APLIKASI BEBERAPA JENIS COMPOST TEA TERHADAP PERUBAHAN JUMLAH MIKROORGANISME TANAH INCEPTISOL, PRODUKSI DAN KUALITAS SAWI (Brassica juncea) PENELITIAN OLEH WANDY FIRMANSYAH 050303034/TNH ABSTRACT The aim of this research was study microorganism changes in inceptisol, growth and quality of mustard greens on more given of compost tea. The research was conducted in Selayang Kotamadya Medan and Laboratory of Soil Biology at Departemen of Soil Science in Agricultural Faculty at University of North Sumatera, Medan from January until June 2009. The research amount nine factors : OFO (anorganic fertilizer), OF1 (vermicompost + water = 2 L/3m2), OF2 (vermicompost + water + molase = 2 L3/m2 ), OF3 (vermicompost + coconut water = 2 L/3m2), OF4 (vermicompost + coconut water + molase = 2 L/3m2), OF5 ( mabar compost + water = 2 L/3m2), OF6 (mabar compost + water + molase = 2 L/3m2), OF7 (mabar compost + coconut water = 2 L/3m2), OF8 (mabar compost + coconut water + molase = 2 L/3m2) with designed by multiple random factorial with non factorial with three replications. The result showed that application of compost tea which used vermicompost with water to molase (OF2) increased of soil pH and N content more better than anorganic fertilizer. Compost tea which used mabar compost with coconut water to molase (OF8) influeced amount of microorganism more than anorganic fertilizer. Compost tea which vermicompost with coconut to molase (OF4) to go down attack of plant disease, more lower than anorganic fertilizer. Compost tea which vermicompost with coconut water (OF3) increased clorofil of leaf more better than anorganic fertilizer. Product and nitrogen mustard greens product more better than compost tea. Key words : compost tea, growth mustard greens, quality mustard greens, anorganic fertilezer PENDAHULUAN Latar Belakang DEPARTEMEN ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008 Penggunaan pupuk anorganik disertai paket-paket lainnya yang dikenal dengan nama panca usaha tani menghasilkan peningkatan produktivitas tanaman yang cukup tinggi dibandingkan kondisi sebelumnya, hingga Indonesia dapat mencapai swasembada pangan tahun 1986. Namun penggunaan pupuk anorganik (kimia) dalam jangka waktu yang relatip panjang menimbulkan dampak merugikan bagi lingkungan sehingga populasi mikroba menurun. Dampak lain dari pemupukan intenif yaitu proses penyediaan unsur hara di dalam tanah terhambat, struktur tanah menjadi keras/blocky sehingga perkembangan perakaran dan aerasi (pernafasan) akar terganggu. Akibatnya akar tidak dapat berfungsi optimal dan pada gilirannya akan menurunkan kemampuan produksi tanaman. Compost tea yang merupakan cairan yang merembes dari tumpukan kompos dapat dijadikan salah satu alternatif untuk memenuhi kebutuhan hara tanaman. Compost tea digunakan karena memiliki keunggulan, yaitu mengandung hara yang kompleks, bersifat BAHAN DAN METODE anorganik (non kimiawi) disukai oleh petani organik. Namun, belakangan ini compost tea sudah diproduksi untuk di komersilkan. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Selayang Kotamadya Medan dengan ketinggian ± 30 m Compost tea mempunyai mikroorganisme yang berguna untuk menambah unsur hara dan melindungi dari penyakit tanaman yang berasal dari daerah perakaran. dpl dan Laboratorium Biologi Tanah Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Pada umumnya, kandungan compost tea adalah hara esensial yang diperlukan tanaman, enzim, hormone tumbuh dan mikroorganisme. Kandungan dari compost tea sangat Sumatera Utara, Medan dengan ketinggian ± 25 m dpl serta penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari hingga Mei 2009. tergantung dari sumber bahan pembuat kompos yang menjadi sumber pembuat compost tea, proses pengomposan serta mikroorganisme dekomposer yang dipergunakan dalam pengomposan juga akan mempengaruhi kualitas compost tea. Bahan dan Alat Dalam pembuatan compost tea harus ada cairan yang dipergunakan. Bahan yang lazim Bahan yang digunakan adalah benih sawi, kompos yang berasal mabar, vermikompos digunakan adalah air. Pada penelitian ini cairan pembuat compost tea dimodifikasi dengan berasal dari laboratorium biologi tanah, air kelapa, molase, label serta bahan-bahan menggunakan air kelapa yang banyak tersedia. laboratorium. Pada penelitian ini telah diteliti pengaruh dari compost tea dari sumber kompos yang berbeda terhadap pertumbuhan tanaman sawi. Compost tea yang dibuat dari dua sumber Alat yang digunakan adalah cangkul, gembor, aerator, ember, meteran, plastik, serta peralatan laboratorium. kompos yang berbeda dipersiapkan dengan beberapa cara yang berbeda. Respon pertumbuhan dan kualitas sawi terhadap pemberian compost tea dibandingkan juga dengan respon tanaman Metode Penelitian pada pemupukan secara konvensional. Tanah yang dipergunakan sebagai media tumbuh adalah tanah Inceptisol. Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok (RAK) non faktorial yang terdiri 9 perlakuan. dengan tiga ulangan sehingga didapat 27 unit perlakuan yaitu : - gr/ 3m; dan KCl = 22.5 gr/ 3m) Tujuan Penelitian Untuk mengetahui perubahan jumlah mikroorganisme tanah Inceptisol, produksi serta kualitas tanaman sawi (Brassica juncea) akibat pemberian berbagai jenis compost tea. Hipotesa Percobaan Pemberian compost tea dapat meningkatkan jumlah mikroorganisme tanah Inceptisol dan dapat meningkatkan pertumbuhan dan kualitas tanaman sawi (Brassica juncea). Kegunaan Percobaan 1. Untuk mendapatkan informasi mengenai penggunaan bentuk lain dari pupuk organik. 2. Sebagai bahan informasi bagi para pembaca. OF0 = Tanpa Vermikompos dan kompos (pupuk NPK) (urea = 15 gr/3m; SP-36 = 40 - OF1 = Vermikompos + Air (dosis 6 L/ 3m) - OF2 = Vermikompos + Molase 5% + Air (dosis 6 L/ 3m) - OF3 = Vermikompos + Air Kelapa (dosis 6 L/ 3m) - OF4 = Vermikompos + Molase 5% + air kelapa (dosis 6 L/ 3m) - OF5 = Kompos + air (dosis 6 L/ 3m) - OF6= kompos + molase 5% + air (dosis 6 L/ 3m) - OF7= kompos + air kelapa (dosis 6 L/ 3m) - OF8= kompos + molase 5% + air kelapa (dosis 6 L/ 3m) Model Linier Rancangan Acak Kelompok : Yij = µ + αi + βj + Σij Dimana: petak. Pemupukkan menggunakan pupuk anorganik (N (urea) = 15 gr/petak; P (SP-36) = 40 gr/ Yij : Hasil pengamatan pada satuan percobaan pada perlakuan ke-i dan Blok ke-j petak; dan K ( KCl) = 22.5 gr/ petak) µ : Nilai rataan umum Pemeliharaan αi : Pengaruh Blok ke-i Tanaman dipelihara dari gangguan gulma dan hama serta hal-hal lain yang dapat βj : Pengaruh Blok ke-j mengganggu/merusak tanaman, penyiraman dilakukan 2 kali sehari (pagi dan sore) atau sesuai Σij : Pengaruh galat pada percobaan perlakuan ke-i dan Blok ke-j dengan keadaan cuaca. Pemanenan Tanaman dapat dipanen setelah berumur 30-35 hari, sebelum berbunga. Tanaman yang Pelaksanaan Penelitian akan segera berbunga ditandai oleh daun-daun bagian bawah yang mulai menguning. Persiapan Bahan Organik Sampah rumah tangga dipotong-potong menjadi kecil-kecil dengan ukuran kurang dari 5 cm, hal ini bertujuan agar memperluas permukaan perombakan oleh mikroorganisme dan Parameter yang diukur cacing tanah yang diberikan sehingga dapat mempercepat proses dekomposisi. Peubah yang diukur meliputi: Pengomposan Vermikompos produk laboratorium biologi