LAPORAN AKHIR PENELITIAN DIPA FAKULTAS PERTANIAN ...

54
LAPORAN AKHIR PENELITIAN DIPA FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG APLIKASI BERBAGAI JENIS BIOCHAR DAN PEMUPUKAN FOSFAT UNTUK MENINGKATKAN RESPIRASI TANAH PADA PERTANAMAN JAGUNG MANIS (ZEA MAYS SACCHARATA STURT) DI TANAH ULTISOLS Liska Mutiara Septiana, S.P., M.Si (NIDN: 0019098808 ) Prof. Dr. Ir. Sri Yusnaini, M.Sc. (NIDN: 0008056302) Prof. Dr. Ir. Ainin Niswati, M.S., M.Agr.Sc. (NIDN: 0009056301) Ir. M. ACH. Syamsul Arif, M.Sc., Ph.D. (NIDN: 0019046003) JURUSAN ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG 2021

Transcript of LAPORAN AKHIR PENELITIAN DIPA FAKULTAS PERTANIAN ...

LAPORAN AKHIR

PENELITIAN DIPA FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

APLIKASI BERBAGAI JENIS BIOCHAR DAN PEMUPUKAN

FOSFAT UNTUK MENINGKATKAN RESPIRASI TANAH PADA

PERTANAMAN JAGUNG MANIS (ZEA MAYS SACCHARATA

STURT) DI TANAH ULTISOLS

Liska Mutiara Septiana, S.P., M.Si (NIDN: 0019098808 )

Prof. Dr. Ir. Sri Yusnaini, M.Sc. (NIDN: 0008056302)

Prof. Dr. Ir. Ainin Niswati, M.S., M.Agr.Sc. (NIDN: 0009056301)

Ir. M. ACH. Syamsul Arif, M.Sc., Ph.D. (NIDN: 0019046003)

JURUSAN ILMU TANAH

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

2021

IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul penelitian : Aplikasi Berbagai Jenis Biochar dan Pemupukan Fosfat untuk

Meningkatkan Respirasi Tanah Pada Pertanaman Jagung Manis (Zea Mays Saccharata Sturt) Di Tanah Ultisols

2. Tim Peneliti No Nama Jabatan Bidang Program Alokasi

Keahlian Studi waktu

(jam/minggu) 1. Liska Mutiara Ketua Ilmu Tanah Ilmu Tanah 20

Septiana

2. Prof Sri Yusnaini Anggota 1 Ilmu Tanah Agroteknologi 20

3. Prof Ainin Niswati Anggota 2 Ilmu Tanah Ilmu Tanah 20

4 Dr M. Ach Syamsul Arif Anggota 3 Ilmu Tanah Ilmu Tanah 20 3. Objek Penelitian:

Limbah batang singkong dibuat menjadi bahan amelioran yaitu biochar dengan suhu pembuatan (pirolisis) yang berbeda-beda kemudian diinkubasikan kedalam tanah dan dianalisis kualtas biologi tanahnya

4. Masa Pelaksanaan

Mulai : Bulan April Tahun 2021

Berakhir : Bulan September Tahun 2021

5. Usulan Biaya : Rp. 7.500.000

6. Lokasi Penelitian : Laboratorium

7. Instasi lain yang terlibat : -

8. Kontribusi mendasar pada suatu bidang ilmu:

Penelitian ini memberikan informasi mengenai Aplikasi Berbagai Jenis Biochar dan

Pemupukan Fosfat untuk Meningkatkan Respirasi Tanah Pada Pertanaman Jagung

Manis (Zea Mays Saccharata Sturt) Di Tanah Ultisols

9. Jurnal Ilmiah yang menjadi sasaran untuk setiap penerima hibah: Journal Agrotek Tropika ( https://jurnal.fp.unila.ac.id/index.php/JA) yang memiliki

akreditasi Sinta 3 dan terpublikasi pada tahun 2022.

RINGKASAN

Penambahan biochar kedalam tanah diberbagai penelitian telah

memperlihatkan berbagai macam keuntungan untuk memperbaiki kualitas tanah.

Salah satu manfaat tersebut ialah biochar mampu meningkatkan populasi

mikroorganisme tanah terutama fungi dan bakteri. Hal tersebut diduga karena

biochar memiliki pori - pori atau rongga yang sesuai untuk mikroba

berkembangbiak. Namun, ukuran dari pori – pori tersebut ditentukan dari

pengunaan biomassa dan suhu pirolisis yang digunakan.

Penelitian ini terfokus pada Aplikasi Berbagai Jenis Biochar dan

Pemupukan Fosfat untuk Meningkatkan Respirasi Tanah Pada Pertanaman Jagung

Manis (Zea Mays Saccharata Sturt) Di Tanah Ultisols. Hasil dari penelitian ini

adalah Pemberian berbagai jenis biochar tidak berpengaruh nyata terhadap

respirasi tanah pada pengamatan 52 HST dan 77 HST. Perlakuan pupuk fosfat

mempengaruhi respirasi tanah pada pengamatan 77 HST (panen). Tidak terdapat

interaksi antara pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfor terhadap

respirasi tanah pada pengamatan 52 HST dan 77 HST.

Kata kunci: Biochar, Fosfor, Jagung Manis, Tanah Ultisol

1

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang dan Masalah

Tanah ultisol termasuk kedalam salah satu tanah marginal dengan produktivitas

rendah, hal tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti miskinnya

kandungan hara terutama fosfor dan kation-kation dapat ditukar seperti K, Ca,

Mg, Na, dan kadar Al tinggi sehingga dapat menjadi racun bagi tanaman dan

menyebabkan fiksasi P (Fatmawaty dan Firnia, 2010). Tanah ultisol juga

merupakan lahan yang sedikit mengandung bahan organik sehingga aktifitas

mikroorganisme di dalam tanah rendah. Hal tersebut mangakibatkan rendahnya

produktivitas tanaman pangan, yang padahal selalu ada peningkatan setiap

tahunnya yang diiringi dengan peningkatan jumlah penduduk dan kebutuhan

bahan pangan khususnya jagung.

Biochar merupakan bahan yang berasal dari limbah organik yang sudah melalui

pembakaran tidak sempurna (pyrolisis). Apabila biochar diaplikasikan kedalam

tanah dapat berfungsi sebagai bahan pembenah tanah bukan sebagai pupuk.

Menurut Liang et al., (2008) biochar memiliki ciri khas yang membedakan dari

produk pembenah tanah lainnya yaitu terdapat pori-pori makro dan mikro, area

permukaan yang luas, volume besar yang dimana dapat mengikat kapasitas dan

menyimpan air dan hara yang tinggi. Menurut Gani (2009) biochar juga dapat

menyediakan habitat baru bagi mikroorganisme tanah sehingga dapat

meningkatkan populasi bakteri di dalam tanah, dan umumnya biochar dapat

tinggal dalam tanah selama ratusan bahkan hingga ribuan tahun.

Perlakuan pemberian berbagai macam biochar dan pemupukan fosfor yang

diberikan ke tanah akan mempengaruhi mikroorganisme tanah. Mikroorganisme

tanah sangat berperan untuk memperbaiki kesuburan tanah secara biologi. Setiap

aktivitas mikroorganisme di dalam tanah membutuhkan O2 dan melepaskan CO2.

Untuk melihat aktivitas mikroorganisme di dalam tanah dapat dilakukan analisis

respirasi tanah. Respirasi tanah didefinisikan sebagai jumlah dari semua tingkat

aktivitas mikroorganisme di dalam tanah dan salah satu aspek penting kesuburan

2

tanah. Menurut Koutika et al., (1999) meyatakan bahwa respirasi tanah ini

berfungsi untuk mengevaluasi kemampuan dari biodegradasi karbon dan

merupakan metode yang tepat untuk mengevaluasi status bahan organik tanah

dalam ekosistem alami.

Menurut Badan Pusat Statistik (BPS, 2018), total produksi jagung di Indonesia

tahun 2017 mencapai 28,924 Mg dengan luas panen 5,533 ha, sementara total

kebutuhan jagung tahun 2018 mencapai 30,056 Mg ha-1. Berdasarkan Badan Pusat

Statistik (BPS, 2017) pada tahun 2016 Provinsi Lampung tercatat mempunyai luas

panen tanaman jagung sebesar 340.201 ha dengan produktivitas 50,56 Mg ha-1,

sedangkan produktivitas tanaman jagung tahun 2017 mengalami peningkatan

menjadi 52,19 Mg ha-1. Upaya yang harus dilakukan untuk meningkatkan

produksi jagung ialah dengan meningkatkan kualitas lahan dan menambah luasan

lahan. Dalam penelitian ini, peneliti menggunakan tanaman jagung sebagai objek

penelitian dikarenakan tanaman jagung sangat responsif terhadap perubahan

kondisi lingkungan terutama tanah. Maka penelitian ini dilakukan untuk

mengetahui perubahan yang terjadi pada sifat biologi tanah setelah pemberian

berbagai jenis biochar dan pemupukan fosfor yang akan diukur respirasi tanah.

1.2 Rumusan Masalah

Salah satu pupuk anorganik yang mengandung fosfor adalah TSP. Fosfor

merupakan unsur hara makro bagi tanaman yang dibutuhkan dalam jumlah besar

setelah N dan lebih banyak daripada K. Fungsi fosfor bagi tanaman adalah untuk

pembentukan sel pada jaringan akar dan tunas yang sedang tumbuh serta

memperkuat batang sehingga tanaman tidak mudah rebah (Thomson dan Troeh,

1978 dan Aleel 2008). Akan tetapi, pemupukan fosfor pada tanah ultisol tidak

dapat digunakan oleh tanaman. Sebab tanah ultisol mempunyai sifat masam dan

adanya reaksi antara unsur P dengan unsur-unsur logam di dalam tanah seperti Al

dan Fe, sehingga nilai efisiensi pemupukan fosfor menjadi rendah (Maulana dkk.,

2014). Walaupun pemupukan fosfor kurang optimal di tanah ultisol, dalam

kegiatan pemupukan juga dapat mempengaruhi emisi gas CO2. Emisi CO2 di

dalam tanah berasal dari proses respirasi tanah. Emisi CO2 adalah komponen

penting dari siklus karbon global, dimana terdapat dua proses yaitu CO2 produksi

3

di dalam tanah dan transportasi dari tanah ke atmosfer (Ball dan Pretty, dalam

Utomo, 2012). Hasil CO2 berasal dari aktivitas mikroba dan respirasi akar, serta

transportasi gas yang diatur oleh difusi.

Respirasi tanah merupakan proses evolusi CO2 dari tanah ke atmosfer, terutama

dihasilkan oleh mikroorganisme tanah dan akar tanaman. Respirasi tanah terjadi

karena adanya aktivitas mikroorganisme di dalam tanah. Penetapan respirasi tanah

ditentukan berdasarkan jumlah CO2 yang dihasilkan oleh mikroorganisme tanah

dan jumlah O2 yang digunakan oleh mikroorganisme tanah. Dalam pengukuran

respirasi tanah terdapat CO2 yang hilang dari dalam tanah. Pembebasan CO2

merupakan akhir dari tahap mineralisasi karbon. Analisis respirasi tanah melalui

pengukuran CO2 yang dibebaskan dapat mengindikasikan aktivitas metabolisme

tanah (Gupta dan Malik, 1996). Menurut Sutedjo et al., (1991) faktor yang sangat

mempengaruhi meningkatnya mikroorganisme dalam tanah ialah C-organik, pH,

kelembaban, dan temperatur. Respirasi tanah dilakukan oleh mikroorganisme

tanah baik berupa bakteri ataupun cendawan (Cook dan Orchard, 2008).

Ciri khas parameter aktivitas metabolik dari populasi mikroba tanah yang

berkorelasi positif dengan material organik tanah. Dengan meningkatnya laju

respirasi maka akan terjadi peningkatan laju dekomposisi bahan organik yang

terakumulasi di tanah dasar, dan dalam proses metabolisme akan menghasilkan

produk berupa CO2 dan H2O dan pelepasan energi (Jauhianen, 2012). Hasil dari

proses dekomposisi sebagian digunakan organisme untuk membangun tubuh,

sehingga mikroorganisme merupakan tenaga penggerak dalam respirasi tanah

(Kusyakov, 2006). Oleh sebab itu, respirasi tanah dapat dijadikan indikator

kesuburan tanah, tingginya populasi mikrorganisme tanah yang menunjukkan

kondisi fisik, kimia, dan biologi tanah yang baik. Dengan pemberian perlakuan

berbagai macam biochar dan pemupukan fosfor terhadap tanah diharapkan dapat

berkorelasi positif terhadap kesuburan tanah, terjadinya peningkatan produksi

tanaman jagung dan secara langsung dapat meningkatkan respirasi tanah.

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka penelitian ini

dilakukan untuk menjawab rumusan masalah yaitu sebagai berikut:

4

1. Apakah pemberian berbagai jenis biochar dan pemupukan fosfor terhadap

respirasi tanah pada pertanaman jagung manis.?

