Elsje L. Sisworo*, Havid Rasjid*, Yohannes Wemay*, Widjang ...digilib.batan.go.id/e-prosiding/File...
Transcript of Elsje L. Sisworo*, Havid Rasjid*, Yohannes Wemay*, Widjang ...digilib.batan.go.id/e-prosiding/File...
PEMBERIAN Azolla PADA PADI SAWAH DI LAHAN PETANI
Elsje L. Sisworo*, Havid Rasjid*, Yohannes Wemay*, Widjang H. Sisworo*,dan Karaliyani*
ABSTRAK
PEMBERIAN A:.olla PADA PADI SAWAH DI LAHAN PETANI. Empat percobaanlapangan telah dilakukan menggunakan lahan petani untuk melihat pengaruh pemberian Azolla kepadapadi sawah. Percobaan-percobaan ini dilakukan di Kadipaten - Jawa Barat dan Bandar Buat - SumatraBarat. HasH percobaan lapangan ini menunjukkan bahwa Azolla mampu menaikkan padi yang dinyatakan dalam hasil gabah dan jerami.
ABSTRACT
Azolla APPLICATION ON RICE AT PARMERS' FIELD. Four field experiments havebeen conducted using farmers' field where Azolla was applied to lowland fice. The experiments werecarried out in Kadipaten - West Java and Bandar Buat - West Sumatra. Results showed that Azolla wasable to increase rice production expressed in grain and straw yield.
PENDAHULUAN
Di antara berbagai sistirn yang rnarnpu rnenarnbat Nz-udara yang dapatdigunakan sebagai surnber-N bagi padi sawah, narnpaknya sirnbiosis Azolla - Anabaena rnerupakan sistirn yang paling rnernberikan harapan (1). Dari berbagai percobaan yang telah dilaksanakan BATAN sejak tahun 1984 sarnpai saat ini, telah diperoleh data yang cukup banyak dan terpercaya, yang rnenunjukkan bahwa Azollarnernpunyai kernarnpuan yang sarna seperti urea untuk rnenaikkan produksi padi(2 - 6). Sebagai tarnbahan dapat dikernukakan bahwa Azolla selain rnarnpu rnenaikkan produksi padi, juga tidak berbeda dengan urea dalarn hal N yang disurnbangkan(5,6).
Sernua data yang diperoleh selarna ini (2-6) berasal dari berbagai percobaanlapangan yang dilaksanakan pada lahan-lahan khusus urituk percobaan rnilik Departernen Pertanian di Bogor, Sukarnandi, dan Pusaka Negara, Jawa Barat. Dirasakan data ini sudah cukup rnernberi rnasukan yang diinginkan untuk rnenerapkan hasilpercobaan ini di lahan petani.
Diharapkan dengan rnenggunakan Azolla di salah satu lahan petani, ternpatpelaksanaan ini sekal igus dapat di-gunakan sebagai alat dernonstrasi untuk petanilainnya rnengenai rnanfaat Azolla sebagai surnber-N bagi padi sawah. Manfaat laindari Azolla adalah penggunaan Azolla dapat rnengurangi takaran pupuk buatan
* Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN
31
misalnya mengurangi penggunaan urea. Pernyataan terakhir ini berdasarkan pada
data yang diperoleh dari percobaan-percobaan sebelumnya (2 - 6). Data ini menunjukkan dengan nyata bahwa Azalia mampu menggantikan sebagian N berasal daripupuk buatan. Takaran optimum yang dapat dicapai Azolla bila menggantikan sebagian N berasal dari pupuk buatan adalah sekitar 30 - 40 kg N/ha. Walaupun Azaliahanya dapat menggantikan sebagian dari N-pupuk buatan, Azalia mempunyai suatukelebihan, yaitu dapat mengurangi hilangnya N-urea karena penguapan, bila Azaliadibiarkan menutupi permukaan sawah (6, 7). Berdasarkan semua yang diperoleh daripercobaan-percobaan sebelumnya dan untuk memperoleh cara pemberian Azaliayang paling sesuai dengan keinginan petani, dilakukan empat percobaan menggunakan lahan petani.
BAHAN DAN METODE
Empat percobaan lapangan telah dilakukan selama tahun kerja 1989-1990dan 1990 - 1991. Percobaan ini akan diuraikan di bawah ini.
