar, A. Hong, G.B
dan N. Hakim, 1988. Kesuburan Tanah. Universitas Lampung. S Bandar
Lampung.
Nurul Syarifah Al Amin. 2008.Pengaruh Kascing Dan Pupuk Anorganik
Terhadap Efisiensi Serapan P Dan Hasil Jagung Manis (Zea Mays Saccharata Sturt) Pada Alfisols
Jumantono.https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&c
d=1&cad=rja&uact=8&ved=0CBsQFjAAahUKEwjIz5jni5bJAhUMcY4KHQclB5
Q&url=http%3A%2F%2Fcore.ac.uk%2Fdownload%2Fpdf%2F16506789.pdf&usg
=AFQjCNEfqtqkAViIkA9bq-3dvk5ARb9V5A&sig2=QftVMxFf6ACuOgaq-84m-
g&bvm=bv.107467506,d.c2E. Diakses Tanggal 14 November 2015
N. Yusnita, S. Anita, Itnawita. 2014. Kemampuan Serapan Abu Tulang Sapi
Terhadap Variasi Konsentrasi Ion Nitrat. Http://Www.E-
Jurnal.Com/2015/03/Kemampuan-Serapan-Abu-Tulang-Sapi.Html. Akses
Tanggal 03 Juli 2015
Ooi, C.Y., Hamdi,M., Ramesh, S. 2007. Properties of hydroxypatite produced by
annealing of bovine bone. Ceramics international 33,1171-1177.
Organik.com. 2014. Mengenal Jenis, Karakter, Penyebaran dan Pemanfaatan
Tanah Pertanian di Indonesia. http://organichcs.com/2014/05/11/mengenal-
jenis-karakter-penyebaran-dan-pemanfaatan-tanah-pertanian-di-indonesia/.
Diakese tanggal 15 Oktober 2015Patrick, W. H., JR and K.R. Reddy. 1976.
Rate of Fertilizer Nitrogen in a Flooded Soil. Soil. Svi. Soc. Proc. 40:678-
681
Perwitasari, D.C. 2008. Hidrolisis Tulang Sapi Menggunakan HCl Untuk
Pembuatan Gelatin. Makalah Seminar Nasional Soebardjo Brotohardjono
Rajiman. 2013. Reklamasi Lahan Pasca Erupsi Merapi.
Http://Stppyogyakarta.Ac.Id/Wp-Content/Uploads/2013/04/Reklamasi-
Lahan-Pasca-Erupsi-Merapi.Pdf. Diakses Tanggal 6 April 2015
Rosmarkam, A. dan N. W. Yuwono. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius,
Yogyakarta
Silvikultur.com, 2011. Unsur hara
fosfor(p).http://www.silvikultur.com/Unsur_Hara_Fosfor.html. Diakses
tanggal 14 november 2015.
Sudaryo Dan Sutjipto. 2009. Identifikasi Dan Penentuan Logam Pada Tanah
Vulkanik Di Daerah Cangkringan Kabupaten Sleman Dengan Metode
Analisis Aktivasi Neutron Cepat. Http://Jurnal.Sttn-Batan.Ac.Id/Wp-
Content/Uploads/2010/03/D-30%20_Sudaryo_.Pdf. Diakses Tanggal 6
April 2015
Sontang, M., 2000. Optimasi hydroxyapatite dalam tulang sapi melalui proses
sintering. Tesis, Universitas Indonesia.
Syafruddin, Faesal, dan M. Akil. 2007. Pengelolaan Hara pada Tanaman Jagung.
https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&
cad=rja&uact=8&ved=0CCMQFjABahUKEwiMl8jR9JvJAhXSI44KHa6V
CTA&url=http%3A%2F%2Fbalitsereal.litbang.pertanian.go.id%2Find%2Fi
mages%2Fstories%2Fsatuempat.pdf&usg=AFQjCNEcFVjxm7ix2CDcprtD
ehzqq3G_fw&sig2=LRgjjQC8JeKfmgz0h-
OEUA&bvm=bv.107763241,d.c2E. Diakses tanggal 19 November 2015
Suprapto. 1995. Betanam Jagung. Jakarta. PT Penebar Swadaya
Sutedjo,Mulyani Mul dan A.G Kartasapoetra. 1988. Pengantar Ilmu Tanah Jakarta
: PT. Bina Aksara
Tisdale, S.L. and W.L. Nelson. 1975. Soil Fertility and Fertilizers. MacMilan
Publishing Co. Inc., New York
Zulkifli dan Herman. 2012. Respon Jagung Manis (Zea Mays Saccharata Stut )
Terhadap Dosis Dan Jenis Pupuk Organik.