2. Apakah pemupukan fosfor terhadap respirasi tanah pada pertanaman

jagung manis?

3. Apakah terhadap interaksi antara pemberian berbagai jenis biochar dan

pemupukan fosfor terhadap respirasi tanah pada pertanaman jagung

manis?

1.3 Tujuan Khusus Penelitian

Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah yang telah dikemukakan, maka

penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mempelajari pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pemupukan

fosfor terhadap respirasi tanah pada pertanaman jagung manis.

2. Mempelajari pengaruh pemupukan fosfor terhadap respirasi tanah pada

pertanaman jagung manis.

3. Mempelajari interaksi antara pemberian berbagai jenis biochar dan

pemupukan fosfor terhadap respirasi tanah pada pertanaman jagung manis.

1.4 Urgensi penelitian

Penelitian ini akan memberikan informasi mengenai pemberian berbagai

jenis biochar yaitu biochar dari sekam padi, tongkol jagung dan batang singkong

dan pemupukan fosfor terhadap respirasi tanah pada pertanaman jagung manis.

Selanjutnya, penelitian ini juga akan memberikan informasi bagaimana peluang

biochar dalam meningkatkan produktivitas tanaman jagung manis.

5

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Jagung

Jagung (Zea mays L.) merupakan tanaman C4 yang dapat beradaptasi dengan baik

pada faktor-faktor pembatas pertumbuhan. Faktor pembatas tanaman C4 yaitu

intesitas radiasi surya tinggi dengan suhu siang dan malam tinggi, curah hujan

rendah dengan cahaya musiman tinggi yang disertai dengan suhu tinggi, dan

kesuburan tanah yang relatif rendah (Muhadjir, 1988). Jagung sangat bermanfaat

bagi masyarakat Indonesia sebab jagung merupakan sumber protein yang penting..

Selain sebagai sumber protein, jagung juga mengandung gizi utama seperti pati,

vitamin A, E, dan berbagai mineral esensial lainnya seperti kalium, natrium,

kalsium, dan besi (Suarni dan Widowati, 2016).

Keadaan iklim yang baik untuk pertumbuhan tanaman jagung adalah daerah yang

memiliki temperatur udara sekitar 23-27oC. Curah hujan yang ideal untuk

tanaman jagung pada umumnya antara 200 mm - 300 mm per bulan atau yang

memiliki curah hujan tahunan antara 800 mm - 1200 mm. Tingkat kemasaman

tanah (pH) tanah yang optimal untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman

jagung berkisar antara 5,6 - 6,2 dengan drainase yang baik serta ketersediaan air

yang memadai (Riwandi., dkk, 2014). Menurut Dibia dan Suyarto (2017)

menyatakan bahwa tanaman jagung dapat dibudidayakan di semua jenis tanah

pertanian. Namun, tanaman jagung lebih menghendaki jenis tanah lempung,

lempung berpasir, lempung berdebu, lempung berliat, lempung liat berdebu.

2.2 Tanah Ultisol

Tanah ultisol merupakan salah jenis tanah di Indonesia yang memiliki sebaran

yang luas dan mempunyai potensi yang cukup besar untuk dikembangkan sebagai

lahan pertanian tanaman pangan (Mulyani et al., 2010). Sebagian besar tanah

ultisol adalah batuan sedimen masam yang dimana tanah ini dapat berkembang

dari berbagai bahan induk yang bersifat masam hingga basa (Prasetyo dan

Suriadikarta, 2006).

6

Ultisol merupakan tanah yang mempunyai masalah keasaman tanah, bahan

organik rendah dan nutrisi makro rendah dan memiliki ketersediaan fosfor sangat

rendah (Fitriatin dkk. 2014). Selain ketersediaan fosfor rendah, tanah ultisol ini

juga memilkiki kapasitas tukar kation (KTK), kejenuhan basa (KB) dan C-organik

rendah, kandungan aluminium (kejenuhan Al) tinggi, fiksasi P tinggi, kandungan

besi dan mangan mendekati batas meracuni tanaman, peka erosi. Tingginya curah

hujan disebagian wilayah Indonesia menyebabkan tingkat pencucian hara tinggi

terutama basa-basa, sehingga basa-basa dalam tanah akan segera tercuci keluar

lingkungan tanah dan yang tinggal dalam tanah menjadi bereaksi masam dengan

kejenuhan basa rendah (Mulyani et al., 2010).

2.3 Biochar

Biochar merupakan bahan padat kaya karbon hasil konversi dari limbah organik

melalui pembakaran tidak sempurna (pyrolysis). Proses pyrolysis di lakukan

dengan memaparkan biomassa pada temperatur tinggi tanpa adanya oksigen.

Pembakaran tidak sempurna (pyrolysis) dapat dilakukan dengan alat pembakaran

atau pirolisator dengan suhu 250-350o C selama 1-3,5 jam, tergantung pada jenis

biomas dan alat pembakaran yang digunakan. Hasil pembakaran tersebut akan

menghasilkan biochar yang mengandung karbon untuk diaplikasikan sebagai

pembenah tanah. Biochar bukan pupuk tetapi berfungsi sebagai pembenah tanah.

(Nurida dkk., 2015). Biochar memiliki karakteristik pembeda dari produk

pembenah tanah lainnya seperti mempunyai permukaan yang besar, volume besar,

pori-pori mikro, kerapatan isi, pori-pori makro serta kapasitas mengikat air yang

tinggi. Karakteristik tersebut menyebabkan biochar mampu memasok karbon, dan

dapat mengurangi CO2 dari atmosfer dengan cara mengikatnya ke dalam tanah

(Liang et al., 2008).

2.4 Pupuk Fosfor

Fosfor merupakan unsur yang diperlukan dalam jumlah besar. Jumlah fosfor

dalam tanaman lebih kecil dibandingkan dengan nitrogen dan kalium. Tetapi,osfor

dianggap sebagai kunci kehidupan. Tanaman menyerap unsur hara fosfor dalam

ion ortofosfat primer (H2PO4-) dan ion ortofosfat sekunder (HPO4

-). Fosfat yang

diserap tanaman dalam bentuk ion anorganik dan fosfor cepat berubah menjadi

7

fosfor organik. Pupuk fosfor ini memiliki sifat imobile sehingga sulit tersedia bagi

tanaman. Kadar optimal fosfor dalam tanaman pada saat pertumbuhan vegetatif

adalah 0,3%-0,5% dari berat kering tanaman. Unsur hara fosfor setelah diserap

tanaman dalam bentuk H2PO4- akan cepat diesterifikasi melalui gugus hidroksil

berantai C menjadi fosfat berenergi tinggi, misalnya ATP (Rosmarkam dan

Yuwono, 2002). Selain itu, fosfor memegang peranan penting dalam kebanyakan

reaksi enzim yang tergantung kepada fosforilase. Oleh karena itu, fosfor

merupakan bagian dari inti sel, sehingga penting dalam pembelahan sel dan juga

untuk perkembangan jaringan meristem. Dengan demikian fosfor dapat

merangsang pertumbuhan akar tanaman muda, mempercepat pembungaan dan

pemasakan buah, biji atau gabah. Selain itu juga sebagai penyusun lemak dan

protein (Syarief, 1986).

2.5 Respirasi Tanah

Respirasi tanah terjadi akibat adanya aktivitas hidup mikroorganisme dalam suatu

massa tanah. Dalam setiap aktivitasnya mikroba membutuhkan O2 dan

melepaskan CO2 yang dijadikan dasar untuk mengukur respirasi tanah (Anas.

1989). Dalam proses pertukaran gas terjadi secara difusi yang disebabkan oleh

perbedaan tekanan parsial O2 dan CO2 antara tanah dan atmosfer. Hal tersbut

terjadi diakibatkan oleh tekanan parsial O2 cukup tinggi dan CO2 lebih rendah di

atmosfer sehingga oksigen bergerak ke dalam tanah dan CO2 mengalir keluar dari

tanah. Proses tersebut dikenal sebagai respirasi tanah (Sutanto, 2005).

Selama proses pengukuran respirasi tanah terdapat beberapa faktor yang

mempengaruhi laju respirasi tersebut. Salah satu diantaranya yaitu aktivitas

organisme, tanah vegetasi yang digunakan juga akan mempengaruhi hasil

tersebut. Kelembaban dan kondisi tanah sebelum dilakukan pengukuran respirasi

juga mempengaruhi hasil banyaknya CO2 yang dihasilkan oleh mikroorganisme

(Setyawan dan Hanum, 2014). Menurut Wang et al., (2014), Beberapa

mikroorganisme yang terdapat dalam tanah juga akan mengalami adaptasi dengan

keadaan lingkungan. Hal tersebut dilakukan mikroba agar tetap bisa survive dalam

tanah. Mikroorganisme dalam proses penguraian bahan organik dalam tanah juga

mampu melepaskan CO2 ke udara selain itu suhu juga mempengaruhi hasil laju

8

Tanah sehat, subur,

produktivitas tinggi

dan berkelanjutan –

Swasembada pangan

tercapai

respirasi sehingga memiliki keterkaitan dengan umpan baliknya CO2 di atmosfer

udara yang dihasilkan oleh proses respirasi itu sendiri. Apabila dalam proses

respirasi tidak melepaskan CO2 ke udara maka tidak akan terjadi lagi kehidupan.

Hasil dari laju respirasi berupa air dan karbondioksida yang akan dimanfaatkan

lagi oleh tanaman untuk melakukan proses fotosintesis (Hamdi et all, 2013).

2.6 Peta Jalan (road map) Penelitian

Penelitian merupakan bagian dari rencana besar dalam upaya peningkatan

kesuburan tanah-tanah Ultisols yang bersifat asam bagi tanaman pertanian.

Beberapa penelitian terdahulu sudah dilakukan oleh tim peneliti antara lain

mengenai pentingnya asam humat untuk peningkatan efisiensi pemupukan P pada

tanaman jagung (Hidayat dkk., 2018) dan aplikasi ekstrak air vermikompos dan

kompos lainnya (menyerupai asam humat) terhadap efisiensi pemupukan nitrogen

pada kailan. Selengkapnya peta jalan penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Peta jalan (road map) penelitian

Aplikasi berbagai

jenis biochar pada

tanaman pangan

Produk diuji coba ke

tanaman sayuran

Uji coba pada tanaman

2017-2018 2018-2019 2019-2020 2020-2021 2021-2022

Respirasi tanah akibat

aplikasi biochar dan

pupuk P

9

BAB 3. BAHAN DAN METODE

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian akan dilakukan pada bulan Maret - Agustus 2021 di Kebun Percobaan

Badan Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Natar dan analisis tanah dilakukan

di Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Kebun

Percobaan Natar berada pada ketinggian 135 mdpl dengan jenis tanah ultisols..

Beberapa sifat kimia tanah yang digunakan antara lain pH 4,57, C-organik

0,99%, N-total tanah 0,10%, K-dd 0,15 me/100 g dan P-tersedia 5,17 ppm

(BPTP, 2009).

3.2 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu benih jagung (Zea mays L),

asam humat, pupuk Urea, TSP, KCL, pestisida Furadan. Sedangkan bahan-bahan

yang digunakan untuk analisis laboratorium terdiri dari larutan KOH 0,1 N,

indikator penolphtalein, HCL 0,1 N, indikator metil orange, aquades, serta bahan

lain untuk analisis pH tanah dan C-organik. Alat-alat yang digunakan dalam

penelitian ini yaitu cangkul, hand sprayer, botol film, timbangan analitik,

termometer infrared, aluminium foil, plastik, labu Erlenmeyer, gelas piala, oven,

seperangkat buret, toples penyungkup, kertas label, dan alat tulis.

