peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

14
PERAN KOMPOS TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ANORGANIK DALAM MENINGKATKAN EFISIENSI SERAPAN HARA N, P, K DAN PERTUMBUHAN TANAMAN KENAF (Hibiscus cannabinus L.) TESIS Oleh : REDINA MARLINA BATUBARA NIM : 137001008/MAET PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016 Universitas Sumatera Utara

Transcript of peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

Page 1: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

PERAN KOMPOS TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ANORGANIK DALAM MENINGKATKAN EFISIENSI SERAPAN HARA N, P, K DAN PERTUMBUHAN TANAMAN

KENAF (Hibiscus cannabinus L.)

TESIS

Oleh :

REDINA MARLINA BATUBARA NIM : 137001008/MAET

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2016

Universitas Sumatera Utara

Page 2: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

PERAN KOMPOS TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ANORGANIK DALAM MENINGKATKAN EFISIENSI SERAPAN HARA N, P, K DAN PERTUMBUHAN TANAMAN

KENAF (Hibiscus cannabinus L.)

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Magister Dalam Program Magister Agroekoteknologi Pada Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Oleh :

REDINA MARLINA BATUBARA NIM : 137001008/MAET

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2016

Universitas Sumatera Utara

Page 3: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

Judul Tesis : PERAN KOMPOS TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ANORGANIK DALAM MENINGKATKAN EFISIENSI SERAPAN HARA N, P, K DAN PERTUMBUHAN TANAMAN KENAF (Hibiscus cannabinus L.)

Nama Mahasiswa : Redina Marlina Batubara Nomor Pokok : 137001008 Program Studi : Magister Agroekoteknologi

Menyetujui, Komisi Pembimbing

Dr. Deni Elfiati, SP, MP Ketua Anggota

Dr. Ir. Erwin Nyak Akoeb, MS

Ketua Program Studi, Dekan Prof. Dr. Ir Abdul Rauf, MP

Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS

Tanggal lulus : 21 Desember 2015

Universitas Sumatera Utara

Page 4: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

Telah di uji pada Tanggal : 21 Desember 2015

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Dr. Deni Elfiati, SP, MP

Anggota : 1. Dr. Ir. Erwin Nyak Akoeb, MS

2. Prof. Dr. Ir Abdul Rauf, MP

3. Dr. Ir. Mukhlis, M.Si

4. Dr. Ir. Chairani Hanum, MP

Universitas Sumatera Utara

Page 5: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

PERNYATAAN

Judul tesis

PERAN KOMPOS TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DAN PUPUK ANORGANIK DALAM MENINGKATKAN EFISIENSI SERAPAN HARA N, P, K DAN PERTUMBUHAN TANAMAN KENAF (Hibiscus cannabinus

L.)

Dengan ini penulis menyatakan bahwa Tesis ini di susun sebagai syarat

untuk memperoleh gelar Magister Agroekoteknologi pada Program Studi

Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara adalah

benar merupakan hasil karya penulis sendiri.

Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian

tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan Tesis ini, telah penulis

cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah dan etika

penulisan ilmiah.

Apabila di kemudian hari ternyata di temukan seluruh atau sebagian Tesis

ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian

tertentu penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang

penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan

yang berlaku.

Medan, Desember 2016 Penulis,

Redina Marlina Batubara

Universitas Sumatera Utara

Page 6: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

ABSTRAK

Redina Marlina Batubara, Peran Kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Pupuk Anorganik dalam Meningkatkan Efisiensi Serapan Hara N, P, K dan Pertumbuhan Tanaman Kenaf. Dibimbing oleh Deni Elfiati dan Erwin Nyak Akoeb. Untuk mendapatkan pertumbuhan tanaman kenaf yang optimal salah satunya dilakukan dengan memenuhi kebutuhan hara tanaman. Kebutuhan hara tanaman kenaf tergantung kondisi iklim dan sifat tanah. Tanaman kenaf memiliki persyaratan tumbuh pada tanah lempung berpasir yang kaya bahan organik. Status tanah di daerah tropis seperti Indonesia miskin hara dan kandungan bahan organik tergolong rendah (<2%) sehingga diperlukan pemberian pupuk. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui peran kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) dan pupuk anorganik dalam meningkatkan efisiensi serapan hara N, P, K dan pertumbuhan tanaman kenaf. Penelitian di lakukan di Desa Martebing Kecamatan Dolok Masihul Kabupaten Serdang Bedagai Provinsi Sumatera Utara. Penelitian menggunakan Rancangan Faktorial dalam Rancangan Acak Kelompok dengan tiga ulangan. Faktor pertama adalah dosis kompos TKKS (O) dengan empat taraf, yaitu 0, 10, 20, dan 30 ton ha-1 dan faktor kedua adalah dosis pupuk anorganik (A) dengan empat taraf, yaitu 0, 200, 400, 600 kg ha-1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi kedua perlakuan berpengaruh nyata pada peubah pengamatan tinggi tanaman dan diameter batang namun berpengaruh tidak nyata terhadap biomassa dan volume akar. Kompos TKKS dengan dosis 30 ton ha-1 dapat meningkatkan efisiensi serapan hara NPK. Efisiensi serapan hara N tertinggi (76,75%) pada dosis pupuk organik 30 ton ha-1 dan pupuk anorganik 600 kg ha-1, efisiensi serapan hara P dan K tertinggi adalah 13,25% dan 11, 40% pada dosis pupuk organik 30 ton ha-1 dan pupuk anorganik 0 kg ha-1. Kata kunci: kenaf, kompos TKKS, pupuk NPK, kombinasi pupuk organik dan anorganik, efisiensi serapan hara NPK.

