Bab 3

III.
METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitan
Penelitian ini adalah penelitian lanjutan tentang pemanfaatan limbah mocaf
sebagai
bahan pembawa bakteri fungsional dalam rangka pembuatan pupuk
hayati yang dilakukan pada tahun 2014. Tujuan penelitian ini, yaitu untuk
melakukan uji efektivitas beberapa formulasi bahan pembawa yang sudah
diinokulasi bakteri fungsional pelarut fosfat terhadap tanaman uji. Penelitian
dilaksanakan selama 4 bulan yakni pada bulan Januari – April 2015 di Rumah
Kaca Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret dan analisis laboratorium di
laksanakan di Laboratorium Biologi, Kimia dan Kesuburan Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta dari bulan Juni- September 2015
hingga selesai.
B. Bahan dan Alat Penelitian
Bahan dan alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain benih kacang
tanah varietas Gajah, Mocaf (modified cassava flour), Alfisols, Etisols, gambut,
media biakan P Pikovskaya, 3 macam formulasi pupuk hayati (C1, C2 dan C3),
pupuk anorganik (PONSKA), air steril, reagen analisis kimia dan polybag.
Sedangkan peralatan yang digunakan yaitu: autoklaf, Erlenmeyer, petridish,
tabung
reaksi,
spektofotometer,
flamefotometer,
hand
colony
counter,
haemacytometer, mikroskop, timbangan analitik, oven, kamera dan alat tulis.
C. Rancangan Penelitian
Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) satu faktor
yaitu perlakuan berbagai macam kombinasi pemupukan. Adapun bagan dari
rancangan percobaan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
Tabel 1. Bagan Rancangan Percobaan
Macam Perlakuan
(P)
1
P0
P0.1
P1
P1.1
P2
P2.1
P3
P3.1
P4
P4.1
P5
P5.1
P6
P6.1
P7
P7.1
P8
P8.1
P9
P9.1
P10
P10.1
P11
P11.1
P12
P12.1
P13
P13.1
Ulangan
2
P0.2
P1.2
P2.2
P3.2
P4.2
P5.2
P6.2
P7.2
P8.2
P9.2
P10.2
P11.2
P12.2
P13.2
3
P0.3
P1.3
P2.3
P3.3
P4.3
P5.3
P6.3
P7.3
P8.3
P9.3
P10.3
P11.3
P12.3
P13.3
1. Variabel Independen
a. C1 = Pupuk hayati dengan formula carrier gambut 75% + mocaf 25% +
perekat pati
b. C2 = Pupuk hayati dengan formula carrier gambut 75%+ mocaf 25% +
perekat pati dan lempung
c. C3 = Pupuk hayati dengan formula carrier gambut 50%+ mocaf 50% +
perekat lempung
d. P0 = Tanah + C0 (Kontrol)
e. P1 = Tanah + C1 100%
f. P2 = Tanah + C2 100%
g. P3 = Tanah + C3 100%
h. P4 = Tanah + C1 50%
i. P5 = Tanah + C2 50%
j. P6 = Tanah + C3 50%
k. P7 = Tanah + C1 100% + PONSKA 100%
l. P8 = Tanah + C2 100% + PONSKA 100%
m. P9 = Tanah + C3 100% + PONSKA 100%
n. P10 = Tanah + C1 50% + PONSKA 50%
o. P11 = Tanah + C2 50% + PONSKA 50%
p. P12 = Tanah + C3 50% + PONSKA 50%
q. P13 = Tanah + C0 + PONSKA 100%
1. Variabel dipenden
a. Sifat-sifat fisika tanah meliputi :
1.) Kadar Air akhir
2.) Kapasitas Tukar Kation awal dan akhir
b. Sifat-sifat kimia tanah meliputi:
1.) pH tanah awal dan akhir
2.) Bahan Organik Tanah awal dan akhir
3.) P-Tersedia Tanah awal dan akhir
4.) P Jaringan Tanaman akhir
c. Sifat-sifat biologi tanah meliputi :
1.) Populasi bakteri total awal pemberian pupuk dan fase generatif
maksimum kacang tanah
2.) Populasi Bakteri Pelarut fosfat awal pemberian pupuk dan fase
generatif maksimum kacang tanah
d. Pertumbuhan tanaman meliputi :
1.) Tinggi tanaman
2.) Jumlah daun
3.) Berat total brangkasan kering
D. Pelaksanaan Penelitian
1.