Percobaan I
Tempat percobaan : Kadipaten - J awa BaratPemiliklahan : Bapak Endang CargaWaktu berlangsungnya percobaan :- pembibitan : September 1989- penanaman : Oktober 1989- panen : Pebruari 1990- inokulasi Azalia : September, tiga minggu sebelum tanam- pemberian Azolla pada padi sawah : pada saat tanam dan anakan maksimumVarietas padi yang digunakan : IR - 64Ukuran petak percobaan : 4,5 m x 5 mPerlakuan yang diterapkan dalam percobaan ini dicantumkan pada Tabel I. Penentuan takaran Azalia yang dinyatakan dalam satuan kg N/ha diberikan berdasarkanpersentase N-total Azalia dalam keadaan segar yang nilainya adalah 0,24 %.
Percobaan II
Tempat percobaan : Bandar Buat - Sumatra BaratPemilik lahan : Ibu Ramainas
Waktu berlangsungnya percobaan :- pembibitan
- penanaman- panen- inokulasi Azalia
- pemberian Azalla pada padi sawah
: September 1989 satu minggu setelahpembibitan Percobaan I
: Oktober 1989: Maret 1990
: September 1989, tiga minggusebelum tanam
: pada saat tanam dan anakan maksimum
32
Varietas padi yang digunakan .: IR - 70Ukuran petak percobaan : 4,5 m x 5 mPerlakuan yang diterapkan sarna dengan perlakuan pada percobaan I, dan hanyaberbeda pada takaran N - berasal daTi Azolla. Perlakuan yang diterapkan padaPercobaan II dican-tumkan pada Tabel 2.
Percobaan Ill. Pada percobaan III dilakukan dua percobaan lapangan, yaitupada musim tanam kemarau dan musim tanam penghujan.Tempat percobaan : Kadipaten - Jawa BaratPemilik lahan : Bapak Endang Carga
Waktu berlangsungnya percobaan :
- pemberian Azollakepada padi sawah
Varietas padi yang : Cisadane dandigunakan CiliwungUkuran petak percobaan : 12 m x 25 mPerlakuan yang diterapkan dicantumkan pada Tabel 3.
Untuk keempat percobaan lapangan ini P dan K diterapkan sebagai pupukbasal dengan takaran berturut-turut 100 kg TSP/ha dan 100 gram kg KCl/ha.
Pada percobaan I dan II rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok di mana setiap perlakuan diulang empat kali. Untuk percobaan III tidak digunakan suatu rancangan percobaan dan data hanya berasal dari satupetak percobaan yang cukup luas .± 300 m2.
- pembibitan- penanaman- panen- inokulasi Azolla
musim tanamkemarau
: Maret 1990
: April 1990: Juli 1990
: 3 minggusebelum tanam
: pada saat tanam
musim tanam
penghujanOktober 1990November 1990Maret 1991
3 minggusebelum tanam
pada saat tanam
Way Seputih
12 m x 25 m
HASIL DAN PEMBAHASAN
Seperti yang telah dikemukakan oleh WATANABE (8), nitrogen yangdikandung Azalla akan tersedia bagi tanaman padi hanya bila sudah terdekomposisi.Walaupun ada sebagian kecil amonium yang dilepas pada saat pertumbllhan Awl/a.DaTi percobaan sebelumnya, WATANABE et ill.. (9) menemllkan bahwa Azolladimineralisasikan dengan sangat cepat pada minggu pertama dan kedlla, dan kemlldian proses mineralisasi terjadi secara lebih perlahan. Pada keempat percobaanlapangan yang telah dilakukan BATAN di Jawa Barat dan Sumatra Barat, pembenam
a~ Azolla ke dalam tanah dilakukan tiga minggu sebelum padi ditanam, diperkirakan
33
pada saat itu Azolla telah cukup banyak termineralisasi sehingga nitrogen telah
tersedia bagi tanaman padi sawah, sesuai dengan yang dikemukakan oleh WATANABE (8) dan WATANABE ~ a!. (9). Dari percobaan BATAN tampaknya pemberian sebagian Azolla pada saat tanam dan sebagian lainnya pada saat anakan maksimum merupakan cara yang baik bagi kenaikan produksi padi (Tabel 4, 5, dan 6).
