Upload
others
View
8
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
DINAMIKA NITROGEN TANAH PADA TANAMAN KENTANG (Solanum
tuberosum L.) SERTA PERTUMBUHAN DAN HASIL PADA SISTEM
PENANAMAN MONOKULTUR DAN TUMPANGSARI
SOIL NITROGEN DYNAMICS IN POTATO PLANTS (Solanum tuberosum L.)
AND GROWTH AND YIELD IN MONOCULTURE AND INTERCROPPING
PLANTING SYSTEMS
SKRIPSI
Diajukan Kepada Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Dan Bisnis
Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian
Oleh:
ELISABETH LARASATI KUSUMA RANI
NIM 512014056
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN DAN BISNIS
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2019
ii
LEMBAR PENGESAHAN
PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN KENTANG (Solanum
tuberosum L.) SERTA DINAMIKA NITROGEN TANAH PADA SISTEM
PENANAMAN MONOKULTUR DAN TUMPANGSARI
GROWTH AND YIELD OF POTATO PLANTS (Solanum tuberosum L.)
AND THE DYNAMICS OF SOIL NITROGEN IN MONOCULTURE AND
INTERCROPPING PLANTING SYSTEMS
SKRIPSI
Diajukan Kepada Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Dan
Bisnis Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
Pertanian
Oleh:
ELISABETH LARASATI KUSUMA RANI
NIM 512014056
Skripsi Telah Diperiksa dan Disetujui Oleh Pembimbing
Pada tanggal: …………………....
Mengesahkan,
Dina R. V. Banjarnahor, SP., MSc
Pembimbing
Dr.Tinjung Mary Prihtanti, SP., MP
Dekan Fakultas Pertanian dan Bisnis
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRAK
viii
ABSTRAK
vi
ABSTRAK
DINAMIKA NITROGEN TANAH PADA TANAMAN KENTANG (Solanum
tuberosum L.) SERTA PERTUMBUHAN DAN HASIL PADA SISTEM
PENANAMAN MONOKULTUR DAN TUMPANGSARI
Kentang merupakan komoditas hortikultura sebagai sumber karbohidrat yang
produksinya cukup tinggi kedua di Indonesia. Salah satu sentra produksi kentang yaitu
Dataran tinggi Dieng, Jawa Tengah. Budidaya tanaman kentang dilakukan sepanjang tahun
pada lahan dengan kemiringan >8%, keadaan ini rawan akan terjadinya erosi dan
kehilangan hara pada tanah lapisan atas, perlahan-lahan akan terjadi penurunan kesuburan
tanah diikuti dengan penurunan produksi. Untuk meningkatkan produksi, petani
mengaplikasikan pupuk anorganik N melebihi dosis anjuran dan tidak berimbang yang
akan menyebabkan pemadatan tanah dan diikuti penurunan kesuburan tanah. Tanaman
kacang babi (Vicia faba L.) dan bawang daun (Allium porrum L.)memiliki potensi ekologis
yang dapat dijadikan alternatif budidaya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
dinamika N tanah dan N pada jaringan akar serta mengetahui pertumbuhan dan hasil umbi
segar tanaman kentang varietas Granola lokal pada sistem monokultur dan tumpangsari
kacang babi dengan pemberian akar bawang daun bermikoriza. Penelitian dilakukan
menggunakan polibek, di greenhouse Kebun Percobaan Fakultas Pertanian dan Bisnis
UKSW, Kabupaten Semarang. Penelitian menggunakan RAK dengan 4 perlakuan dan 4
ulangan; monokultur kentang dengan pemupukan N 150% (M1) dan 100% (M2) serta
tumpangsari kentang kacang babi dengan aplikasi mikoriza dan pemupukan N 75% (TS1)
dan 50% (TS2). Pada 25-50 hst, tanaman kentang tumbuh dengan baik, sedangkan pada
50-74 hst terdapat gejala bercak hitam dan daun menjadi kekuningan, hingga terjadi busuk
batang yang menyebabkan tajuk tidak produktif dan pemanenan umbi kentang dilakukan
lebih awal yaitu pada 81 hst.Hasil analisis menujukkan bahwa tumpangsari kacang babi
dan pemberian akar bawang daun bermikoriza mampu menggantikan monokultur dengan
pemupukan N. Pertumbuhan tanaman kentang dengan parameter luas daun, klorofil daun,
brangkasan kering tajuk dan akar, beberapa parameter mengalami hasil yang fluktuatif.
Pada 25-50 hst dari keseluruhan perlakuan pertumbuhannya optimal, perbedaan terjadi
pada 50-81 hst, secara keseluruhan M2 dan TS1 menunjukan hasil yang serupa. Bobot umbi
segar tertinggi dihasilkan TS1 yaitu 144,2 g/tanaman. Dinamika N tanah TS pada 0-50 hst
lebih tinggi dari M, pada 50-81 hst keduanya memberikan dinamika N yang serupa.
Jaringan akaryang menyimpan N paling banyak adalah M2 sebesar 2,55%.
Kata kunci: Pertumbuhan, Hasil, Nitrogen, Kentang, Tumpangsari.