Persiapan Tanam
a. Persiapan Tanah
Media tanam yang digunakan adalah tanah Alfisols. Tanah Alfisols
diambil dari Kebun Percobaan Fakultas Pertanian UNS
Jumantono
Kabupaten Karanganyar. Sampel tanah diambil secukupnya untuk
kebutuhan media tanam tanaman kacang tanah yaitu dengan berat ± 4
kg/polybag. Tanah dikeringanginkan, digiling dan selanjutnya diayak
untuk diambil tanah yang lolos mata saring 5 mm. Tanah disterilakn
menggunakan autoclave (Stefanus 2006) pada suhu 121o C selama 15
menit. Tanah yang sudah siap kemudian dimasukkan polybag, diberi
kombinasi formula pupuk hayati kemudian diairi hingga kapasitas lapang
dan diinkubasi selama 1 hari. Tujuan inkubasi untuk menjaga suhu dan
kelembapan tanah tetap normal sesuai dengan tempat penanaman sehingga
tanaman dapat tumbuh baik
b. Persiapan Pupuk
Pupuk hayati yang digunakan didapat dari penelitian Rosariastuti
(2013) yaitu formula C1 (gambut 75% mocaf 25 % perekat tepung pati),
C2 berupa (gambut 75% + mocaf 25 % dengan perekat tepung pati dan
lempung), dan C3 (gambut 50% + mocaf 50 % dengan perekat lempung).
c. Persiapan Benih Kacang Tanah
Varietas kacang tanah yang digunakan adalah Gajah yang diperoleh
dari Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian,
Malang. Benih kacang tanah direndam dalam air selama 1 jam kemudian
ditiriskan dan disimpan di petridish selama 1 minggu dalam kondisi yang
lembab untuk dilakukan pengujian daya kecambah dan kecepatan
kecambah. Setiap hari benih disemprot air untuk tetap menjaga
kelembapannya. Setelah hari ketujuh menghitung presentase benih yang
hidup selanjutnya mengambil benih untuk ditanam.
2.
Penanaman
Letak polybag diacak sesuai denah penelitian.Tanah yang diinkubasi
selama 1 hari siap ditanami. Sebelum benih ditanam, tanah dilubangi
menggunakan tugal sedalam ±2 cm. Kemudian benih yang ditanaman
sejumlah 2 benih/lubang.
3.
Pemupukan
Pemupukan bertujuan untuk menambah kebutuhan hara dalam tanah
yang akan diserap tanaman. Pemupukan dilakukan sekali diawal bersamaan
dengan pengolahan tanah.
4.
Pemeliharaan
Pemeliharaan yang dilakukan berupa penyiraman, pengendalian hama
penyakit dan gulma. Penyeragaman tanaman dengan memilih satu tanaman
terbaik yang ditumbuhkan sampai panen.Penyiraman dilakukan setiap 2 hari
sekali (sesuai dengan kapasiatas lapang). Pengendalian hama, penyakit dan
gulma dilakukan setiap hari secara manual.
5.
Pengamatan dan Pengukuran
Pengamatan lapang dilakukan seminggu 2 kali pada hari selasa dan
jumat meliputi pengamatan tinggi tanaman, jumlah daun sertawaktu
munculnya bunga.
6.
