LAPORAN AKHIR PENELITIAN DIPA FAKULTAS PERTANIAN ...
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.
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%.