3.3 Metode Penelitian

Penelitian ini akan dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok

(RAK) yang disusun secara faktorial dengan dua faktor perlakuan. Faktor pertama

berupa pemberian berbagai macam biochar (B), yang terdiri dari yaitu :

B0 : tanpa biochar

B1 : biochar sekam padi

B2 : biochar tongkol jagung

B3 : biochar batang singkong

Faktor kedua yaitu perlakuan pupuk fosfor (P), yang terdiri dari :

P0 : tanpa pupuk fosfor

P1 : pemberian pupuk fosfor

10

Berdasarkan kedua faktor perlakuan, maka diperoleh delapan kombinasi

perlakuan yaitu sebagai berikut :

1. B0P0 = Biochar 0 ton ha-1 + tanpa pupuk TSP

2. B1P0 = Biochar sekam padi 5 ton ha-1 + tanpa pupuk TSP

3. B2P0 = Biochar tongkol jagung 5 ton ha-1 + tanpa pupuk TSP

4. B3P0 = Biochar batang singkong 5 ton ha-1 + tanpa pupuk TSP

5. B0P1 = Biochar 0 ton ha-1 + pupuk TSP 335 kg ha-1

6. B1P1 = Biochar sekam padi 5 ton ha-1 + pupuk TSP 335 kg ha-1

7. B2P1 = Biochar tongkol jagung 5 ton ha-1 + pupuk TSP 335 kg ha-1

8. B3P1 = Biochar batang singkong 5 ton ha-1 + pupuk TSP 335 kg ha-1

Setiap perlakuan di atas akan diulang sebanyak 3 kali dan total satuan percobaan

4 x 2 x 3 sehingga diperoleh 24 satuan percobaan

3.4 Pelaksanaan Penelitian

3.4.1 Pembuatan Biochar

Pembuatan biochar dilakukan di Laboraturium Lapang Terpadu, Fakultas

Pertanian, Universitas Lampung. Pembuatan berbagai macam biochar

menggunakan limbah pertanian seperti sekam padi, tongkol jagung dan batang

singkong yang sudah tidak digunakan oleh petani. Pembuatan biochar sekam padi

dilakukan menggunakan cara tradisional dimana menggunakan alat yang

sederhana seperti kawat kasa yang berukuran 1cm x 1cm, biochar tongkol jagung

dibuat menggunakan metode drum tertutup (retort), sedangkan biochar batang

singkong dibuat menggunakan sebuah metode yang bernama kontiki. Dalam

metode kontiki ini sebelum pembuatan biochar berlangsung sebelumnya harus

dibuat lubang terlebih dahulu dipermukaan tanah yang berbentuk kerucut dengan

diameter bagian atas + 100 cm dan kedalaman 75 cm atau dibuat lebih lebar

sesuai dengan kebutuhan. Setelah pembuatan biochar selesai, biochar harus

diayak terlebih dahulu sebelum diaplikasikan kedalam tanah agar biochar

berikatan dengan tanah.

11

Gambar 3. A. Pembuatan biochar sekam padi, B. Pembuatan biochar tongkol

jagung, C. Pembuatan biochar batang singkong.

3.4.2 Persiapan Lahan

Persiapan lahan dilakukan dengan cara melakukan olah tanah sebanyak 2 kali

dengan menggunakan traktor hingga tanah menjadi gembur. Pengolahan tanah

yang pertama yaitu dengan mengolah tanah menjadi bongkahan besar dan

selanjutnya diolah kembali hingga halus. Lahan yang telah diolah kemudian di

bagi menjadi 24 plot percobaan dengan ukuran masing-masing plot yaitu 3 x 4

meter. Jarak antar plot adalah 50 cm dan jarak antar ulangannya adalah 1 meter

3.4.3 Aplikasi Biochar

Aplikasi biochar dilakukan sebelum pengolahan tanah terakhir dan pembuatan

petak selesai. Aplikasi biochar dilakukan dengan cara disebar dipermukaan tanah

secara merata. Setelah itu, tanah diolah kembali dengan cara dicangkul pada saat

pengolahan tanah terakhir. Pencampuran biochar dengan tanah perlu dilakukan

agar terjadi interaksi dengan tanah dan untuk menghindari hilangnya biochar

terbawa angin. Aplikasi biochar dilakukan dengan dosis 5 ton ha-1 sesuai dengan

perlakuan yaitu B0 sebesar (0 ton ha-1), B1, B2, B3 sebesar (6 kg BKO/plot-1).

Selanjutnya lahan dibiarkan selama 7 hari sebelum ditanami jagung, hal ini

bertujuan agar biochar yang diaplikasikan sudah berkaitan dengan tanah sehingga

tidak mudah terbawa oleh aliran permukaan.

3.4.3 Pemeliharaan Tanaman

Pemeliharaan tanaman jagung meliputi pemupukan, penyiraman, dan penyiangan

gulma dilakukan secara standar pemeliharaan tanaman..

A B C

12

3.4.4 Panen

Panen jagung dilakukan apabila sebagian besar kelobot pada tanaman mulai

kering dan berwarna kuning yaitu sekitar 75 hari setelah tanam. Panen dilakukan

dengan cara manual yaitu dengan memetik tongkol jagung dan memasukkannya

ke dalam karung. Jagung yang telah dipanen, dikeringkan dengan cara manual

yaitu dijemur dibawah sinar matahari. Setelah tongkol jagung kering, jagung

dipipil dengan tangan.

3.4.5 Analisis Tanah

Analisis tanah yang akan dilakukan adalah kadar air tanah, C-organik, dan pH

tanah yang dilaksanakan di Laboratorium Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian,

Universitas Lampung. Sedangkan pengukuran suhu tanah akan dilaksanakan

dilahan percobaan dengan menggunakan alat termometer infrared.

3.4.6 Analisis Respirasi Tanah

Variabel utama pada penelitian ini adalah laju Respirasi Tanah dengan Metode

Verstreate yang dimodifikasi (Anas, 1989). Pengukuran respirasi tanah di lapang

dilakukan sebanyak 3 kali yaitu pada saat fase vegetatif awal, vegetatif

maksimum, dan pada saat sebelum panen. Pengukuran laju respirasi tanah

dilakukan di antara baris tanaman jagung pada pagi hari mulai pukul 08.00 WIB

dan sore hari mulai pukul 15.00 WIB.

Langkah yang dilakukan dalam pengamatan sampel untuk pengukuran CO2 atau

respirasi tanah di lapangan yaitu botol film yang berisi 10 ml larutan KOH 0,1N di

letakkan di atas permukaan tanah terbuka pada setiap petak percobaan.

Pengukuran respirasi tanah ini dilakukan selama 2 jam. Setelah 2 jam,

penyungkup tersebut dibuka dan botol film yang berisi KOH segera ditutup agar

tidak terjadi kontaminan dengan gas CO2 dari lingkungan sekitarnya. Langkah

yang sama dilakukan untuk kontrol, dimana botol film yang berisi 10 ml KOH

0,1N diletakkan di atas permukaan tanah datar yang ditutup dengan plastik.

Sampel larutan KOH dari lapangan dititrasi dengan 0,1 N HCl. Sebelum dititrasi,

larutan KOH 0,1N dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan 2 tetes

indikator phenolpthalein (berubah warna menjadi merah muda), kemudian

13

dititrasi dengan HCl 0,1N hingga warna merah muda pada larutan hilang

(berwarna bening). Volume HCl yang digunakan untuk proses titrasi tersebut

dicatat. Selanjutnya pada larutan tadi ditambahan kembali dengan 2 tetes

indikator metyl orange (berubah warna menjadi kuning), lalu dititrasi dengan HCl

0,1N hingga warna kuning berubah menjadi merah muda. Volume HCl yang

digunakan dalam titrasi tersebut dicatat. Jumlah HCl yang digunakan pada tahap

titrasi yang kedua berhubungan dengan jumlah CO2 yang difiksasi oleh KOH.

Pada sampel kontrol (blanko) dilakukan hal yang sama seperti prosedur yang telah

dijelaskan di atas.

Diagram kerja dari penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 3. Diagram tulang ikan pelaksanaan penelitian respirasi tanah akibat

asam humat dan pemupukan P pada pertanaman jagung di tanah

Ultisols

14

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHSAN

4.1. Sifat Kimia Tanah dan Karakteristik Biochar

Analisis tanah awal pertanaman jagung manis di BPTP Natar digunakan untuk

penilaian status kesuburan tanah. Kriteria analisis tanah awal (sebelum

dilakukakannya aplikasi biochar) dapat dilihat pada Tabel 1. Hasil penilaian

analisis tanah awal berdasarkan analisis laboraturium yang kemudian di tentukan

berdasarkan kriteria tanah PPT (2009), Balai Penelitian Tanah (2009)

Tabel 1. Analisis tanah awal Badan Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP)

Natar.

Parameter Tanah Nilai Pengukuran Kriteria

C-organik (%) 1,07 Rendah

N-Total (%) 0,13 Rendah

pH (H2O) 5,17 Rendah

P-Tersedia (ppm) 9,14 Rendah

Ca-dd (me/100 g) 1,41 Sangat rendah

Mg-dd (me/100 g) 1,03 Rendah

Al-dd (me/100 g) 0,64 Sangat rendah

KTK (me/100 g) 10,50 Rendah

Respirasi (C-CO2 mg jam-1 m-2) 34,49 Rendah*

Keterangan : *) Dewi (2020).

Berdasarkan analisis awal tanah BPTP Natar tergolong dalam kriteria rendah yaitu

C-organik, N-total, pH, P-Tersedia, Mg-dd, KTK, dan respirasi tanah. Sedangkan

nilai Ca-dd dan Al-dd memiliki kriteria sangat rendah. Hal tersebut menunjukkan

bahwa tingkat kesuburan tanah di BPTP Natar rendah. Penyebab kesuburan tanah

rendah dipengaruhi oleh nilai kimia tanah yaitu C-organik dan N-total tanah

yang cukup rendah. Menurut Wahyuni (2013), material tumbuhan dari jenis

rumput-rumputan mengalami proses dekomposisi yang lebih lama karena

mengandung selulosa dan lignin. Kemudian rendahnya N-total tanah karena tidak

ada sumber hara N di dalam tanah dan minimnya pemupukan N pada tanah serta

sifat dari unsur N yang mudah berubah bentuk (mobile) sehingga menjadi bentuk

gas yang menguap ke udara sehingga unsur hara N di lokasi penelitian rendah

(Suseno dkk., 2018). Dengan adanya pembenah tanah berupa biochar, diduga

15

dapat meningkatkan C-organik tanah dan N-total tanah, sehingga secara tidak

langsung dapat meningkatkan respirasi tanah.Kemasaman tanah (pH) berperan

penting dalam mudah tidaknya unsur hara diserap oleh tanaman. Mikroorganisme

tanah dapat tumbuh dengan baik apabila nilai pH lebih tinggi dari 5,5. Jika nilai

pH lebih rendah dari 5,5 maka aktivitasnya menjadi terhambat sehingga

mengakibatlan respirasi tanah pada lahan penelitian ini rendah yang menyebabkan

kandungan Al3+tinggi sehingga meracuni tanaman dan juga mengikat fosfor

sehingga tidak bisa diserap oleh tanaman (Hardjowigeno 2007).

Menurut hasil analisis, kandungan P-tersedia di lokasi penelitian relatif rendah,

karena unsur hara fosfor umumnya diserap oleh Al dan Fe (kation, oksida, dan

hidroksida) dan tanah liat, sehingga tanaman tidak dapat menggunakannya.

Diantaranya unsur hara P merupakan unsur hara makro yang dibutuhkan tanaman

dalam jumlah yang banyak setelah unsur hara N. Untuk meningkatkan

ketersediaan P-tersedia, pH tanah, dan menurunkan Al-dd, dapat dilakukan

pemupukan organik (Okalia dkk., 2020).

Tabel 2. Karakteristik berbagai jenis biochar.

Parameter

Pengukuran

Biochar sekam

padi

Biochar tongkol

jagung

Biochar batang

singkong

Kadar air (%) 8,7 14,28 10

pH 6,92 9,39 10,16

Carbon (%) 29,38 54,58 58,53

N-total (%) 0,28 0,66 0,52

C/N (%) 104,93 82,70 11,16

Biochar yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan tiga bahan yang

berbeda yaitu sekam padi, tongkol jagung, dan batang singkong. Kadar air pada

biochar tongkol jagung memiliki nilai 14,28% lebih tinggi dibandingkan dengan

kadar air biochar batang singkong (10%) dan biochar sekam padi (8,7%). Novak

dalam Iskandar (2012) mengemukakan faktor yang mempengaruhi kadar air

adalah suhu dan cara penyimpanan. Hal ini karena suhu akan menyebabkan

kelembaban udara yang berdampak pada kadar air, begitu juga dengan cara

penyimpanan akan mempengaruhi penyerapan. Selain itu, kandungan kadar air

16

pada biochar ini dipengaruhi oleh pori makro dan mikro biochar sehingga

biochar banyak menyerap air. Selanjutnya pada pH biochar batang singkong

10,16 lebih tinggi dari biochar tongkol jagung (9,39) dan biochar sekam padi

(6,92). Kemudian C-organik biochar sekam padi mempunyai nilai paling rendah

yaitu 29,30% dibandingkan nilai C-organik biochar batang singkong 58,53% dan

biochar tongkol jagung 54,58%. Menurut Nurida dkk., (2015), biochar memiliki

nilai pH, C-organik, dan kadar air cukup tinggi, sehingga biochar lebih cocok

disebut sebagai pembenah tanah untuk meningkatkan kandungan bahan organik

dan meningkatkan ketersediaan air tanah. Agar biochar bisa berfungsi dengan

baik sebagai pembenah tanah, kandungan karbon sangat penting yaitu minimal

sebesar 20%. Kualitas dari sifat kimia biochar sangat bergantung pada bahan yang

digunakan dan proses (suhu dan peralatan yang digunakan) (Agussalim, 2016).

4.2 Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar dan Pupuk Fosfat

terhadap Respirasi Tanah pada Pertanaman Jagung Manis

Hasil pengamatan respirasi tanah yang diberi perlakuan berbagai jenis biochar

dan pupuk fosfat pada tiap pengambilan sampel 52 HST (vegetatif maksimum)

dan 77 HST (panen).