Universitas Sumatera Utara

Page 7: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

ABSTRACT

Redina Marlina Batubara, Role of Oil Palm Empty Fruit Bunch Compost and Inorganic Fertilizers in Improving Nutrient Uptake Efficiency of N, P, K and Growth of Kenaf. Supervised by Deni Elfiati and Erwin Nyak Akoeb.

Plants require nutrients for normal growth. These must be in a form useable by the plants and in concentrations that allow optimum plant growth. The nutrient requirement of kenaf is dependent on climatic conditions and soil properties. Kenaf grows best in sandy loam soil which are higher organic matter. Status soil in tropical regions like Indonesia poor in nutrients and organic matter content is low (<2%) thus need fertilization. The purpose of this study was to determine the role of oil palm empty fruit bunch (EFB) compost and inorganic fertilizer to improved nutrient uptake efficiency of N, P, K and growth of kenaf. The experiment was conducted in the village of the District Martebing, Dolok Masihul, Serdang Bedagai-North Sumatra Province. The design used was a factorial design in randomized block design with three replications. The first factor was the dose of EFB compost (O) with four levels: 0, 10, 20, and 30 ton ha-1 and the second factor was the dose of inorganic fertilizer (A) with four levels: 0, 200, 400, 600 kg ha-1. The results showed that the interaction of both treatments were significant in the observation variable plant height and diameter of the stem but did not affect the biomass and the root volume. Application of EFB compost at level 30 tons ha-1 and inorganic fertilizer 600 kg ha-1 increased plant height and stem diameter as the highest, 218, 03 cm and 14.68 mm. The highest nitrogen uptake efficiency was 76.75% at level 30 tons ha-1 of EFB compost and 600 kg ha-1 of inorganic fertilizer. The highest P and K uptake efficiency was 13,25% and 11, 40% at level 30 tons ha-1 of EFB compost and 600 kg ha-1 of inorganic fertilizer.

Key words : kenaf, oil palm empty fruit bunch compost, inorganic fertilizers (NPK), combination of organic and inorganic fertilizers, nutrient uptake efficiency of NPK.

Universitas Sumatera Utara

Page 8: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Kuala Simpang, Aceh Tamiang Provinsi Aceh pada tanggal 19 Maret 1982 sebagai anak pertama dari enam bersaudara dari pasangan Bapak Aiptu (Purn) M. Batubara dan Ibu Hermina Sitorus, BA. Penulis lulus dari SMU N 4 Pematang Siantar pada tahun 2000 dan pada tahun yang sama lulus Ujian Masuk Perguruan Tinggi Negeri (UMPTN) pada pendidikan Sarjana Teknologi Pertanian Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara dan lulus tahun 2005.

Tahun 2005-2006 penulis pernah bekerja di PT. Agro Nusantara, tahun 2006-2008 penulis pernah bekerja di PT. Infomedia dan pada tahun 2008 penulis lulus seleksi penerimaan Calon Pegawai Negeri Sipil dan ditempatkan di Direktorat Jenderal Perkebunan, Kementerian Pertanian, Jakarta.

Pada Tahun 2013 penulis melanjutkan pendidikan pada Program Magister Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui Program Tugas Belajar Badan Penyuluhan dan Pengembangan SDM Pertanian (BPPSDMP) Kementerian Pertanian.

Universitas Sumatera Utara

Page 9: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur dan kemuliaan hanya kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala limpahan kasih karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini.