Panen
Pemanenan tanaman kacang tanah dilakukan pada saat kacang tanah
sudah berumur ±90 HST yaitu pada fase generatif. Fase generative
maksimum ditandai dengan daun yang gugur serta munculnya kacang tanah
dan polong.
7.
Analisis Laboratorium
Analisis laboratorium yang dilakukan adalah analisis tanah awal dan
akhir. Beberapa analisis laboratorium yang dilakukan diawal percobaan
adalah:
a. pH tanah menggunakan pH meter
b. Serapan hara tanah (P-total dan P-tersedia)
c. C-Organik, Bahan Organik, Kapasitas Tukar Kation
d. Pengamatan
mikroorganisme
tanah
yang
diisolasi
pada
media
Pikovskaya dan Nutrient Agar
e. Kadar air pupuk hayati
Sedangkan analisis laboratorium yang dilakukan diakhir percobaan
adalah:
a. Biomassa tanaman (Berat segar dan berat kering)
b. Serapan hara tanah (P-total dan P-tersedia)
c.
P Jaringan tanaman
d.
C-Organik dan Bahan Organik, Kapasitas Tukar Kation
e. Pengamatan
mikroorganisme
tanah
yang
diisolasi
pada
media
Pikovskaya dan Nutrient Agar
E. Metode dan Analisis Laboratorium
Variabel yang diamati meliputi : fisika, kimia, biologi dan
pertumbuhan tanaman setiap perlakuan dianalisis di Laboratorium Kimia dan
Kesuburan Tanah, dan Laboratorium Biologi dan Kesehatan Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. Variabel yang dianalisis yaitu:
Tabel 2. Variabel dipenden
No Variabel
1.
Karakteristik
Fisika Tanah
2.
3.
4
5
6
7
Karakeristik
Kimia Tanah
Parameter
Kadar Air
Kapasitas Tukar
Kation (KTK)
Metode
Satuan
Gravimetri
%
Penjenuhan
Cmol (+) /kg
Amonium Asetat
(Rhoades 1982).
pH Tanah
Elektrometrik (Balai
Penelitin Tanah
2005)
Bahan Organik
Walkey dan Black
%
Tanah
(Walkey dan Black
1934).
P total tanah
Ekstrak HCl 25%
ppm
(Balai Penelitian
Tanah 2005)
P-tersedia Tanah
Bray I (Balai
ppm
Penelitian Tanah
2005).
P Jaringan
Pengabuan Basah
%
Tanaman
8
Karakteristik
Biologi
Tanah
Populasi bakteri
total
menggunakan
media Nutrient
Agar (NA)
HN03 dan HClO4
(Balai Penelitian
Tanah 2005).
Metode hitung
cawan (plate count)
Log 10
CFU/g
dengan metode
sebar (spread plate
count) satuannya
Satuan Pembentuk
Koloni (Colony
Forming Unit)
9
Populasi Bakteri
Pelarut
Phosphate
menggunakan
media agar
Pikovskaya
Metode hitung
cawan (plate count)
Log 10
CFU/g
dengan metode
sebar (spread plate
count) satuannya
Satuan Pembentuk
Koloni (Colony
Forming Unit)
10
Karakteristik
Pertumbuhan
Tanaman
Tinggi Tanaman
11
Jumlah Daun
12
Berat kering
total brangkasan
Pengamatan manual
dengan penggaris
atau meteran dengan
satuan cm, dari
permukaan tanah
sampai titik tumbuh
dilakuakan sampai
masa generatif
Berhitung secara
manual jumlah daun
tanaman sampai
masa generatif
Penimbangan
setelah dioven pada
suhu 70o C hingga
brangkasan konstan
cm
Helai
gram
F. Metode Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisa dengan menggunakan analisis ragam atau
ANOVA dengan tingkat
kepercayaan
95%. Apabila perlakuan berpengaruh
nyata terhadap variabel yang diamati, analisis dilanjutkan dengan uji
perbandingan rata-rata menggunakan Duncan Multiple Range Test (DMRT).