Hasil lain yang ditunjukkan oleh percobaan yang dilakukan oleh WATANABE et ai. (9) adalah bahwa ketersediaan Azolla-N bagi tanaman ± setara dengan60% ZA. Selain ini, kegunaan Azolla sebagai pupuk buatan terutama bergantungpada jumlah nitrogen yang dapat disediakan (10). Bila kedua pernyataan dariWATANABE ~ ai. (9) dan KIKUCHI (10) dipertimbangkan dan diperbandingkandengan percobaan yang telah dilakukan BATAN jelaslah bahwa Azolla yang diberikan bersama-sama dengan pupuk N-anorganik mampu meningkatkan produksi padi(Tabel 4, 5, dan 6). Sebelum itu, menu rut percobaan yang telah dilakukan BATAN,juga ditunjukkan bahwa Azolla yang diberikan bersama-sama dengan pupuk-Nanorganik, dalam percobaan ini urea dengan ZA atau urea saja, mampu memberikanproduksi yang sarna baiknya, walaupun jumlah total yang diberikan acapkali lebihrendah dari pada bila hanya digunakan pupuk-N anorganik tanpa Azolla (Tabel 4, 5,dan 6).
Pengaruh Azolla yang dibenamkan ke dalam tanah terhadap produksi padibergantung pada nitrogen Azolla yang dihasilkan, cara pembenaman, dan responpadi terhadap nitrogen (10). Pada keempat percobaan lapangan yang telah dikerjakanBATAN tampaknya ketiga hal yang dikemukakan KIKUCHI et ai. (10) telah terpenuhi dengan cukup baik, dengan menghasilkan produksi padi yang cukup baik(Tabel 4, 5, dan 6). Selain itu KIKUCHI ~ ai. (10) menyatakan bahwa kenaikanproduksi padi yang diberikan Azolla berkisar antara 0,4 tonlha - 1,5 ton/ha. Demikian juga dari berbagai percobaan yang dilakukan INSFER (11) hasil padi naiksebesar 0,9 tonlha bila diberi Azolla. Sedangkan untuk percobaan-percoabaan yangdilakukan BATAN di lahan petani hasil padi yang diberi Azolla bersama-samapupuk-N anorganik masih berada dalam kisaran ini (Tabel 4 dan 5) dan tidak banyakberbeda bila hanya pupuk-N anorganik yang diberikan (Tabel 6). Malahan padapemberian Azolla bersama-sama dengan pupuk-N anorganik di mana jumlah N-totaldiberikan lebih rendah dari pada bila hanya diberikan pupuk-N anorganik menghasilkan jumlah padi yang lebih banyak (Tabel 4 dan 5).
Menurut percoabaan INSFER yang kedua (12) ditemukan bahwa Azollayang dibenamkan ke dalam tanah sebelum dan sesudah penanaman padi meningkatkan produk~i padi setara dengan bila digunakan 30 kg urea Nlha. Hasil seperti yangditemukan INSFER (12) ini juga telah ditemukan pada percobaan-percobaan yangtelah dilakukan BATAN (2 - 5). Menurut per-cobaan-percobaan ini (2 - 5) ditemukan bahwa Azolla yang menutupi seluruh permukaan maka N yang dihasilkan adalahsebanyak 30 - 45 kg/ha. Data percobaan III dengan jelas menunjukkan bahwa Azollayang diberikan bersama-sama urea di mana jumlah N-total ± 72 kg N/ha, mengha-
34
silkan produksi padi yang sama tingginya bila hanya digunakan urea saja yang takarannya ± 92 kg N/ha (Tabel 6).
Dari keempat percobaan lapangan yang telah dilakukan ini diperlihatkan
bahwa Awlla yang diberikan bersama-sama dengan pupuk N anorganik mampumeningkatkan produksi padi. Dalam pelaksanaan di lapangan aclalah sulit untuk
menggantikan seluruh N yang dibutuhkan tan am an padi clengan Awlla. Menurut
pengalaman percobaan-percobaan sebelumnya dan percobaan di lahan petani, cara
yang paling baik aclalah menggantikan sebagian N yang dibutuhkan dengan Awl/a.Dan dari' berbagai percobaan yang telah dilakukan BATAN, N-Azolla yang dapat
menggantikan pupuk-N anorganik berkisar antara 30 - 45 kg/ha. Dengan mengganti
kan sebagian dari pupuk-N anorganik dengan Awl/a, diharapkan takaran pupuk-N
anorganik seperti urea, dapat dikurangi, tanpa mempunyai pengaruh yang negatif
terhadap produksi padi. Selanjutnya dengan berkurangnya penggunaan pupuk-N
anorganik diharap-kan ikut membantu petani mengurangi biaya yang harus dikeluar
kan untuk pupuk-N anorganik dan mungkin dapat ikut mengatasi masalah polusi
Iingkungan di masa yang akan datang karena penggunaan pupuk anorganik terutama
pupuk-N yang umumnya digunakan dengan takaran yang berlebihan.