Tabel 2. Ringkasan Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar

dan Pupuk Fosfat terhadap Respirasi Tanah pada Pengamatan 52 HST

dan 77 HST Pertanaman Jagung Manis.

Perlakuan

Respirasi Tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2)

52 HST 77 HST

B0P0 29,66 26,90

B1P0 44,82 30,35

B2P0 39,31 28,28

B3P0 31,03 29,66

B0P1 38,62 33,79

B1P1 55,17 40,00

B2P1 40,00 37,24

B3P1 53,10 37,93

Sumber Keragaman F Hitung dan Signifikasi

P 3,82tn 12,63*

B 1,50tn 0,74tn

P X B 0,67tn 0,06tn

17

Keterangan : HST : hari sebelum tanam; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam

padi 10 ton ha-1; B2= biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3=

biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0= tanpa pupuk fosfat; P1=

pupuk TSP 335 kg ha-1; tn= tidak nyata pada taraf 5%; * = nyata

pada taraf 5%.

Berdasarkan hasil ringkasan analisis ragam perlakuan berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap respirasi tanah pada Tabel 2 menunjukkan pengamatan

52 HST (vegetatif maksimum) perlakuan pupuk fosfat dan berbagai jenis biochar

serta interaksi antara keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap respirasi tanah.

Namun respirasi tanah tertinggi pada 52 HST (vegetatif maksimum) dengan nilai

tertinggi di perlakuan B1P1 dan terendah pada perlakuan B0P0. Sedangkan pada 77

HST (panen) menujukkan bahwa pemberian pupuk fosfat berpengaruh nyata

terhadap respirasi tanah, tetapi pada perlakuan berbagai jenis biochar dan

interaksi antara pemberian pupuk fosfat dan berbagai jenis biochar tidak

berpengaruh nyata terhadap respirasi tanah.

Berdasarkan uji BNT dengan taraf 5% (Tabel 3) menunjukkan bahwa perlakuan

pemberian pupuk fosfat (P1) respirasi tanah nyata lebih tinggi sebesar 37,24

C-CO2 mg jam-1 m-2 dibandingkan respirasi tanah yang tidak diberi perlakuan

pupuk fosfat (P0) yaitu 28,79 C-CO2 mg jam-1 m-2. Perlakuan pemberian pupuk

fosfat lebih tinggi, karena pupuk TSP mudah larut dalam air, dan kandungan P2O5

dalam pupuk TSP lebih tinggi yaitu mencapai 46%, sehingga hara fosfor tanah

dalam pupuk TSP lebih cepat digunakan oleh tanaman. Hal tersebut dapat

menunjang pertumbuhan jagung manis, sehingga dapat berpengaruh nyata

terhadap laju respirasi tanah. Oleh karena itu diduga secara tidak langsung dapat

mempengaruhi aktivitas mikroorganisme tanah, karena akar tanaman

menghasilkan CO2 (Kasno dkk., 2006 ). Selain itu, unsur hara fosfor diserap

tanaman dalam bentuk ion anorganik berupa H2PO4-. Unsur hara fosfor

berperanan penting dalam pembelahan sel dan perkembangan jaringan meristem

sehingga memungkinkan fosfor untuk merangsang pertumbuhan akar tanaman,

pembungaan, pemasakan buah dan biji. Oleh karena itu, unsur hara fosfor di

dalam tanah secara tidak langsung menyumbangkan CO2- yang dapat

meningkatkan aktivitas mikroorganisme di dalam tanah (Hakim dkk., 1986).

18

Tabel 3. Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar dan Pupuk Fosfat terhadap

Respirasi Tanah pada Pertanaman Jagung Manis 77 HST.

Perlakuan Respirasi Tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2)

(P0) Tanpa pupuk fosfat 28,79 a

(P1) Pupuk fosfat 37,24 b

BNT 5% 5,10

Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda

nyata dengan uji BNT pada taraf 5%.

4.3 Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar dan Pupuk Fosfat

terhadap Suhu Tanah, Kadar Air Tanah, pH Tanah dan C-organik

Tanah pada Pertanaman Jagung Manis

Hasil analisis ragam Tabel 4, menunjukkan bahwa perlakuan pemberian pupuk

fosfat dan berbagai jenis biochar serta interaksi antara keduanya tidak

berpengaruh nyata terhadap suhu tanah pada pengamatan 52 HST (vegetatif

maksimum) dan 77 HST (panen). Hasil analisis ragam suhu tanah menunjukkan

bahwa perlakuan pupuk fosfat dan berbagai jenis biochar, serta interaksi antara

keduanya tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap suhu tanah (oC) pada

pengamatan 52 HST (vegetatif maksimum) dan 77 HST (panen). Kemudian suhu

tanah pada pengamatan 52 HST vegetatif maksimum berkisar antara 29,62-30,95

(oC), sedangkan pada pengamatan 77 HST (panen) berkisar antara 29,65-30,30

(oC). Suhu tanah cukup tinggi karena pengamatan dilakukan pada saat musim

kemarau.

Suhu tanah berkorelasi positif dengan radiasi matahari, sehingga suhu tanah

mempengaruhi berbagai proses seperti aktifitas mikroorganisme, perombakan

bahan organik, reaksi kimia dalam tanah, kelarutan hara dalam tanah dan

pelapukan batuan (Pioh dkk., 2013). Kelembaban tanah dapat mempengaruhi

respirasi tanah dan meningkatkan mikroorganisme yang ada di dalam tanah,

karena penutupan tanah meningkatkan kelembaban tanah. Menurut Utomo (2012),

kelembaban tanah yang kering secara signifikan dapat mengurangi respirasi tanah

dengan menonaktifkan mikroorganisme tanah atau mikroba membentuk spora.

Menurut Sumarsih (2003), suhu optimum yang dibutuhkan mikroorganisme

19

adalah 25-37 oC dan untuk pertumbuhan mikroorganisme memiliki nilai

kelembaban sebesar 9,0-9,7%.

Tabel 4. Ringkasan Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar

dan Pupuk Fosfat terhadap Suhu Tanah pada Pengamatan 52 HST dan

77 HST Pertanaman Jagung Manis.

Perlakuan

Suhu Tanah (oC)

52 HST 77 HST

B0P0 30,47 30,25

B1P0 30,95 30,30

B2P0 30,75 29,83

B3P0 30,03 29,78

B0P1 29,62 29,75

B1P1 30,03 30,25

B2P1 29,98 29,98

B3P1 30,18 29,65

Sumber Keragaman F Hitung dan Signifikasi

P 4,52tn 0,27tn

B 0,57tn 0,81tn

P X B 0,80tn 0,28tn

Keterangan : HST : hari sebelum tanam; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam

padi 10 ton ha-1; B2= biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3=

biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0= tanpa pupuk fosfat; P1=

pupuk TSP 335 kg ha-1; tn= tidak nyata pada taraf 5%; * = nyata

pada taraf 5%.

Selanjutnya Hasil analisis ragam Tabel 5, menunjukkan bahwa pada pengamatan

77 HST (panen) perlakuan berbagai jenis biochar memberikan pengaruh nyata

terhadap kadar air tanah, tetapi pada perlakuan pupuk fosfat dan interaksi antara

keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap kadar air tanah pada semua

pengamatan. Hal ini dikarenakan kadar air tanah memegang peranan yang sangat

penting dalam proses yang terjadi di dalam tanah, khususnya yang berkaitan

dengan aktivitas mikroorganisme tanah (Azizah dkk., 2007).

20

Tabel 5. Ringkasan Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar

dan Pupuk Fosfat terhadap Kadar Air Tanah pada Pengamatan 52 HST

dan 77 HST Pertanaman Jagung Manis.

Perlakuan

Kadar Air Tanah (%)

52 HST 77 HST

B0P0 20,26 24,39

B1P0 18,69 26,00

B2P0 19,85 26,53

B3P0 21,38 26,98

B0P1 21,07 24,24

B1P1 23,20 26,04

B2P1 22,40 27,32

B3P1 20,44 27,64

Sumber Keragaman F Hitung dan Signifikasi

P 1,88tn 0,28tn

B 0,02tn 4,47*

P X B 0,86tn 0,13tn

Keterangan : HST : hari sebelum tanam; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam

padi 10 ton ha-1; B2= biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3=

biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0= tanpa pupuk fosfat; P1=

pupuk TSP 335 kg ha-1; tn= tidak nyata pada taraf 5%; * = nyata

pada taraf 5%.

Berdasarkan uji BNT 5% (Tabel 6) menunjukkan bahwa kadar air tanah pada

perlakuan biochar batang singkong (B3) nyata lebih tinggi dibandingkan dengan

tanpa biochar (B0) dan biochar tongkol jagung (B2), tetapi tidak berbeda nyata

terhadap perlakuan biochar sekam padi (B1). Hal ini disebabkan biochar

mempunyai pori mikro yang dapat menjaga kelembaban tanah karena kapasitas

daya menahan airnya tinggi. Selain itu juga, biochar dapat mempertahankan

kelembaban yang dapat membantu tanaman pada saat musim kemarau, sehingga

biochar dapat memacu pertumbuhan tanaman dan dapat membantu menahan

nutrisi dalam tanah agar tidak mudah hilang dalam proses pencucian dan pada

akhirnya akan berpengaruh pada peningkatan hasil panen dan kemungkinan hal

tersebut yang membuat perlakuan pemberian berbagai jenis biochar berpengaruh

nyata pada pengamatan 77 HST (Lehman dkk., 2007).

21

Tabel 6. Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar dan Pupuk Fosfat terhadap

Kadar Air Tanah pada Pertanaman Jagung Manis 77 HST.

Perlakuan Kadar Air Tanah (%)

(B0) Tanpa biochar 24,31 a

(B1) Biochar sekam padi 26,02 ab

(B2) Biochar tongkol jagung 26,93 b

(B3) Biochar batang singkong 27,31 b

BNT 5% 1,91

Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda

nyata dengan uji BNT pada taraf 5%.

Tabel 7. Ringkasan Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar

dan Pupuk Fosfat terhadap pH Tanah pada Pengamatan 52 HST dan

77 HST Pertanaman Jagung Manis.

Perlakuan

pH Tanah

52 HST 77 HST

B0P0 5,31 4,82

B1P0 5,55 4,94

B2P0 5,48 4,87

B3P0 5,50 5,11

B0P1 5,59 5,15

B1P1 5,73 5,25

B2P1 5,79 5,32

B3P1 5,90 5,44

Sumber Keragaman F Hitung dan Signifikasi

P 6,68* 7,84*

B 0,93tn 0,88tn

P X B 0,17tn 0,06tn

Keterangan : B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10

ton ha-1; P0= tanpa pupuk fosfat; P1=pupuk TSP 335 kg ha-1; tn=

tidak nyata pada taraf 5%; * = nyata pada taraf 5%.

Berdasarkan hasil analisis ragam Tabel 7, menunjukkan bahwa pengaruh

perlakuan pupuk fosfat berpengaruh nyata pada pengamatan 52 HST dan 77 HST

sedangkan perlakuan berbagai jenis biochar, serta interaksi antara keduanya tidak

memberikan pengaruh yang nyata terhadap pH tanah pada pengamatan 52 HST

(vegetatif maksimum) dan 77 HST (panen). Kemasaman tanah pada pengamatan

52 HST vegetatif maksimum berkisar antara 5,31-5,90, sedangkan pada

pengamatan 77 HST (panen) berkisar antara 4,82-5,44. Kemasaman tanah pada

lahan penelitian selama dilakukannya pengamatan termasuk kedalam kriteria yang

22

rendah (masam). Kemasaman tanah merupakan salah satu faktor yang dapat

mempengaruhi aktivitas mikroorganisme di dalam tanah. Ketika pH tanah masam,

bahan organik tanah rendah, kapasitas tukar kation rendah dan total

mikroorganisme tanah sedikit, aktivitas mikroorganisme tanah mengalami

penurunan. Menurut Syahputra (2007), pH tanah masam maka aktivitas

mikroorganisme rendah. Kemasaman tanah tinggi menunjukkan tingginya jumlah

mikroorganisme di dalam tanah. Hal ini mempengaruhi jumlah CO2 digunakan,

sehingga akan mempengaruhi nilai respirasi yang dihasilkan oleh tanah. Oleh

karena itu unsur hara cukup, pH tanah sesuai, aerasi dan drainase baik, air cukup

dan sumber energi (bahan organik) cukup merupakan beberapa faktor yang harus

dipenuhi agar mikroorganisme tanah dapat tumbuh dan berkembang (Iswandi

dkk.,1995).

Tabel 8. Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar dan Pupuk Fosfat terhadap

pH Tanah pada Pertanaman Jagung Manis 52 HST dan 77 HST.

Perlakuan

pH Tanah

52 HST 77 HST

(P0) Tanpa pupuk fosfat 5,46 a 4,94 a

(P1) Pupuk fosfat 5,75 b 5,29 b

BNT 5% 0,24 0,27

Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukan tidak berbeda

nyata dengan uji BNT pada taraf 5%.