tanah 1. Analisa Awal Tanah dan Kompos Tanah diambil 100 gr untuk dianalisa unsur N, C-organik, C/N, dan pH tanah serta jumlah mikroorganisme tanah. Kompos dan vermikompos diambil 100 gr untuk analisa N, C- organik, C/N. 2. Pembuatan Compost tea Pembuatan compost tea dilakukan dengan menggunakan bahan vermikompos atau kompos dan air dengan perbandingan 1 : 100 kemudian dimasukkan dalam ember, setelah itu - pH H2O dengan elektrometri. - C-organik tanah dengan menggunakan metode Walkey and Black - N-Total Tanah dengan menggunakan metode Kjedhal. - C/N tanah Analisa sifat biologi tanah - 3. molase dengan konsentrasi 5 % diberi sebanyak 10 ml, campuran ini dibiarkan selama 24 jam dengan memberikan oksigen menggunakan aerator. Analisa sifat kimia Analisa Produksi Sawi - 4. Jumlah Mikroorganisme (dengan metode MPN) (Magesin, et all, 2001) Berat tanaman (gr) sebelum fase generatif . Analisa kualitas tanaman - Serapan N dengan menggunakan metode Kjedhal. (± 3 - Intensitas serangan hama minggu). Sebelum kecambah dicabut, terlebih dahulu media persemaian disiram hingga cukup - Kandungan klorofil daun Penanaman Kecambah Sawi Penanaman dilakukan setelah bibit persemaian memiliki daun 4-5 helai basah. Setelah 1 minggu dilakukan penjarangan dengan memisahkan bibit yang kurang baik. Pemupukan Pemupukan diberikan 4 kali setelah 5 HST, 10 HST, 20 HST dan 30 HST. Pemupukkan dilakukan dengan cara menyiram tanaman dengan dan dosis pupuk yang telah ditentukan serta dengan perlakuan masing-masing. Jumlah pupuk anorganik per petak 6 L/ 5 . Penurunan berat akibat lamanya penyimpanan HASIL DAN PEMBAHASAN Perlakuan Pupuk anorganik Hasil Pengaruh Compost Tea Terhadap Sifat Kimia Tanah Compost tea Vermikompos pH Tanah Dari hasil sidik ragam diperoleh (Lampiran 7) bahwa pemberian compost tea dengan berbagai perlakuan, nyata menurunkan pH tanah. Tabel 2. Pengaruh Compost Tea terhadap pH tanah Compost Tea Kompos Perlakuan Pupuk Anorganik Rataan OF0 4.83d Air OF1 5.05c Compost Tea Air + Molase OF2 5.30a Vermikompos Air kelapa OF3 5.14abc Air kelapa + Molase OF4 5.29ab Air OF5 5.27ab Air + Molase OF6 5.14abc Air kelapa OF7 5.25ab Air kelapa + Molase OF8 5.05c Compost Tea Kompos Mabar Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5%. Mabar Rataan OF0 1.726 Air OF1 1.578 Air + Molase OF2 1.719 Air kelapa OF3 1.556 Air kelapa + Molase OF4 1.764 Air OF5 1.546 Air + Molase OF6 1.793 Air kelapa OF7 1.591 Air kelapa + Molase OF8 1.603 Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5%. Dari Tabel 3 terlihat bahwa kandungan C-Organik didalam tanah yang tertinggi diperoleh pada perlakuan pemberian compos tea berasal dari kompos mabar dengan air (OF5) yakni sebesar 1.793%, dan C-organik di dalam tanah yang terendah yakni pada perlakuan compost tea yang berasal dari kompos mabar dengan air kelapa (OF7) yakni sebesar 1.591% N-Total (%) Dari hasil sidik ragam (Lampiran 11) diperoleh bahwa pemberian compost tea nyata terhadap N-total tanah. Tabel 4. Pengaruh Compost Tea Terhadap N-Total Tanah (%) Dari Tabel 2 terlihat bahwa pH tanah paling rendah pada perlakuan pemberian pupuk anorganik (OF0) yakni 4.83, nilai pH tanah pada perlakuan (OF0) ini berbeda nyata dengan pH tanah perlakuan yang menggunakan pupuk compost tea. C-Organik (%) Dari hasil sidik ragam (Lampiran 9) diperoleh bahwa pemberian compost tea tidak nyata terhadap kandungan C-organik tanah. Tabel 3. Pengaruh Compost Tea Terhadap C-Organik Tanah (%) Perlakuan Rataan OF0 0.105abc Air OF1 0.106abc Air + Molase OF2 0.117a Compost Tea Air kelapa OF3 0.113ab Vermikompos Air kelapa + Molase OF4 0.095cd Air OF5 0.098bc