KESIMPULAN
Dari empat pen;obaan lapangan yang telah dilaksanakan di lahan petani telah
diperoleh hasil, bahwa N-Azol/a dapat menggantikan sebagian dari pupuk-N inorga
nik tanpa mempengaruhi produksi padi. Takaran N-Awlla yang dapat digunakan
untuk menggantikan pupuk N-anorganik, berkisar antara 30 - 45 kg N/ha.
UCAPAN TERIMA KASIH
Para penulis mengucapkan terima kasih kepacla Saudara-sauclara, M. Tohir,
A. Djawanas, Ny. Karaliyanti, Ny. Halimah, Ny. Sofiamurni, dan Ny. Ellya Refi
na, atas oantuan mereka sehingga semua percobaan-percobaan ini terselenggaradengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
I. WATANABE, I., "Summary report of the Azolla program of the internationalnetwork on soil fertility ancl fertilizer evaluation (INSFFER)". Awl/u Utilization, International Rice Research Institute, Manila, Phil ippines (1987) 197.
2. SISWORO, E.L., SIS'WORO, W.H., RASJID, H., clan WEMAY, Y., "Penggunaan berbagai spesies Azalla pada pad i sawall", Api ikasi lsotop dan Radia
si, (Ris. Simp. IV Ja~arta, 1989), BATAN, Jakarta (1990) 581.
35
3. SISWORO, E.L., SISWORO, W.H., RASJlD, H., dan SOLAHUDDIN, S.,
"Potensi Azalla sebagai sumber N bagi peningkatan produksi dan pertumbuhan padi sawah", Aplikasi Isotop dan Radiasi (Rls. Simp. IV Jakarta,1989), BATAN, Jakarta (1990) 643.
4. SISWORO, E.L., ESKEW, D.L., SISWORO, W.H., RASJlD, H., KADARUSMAN, H., SOLAHUDDIN, S., and SOEPARDI, G., Studies on the
availability of Azalla N and urea N for rice growth using 15N, Plant and Soil128 (1990) 209.
5. SISWORO, E.L., SISWORO, W.H., KADARUSMAN, H., RASJID, H.,SOLAHUDDIN, S., and SOEPARDI, G., "Final report of the FAO/IAEAcoordinate research programme on isotope studies of nitrogen fixation and
nitrogen cycling in Azalia and blue-green algae", Presented at the FinalResearch Coordinated Meeting, Vienna, (1989), Unpublished.
6. SISWORO, E.L., SISWORO, W.H., RASJlD, H., dan SOLAHUDDIN, S.,
Comparing Azalla-N to urea-N their ability to increase rice yield using 15Nlabelled Azalla and urea (Unpublished) ..
7. CRAWSELL, E.T., "Biological nitrogen fixation: Investment and expectation
from a donor's perspective", Presented at the 14th International Con~ress ofDoil Science, Kyoto, Japan, Australian Center for International AgrIculturalResearch (1990).
8. WATANABE, I., Use of symbiotic and free-living blue-green algae in riceculture, Outlook on Agriculture! 5 (1984) 166.
9. WATANABE, I., ESPINAS,C.R., BERJA, N.S., and ALIKAGNO, B.V.,IRRI, Res. Peper No. II, International Rice Research Institute (1977).
10. KIKUCHI, M., WATANABE, I., and HAWKS, L.D., Organic Matter and. Rice, IRRI, Philippines (1984) 569.
11. INSFFER, Report on the Fourth INSFFER Trial on Azalla and Rice, IRRI,Philippines (1982) ..
12. -----------, Report on the Second INSFFER Trial on Azalla and Rice, IRRI,Philippines (1980).
o
36
~-...J
Tabe1 1-Per1akuan yang diterapkan pada percobaanI(Kadipaten- Jawa Barat)
Takaran Azolla
TakaranPer1akuan
N-tota1Penanaman
Anakan Maksimum
...Kg N/ha ...