Berdasarkan uji BNT taraf 5% (Tabel 8) menunjukkan bahwa pH tanah pada

perlakuan pupuk fosfat (P1) memiliki kandungan pH tanah yang lebih tinggi

dibandingkan dengan perlakuan tanpa pupuk fosfat (P0). Hal ini karena adanya

pelepasan sejumlah OH- ke dalam larutan akibat adsorpsi sebagian ion fosfat

(H2PO4-) oleh oksida-hidrat Al dan Fe sehingga ph tanah meningkat. Selain itu ion

Ca2+ dalam pupuk digantikan oleh ion H+ dan Al3+ pada kompleks adsorpsi, maka

konsentrasi ion H+ dalam larutan berkurang dan konsentrasi ion OH- naik (Kaya,

2012). Setelah itu ketersediaan fosfor didalam tanah dipengaruhi beberapa faktor

seperti aerasi tanah, suhu, bahan organik, dan ketersediaan unsur hara lain

(Siswanto, 2018). Kemudian pH tanah yang masam memiliki nilai H+ yang tinggi.

23

Apabila Al3+ terhidrolisis dengan air akan menghasilkan ion H+ yang

menyebabkan terbentuknya kemasaman tanah (Riwandi dkk., 2017).

Tabel 9. Ringkasan Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Berbagai Jenis Biochar

dan Pupuk Fosfat terhadap C-organik Tanah pada Pengamatan 52 HST

dan 77 HST Pertanaman Jagung Manis.

Perlakuan

C-organik Tanah (%)

52 HST 77 HST

B0P0 1,31 1,55

B1P0 1,55 1,75

B2P0 1,57 1,72

B3P0 1,54 1,73

B0P1 1,59 1,70

B1P1 1,65 1,77

B2P1 1,69 1,74

B3P1 1,64 1,81

Sumber Keragaman F Hitung dan Signifikasi

P 3,26tn 3,20tn

B 0,88tn 3,12tn

P X B 0,28tn 0,74tn

Keterangan : HST : hari sebelum tanam; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam

padi 10 ton ha-1; B2= biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3=

biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0= tanpa pupuk fosfat; P1=

pupuk TSP 335 kg ha-1; tn= tidak nyata pada taraf 5%; * = nyata

pada taraf 5%.

Hasil analisis ragam Tabel 9, menunjukkan bahwa pada pengamatan 52 HST

(vegetatif maksimum) dan 77 HST (panen) menujukkan bahwa perlakuan pupuk

fofat, berbagai jenis biochar dan interaksi antara keduanya tidak memberikan

pengaruh nyata terhadap C-organik tanah. Selanjutnya hasil analisis ragam

C-organik tanah pengamatan 52 HST (vegetatif maksimum) dan 77 HST (panen)

memberikan pengaruh yang tidak nyata pada perlakuan pemberian pupuk fosfat,

berbagai jenis biochar dan interaksi antara pemberian pupuk fosfat dan berbagai

jenis biochar. Nilai C-organik tanah selama pengamatan berkisar 1,31-1,77%

dimana nilai tersebut masih termasuk kategori rendah karena nilai C-organik

tanah masih <2%. Menurut Mirwan (2015) kandungan C-organik tanah berkaitan

erat dengan proses dekomposisi bahan organik, dimana karbon diperlukan

mikoroorganisme tanah sebagai sumber energi untuk menyusun sel-sel dengan

membebaskan CO2 dan bahan lainnya. Kandungan C-organik di dalam tanah

24

rendah dapat mempengaruhi aktivitas mikroorganisme di dalam tanah, sebab salah

satu faktor yang dapat meningkatkan respirasi tanah ialah C-organik tanah.

Perlakuan pemberian berbagai jenis biochar tidak berpengaruh nyata, karena

biochar membutuhkan waktu yang lama dalam mendekomposisi bahan organik.

Menurut Gani (2009) menyatakan bahwa biochar merupakan arang hayati dengan

kandungan karbon (C) yang tinggi. Kadar karbon yang terkandung dalam biochar

jauh lebih tinggi daripada arang dibakar dalam keadaan sempurna. Menurut

Maftu’ah dan Nursyamsi (2015); Citraresmini dan Bachtiar (2016) selain itu,

biochar dapat menciptakan habitat baru bagi mikroorganisme di dalam tanah,

sehingga meningkatkan karbon dalam tanah yang berperan sebagai sumber energi

mikroorganisme tanah namun biochar tidak dikonsumsi seperti bahan organik

lainnya, kemudian struktur biochar yang mengandung pori mikro memberikan

mikrohabitat baru bagi mikroorganisme tanah sehingga mikroorganisme tanah

dapat berkembang dengan baik.

4.4 Korelasi antara Suhu Tanah, Kadar Air Tanah, pH Tanah, dan

C-organik Tanah terhadap Respirasi Tanah

Berdasarkan uji korelasi Tabel 11, menunjukkan bahwa suhu tanah, pH tanah

kadar air tanah dan C-organik tanah tidak berkorelasi nyata dengan respirasi tanah

52 HST (vegetatif maksimum), dan 77 HST (panen). Hal ini dapat diartikan

bahwa tinggi rendahnya laju respirasi tanah tidak tergantung pada suhu tanah,

kadar air tanah, pH tanah dan C-organik tanah. Berdasarkan uji korelasi pada

pengamatan 52 HST, dan 77 HST tidak menunjukkan korelasi yang nyata dengan

respirasi tanah, sehingga dinyatakan nilai respirasi tanah tidak dipengaruhi oleh

suhu tanah, kadar air tanah, pH tanah, dan C-organik. Tidak ada korelasi antara

suhu tanah, kadar air tanah, pH tanah, dan C-organik dari perlakuan pemberian

pupuk fosfat dan berbagai jenis biochar terhadap respirasi tanah diduga karena

bahan organik tanah yang digunakan dalam penelitian ini belum terdekomposisi

secara menyeluruh, bahan organik tanah dapat dijadikan tolak ukur untuk

mengetahui tingkat kesuburan, produktivitas dan kualitas lahan, selain itu diduga

karena waktu penelitian yang singkat sehingga belum menunjukkan perubahan

25

yang signifikan terhadap beberapa sifat tanah. Menurut Foth (1991) dalam

Damayanti dkk., (2020) mikroorganisme membutuhkan bahan organik tanah

sebagai sumber energi dalam proses dekomposisi, karena dalam proses

dekomposisi tanah menghasilkan unsur hara dan CO2 ke udara akibat adanya

aktivitas mikroorganisme tanah. Oleh karena itu, bahan organik tanah memegang

peranan penting dalam mikroorganisme tanah. Jika kandungan bahan organik

rendah, maka aktivitas mikroorganisme yang berada di dalam tanah menjadi

lambat sehingga respirasi tanah yang dihasilkan juga rendah.

Tabel 11. Uji korelasi antara Suhu Tanah, Kadar Air Tanah, pH Tanah, dan

C-organik Tanah, dengan Respirasi Tanah

Pengamatan

52 HST 77 HST

Respirasi Tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2)

Koefisien Korelasi (r)

Suhu Tanah (oC) 0,015tn 0,026tn

Kadar Air Tanah (%) 0,038tn 0,038tn

pH Tanah 0,001tn 0,105tn

C-organik Tanah (%) 0,0004tn 0,151tn

Keterangan : HST= hari sebelum tanam; tn= tidak nyata dengan respirasi tanah

pada taraf 5%; *= nyata dengan respirasi tanah pada taraf 5%.

BAB 5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Pemberian berbagai jenis biochar tidak berpengaruh nyata terhadap respirasi

tanah pada pengamatan 52 HST dan 77 HST.

2. Perlakuan pupuk fosfat mempengaruhi respirasi tanah pada pengamatan

77 HST (panen).

3. Tidak terdapat interaksi antara pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk

fosfor terhadap respirasi tanah pada pengamatan 52 HST dan 77 HST.

27

DAFTAR PUSTAKA

Agussalim. 2016. Efektifitas Pupuk Organik terhadap Produktivitas Tanaman

Kakao di Sulawesi Tenggara. Pengkajian dan Pengembangan Teknologi

Pertanian. 19(2): 167-176.

Alexander, M. 1977. Introduction to Soil Microbiology. John Wiley and Sons.

New York.

Anas, I. 1989. Petunjuk Laboratorium Biologi Tanah dan Praktek. Pusat Antar

Universitas Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Antonius, S., Sahputra, R.D., Nuraini, Y., Dewi, T.K. 2018. Manfaat Pupuk

Organik Hayati, Kompos dan Biochar pada Pertumbuhan Bawang Merah

dan Pengaruhnya terhadap Biokimia Tanah Pada Percobaan Pot

Menggunakan Tanah Ultisol. Jurnal Biologi Indonesia 14 (2): 243-250.

Badan Ketahanan Pangan Dan Penyuluh Pertanian Aceh Bekerja Sama Dengan

Balai Pengkajian Teknologi Pertanian NAD. 2009. Budidaya Tanaman

Jagung. Aceh. 20 hlm.

Bargali, Shukla K, Singh L, Ghosh L, Lakhera ML. 2015. Leaf litter

decomposition and nutrien dynamics in four tree species of dry deciduous

forest. Tropical Ecology 56 (2): 191–200.

BPS. 2017. Luas Panen, Produksi, dan Produktivitas Tanaman Jagung, 2010-

2017. (http://www.bps.go.id). Diakses pada 22 September 2020 pukul

21.38 Wib.

BPS. 2018. Produksi, Luas Panen dan Produktivitas Palawija di Indonesia, 2014-

2018. (http://www.bps.go.id). Diakses pada 22 September 2020 pukul

21.56 Wib.

Balai Penelitian Tanah (BPT). 2009. Petunjuk teknis (edisi 2): analisis kimia

tanah, tanaman, air, dan pupuk. Balai Besar Litbang Sumber Daya Lahan

Pertanian. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen

Pertanian, Bogor.

BPTP Aceh. 2011. Arang Hayati (Biochar) Sebagai bahan Pembenah Tanah, Edisi

Khusus Penas XIII. Badan Litbang Pertanian. BPTP Nangroe Aceh

Darussalam. 22 hlm.

Chan, K.Y., B.L. Van Zwieten, I. Meszaros, D. Downie, and S. Joseph. 2008.

Using Poultry Litter Biochars as Soil Amendment. Australian Journal of

Soil Research 46 : 437- 444.

Citraresmini, A., Bachtiar, T. 2016. Dinamika Fosfat pada Aplikasi Kompos

Jerami-Biochar dan Pemupukan Fosfat pada Tanah Sawah. Jurnal Ilmiah

Aplikasi Isotop dan Radiasi 12(2): 133-146.

Damayanti, E., Utomo, M., Niswati, A., Buchari, H. 2020. Pengaruh Sistem Olah

Tanah dan Pemupukan Nitrogen Jangka Panjang Terhadap Respirasi

Tanah di Lahan Politeknik Negeri Lampung Tahun Tanam Ke-27. Jurnal

Agrotek Tropika 8(2): 247-261.

Dariah, A., Sutono, S., Neneng, L., Nurida., Hartatik, W., Pratiwi, E. 2015.

Pembenah Tanah untuk Meningkatkan Produktivitas Lahan Pertanian. Jurnal

Sumberdaya Lahan 9 (2): 67-84.

28

Dewi, R. P., Yusnaini, S. Niswati, A., Aini, S. N. 2020. Penggunaan Pembenah

Tanah Insitu dan Pupuk P terhadap Respirasi Tanah Pada Pertanaman

Kedelai di Tanah Ultisol BPTP Natar Lampung Selatan. Jurnal Teknik

Pertanian 2(1): 17-26.

Dibia, I. N., Suyarto. 2017. Budidaya Jagung. Universitas Udayana. Denpasar.

35 hlm.

Fang, J., Liu., Zhao, K. 1998. Factors affecting soil respiration in reference with

temperature’s role in global scale. Chinese Geographical Science 8(3): 246-

255.

Fatmawaty. A. A., dan D. Firnia, 2010. Studi Pengaruh Intensitas Pengolahan

Tanah dan Pemberian Pupuk Organik Terhadap Sifat Fisik Kimia Tanah

Dan Hasil Tanaman Jagung (Zea mays sacharata Sturt) Pada Tanah Ultisol

Banten. Prosiding Semirata Bidang Ilmu-Ilmu Pertanian BKS-PTN Wilayah

Barat. Fakultas Pertanian Universitas Bengkulu. Mei 2010. 461-467 hlm.

Foth, H.D., L.M. Turk. 1991. Fundamentals of Soil Science. Fifth Edition. New

York.

Gani, A. 2009. Potensi Arang Hayati “Biochar” Sebagai Komponen Teknologi

Perbaikan Produktivitas Lahan Pertanian. Iptek Tanaman Pangan 4 (1) : 33-

48.

