USULAN JUDUL PENELITIAN

I. Identitas :

Nama : Latifah Arifiyatun

NIM : 08 / 269853 / PN / 11393

Angkatan : 2008

Tanda tangan :

II. Judul : Karakterisasi Bahan Humus Pada Berbagai Kedalaman

Tanah Di Lahan Sayuran Organik

III. Lokasi : Lahan sayuran, Ciwidey, Jawa Barat

IV. Latar Belakang:

Revolusi Hijau adalah usaha pengembangan teknologi pertanian untuk meningkatkan

produksi pangan. Mengubah dari pertanian yang tadinya menggunakan teknologi tradisional

menjadi pertanian yang menggunakan teknologi lebih maju atau modern. Penggunaan pupuk

dan pestisida kimiawi (anorganik) memberikan dampak buruk terhadap produktivitas tanaman

jangka panjang. Dengan memberikan kontribusi terbesar terhadap pertambahan produksi

pangan, pemupukan anorganik menjadi sangat diandalkan yaitu 32% lebih besar dari irigasi

(18%), benih (17%), mesin pertanian (13%), dan faktor lain (6%). Setelah penerapan

pemupukan anorganik secara terus menerus pada masa revolusi hijau, produktivitas padi pada

umumnya tidak signifikan walaupun telah menambahkan dosis pupuk anorganik (Sisworo,

W.H. 2011).

Penggunaan pupuk anorganik dalam pertanian konvensional pada masa revolusi hijau

mengakibatkan keseimbangan hara di dalam tanah terganggu. Penggunaan pupuk buatan atau

kimia yang berkonsentrasi tinggi dan tidak proporsional pada lahan sawah berdampak pada

penimpangan status hara dalam tanah. Dampak lain adalah menyusutnya kandungan bahan

organik tanah karena berkurangnya penggunaan pupuk organik. Dilaporkan, sekitar 60 %

areal sawah di Jawa kandungan bahan organiknya kurang dari 1 % (Sugito., et al, 1995).

Selain itu bahan organik tanah menjadi sulit terhumifikasi, akibatnya banyak unsur hara yang

tidak tersedia bagi tanaman walaupun unsur hara tersebut ada di dalam tanah.

Penerapan teknologi pemupukan organik juga sangat penting dalam pengelolaan

kesuburan tanah karena mengandung hara makro N, P, K dan hara mikro dalam jumlah cukup

yang sangat diperlukan pertumbuhan tanaman juga berfungsi sebagai bahan pembenah tanah

(Sutanto, 2002). Pupuk organik dapat bersumber dari sisa panen, pupuk kandang, kompos

atau sumber bahan organik lainnya. Bahan organik tanah itu sendiri dapat diartikan semua

bahan berasal dari tanaman atau hewan, baik masih hidup atau sudah mati yang terdapat

dalam tanah. Selain menyumbang hara yang tidak terdapat dalam pupuk anorganik, seperti

unsur hara mikro, pupuk organik juga penting untuk memperbaiki sifat fisik dan biologi

tanah. Bahan organik memiliki peran penting dalam memperbaiki sifat kimia, fisik, dan

biologi tanah. Meskipun kontribusi unsur hara dari bahan organik tanah relatif rendah,

peranannya cukup penting karena selain unsur NPK, bahan organik juga merupakan sumber

unsur esensial lain seperti C, Zn, Cu, Mo,Ca, Mg, dan Si (Tate, 1987).

Mengingat jumlah dan kualitas bahan organik yang banyak dijumpai di lapangan,

maka pemilihan terhadap bahan organik yang digunakan perlu dipertimbangkan karena

penggunaan bahan organik dipandang sebagai yang paling sesuai dalam penerapan konsep

teknologi masukan rendah. Heal., et al. (1997) dan Suntoro (2001), menyebutkan beberapa

parameter penting yang dipakai dalam menentukan kualitas bahan organik sebagai sumber

pupuk organik, antara lain nisbah C/N rendah, kandungan lignin, kandungan polifenol yang

juga rendah, lebih efektif untuk mereduksi Al dalam larutan tanah.

Bahan organik tanah adalah fraksi organik tanah yang berasal dari biomasa tanah

(akar) dan biomasa luar tanah (daun, batang, cabang,ranting, bunga, buah dan biji). Bahan

organik tanah terdiri atas akar hidup dan mati, edafon, jaringan organik mati, hasil

dekomposisi bahan organik, dan senyawa organik neo formasi (humus). Bahan organik

menjalankan peranan pemanduan rangkap yaitu, memadukan semua faktor lingkungan dan

menjadi kakas penggerak pedogenesis, termasuk pelapukan (Notohadiprawiro, 1998).