...Kg N/ha ......Kg N /ha •.•1
0 002
45 U45 U + 21 ZA1113
34 Ap45 U + 21 ZA1004
45 U21 Ap + 21 ZA875
35 Am45 U + 21 ZA1016
45 U27 Am + 21 ZA937
34 Ap21 Ap + 21 ZA768
35 Am27 Am + 21 ZA83
Catatan :U = N berasa1 dari urea
Ap = N berasa1 dari Azolla pinnataAm = N berasa1 dari Azolla micropyllaZA = N berasa1 dari ZA
w00
Tabel 2. Perlakuan yang diterapkan pad a percobaan II (BandarBuat - Sumatra Barat)
perlakuan
12345678
Catatan :U = N berasal dari urea
Ap = N berasal dari Azalia pinnataAm = N berasal dari Azalia micrapyllaZA = N berasal dari ZA
Tabel 3. Perlakuan yang diterapkan pada percobaan III (Kadipaten - Jawa Barat)
Musim1. A2. A3. 100
Perlakuan
kemarau+ 100 U+ 100 U
U + 100 U
Musim penqhu;an1. A + 100 U2. 100 U + 100 U
Takaran N-total
••.Kg N/ha •..
±76±76±92
±76±92
Varietas yangdigunakan
Cisadane
CiliwungCisadane
Way SeputihWay seputih
IN\C
Catatan :
- pad a kedua percobaan lapangan ini tidak diadakan ulanganperlakuan.100 U = 100 kg urea ± 46 kg N/ha.A = A. pinnata diinokulasi tiga minggu sebelum penanamanpadi, pad a saat tanam Azelia tidak ditentukan, namun da_.ripenelitian-penelitian sebelumnya telah diketahui bahwa bilaAzolia telah menutupi permukaan sawah maka N yang dapatdihasilkan adalah sekitar 30 kg N/ha.
~o
,
Tabel 4. pengaruh Azolla dan pupuk-N anorganik terhadap produk-si padi sawah var.
IR-64 di Kadipaten - Jawa Barat
Takaran Azollajpupuk-N anorganik
Produksi padi
Penanaman
Anakan MaksimumN-totalGabahJerarni
• .•...•••.•..kg Njha .•.•.•..•.•..
.••Kgjha •••1
0 00473947982
45 U 45 U + 21 ZA111507653323
34 Ap 45 U + 21 ZA100633249274
45 U 21 Ap + 21 ZA87634950955
35 Am 45 U + 21 ZA101637246616
45 U 27 Am + 21 ZA93640750737
34 Ap 21 Ap + 21 ZA76745351428
35 Am 27 Am + 21 ZA8365604864
Catatan Semua sandi pada Tabel 4 adalah sarna artinya sepertipad a Tabel 1
Tabel 5. pengaruh Azolla dan pupuk-N anorganik terhadap produk-si padi
sawah var.IR-70diBandarBuat-SumatraBarat
Takaran Azolla/pupuk-N anorganik
Produksi padi
Penanaman
Anakan MaksimumN-totalGabahJerami
••••••••••..• kg N/ha .••..........
.•.Kg/ha ..•1
0 00325540432
45 U 45 U + 21 ZA111498948313
43 Ap 45 U + 21 ZA109502949694
45 U 27 Ap + 21 ZA93503551435
31 Am 45 U + 21 ZA97496850436
45 U 26 Am + 21 ZA92504348997
43 Ap 27 Ap + 21 ZA91499351578
31 Am 26 Am + 21 ZA7850435114
•••
Catatan Semua sandi pada Tabel 5 adalah sarna artinya sepertipad a Tabel 1.
-+>N
Tabel 6. pengaruh Azolla dan pupuk-N anorganik terhadap produksi padi sawah Kadipaten - Jawa Barat
Takaran Azollafpupuk-N anorganik Produksi padiYare
padiPenanarnan
AnakanN-totalGabahJerarniMaksimum --•••••••••••• kg Nfha .....•.....
..•Kgfha .•.
Musim kemarau1.
A +100 U ±7676337557Cisadane2.
A +100 U ±7665836466Ciliwung3.
100 U+100 U ±9276307532Cisadane
Musim penqhuian1.
A +100 U ±7676576326Way Seputih2.
100 U+100 U ±9273186044Way seputih
Catatan Sandi pada Tabel 6 sarna dengan pad a Tabel 3