Graber, E.R., Y.M. Harel, M. Kolton, E. Crtryn, A. Silber, D.R. David, L.

Tsechansky, M. Borenshtein, and Y. Elad. 2010. Biochar Impact on

Developmenr and Productivity of Pepper and Tomato grown in Fertigated

Soilless Media. Plant Soil 337: 481-496.

Granatstein, D.M., D.F. Bezdicek, V.L. Cochran, L.F. Giliott and J. Hammel.

1987. Long term tillage and ratation effects on soil microbial biomass

carbon and nitrogen. Biol.Fertil.Soil 5: 265-270.

Gupta, S. R., V. Malik. 1996. Soil Ecology and Sustainability. Journal Tropic

Ecology 37: 43-55.

Hakim, N., Nyakpa, M.Y., Lubis, A.M., Nugroho, S.G., Diha, M.A., Hong,

G.B.,Bailey, H.H. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung.

488 hlm.

Hamdi, S. F. Moyano, S. Sall, M. Bernoux, T. Chevallier. 2013. Synthesis

Analysis Of the Temperature Sensitivity of Soil Respiration from

Laboratory Studies in Relation to Incubation Methods and Soil Conditions.

Soil biology & Biochemstry 58 : 115-126.

Hardjowigeno, S. 2007. Ilmu Tanah. Pusaka Utama. Jakarta.

Hasibuan B. E., M. D. Ritonga. 1991. Ilmu Tanah Umum. Universitas Sumatera

Utara. Medan.

Hutapea, S, Ellen L.P, Andy.W. 2015. Pemanfaatan Biochar dari Kendaga dan

Cangkang Biji Karet Sebagai Bahan Ameliorasi Organik Pada Lahan

Holtikultura di Kabupaten Karo Sumatera Utara. Laporan Penelitian Hibah

Bersaing, Kementerian Riset Teknologi Dan Pendidikan Tinggi Jakarta.

Iskandar, T. 2012. Identifikasi Nilai Kalor Biochar dan Tongkol jagung dan

Sekam Padi pada Proses Pirolisis. Jurnal Teknik Kimia 7 (1): 32-35.

Isnaini, M. 2006. Pertanian Organik. Kreasi Wacana. Yogyakarta. 248 hlm.

Iswandi, A., D.A. Santosa dan R. Widyastuti. 1995. Penggunaan Ciri

Mikroorganisme dalam Mengevaluasi Degradasi Tanah. Kongres Nasional

VI HITI, 12-15 Desember 1995. Serpong.

29

Jauhiainen, J., Hooijer, A., Page, S.E. 2012. Carbon Dioxide Emission From an

Acacia Plantation on Peatland Sumatra, Indonesia. Biogeosciences 9 : 617 :

630.

Jiang, T.Y., Jiang, J., Xu, R.K., Li, Z. 2012. Adsorption Of Pb (II) on Variable

Charge Soils Amended With Rice-straw Derived Biochar. Chemosphere 89 :

249-256.

Kasno, A., Setyorini, A., Tuberkih, E. 2006. Pengaruh Pemupukan Fosfat

Terhadap Produktivitas Tanah Inceptisol dan Ultisol. Jurnal Ilmu-ilmu

Pertanian Indonesia 8 (2): 91-98.

Kaya, E. Pengaruh Pupuk Kalium dan Fosfat terhadap Ketersediaan dan Serapan

Fosfat Tanaman Kacang Tanah (Arachis Hypogaea L.) Pada Tanah

Brunizem. Jurnal Agrologia 1(2) : 113-118.

Koutika L.S, Andreux F, Hassink J. Chone C.C. 1999. Characterization of organic

matter in topsoils under rain forest and pasture in the eastern Brazilian

Amazon basin. Biology and Fertil Soil 29: 309-313.

Kusyakov, Y. 2006. Sources Of CO2 Efflux from Soil and Review Of Partitioning

Methods. Soil Biology and Biochemistry 38 : 425-448.

Lehmann, J. 2007. Bioenergy in The Black. Frontiers in Ecology and the

Environment 5: 381-387.

Liang, B, Lehmann, J., Solomon, D., Sohi, S., Thies, J.E., Skjemstad, J.O.,

Luizao, F.J., Engelhard, M.H., Neves, E.G., Wirick, S. 2008. Stability Of

Biomassderived Black Carbon in Soils. Geochimica et Cosmochimica Acta

72 : 6096–6078.

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

Jakarta. 89 hlm.

Lou, Y. and X. Zhou. 2006. Soil respiration and the environment. Academic

Press.Burlington, M.A, USA/ Elsevier, Inc. 316p.

Maftu’ah, E., Nursyamsi, D. 2015. Potensi Berbagai Bahan Organik Rawa sebagai

Sumber Biochar. Prosiding Seminar Nasional Masyrakat Biodiversitas

Indonesia. Universitas Sebelas Maret. Surakarta 1(4) :776-781.

Malherbe, T.de. 1964. Soil fertility. Fith ed. Oxford University Press. London.

New York.

Margolang, R. D., Jamilah, dan M. Sembiring. 2015. Karakteristik Beberapa Sifat

Fisik, Kimia, dan Biologi Tanah Pada Sistem Pertanian Organik. Jurnal

Agroekoteknologi 3 (2): 717-723.

Mashud, N., Maliangkay, R. B., Nur, M. 2013. Pengaruh Pemupukan Terhadap

Vegetatif Tanaman Aren Belum Menghasilkan. Jurnal Balai Palma 14 (1):

13-19.

Maulana, D., Sarno., Nurmiaty, Y. 2014. Pengaruh Aplikasi Asam Humat dan

Pemupukan Fosfor Terhadap Serapan Unsur Hara P dan K Tanaman Tomat

(Lycopersicum esculentum). Jurnal Agrotek Tropik 2 (2): 302-305.

Mirwan, M. 2015. Optimasi pengomposan sampah kebun dengan variasi aerasi

dan penambahan kotoran sapi sebagai bioaktivator. Jurnal Teknik

Lingkungan 4(6): 61- 66.

Muhadjir, F. 1988. Karakteristik Tanaman Jagung. Balai Penelitian Tanaman

Pangan. Bogor. 48 hlm.

Mulyani, A., A. Rachman., A. Dairah. 2010. Penyebaran Lahan Masam, Potensi

dan Ketersediaannya Untuk Pengembangan Pertanian. dalam Prosiding

30

Simposium Nasional Pendayagunaan Tanah Masam. Pusat Penelitian dan

Pengembangan Tanah dan Agroklimat. Bogor. 23-34 hlm.

Murni, A.M., Arief, R.W. 2011. Teknologi Budidaya Jagung. Badan Pengkajian

Teknologi Pertanian (BPTP) Lampung. Bandar Lampung. 17 hlm.

Niswati, A., Taisa, R., Suryani, M. 2018. Peningkatan Respirasi Tanah dan

Pertumbuhan Tanaman Jagung Akibat Residu Biochar Pada Top Soil dan

Sub Soil Tanah Ultisols. Prosiding Forum Komunikasi Perguruan Tinggi

Pertanian Indonesia. Universitas Syiah Kuala Banda Aceh. 384 hlm.

Nurida, N. L., Rachaman, A., Sutono, S. 2015. Biochar Pembenah Tanah yang

Potensial. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Kementrian

Pertanian. 48 hlm.

Nursyamsi, D., J.S. Adiningsih, Sholeh dan A. Adi. 1996. Penggunaan Bahan

Organik untuk Meningkatkan Efisiensi Pupuk N dan Produktivitas Tanah

Ultisol di Sitiung, Sumbar. Jurnal Tanah Tropika 2 : 26-33.

Okalia, D., Nopsagiarti, T., Marlina, G. 2020. Karakteristik Sifat Kimia Tanah

(pH, P-Tersedia, P-Potensial dan Al-dd) pada Lahan Agrowisata Beken

Jaya Kecamatan Benai Kabupaten Kuantan Singingi. Seminar Nasional

Virtual Politeknik Pertanian Negeri Payakumbuh. 33-41 hlm.

Permana, I. B. P. W., I W. D. Atmaja, dan I. W. Narka. 2017. Pengaruh Sistem

Pengolahan Tanah dan Penggunaan Mulsa Terhadap Populasi

Mikroorganisme dan Unsur Hara Pada Daerah Rhizosfer Tanaman Kedelai

(Glycine max L.). Jurnal Agroekoteknologi Tropika 6 (1): 41-51.

Pioh, D.D., Rayes, L., Polii, B., Hakim, L. 2013. Analisis Suhu Tanah di Kawasan

Wisata Alam Danau Linow Kota Tomohon Sulawesi-Utara. Jurnal

Indonesian Tourism and Development Studies 1(2): 62-67.

PPT. 1983. Kombinasi Beberapa Sifat Kimia Tanah dan Status Kesuburanya.

Bogor.

Prasetyo, B.H. Suriadikarta, D.A. 2006. Karakteristik, Potensi, Dan Teknologi

Pengelolaan Tanah Ultisol Untuk Pengembangan Pertanian Lahan Kering di

Indonesia. Jurnal Litbang Pertanian 25 (2) : 39-47.

Quilliam, R.S., Marsden, K.A., Gertler, C., Rousk, J., DeLuca, T.H., Jones, D.L.

2012. Nutrient Dynamics, Microbial Growth and Weed Emergence in

Biochar Amended Soil are Influenced by Time Since Application and

Reapplication Rate. Agriculture Ecosystem and Environment 158 : 192–199.

Radjagukguk, B. 1983. Masalah Pengapuran Tanah Masam di Indonesia. Dalam

Prosiding Seminar Alternatif-alternatif Pelaksanaan Program Pengapuran

Tanah-tanah Mineral Masam di Indonesia. Universitas Gajah Mada. 43 hlm.

Riwandi., Handajaningsih, M., Hasanudin. 2014. Teknik Budidaya Jagung

Dengan Sistem Organik Di Lahan Marjinal. Universitas Bengkulu.

Bengkulu. 56 hlm.

Riwandi, Prasetyo, Hasanudin, Cahyadinata, I. Bahan Ajar Kesuburan Tanah dan

Pemupukan. Yayasan Sahabat Alam Rafflesia. 153 hlm.

Rosmarkam, A., Yuwono, N. W. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius.

Yogyakarta. 224 hlm.

Saraswati, R., E. Husen, R. D. M. Simanungkalit. 2007. Metode Analisis Biologi

Tanah. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan

Pertanian. Bogor. 299 hlm.

31

Shalsabila, F., Prijono, S., Kusuma, Z. 2017. Pengaruh Aplikasi Biochar Kulit

Kakao terhadap Kemantapan Agregat dan Produksi Tanaman Jagung Pada

Ultisol Lampung Timur. Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan 4 (1): 473-

480.

Siswanto, B. 2018. Sebaran Unsur Hara N, P, K dan pH dalam Tanah. Jurnal

Buana Sains 18 (2) : 109-124.

Septima, A. R., Lumbanraja, J., Dermiyati., Nugroho, S.G. 2014. Uji Efektivitas

Pupuk Organonitrofos dan Kombinasinya Dengan Pupuk Kimia Pada

Tanaman Jagung di Tanah Ultisol Gedung Meneng. Jurnal Agrotek Tropika 2

(1) : 159-164.

Setyawan, D. Dan H. Hanum. 2014. Respirasi Tanah sebagai Indikator Kepulihan

Lahan Pascatambang Batubara di Sumatera Selatan. Lahan suboptimal 3 (1) :

71-75.

Sirait, R. F., Afrianti, N, A., Niswati, A. 2020. Pengaruh Aplikasi Biochar dan

Pemupukan Nitrogen Terhadap Ketersediaan NPK Tanah Pada Pertanaman

Jagung Manis (Zea mays L.). Jurnal Agrotek Tropika 8 (1) : 37-46.

Siringoringo, H. H., Siregar, C. A. 2011. Pengaruh Aplikasi Arang terhadap

Pertumbuhan Awal michelia Montana blume dan Perubahan Sifat Kesuburan

Tanah Pada Tipe Tanah Latosol. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi

Alam 8(1): 65-85.

Shenbagavalli, S. and Mahimairaja, S. 2012. Production and Characterization of

Biochar From Different Biological Wastes. International Journal of

Plant,Animal, and Environmental Sciences 2 (1): 197-201.

Suarni., Widowati, S. 2016. Struktur, Komposisi, dan Nutrisi Jagung. Balai Besar

Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian. Bogor. 426 hlm.

Sugiyono, M. Soepartini., J. Prawirasumantri. 1986. Pengaruh Pemupukan

Nitrogen Dan Fosfat Serta Residu Fosfat Terhadap Produksi Jagung Pada

Tanah Hydric Dystrandepts Jawa Barat dan Typic Paleudults Lampung. hlm.

169−178. Dalam U. Kurnia, J. Dai, N. Suharta, I.P.G. Widjaya-Adhi, J. Sri

Adiningsih, S. Sukmana, J. Prawirasumantri (Ed.). Prosiding Pertemuan

Teknis Penelitian Tanah, Cipayung, 10−13 November. 1981. Pusat Penelitian

Tanah. Bogor.