Selama melakukan penelitian dan penulisan tesis ini, Penulis banyak memperoleh bantuan moril dan materil dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum, selaku Rektor Universitas

Sumatera Utara. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS., selaku Dekan Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP., selaku Ketua Program Studi Magister

Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. 4. Ibu Dr. Deni Elfiati, SP, MP., selaku Ketua Komisi Pembimbing yang telah

membimbing dan mengarahkan penulis dalam penulisan tesis ini. 5. Bapak Dr. Ir. Erwin Nyak Akoeb, MS., selaku selaku Anggota Komisi

Pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam penulisan tesis ini.

6. Bapak Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP., Ibu Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P., Bapak Dr. Ir. Mukhlis, M.Si dan Ibu Dr. Ir. Chairani Hanum, MP., selaku Komisi Pembanding/Penguji atas saran dan kritik yang diberikan.

7. BPPSDMP Kementerian Pertanian yang telah memberikan bantuan beasiswa tugas belajar.

8. Peneliti dari Balai Tanaman Pemanis dan Serat (Balittas) Malang Bapak Dr. Drs. Marjani, MP., Bapak Ir. Budi Hariyono, MP., dan Bapak Ir. Untung Setyo Budi, MP.

9. PT. Socfin Indonesia yang telah memberikan bantuan pupuk Kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit, memfasilitasi pelaksanaan penelitian di laboratorium, dan untuk informasi data-data cuaca di daerah penelitian.

10. Bapak Aiptu (Purn) M. Batubara dan Ibu Hermina Sitorus, BA (orang tua), Tommy M. Nainggolan, S. Hut.T (suami), dan anak-anakku Cherrys Kania dan Clio Jogdan untuk bantuan, dukungan dan semangat yang diberikan.

11. Teman-teman Pasca Agroekoteknologi Fakultas Pertanian (Silvia Nora, SP, MP.; Rini Susanti, SP.; Hadi Wijoyo, SP, MP.; M. Muaz, SP, MP. dan khususnya teman-teman angkatan 2013.

Penulis menyadari tesis ini masih banyak memiliki kekurangan dan jauh dari sempurna. Namun harapan penulis semoga tesis ini bermanfaat kepada seluruh pembaca. Semoga kiranya Tuhan YME memberkati kita semua. Amin.

Medan, Januari 2016 Penulis,

Redina Marlina Batubara

Universitas Sumatera Utara

Page 10: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

DAFTAR ISI

ABSTRAK .................................................................................................... i ABSTRACT ................................................................................................... ii RIWAYAT HIDUP ...................................................................................... iii KATA PENGANTAR .................................................................................. iv DAFTAR ISI ................................................................................................. v DAFTAR TABEL ........................................................................................ vii DAFTAR GAMBAR .................................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ ix PENDAHULUAN Latar Belakang ............................................................................................... 1 Rumusan Masalah .......................................................................................... 4 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 5 Hipotesis Penelitian ....................................................................................... 5 TINJAUAN PUSTAKA Sejarah dan Penyebaran Kenaf ...................................................................... 6 Taksonomi Tanaman Kenaf ........................................................................... 9 Kegunaan Kenaf ............................................................................................. 9 Morfologi Tanaman ....................................................................................... 11 Syarat Tumbuh ............................................................................................... 15 Kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit ......................................................... 17 Pupuk NPK .................................................................................................... 21 Kombinasi Pupuk Organik dan Anorganik .................................................... 23 Pemupukan Tanaman Kenaf .......................................................................... 26 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................................ 30 Bahan dan Alat .............................................................................................. 30 Metode Penelitian ......................................................................................... 30 Pelaksanaan Penelitian ................................................................................... 32 Persiapan lahan dan pengolahan tanah........................................................... 32 Penanaman ..................................................................................................... 32 Pemupukan ..................................................................................................... 32 Pemeliharaan .................................................................................................. 33 Panen .............................................................................................................. 33 Pengamatan .................................................................................................... 33 Tinggi Tanaman ............................................................................................. 33 Diameter Batang ............................................................................................ 34 Biomassa ........................................................................................................ 34 Volume akar ................................................................................................... 34 Analisa kadar dan serapan hara tanaman ....................................................... 34 Efisiensi pemupukan ...................................................................................... 35

Halaman

Universitas Sumatera Utara

Page 11: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

Analisis tanah ................................................................................................. 35 Analisa Data ................................................................................................... 35 HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum ............................................................................................... 36 Rekapitulasi Hasil Sidik Ragam .................................................................... 38 Tinggi Tanaman ............................................................................................. 39 Diameter Batang ............................................................................................ 45 Biomassa ........................................................................................................ 49 Volume Akar .................................................................................................. 53 Kadar Unsur Hara N, P, dan K Tanaman ....................................................... 57 Serapan Unsur Hara N, P dan K Tanaman .................................................... 60 Efisiensi Pemupukan N, P dan K ................................................................... 64 Kadar Unsur Hara Tanah ............................................................................... 66 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .................................................................................................... 71 Saran .............................................................................................................. 71 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