Pertanian organik dapat mengurangi dampak penggunaan pupuk kimia atau anorganik

pada kesuburan tanah jangka panjang. Penambahan bahan organik di dalam tanah sawah

dibutuhkan untuk mempercepat ketersediaan hara bagi tanaman (fungsi unsur hara untuk

kesuburan tanah) dan nutrusi bagi biota tanah. Kandungan asam fulvat, asam humat dan

humus sebagai penentu kualitas bahan organik tanah. Bahan organik tanah terdiri dari dua

macam yaitu bahan humat dan bahan non humat. Bahan humat adalah bahan organik dengan

berat molekul tinggi, warna coklat sampai dengan hitam, bahan yang dibentuk pada reaksi

sintesis kedua seperti : asam humat, asam fulvat dan asam humin. Asam humat adalah bahan

organik berwarna gelap yang dapat diekstrak dari tanah oleh berbagai reagen dan tidak larut

dalam asam. Asam fulvat adalah bahan organik lebih cerah dari humat, larut dalam asam dan

basis. Sedangkan asam humin adalah bahan organik yang tidak larut dalam asam dan basis.

Bahan non humat adalah senyawa seperti : asam amino, karbohidrat, dan asam-asam organik

dan gugus-gugus fungsional (carboxyl, phenolic OH) yang kebanyakan mengandung senyawa

biokimia dari proses sintesis jasad renik tanah (Stevenson, 1982).

Perlunya karakterisasi humus untuk menentukan kesuburan tanah terutama

ketersediaan bahan organik bagi tanaman. Karakterisasi bahan organik tanah penting

diketahui untuk melihat kualitas bahan organik tanah. Presentasi dan karakteristik humus

dapat dilihat melalui fraksi humik yang terdapat di dalam tanah dan dipengaruhi oleh tipe

penggunaan lahan. Sebagai contoh, humus di lahan hutan dikarakterisasi oleh tingginya

kandungan asam fulvat, sementara di lahan gambut dan padang rumput dikarakterisasi oleh

tingginya kandungan asam humat. Rasio asam humat /asam fulvat seringkali terjadi

penurunan dengan semakin dalamnya kedalaman tanah (Stevenson, 1982).

Kualitas bahan organik dan humus ditentukan oleh karakterisasi bahan organik itu

sendiri. Melihat dampak penggunaan bahan anorganik terhadap penurunan dan produktivitas

lahan dan tanaman, serta memperhatikan keunggulan pertanian organik serta karakterisasi

bahan organik dalam menentukan kesuburan tanah maka penelitian tentang Karakterisasi

Bahan Humus Pada Berbagai Kedalaman Tanah Di Lahan Sayuran Organik dengan

tipe penggunaan lahan yang berbeda perlu dilakukan. Lokasi persawahan yang menjadi lokasi

penelitian adalah di Ciwidey, Jawa Barat dengan penggunaan lahan sawah yang berbeda,

yaitu lahan sawah anorganik dan lahan sawah organik dengan kedalaman tanah yang berbeda

sebagai acuan karakterisasi humus.

V. Tujuan:

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik bahan humus pada lahan

sayuran yang dibudidayakan secara organik pada berbagai kedalaman tanah di Ciwidey,

Jawa Barat. Untuk menjawab tujuan tersebut maka lahan yang dikelola secara non organik

dipakai sebagai kontrol dan pembeda dalam menilai dampak pertanian non organik terhadap

proses karakterisasi humus.

VI. Metodologi

A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan

Penelitian dikerjakan dengan dua tahap yaitu pengamatan langsung di lapangan dan

analisis laboratorium. Pengamatan lapangan dilaksanakan lahan sayuran organik dan non

organik di Ciwidey, Jawa Barat. Sedangkan analisis laboratorium dilaksanakan di

laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas

Gadjah Mada, Yogyakarta.

B. Bahan dan Alat Penelitian

Bahan humus diekstrak dari sampel tanah lahan sayuran organik pada tanaman berakar

<10 cm dan berumur pendek (sawi) serta lahan sayuran berakar >10 cm dan berumur panjang

(cabai) pada berbagai kedalaman tanah yaitu 0- 20 cm dan 20- 40 cm. Alat-alat yang

digunakan antara lain :

1. Bor tanah

2. Palu pedologi

3. Belati

4. GPS

5. Klinometer

6. Muncell Soil Color Chart

7. Kantong plastic

8. Borlist

9. Alat tulis

10. Label

C. Tahapan Penelitian

1) Pengambilam sampel

Lokasi dan pembuatan profil tanah ditentukan dengan observasi di lapangan.

Profil tanah dibuat pada masing-masing lokasi pengamatan baik di lahan sayuran

organik dan non organik.

Pengamatan sifat dan karakteristik tanah di lapangan melalui pengamatan profil

tanah pada masing-masing lokasi (Soil Survey Staff).

Pengambilan sampel tanah ditentukan berdasarkan sistem pertanian yang dipakai

diwilayah tersebut, yaitu: Sistem pertanian organik (tanah yang diperlakukan

secara organik) dan sistem pertanian non organik sebagai kontrol (tanah yang

diperlakukan secara non organik).