Suhartanti, N. E., Ari, L. N. 2012. Pembuatan Yogurt Nabati dari Jagung Manis

(Zea Mays Saccharata). (Laporan Tugas Akhir). Universitas Sebelas Maret.

Surakarta.

Suseno, A., Arbiwati, D., Santosa, A. 2018. Evaluasi Status Kesuburan Tanah

Didesa Nglegi, Kecamatan Patuk, Kabupaten Gunungkidul, Daerah Istimewa

Yogyakarta. Jurnal Tanah dan Air 15 (1): 47-54.

Sumarsih, S. 2003. Mikrobiologi Dasar. UPN Veteran. Yogyakarta.

Sutedjo, M.M., Kartasaputra, A. G dan Sastroatmodjo, R.D.S. 1991. Mikrobiologi

Tanah. Rineka Cipta. Jakarta.

Syarief, S. 1986. Kesuburan dan pemupukan Tanah Pertanian. Pustaka Buana.

Bandung. 182 hlm.

Syahputra, M. D. 2007. Kajian Aktivitas Mikroorganisme Tanah di Hutan

Mangrove. Skripsi. Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian. Medan.

Thompson, L.M. F.R. Troeh. 1978. Soil and Fertility. Me Graw-Hill Book

Company. New York. 378 p.

32

Utomo, M. 2012. Tanpa Olah Tanah: Teknologi Pengelolaan Pertanian Lahan

Kering. Lembaga Penelitian Universitas Lampung. Bandar Lampung. 110

hlm.

Utomo, M., H. Buchari, dan I. S. Banuwa. 2012. Olah Tanah Konservasi

Teknologi Mitigasi Gas Rumah Kaca Pertanian Tanaman Pangan.

Lembaga Penelitian Universitas Lampung. Bandar Lampung. 94 hlm.

Wahyuni S. 2013. Biogas energi alternatif pengganti bbm, gas, dan listrik. PT.

Agro Media Pustaka. Jakarta Selatan.

Wang, X. L. Liu, S. Piao, I. A. Janssens, J. Tang, W. Liu, Y. Chi, dan J. Wang.

2014. Soil Respiration Under Climate Warming : Differential Response of

Heterotrophic and Autotrophic Respiration. Global Change Biology 20 :

3229-3237.

Zimmerman, C.F. 1997. Determination of Carbon and Nitrogen in sediment and

particular of Estuarine/coastal Water Using Element Analysis. U.S.

Environtmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio.

Zulfita, D., Surachman., Santoso, E. 2020. Aplikasi Biochar Sekam Padi Dan

Pupuk NPK Terhadap Serapan N, P, K Dan Komponen Hasil Jagung Manis

Di Lahan Gambut. Jurnal Ilmiah Hijau Cendikia 5(1): 42-49.

54

LAMPIRAN

34

Tabel 14. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

respirasi tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pengamatan vegetatif

maksimum

Perlakuan

Respirasi Tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 28,97 24,83 35,17 88,97 29,66

B1P0 70,34 33,1 31,03 134,47 44,82

B2P0 57,93 41,38 18,62 117,93 39,31

B3P0 35,17 43,45 14,48 93,10 31,03

B0P1 51,72 39,31 24,83 115,86 38,62

B1P1 64,14 60,00 41,38 165,52 55,17

B2P1 37,24 31,03 51,72 119,99 40,00

B3P1 64,14 35,17 60,00 159,31 53,10

Jumlah 409,65 308,27 277,23 995,15

Rata-rata 41,46

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 15. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap respirasi tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2) pada

pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2

1/(n-

1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 54,17 27,08 1,43 2,87 0,5

B1P0 2 978,79 489,40 2,69 5,38 0,5

B2P0 2 779,07 389,53 2,59 5,18 0,5

B3P0 2 445,30 222,65 2,35 4,70 0,5

B0P1 2 362,25 181,13 2,26 4,52 0,5

B1P1 2 293,95 146,98 2,17 4,33 0,5

B2P1 2 225,44 112,72 2,05 4,10 0,5

B3P1 2 490,98 245,49 2,39 4,78 0,5

Jumlah 16 3629,94 1814,97 17,93 35,86 4,00 0,25

Keterangan: X2= 4,23; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,42; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

35

Tabel 16. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap respirasi tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pengamatan

vegetatif

maksimum

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 1199,02 599,51 3,45 tn 3,74

Perlakuan 7 1793,39 256,20 1,48 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 663,71 663,71 3,82 tn 4,60

Biochar (B) 3 780,86 260,29 1,50 tn 3,34

PXB 3 348,82 116,27 0,67 tn 3,34

Galat 14 2430,92 173,64

Nonadifitas 1 89,04 89,04 0,49 tn 4,67

Sisa 13 2341,88 180,14

Total 23 5423,33 235,80 KK 31,78%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

Tabel 17. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

respirasi tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pengamatan panen

Perlakuan

Respirasi Tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 26,90 24,83 28,97 80,70 26,90

B1P0 31,04 26,90 33,10 91,04 30,35

B2P0 22,76 31,04 31,03 84,83 28,28

B3P0 24,83 26,90 37,24 88,97 29,66

B0P1 33,10 37,24 31,04 101,37 33,79

B1P1 43,45 39,32 37,24 120,01 40,00

B2P1 39,31 39,31 33,11 111,73 37,24

B3P1 31,04 51,73 31,04 113,80 37,93

Jumlah 252,43 277,26 262,75 792,43

Rata-rata 33,02

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

36

Tabel 18. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap respirasi tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2) pada

pengamatan panen

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log

S2

(n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 8,55 4,27 0,63 1,26 0,5

B1P0 2 19,94 9,97 1,00 2,00 0,5

B2P0 2 45,65 22,83 1,36 2,72 0,5

B3P0 2 88,43 44,22 1,65 3,29 0,5

B0P1 2 19,97 9,98 1,00 2,00 0,5

B1P1 2 19,98 9,99 1,00 2,00 0,5

B2P1 2 25,67 12,83 1,11 2,22 0,5

B3P1 2 285,38 142,69 2,15 4,31 0,5

Jumlah 16 513,57 256,79 9,90 19,79 4,00 0,25

Keterangan: X2= 9,93; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,97; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 19. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap respirasi tanah (C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pengamatan panen

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 38,91 19,46 0,57 tn 3,74

Perlakuan 7 509,26 72,75 2,15 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 428,20 428,20 12,63 * 4,60

Biochar (B) 3 74,79 24,93 0,74 tn 3,34

PXB 3 6,26 2,09 0,06 tn 3,34

Galat 14 474,66 33,90

Nonadifitas 1 16,71 16,71 0,47 tn 4,67

Sisa 13 457,95 35,23

Total 23 1022,83 44,47 KK 18%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

37

Tabel 20. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

suhu tanah (oC) pada pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan

Suhu Tanah (oC)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 30,05 30,45 30,90 91,40 30,47

B1P0 31,25 29,90 31,70 92,85 30,95

B2P0 29,75 30,75 31,75 92,25 30,75

B3P0 28,20 31,10 30,80 90,10 30,03

B0P1 29,00 29,25 30,60 88,85 29,62

B1P1 28,75 30,35 31,00 90,10 30,03

B2P1 29,25 29,55 31,15 89,95 29,98

B3P1 29,50 29,35 31,70 90,55 30,18

Jumlah 235,75 240,70 249,60 726,05

Rata-rata 30,25

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 21. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap suhu tanah (oC) pada pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 0,36 0,18 -0,74 -1,49 0,5

B1P0 2 1,76 0,88 -0,06 -0,11 0,5

B2P0 2 2,00 1,00 0,00 0,00 0,5

B3P0 2 5,09 2,54 0,41 0,81 0,5

B0P1 2 1,48 0,74 -0,13 -0,26 0,5

B1P1 2 2,68 1,34 0,13 0,25 0,5

B2P1 2 2,09 1,04 0,02 0,04 0,5

B3P1 2 3,46 1,73 0,24 0,48 0,5

Jumlah 16 18,92 9,46 -0,14 -0,28 4,00 0,25

Keterangan: X2= 3,32; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,33; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

38

Tabel 22. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap suhu tanah (oC) pada pengamatan vegetatif maksimum

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 12,31 6,16 13,06 * 3,74

Perlakuan 7 4,07 0,58 1,23 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 2,13 2,13 4,52 tn 4,60

Biochar (B) 3 0,81 0,27 0,57 tn 3,34

PXB 3 1,13 0,38 0,80 tn 3,34

Galat 14 6,60 0,47

Nonadifitas 1 0,41 0,41 0,86 tn 4,67

Sisa 13 6,19 0,48

Total 23 22,99 1,00 KK 2%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

Tabel 23. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

suhu tanah (oC) pada pengamatan panen

Perlakuan

Suhu Tanah (oC)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 28,75 30,3 31,7 90,75 30,25

B1P0 29,15 31,1 30,65 90,9 30,30

B2P0 28,75 31,5 29,25 89,5 29,83

B3P0 28,65 30,9 29,8 89,35 29,78

B0P1 28,1 31,05 30,1 89,25 29,75

B1P1 28,75 31,3 30,7 90,75 30,25

B2P1 29,45 30,35 30,15 89,95 29,98

B3P1 29 30,65 29,3 88,95 29,65

Jumlah 230,6 247,15 241,65 719,40

Rata-rata 29,98

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

39

Tabel 24. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap suhu tanah (oC) pada pengamatan panen

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 4,36 2,18 0,34 0,68 0,5

B1P0 2 2,09 1,04 0,02 0,04 0,5

B2P0 2 4,29 2,15 0,33 0,66 0,5

B3P0 2 2,53 1,27 0,10 0,20 0,5

B0P1 2 4,54 2,27 0,36 0,71 0,5

B1P1 2 3,56 1,78 0,25 0,50 0,5

B2P1 2 0,45 0,22 -0,65 -1,30 0,5

B3P1 2 1,55 0,77 -0,11 -0,22 0,5

Jumlah 16 23,35 11,67 0,63 1,26 4,00 0,25

Keterangan: X2= 3,13; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,31; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 25. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap suhu tanah (oC) pada pengamatan panen

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 17,76 8,88 22,26 * 3,74

Perlakuan 7 1,41 0,20 0,50 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 0,11 0,11 0,27 tn 4,60

Biochar (B) 3 0,97 0,32 0,81 tn 3,34

PXB 3 0,33 0,11 0,28 tn 3,34

Galat 14 5,58 0,40

Nonadifitas 1 0,00 0,0001 0,0003 tn 4,67

Sisa 13 5,58 0,43

Total 23 24,76 1,08 KK 2%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

40

Tabel 26. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

kadar air tanah (%) pada pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan

Kadar Air Tanah (%)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 18,66 21,09 21,04 60,79 20,26

B1P0 19,35 20,12 16,58 56,06 18,69

B2P0 20,54 19,45 19,57 59,56 19,85

B3P0 21,38 21,82 20,93 64,13 21,38

B0P1 18,38 18,64 26,20 63,22 21,07

B1P1 16,51 23,35 29,73 69,59 23,20

B2P1 24,06 22,73 20,41 67,20 22,40

B3P1 20,01 21,83 19,47 61,31 20,44

Jumlah 158,87 169,05 173,94 501,86

Rata-rata 20,91

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 27. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap kadar air tanah (%)pada pengamatan vegetatif

maksimum

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 3,87 1,94 0,29 0,57 0,5

B1P0 2 6,93 3,46 0,54 1,08 0,5

B2P0 2 0,71 0,36 -0,45 -0,90 0,5

B3P0 2 0,40 0,20 -0,70 -1,41 0,5

B0P1 2 39,41 19,71 1,29 2,59 0,5

B1P1 2 87,41 43,71 1,64 3,28 0,5

B2P1 2 6,80 3,40 0,53 1,06 0,5

B3P1 2 3,06 1,53 0,19 0,37 0,5

Jumlah 16 148,60 74,30 3,33 6,65 4,00 0,25

Keterangan: X2= 20,34; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 2; X2 tabel (0,05;7)=

14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2= biochar

tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0= tanpa

pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

41

Tabel 28. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap kadar air tanah (%) pada pengamatan vegetatif maksimum

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 14,76 7,38 0,77 tn 3,74

Perlakuan 7 43,20 6,17 0,65 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 18,00 18,00 1,88 tn 4,60

Biochar (B) 3 0,64 0,21 0,02 tn 3,34

PXB 3 24,56 8,19 0,86 tn 3,34

Galat 14 133,84 9,56

Nonadifitas 1 31,21 31,21 3,95 tn 4,67

Sisa 13 102,63 7,89

Total 23 191,80 8,34 KK 15%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

Tabel 29. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

kadar air tanah (%) pada pengamatan panen

Perlakuan

Kadar Air Tanah (%)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 24,44 23,81 24,92 73,18 24,39