Page 12: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

DAFTAR TABEL

1. Analisis dan serapan hara bagian tanaman kenaf varietas Hc-867 ....... 27 2. Rekapitulasi hasil sidik ragam .............................................................. 39 3. Interaksi kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap tinggi tanaman ................................................................................................. 40 4. Interaksi kompos TKKS dan pupuk anorganik anorganik terhadap diameter batang ..................................................................................... 46 5. Biomassa tanaman kenaf akibat pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik .................................................................................... 50 6. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik anorganik terhadap volume akar ........................................................................................... 54 7. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap kadar unsur N daun ................................................................................................... 57 8. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap kadar unsur P daun .................................................................................................... 59 9. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap kadar unsur K daun ................................................................................................... 60 10. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap serapan N daun ................................................................................................... 60 11. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap serapan P daun .................................................................................................... 61 12. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap serapan K daun ................................................................................................... 62 13. Pengaruh dosis kompos TKKS terhadap efisiensi pemupukan N, P dan K organik ........................................................................................ 65 14. Hasil analisis kadar pH, C-organik dan KTK tanah di akhir penelitian 67 15. Hasil analisis kadar N-total, P dan K tanah di akhir penelitian ............ 69

Halaman

Universitas Sumatera Utara

Page 13: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

DAFTAR GAMBAR

1. Tanaman kenaf ...................................................................................... 7 2. Tanaman yute ........................................................................................ 7 3. Jalur kelayakan bioenergi dari biomassa kenaf .................................... 11 4. Bagian-bagian tanaman kenaf ............................................................... 13 5. Proses biogeokimia terhadap respon tanah karena pengaruh penambahan

pupuk organik pada wilayah dengan kondisi iklim humid tropis ......... 20 6. Rata-rata suhu udara dan jumlah curah hujan per-10 hari di lokasi

penelitian selama periode pertumbuhan tanaman kenaf (April-Agustus 2015). .................................................................................................... 37

7. Kondisi umum selama penelitia ............................................................ 38 8. Kurva pertumbuhan tinggi tanaman sampai 124 HST .......................... 41 9. Tinggi tanaman kenaf pada 124 HST ................................................... 42 10. Tanaman kenaf umur 40 HST ............................................................... 44 11. Kurva pertumbuhan diameter batang. ................................................... 47 12. Diameter batang kenaf pada 124 HST .................................................. 49 13. Berat kering total tanaman kenaf .......................................................... 51 14. Akar tanaman kenaf umur 124 HST ..................................................... 55 15. Akar kering tanaman kenaf umur 124 HST ........................................ 56 16. Tanaman kenaf umur 124 HST ............................................................. 58 17. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap serapan unsur N daun ......................................................................................... 61 18. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap serapan unsur P daun .......................................................................................... 63 19. Pengaruh kompos TKKS dan pupuk anorganik terhadap serapan unsur K daun ......................................................................................... 63

Halaman

Universitas Sumatera Utara

Page 14: peran kompos tandan kosong kelapa sawit dan pupuk anorganik ...

DAFTAR LAMPIRAN

1. Peta Jenis Tanah Lokasi Penelitian ....................................................... 81 2. Deskripsi Kenaf Varietas Karang Ploso 15 (KR 15) ............................ 82 3. Perhitungan Kebutuhan Pupuk ............................................................. 83 4. Bagan Susunan Percobaan .................................................................... 84 5 Bagan Tanaman per Plot ....................................................................... 84 6. Hasil Analisis Sampel Tanah ................................................................ 85 7. Hasil Analisis Kompos TKKS .............................................................. 85 8. Rata-rata curah hujan, banyaknya hari hujan, temperatur rata-rata, kelembaban udara (April-Agustus 2015) ............................................. 86 9. Sidik ragam tinggi tanaman kenaf pada 124 HST ................................ 86 10. Sidik ragam diameter batang kenaf pada 124 HST............................... 86 11. Sidik ragam berat kering akar ............................................................... 87 12. Sidik ragam berat kering batang ........................................................... 87 13. Sidik ragam berat kering daun .............................................................. 87 14. Sidik ragam berat total kering ............................................................... 87 15. Sidik ragam rasio pucuk akar ................................................................ 88 16. Sidik ragam volume akar ...................................................................... 88

Halaman

Universitas Sumatera Utara