Masing-masing sampel diambil pada kedalaman 0- 20 cm dan 20- 40 cm. Sampel

tersebut di ambil di bawah tegakan tanaman sayuran berakar pendek (<10 cm)

dengan umur pendek (sawi) dan tanaman sayuran berakar panjang (>10 cm)

dengan umur panjang (cabai).

Sampel juga diambil pada masing-masing lahan sebanyak tiga (3) kali sebagai

ulangan dalam analisis di laboratorium.

2. Analisis bahan humus

Pemisahan bahan humus metode ekstraksi Stevenson (1982)

Penetapan kemasaman total metode barium hidroksida (Djadmo, 2006)

Penetapan kandungan karboksil dan OH-fenolik bahan humus metode kalsium

asetat (Djadmo, 2006)

Nisbah E4/E6 (Stevenson, 1982)

Pemisahan fraksionasi molekul dengan kromatografi gel TLC (Thin Layer

Chromatography) (Tan, 1982)

Pencirian bahan humat dengan alat FTIR (Fourier Transform Infra Red)

3. Analisis sifat kimia tanah

Analisis kimia tanah meliputi :

pH H2O (aktual), pH KCl (potensial) dengan pH meter

KPK tanah pH 7 dengan Ammonium Asetat netral (NH4Oac pH 7)

Karbon organik (C-organik) dengan menggunakan metode Walkley and Black

N total dengan metode Kjeldahl

4. Interpretasi hasil analisis tanah

Data hasil analisis yang telah diperoleh akan diinterprestasikan dalam bentuk tabel dan

atau grafik. Informasi yang diperoleh dari tabel dan atau grafik tersebut dideskripsikan untuk

mengetahui adanya karakterisasi humus yang terjadi di lokasi penelitian akibat penerapan

pertanian organik dan pertanian non organik berdasarkan parameter-parameter yang telah

dianalisis tersebut.

VII. Dosen yang pernah dihubungi (nama, tandatangan) :

1. Dr. Ir. Benito Heru Purwanto, M.Agr.Sc 1................

Yogyakarta, 2 Desember 2011

Mahasiswa,

(Latifah Arifiyatun)

DAFTAR PUSTAKA

Foth, D. Henry. Purbayati, D.R. Rahayuning, T. 1998. Dasar – dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

Handayanto, E.1999. Komponen biologi tanah sebagai bioindikator kesehatan dan produktivitas

tanah. Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar dalam Ilmu Biologi Tanah. Fakultas

Pertanian Universitas brawijaya. Malang.

Heal, O.W., Anderson, J.M. and Swift, M.J. 1997. Plant litter quality and decomposition : An

Historical overview in G. Cadish and K.E. Giller (ed.), Driven by Nature Plant Litter

Quality and Decomposition. CAB International, Wallingford. p. 3 – 33.

Lambert, K.A.S. dan Eko, H., 1993. Petunjuk Penggunaan Alat dan Dasar-Dasar Analisis Kimia

Tanah. UGM Yogyakarta.

Mithorpe, F. L. 2003. A balance of typic tropaquet soil organic matertal.

Soil Tropical Journal. 17 (1) : 69 – 71.

Notohadiprawiro, T. 1998. Tanah dan Lingkungan. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi

Depdikbud, Jakarta.

Poerwawidodo, 1992. Metode Selidik Tanah. Usaha Nasional, Surabaya

Purwanto, B. H. dan Sasmita, K. D. 2007. Panduan Analisa Nimia Tanah. Jurusan Tanah

Fakultas Pertanian UGM, Yogyakarta.

Sisworo. H. W. 2011. Revolusi Hijau Dan Swasembada Beras. Bagian kedua. Dewan Riset

Nasional, Komisi Teknis Ketahanan Pangan, Jakarta.

Stevenson. 1982: Gonzales-perez, J. A.,Gonzales-Vila, F. J and Almenbros, G.2010. Advance In

Natural Organic Matter and Humic Substances Research 2008-2010: XV Meeting of the

International Humic Substances Society. Cuerto de la Crus, Tenerife, Canary Islands.

Proceedings Vol. 2.

Sugito, Y., Y. Nuraini dan E. Nihayati. 1995. Sistem Pertanian Organik. Fakultas Pertanian

Universitas brawijaya. Malang.

Suntoro (2001). Kajian Imbangan K, Ca, Mg dan Ketersediaan P Dalam Budidaya Kacang Tanah

(Arachis hypogaea L.) Melalui Penambahan Bahan Organik. Disertasi Program

Pascasarjana. Universitas Brawijaya. Malang.

Sutanto, R. 2002. Penerapan Pertanian Organik. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Tate, R. l. 1987. Soil Organic Matter Biological and Ecological Effects. A Wiley Interscience

Publ. John Wiley and Sons, New York Chichester Brisbane Toronto Singapore.

Wolf, L. L. And Aspinall, D. 2002. A role of soil organic material for palnt.

Soil Tropical Journal. 47 (3) : 156 – 172.