B1P0 24,30 27,37 26,33 78,00 26,00

B2P0 26,91 24,88 27,80 79,59 26,53

B3P0 26,09 26,16 28,71 80,95 26,98

B0P1 25,52 25,64 21,55 72,71 24,24

B1P1 24,63 27,13 26,35 78,11 26,04

B2P1 26,86 27,93 27,17 81,97 27,32

B3P1 26,12 26,84 29,95 82,91 27,64

Jumlah 204,87 209,76 212,78 627,42

Rata-rata 26,14

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

42

Tabel 30. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap kadar air tanah (%) pada pengamatan panen

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 0,62 0,31 -0,51 -1,02 0,5

B1P0 2 4,86 2,43 0,39 0,77 0,5

B2P0 2 4,49 2,24 0,35 0,70 0,5

B3P0 2 4,45 2,23 0,35 0,69 0,5

B0P1 2 10,80 5,40 0,73 1,46 0,5

B1P1 2 3,26 1,63 0,21 0,42 0,5

B2P1 2 0,60 0,30 -0,52 -1,04 0,5

B3P1 2 8,28 4,14 0,62 1,23 0,5

Jumlah 16 37,36 18,68 1,62 3,23 4,00 0,25

Keterangan: X2= 6,13; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,60; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 31. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk

fosfat terhadap kadar air tanah (%) pada pengamatan panen

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 3,98 1,99 0,84 tn 3,74

Perlakuan 7 33,62 4,80 2,01 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 0,66 0,66 0,28 tn 4,60

Biochar (B) 3 32,00 10,67 4,47 * 3,34

PXB 3 0,96 0,32 0,13 tn 3,34

Galat 14 33,37 2,38

Nonadifitas 1 8,56 8,56 4,48 tn 4,67

Sisa 13 24,81 1,91

Total 23 70,98 3,09 KK 6%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

43

Tabel 32. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

pH tanah pada pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan

pH Tanah

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 5,11 5,44 5,37 15,92 5,31

B1P0 5,67 5,26 5,72 16,65 5,55

B2P0 5,15 5,68 5,61 16,44 5,48

B3P0 5,39 5,63 5,47 16,49 5,50

B0P1 5,45 5,61 5,70 16,76 5,59

B1P1 5,18 5,68 6,32 17,18 5,73

B2P1 5,31 6,31 5,75 17,37 5,79

B3P1 5,72 6,23 5,76 17,71 5,90

Jumlah 42,98 45,84 45,7 134,52

Rata-rata 5,61

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 33. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk

fosfat terhadap pH tanah pada pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 0,06 0,03 -1,52 -3,04 0,5

B1P0 2 0,13 0,06 -1,20 -2,39 0,5

B2P0 2 0,17 0,08 -1,08 -2,16 0,5

B3P0 2 0,03 0,01 -1,83 -3,65 0,5

B0P1 2 0,03 0,02 -1,79 -3,59 0,5

B1P1 2 0,65 0,33 -0,49 -0,97 0,5

B2P1 2 0,50 0,25 -0,60 -1,20 0,5

B3P1 2 0,16 0,08 -1,09 -2,19 0,5

Jumlah 16 1,73 0,87 -9,60 -19,20 4,00 0,25

Keterangan: X2= 8,63; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,85; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

44

Tabel 34. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap pH tanah pada pengamatan vegetatif maksimum

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 0,65 0,32 4,20 * 3,74

Perlakuan 7 0,77 0,11 1,43 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 0,52 0,52 6,68 * 4,60

Biochar (B) 3 0,22 0,07 0,93 tn 3,34

PXB 3 0,04 0,01 0,17 tn 3,34

Galat 14 1,08 0,08

Nonadifitas 1 0,07 0,07 0,84 tn 4,67

Sisa 13 1,02 0,08

Total 23 2,51 0,11 KK 5%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

Tabel 35. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

pH tanah pada pengamatan panen

Perlakuan

pH Tanah

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 4,94 4,73 4,8 14,47 4,82

B1P0 4,8 4,9 5,11 14,81 4,94

B2P0 5,14 4,46 5,01 14,61 4,87

B3P0 5,03 4,95 5,35 15,33 5,11

B0P1 5,16 5,22 5,08 15,46 5,15

B1P1 5,18 4,82 5,76 15,76 5,25

B2P1 5,13 5,61 5,21 15,95 5,32

B3P1 4,92 5,25 6,15 16,32 5,44

Jumlah 40,3 39,94 42,47 122,71

Rata-rata 5,11

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

45

Tabel 36. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap pH tanah pada pengamatan panen

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 0,02 0,01 -1,94 -3,88 0,02

B1P0 2 0,05 0,03 -1,60 -3,20 0,05

B2P0 2 0,26 0,13 -0,89 -1,77 0,26

B3P0 2 0,09 0,04 -1,35 -2,70 0,09

B0P1 2 0,01 0,00 -2,31 -4,61 0,01

B1P1 2 0,45 0,22 -0,65 -1,30 0,45

B2P1 2 0,13 0,07 -1,18 -2,36 0,13

B3P1 2 0,81 0,41 -0,39 -0,78 0,81

Jumlah 16 1,83 0,91 -10,30 -20,61 1,83 0,25

Keterangan: X2= 12,72; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 1,25; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 37. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap pH tanah pada pengamatan panen

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 0,47 0,23 2,41 tn 3,74

Perlakuan 7 1,03 0,15 1,52 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 0,76 0,76 7,84 * 4,60

Biochar (B) 3 0,25 0,08 0,88 tn 3,34

PXB 3 0,02 0,01 0,06 tn 3,34

Galat 14 1,36 0,10

Nonadifitas 1 0,16 0,16 1,72 tn 4,67

Sisa 13 1,20 0,09

Total 23 2,86 0,12 KK 6%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

46

Tabel 38. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

C-organik tanah (%) pada pengamatan vegetatif maksimum

Perlakuan

C-organik Tanah (%)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 1,4 1,30 1,24 3,94 1,31

B1P0 1,40 1,92 1,32 4,64 1,55

B2P0 1,45 1,55 1,71 4,71 1,57

B3P0 1,4 1,35 1,87 4,62 1,54

B0P1 1,55 1,45 1,78 4,78 1,59

B1P1 1,71 1,45 1,78 4,94 1,65

B2P1 1,55 1,71 1,81 5,07 1,69

B3P1 1,81 1,4 1,71 4,92 1,64

Jumlah 12,27 12,13 13,22 37,62

Rata-rata 1,57

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 39. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap C-organik tanah (%) pada pengamatan vegetatif

maksimum

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 0,01 0,01 -2,18 -4,37 0,5

B1P0 2 0,21 0,11 -0,97 -1,95 0,5

B2P0 2 0,03 0,02 -1,76 -3,53 0,5

B3P0 2 0,16 0,08 -1,08 -2,17 0,5

B0P1 2 0,06 0,03 -1,54 -3,09 0,5

B1P1 2 0,06 0,03 -1,52 -3,04 0,5

B2P1 2 0,03 0,02 -1,76 -3,53 0,5

B3P1 2 0,09 0,05 -1,34 -2,68 0,50

Jumlah 16 0,67 0,33 -12,18 -24,35 4,00 0,25

Keterangan: X2= 5,25; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,52; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

47

Tabel 40. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap C-organik tanah (%) pada pengamatan vegetatif maksimum

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 0,09 0,04 1,06 tn 3,74

Perlakuan 7 0,28 0,04 0,96 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 0,13 0,13 3,26 tn 4,60

Biochar (B) 3 0,11 0,04 0,88 tn 3,34

PXB 3 0,03 0,01 0,28 tn 3,34

Galat 14 0,58 0,04

Nonadifitas 1 0,041 0,041 1,00 tn 4,67

Sisa 13 0,54 0,04

Total 23 0,95 0,04 KK 12,98%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

Tabel 41. Pengaruh pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat terhadap

C-organik tanah (%) pada pengamatan panen

Perlakuan

C-organik Tanah (%)

Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3

B0P0 1,67 1,43 1,55 4,65 1,55

B1P0 1,86 1,78 1,61 5,25 1,75

B2P0 1,67 1,80 1,70 5,17 1,72

B3P0 1,71 1,78 1,71 5,2 1,73

B0P1 1,70 1,61 1,80 5,11 1,70

B1P1 1,8 1,7 1,8 5,3 1,77

B2P1 1,71 1,86 1,66 5,23 1,74

B3P1 1,8 1,85 1,78 5,43 1,81

Jumlah 13,92 13,81 13,61 41,10

Rata-rata 1,72

Keterangan: B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

48

Tabel 42. Uji homegenitas ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan

pupuk fosfat terhadap C-organik tanah (%) pada pengamatan panen

Perlakuan (n-1) Σ(yi-y)2 S2 log S2 (n-1)

logS2 1/(n-1) 1/Σ(1/(n-1)

B0P0 2 0,03 0,01 -1,84 -3,68 0,5

B1P0 2 0,03 0,02 -1,79 -3,58 0,5

B2P0 2 0,01 0,00 -2,33 -4,67 0,5

B3P0 2 0,00 0,00 -2,79 -5,57 0,5

B0P1 2 0,02 0,01 -2,04 -4,09 0,5

B1P1 2 0,01 0,00 -2,48 -4,95 0,5

B2P1 2 0,02 0,01 -1,97 -3,93 0,5

B3P1 2 0,00 0,00 -2,89 -5,77 0,5

Jumlah 16 0,12 0,06 -18,12 -36,25 4,00 0,25

Keterangan: X2= 5,56; Faktor koreksi= 10,19; X2terkoreksi= 0,55; X2 tabel

(0,05;7)= 14,07; B0= tanpa biochar; B1= biochar sekam padi 10 ton ha-1; B2=

biochar tongkol jagung 10 ton ha-1; B3= biochar batang singkong 10 ton ha-1; P0=

tanpa pupuk TSP; P1= pupuk TSP 335 kg ha-1

Tabel 43. Analisis ragam hasil pemberian berbagai jenis biochar dan pupuk fosfat

terhadap C-organik tanah (%) pada pengamatan panen

SK db JK KT F-hitung F-tabel

5%

Kelompok 2 0,006 0,003 0,37 tn 3,74

Perlakuan 7 0,12 0,018 2,11 tn 2,76

Pupuk TSP (P) 1 0,03 0,03 3,20 tn 4,60

Biochar (B) 3 0,08 0,03 3,12 tn 3,34

PXB 3 0,018 0,006 0,74 tn 3,34

Galat 14 0,12 0,01

Nonadifitas 1 0,00 0,00 0,00 tn 4,67

Sisa 13 0,12 0,01

Total 23 0,25 0,01 KK 5%

Keterangan: tn= Tidak berbeda nyata taraf 5%; *= berbeda nyata taraf 5%

49

Tabel 44. Hasil uji korelasi antara suhu tanah (oC) dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis vegetatif

maksimum.

SK DB JK KT F hit F table

0,05

Total 23 5423,33 235,80 Regresi 1 82,15 82,15 0,34 tn 4,30

Galat 22 5341,19 242,78 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.

Tabel 45. Hasil uji korelasi antara suhu tanah (oC) dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis panen.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 1022,83 44,47 Regresi 1 26,94 26,94 0,60 tn 4,30

Galat 22 995,89 45,27 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.

Tabel 46. Hasil uji korelasi antara kadar air tanah (%) dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis vegetatif

maksimum.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 5423,33 235,80 Regresi 1 210,01 210,01 0,89 tn 4,30

Galat 22 5213,32 236,97 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.

Tabel 47. Hasil uji korelasi antara kadar air tanah (%) dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis panen.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 1022,83 44,47 Regresi 1 39,27 39,27 0,88 tn 4,30

Galat 22 983,56 44,71 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.

50

Tabel 48. Hasil uji korelasi antara pH tanah dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis vegetatif

maksimum.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 5423,33 235,80 Regresi 1 3,98 3,98 0,02 tn 4,30

Galat 22 5419,35 246,33 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.

Tabel 49. Hasil uji korelasi antara pH tanah dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1m-2) pada pertanaman jagung manis panen.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 1022,83 44,47 Regresi 1 107,43 107,43 2,58 tn 4,30

Galat 22 915,40 41,61 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; * = nyata pada taraf 5%.

Tabel 50. Hasil uji korelasi antara C-organik tanah (%) dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis vegetatif

maksimum.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 5423,33 235,80 Regresi 1 2,33 2,33 0,009 tn 4,30

Galat 22 5421,00 246,41 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.

Tabel 51. Hasil uji korelasi antara C-organik tanah (%) dengan respirasi tanah

(C-CO2 mg jam-1 m-2) pada pertanaman jagung manis panen.

SK DB JK KT F hit F tabel

0,05

Total 23 1022,83 44,47 Regresi 1 154,81 154,81 3,92 tn 4,30

Galat 22 868,02 39,46 Keterangan: SK = sumber keragaman; DB = derajat bebas; JK = jumlah kuadrat;

KT = kuadrat tengah; tn = tidak nyata pada taraf 5%.