https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&
cad=rja&uact=8&ved=0CCUQFjABahUKEwiAuJ-
8p5bJAhXGBo4KHedwCEE&url=http%3A%2F%2Frepository.unri.ac.id%
2Fxmlui%2Fhandle%2F123456789%2F5784%3Fshow%3Dfull&usg=AFQj
CNG-KC0yam3ojIzBXNJrQKUaOoqjbg&sig2=KBnLe6R5ur3Bb11JLDW
oWw&bvm=bv.107467506,d.c2E. Diakses tanggal 15 November 2015.
LAMPIRAN 1
Keterangan :
K : 200 kg SP36 (1,81 gram/tanaman)
A : 3.894 kg/ha Tepung tulang sapi (35,34 gram/tanaman)
B : 1.947 kg/ha Tepung tulang sapi (17,7 gram/tanaman)
C : 973,5 kg/ha Tepung tulang sapi (8,85 gram/tanaman)
D : 649 kg/ha Tepung tulang sapi (5,9 gram/tanaman)
E : 486 kg/ha Tepung tulang sapi (4.42 gram/tanaman)
F : 389,20 kg/ha Tepung tulang sapi (3,54 gram/tanaman)
1,2,3 : Ulangan
E2
C1
E3 B2
D2
F3
K1 A2
D1
B3
A1
A3
C3
B1
D3 F2
K3 F1
K2 C2 E1
LAMPIRAN 2
1. Kebutuhan tepung tulang sapi per hektar
Anjuran pemupukan : 200 kg/ha SP36 (Faedah, 2015)
Kebutuhan P per hektar :
Kadar P dalam 100 kg abu tulang sapi : 18,5 kg (Anonim, 2008)
Kebutuhan abu tulang sapi per hektar
2. Kebutuhan abu tulang sapi per tanaman
Jarak tanam : 60x15 cm = 0.09 m2
Jumlah tanaman/Ha :
Takaran abu tulang sapi /ha
A : 3.894 kg/ha Tepung tulang sapi (35,34 gram/tanaman)
B : 1.947 kg/ha Tepung tulang sapi (17,7 gram/tanaman)
C : 973,5 kg/ha Tepung tulang sapi (8,85 gram/tanaman)
D : 649 kg/ha Tepung tulang sapi (5,9 gram/tanaman)
E : 486 kg/ha Tepung tulang sapi (4.42 gram/tanaman)
F : 389,20 kg/ha Tepung tulang sapi (3,54 gram/tanaman)
Takaran abu tulang sapi /tanaman
A =
D =
B =
E =
C =
F =
3. Kebutuhan SP-36 per tanaman (Kontrol)
Anjuran SP-36 per Ha : 200 kg
Populasi :110.000 tanaman
SP-36 =
/tanaman
4. Kebutuhan Urea per tanaman
Anjuran Urea per Ha : 300 kg
Populasi :110.000 tanaman
Urea=
: 3 x pemupukan
= 0,9 gram/tanaman
5. Kebutuhan KCl per tanaman
Anjuran Urea per Ha : 50 kg
Populasi :110.000 tanaman
KCl=
LAMPIRAN 3
1. Kebutuhan tanah per polibag
Kedalaman akar efektif : 25 cm
Diameter : 12,5
π : 3,14
π.r2.t = 3,14x12,5
2x25
=3,14x156,25x25
=12265 gram
=12,2 kg/polibag
2. Kebutuhan pupuk kandang per tanaman
Kebutuhan pupuk kandang per Ha : 20 ton atau 20.000 kg
Populasi tanaman per Ha : 110.000 tanaman