Air + Molase OF6 0.106abc Compost Tea Kompos Air kelapa OF7 0.111ab Mabar Air kelapa + Molase OF8 0.114ab Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5%. Dari Tabel 4 terlihat bahwa N-Total tanah tertinggi pada perlakuan compost tea yang Pupuk Anorganik berasal dari vermikompos dengan air serta molase (OF2) yakni sebesar 0.117%. Sumber bahan compost tea yang berbeda tidak memberikan perbedaan yang signifikan pada N-total tanah pada Tabel 6. Pengaruh Compost Tea Terhadap Jumlah mikroorganisme tanah( 10 5 populasi) tanah yang diberi Perlakuan C/N Tanah Rataan Pupuk Anorganik OF0 13.17 cd Air OF1 9.5 f Air + Molase OF2 15 bc Air kelapa OF3 7.5 fg Rataan Air kelapa + Molase OF4 16.67 ab OF0 16.42 Air OF5 5.5 gh Air OF1 14.92 Compost Tea Kompos Air + Molase OF6 12.5 cde Compost Tea Air + Molase OF2 15.19 Mabar Air kelapa OF7 5.5 gh Vermikompos Air kelapa OF3 16.55 Air kelapa + Molase OF8 18.34 a Air kelapa + Molase OF4 15.07 Air OF5 14.17 Air + Molase OF6 16.96 Air kelapa OF7 16.29 Air kelapa + Molase OF8 14.09 Dari hasil sidik ragam (Lampiran 13) diperoleh bahwa pemberian compost tea tidak nyata terhadap C/N Tanah. Compost Tea Vermikompos Tabel 5. Pengaruh Compost Tea Terhadap C/N Tanah Perlakuan Pupuk Anorganik Compost Tea Kompos Mabar Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5%. Dari Tabel 6 terlihat bahwa jumlah mikroorganisme tanah tertinggi pada perlakuan compost tea yang berasal dari kompos mabar dengan air kelapa serta molase (OF8) yakni 18.34 x 105 populasi dan berbeda nyata dengan perlakuan pupuk anorganik (OFO). Pengaruh Compost Tea Terhadap Produksi Tanaman Sawi Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5%. Dari Tabel 5 terlihat C/N tanah yang tertinggi yaitu pada perlakuan pemberian compost tea yang berasal dari kompos mabar dengan air kelapa (OF6) yakni sebesar 16.29 dan pada berat tanaman. C/N tanah yang terendah pada perlakuan compost tea yang berasal dari kompos mabar dengan Tabel 7. Pengaruh compost tea terhadap berat tanaman sawi (gr) Berat Tanaman (gr) Dari hasil sidik ragam (Lampiran 17) diperoleh bahwa pemberian compost tea nyata air kelapa serta molase (OF8) yakni sebesar 14.09. Perlakuan Pupuk Anorganik Pengaruh Compost Tea Terhadap Sifat Biologi Tanah Jumlah Mikroorganisme Tanah ( 105 populasi) Dari hasil uji sidik ragam pada (Lampiran 15) diperoleh bahwa pemberian berbagai compost tea nyata meningkatkan jumlah mikroorganisme tanah. Compost Tea Vermikompos Air Air + Molase Air kelapa Air kelapa + Molase Rataan OF0 93.33 a OF1 OF2 OF3 OF4 52.33 cd 72.83 b 36.47 ef 56.83 bcd Air OF5 53.33 cd Air + Molase OF6 67.17 bc Compost Tea Kompos Mabar Air kelapa OF7 44.5 de Air kelapa + Molase OF8 38.34 ef Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5% Dari Tabel 7 terlihat bahwa berat tanaman sawi tertinggi pada perlakuan pupuk anorganik (OFO) yakni 93.33 gr, berbeda nyata dengan perlakuan yang menggunakan compost tea. Sumber bahan compost tea yang berbeda tidak memberikan perbedaan yang signifikan nyata pada berat tanaman. Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5% Dari Tabel 9 terlihat bahwa intensitas serangan hama pada perlakuan pemberian compost tea berasal dari vermikompos dengan air kelapa serta molase (OF4) yakni sebesar 2,57%. Intensitas serangan hama ini nyata lebih rendah dengan intensitas serangan hama pada Serapan N (mg/tanaman) perlakuan pupuk anorganik (OFO) serta perlakuan compost tea lainnya. Dari hasil sidik ragam pada (Lampiran 19) diperoleh bahwa pemberian compost tea sangat nyata terhadap serapan N daun. Klorofil Daun (mg/L) Dari hasil sidik ragam pada (Lampiran 23) diperoleh bahwa perlakuan compost tea Tabel 8. Pengaruh compost tea terhadap serapan N tanaman sawi (mg/tanaman) sangat nyata pada klorofil daun. Perlakuan Rataan Pupuk Anorganik OF0 804.6a Air OF1 331.3e Air + Molase OF2 570.7b Compost Tea Vermikompos Air kelapa OF3 309.6ef Air kelapa + Molase OF4 464.1c Air OF5 293.2ef Air + Molase OF6 432.3cd Compost Tea Kompos Air kelapa OF7 238.1g Mabar Air kelapa + Molase OF8 311.6e Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5% Dari Tabel 8 terlihat bahwa serapan N tertinggi pada perlakuan pupuk anorganik (OF0) Tabel 10. Pengaruh compos tea terhadap klorofil daun sawi (mg/L) Perlakuan Pupuk Anorganik Compost Tea Vermikompos Compost Tea Kompos Mabar yakni 804.6 mg/tanaman berbeda nyata dengan perlakuan yang menggunakan compost tea Intensitas Serangan Hama (%) Dari hasil sidik ragam pada (Lampiran 21) diperoleh bahwa pemberian compost tea OF0 4.44 c Air OF1 1.38 g Air + Molase OF2 1.98 f Air kelapa OF3 6.65 a Air kelapa + Molase OF4 5.12 b Air OF5 1.28 g Air + Molase OF6 0.89 gh Air kelapa OF7 2.73 de Air kelapa + Molase OF8 3.18 d Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5% sangat nyata menurunkan serangan hama. Dari Tabel 10 terlihat bahwa klorofil daun tertinggi pada perlakuan pemberian compos Perlakuan Compost Tea Vermikompos Air Air + Molase Air kelapa OF0 OF1 OF2 OF3 Rataan 4.84 ab 3.69 cd 3.37 de 5.18 a Compost Tea Kompos Mabar Air kelapa + Molase Air Air + Molase Air kelapa OF4 OF5 OF6 OF7 2.57 f 3.40 de 3.68 cd 3.54 cd Air kelapa + Molase OF8 4.23 bc tea yang berasal dari vermikompos dengan air kelapa serta molase (OF3) yakni 6,65 mg/L dan berbeda nyata dengan perlakuan pupuk anorganik (OF0). 7 intensitas serangan (%) Tabel 9. Pengaruh compost tea terhadap intensitas serangan hama (%) Pupuk Anorganik Rataan 6 5 4 y = 0.5064x + 2.2753 3 R2 = 0.9209 2 1 0 0 2 4 6 8 klorofil (mg/L) Gambar 2. Hubungan intensitas serangan hama dengan klorofil daun KESIMPULAN DAN SARAN Penurunan Berat Tanaman Akibat Penyimpanan (gr) Dari hasil sidik ragam (Lampiran 25) diperoleh bahwa pada perlakuan compost tea Kesimpulan tidak nyata dalam penurunan berat tanaman akibat lama penyimpanan. Tabel 11. Kumulatif penurunan berat tanaman akibat lama waktu penyimpanan Σ penurunan Perlakuan OF0 130 Air OF1 146.6 Air + Molase OF2 136.7 Air kelapa OF3 139.9 Air kelapa + Molase OF4 126.7 Air OF5 109.9 Air + Molase OF6 146.7 Air kelapa OF7 146.7 Air kelapa + Molase OF8 150 Compost Tea Mabar Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama tidak berbeda dengan uji DMRT pada taraf 5% Dari Tabel 11 terlihat bahwa kumulatif penurunan berat tanaman teringgi adalah pada perlakuan compost tea yang berasal dari kompos mabar dengan air kelapa serta molase (OF8) yakni sebesar 150 gr dan kumulatif penurunan berat terendah pada perlakuan compost tea dengan kompos mabar dengan air (OF5). Kumulatif penurunan berat tanaman (gr) 160 O F0 140 O F1 120 O F2 100 O F3 O F4 80 O F5 60 O F6 40 O F7 20 O F8 0 0 1 2 3 4 Lama Penyimpanan (hari) 5 6 7 Pemberian compost tea dengan beberapa perlakuan dapat meningkatkan jumlah mikroorganisme tanah, N-Total tanah, Serapan N, serta mempertahankan pH tanah berat (gr) Pupuk Anorganik Compost Tea Vermikompos 1. 2. Pemberian compost tea dengan beberapa perlakuan meningkatkan berat tanaman, klorofil daun serta menurunkan intensitas serangan hama 3. Pemberian compost tea tidak dapat meningkatkan kandungan C-organik tanah dan C/N tanah. Saran Untuk mendapatkan hasil yang terbaik pada tanah Inceptisol dapat dilakukan dengan mengkombinasikan compost tea dengan pupuk anorganik.