Disetujui oleh,
Pembimbing
Dina R. V. Banjarnahor, SP., MSc
vii
ABSTRACT
SOIL NITROGEN DYNAMICS IN POTATO PLANTS (Solanum tuberosum
L.) AND GROWTH AND YIELD IN MONOCULTURE AND
INTERCROPPING PLANTING SYSTEMS
Potatoes are a horticultural commodity as a source of carbohydrates, which is the second highest production in Indonesia. One of the centers of potato production is
Dieng Plateau, Central Java. Cultivation is carried out throughout the year on land with a
slope of> 8%, this condition is prone to erosion and loss of nutrients in topsoil, slowly there
will be a decrease in nutrients followed by a decrease in production. To increase the
production, farmers applied inorganic fertilizer N exceeds recommended and unbalanced
doses which will cause soil compaction and followed by a decrease in soil fertility. Faba
bean (Vicia faba L.) and scallion (Allium porrum L.) have ecological potential that can be
used as alternative cultivation. This research is intended to determine the dynamics of soil
N and N in root tissue and to know the growth and yield of fresh potato tubers of local
granola varieties in monoculture and intercropping systems of faba bean by providing
mycorrhizal scallion roots.The research was conducted using polybag in the green house
of the Experimental Garden of the Faculty of Agriculture and Business SWCU, Semarang
Regency. The study used a RGD with 4 preparations and 4 replications; potato monoculture
by fertilizing N 150% (M1) and 100% (M2) and intercropping potatoes-faba bean with
mycorrhizal application and by fertilizing N 75% (TS1) and 50% (TS2). At 25-50 days
after planting, the potato plants grow well, whereas in 50-74 days there are black spots and
leaves become yellowish, until stem rot occurs which causes shoots to not be productive
and harvesting potato tubers is done earlier, at 81 days after planting. The results of the
analysis show that intercropping treatment with fertilizer reduction can replace
monoculture treatment with N 100% and 150%. Growth of potato plants with parameters
of leaf area, leaf chlorophyll, shoot and root dry stover, the overall results are fluctuating.
At 25-50 days after planting from the overall treatment the growth is optimal, the difference
occurs at 50-81 days after planting, overall M2 and TS1 show similar results. The highest
fresh tuber weight was produced TS1 which is 144.2 g / plant. The dynamics soil of N in
TS at 0-50 days after planting are higher than M, at 50-81 hst they gave the dynamics of a
similar N. The root tissue that stores the most N is M2 of 2.55%.
Keyword: Growth, Yield, Nitrogen,Potatoes, Intercropping.
Disetujui oleh,
Pembimbing
Dina R. V. Banjarnahor, SP., MSc
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas
Akhir yang berjudul “Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Kentang (Solanum
tuberosum L.) Serta Dinamika Nitrogen Tanah Pada Sistem Penanaman
Monokultur dan Tumpangsari”. Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai salah
satu syarat untuk memenuhi tugas akhir Program Sarjana Strata Satu pada Program
Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian dan Bisnis, Universitas Kristen Satya
Wacana.
Penyusunan Laporan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bimbingan dan
bantuan semua pihak. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih
kepada :
1. Ibu Dr.Tinjung Mary Prihtanti, SP., MP selaku Dekan Fakultas Pertanian dan
Bisnis Universitas Kristen Satya Wacana.
2. Ibu Dr. Maria Marina Herawati, SP., MP selaku Ketua Program Studi
Agroteknologi Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya
Wacana.
3. Ibu Dina Rotua Valentina Banjarnahor, SP., M.Sc selaku pembimbing yang
telah memberikan bimbingan, arahan, dan saran kepada penulis dalam
pembuatan Laporan Tugas Akhir.
4. Teruntuk Mama, Papa dan Adikku tersayang, terima kasih atas segala support
dana, jiwa dan raga, semangat, saran dan menjadi sumber segala doauntuk
penulis sehingga dapat menyelesaikan LaporanTugas Akhir dengan baik.
5. Siti Nur Halimah, Crist Zelonia dan teman-teman dibawah bimbingan ibu
Dina. Seluruh teman-teman seperjuangan skripsi 2014 yang tidak dapat
disebutkan satu persatu, yang telah mendukung, menjadi tempat sharing dan
berkeluh kesah bersama. Semoga ilmu yang kita dapatkan bermanfaat dan
membawa keberkahan serta kebaikan-kebaikan yang telah kita lakukan kelak
akan terbalaskan.
6. Adi Abimanyu dan Ghea Pramudita M yang telah mendoakan, mendukung,
membantu dan memotivasi dengan pertanyaan “kapan lulus”.
ix
7. Elsa Sri Oktavia sahabat LDR, Ciwi-ciwi teman seperantauan, Bagong cs yang
selalu menunggu dirumah, dan teman-teman sekalian yang telah mendukung
dan memberikan saran, semangat, motivasi dan doa dalam penulisan
LaporanTugas Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Laporan Tugas Akhir ini masih
jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran atau masukan
yang bersifat membangun dari semua pihak.
Salatiga, April 2019
Penulis
x
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .................................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii
PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ........................................................................ iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN AKSES ............................................................. iv
SURAT PERNYATAAN .............................................................................................v
ABSTRAK ............................................................................................................ vi
ABSTRACT ......................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... x
DAFTAR DIAGRAM ......................................................................................... xii
DAFTAR RUMUS ............................................................................................. xiii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ....................................................................................................... 1
1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................................... 2
1.3. Signifikansi Penelitian ........................................................................................... 3
1.4. Batasan Masalah .................................................................................................... 3
1.5. Model Hipotetik ..................................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kajian Teori ........................................................................................................... 5
2.1.1. Dinamika Hara Nitrogen pada Tumpangsari ............................................... 5
2.1.2. Tanaman Kentang ........................................................................................ 6
2.1.3. Tanaman Kacang Babi ................................................................................. 7
2.1.4. Cendawan Mikoriza ..................................................................................... 8
2.1.5. Interaksi antara Tanaman, Rhizobium dan Mikoriza ................................... 9
2.2. Hipotesis Penelitian .............................................................................................. 10
2.3. Definisi dan Pengukuran Variabel ....................................................................... 10
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Pelaksanaan .......................................................................... 12
3.2. Rancangan dan Pelaksanaan Penelitian................................................................ 12
3.2.1. Rancangan Percobaan ................................................................................ 12
3.2.2. Rancangan Penelitian ................................................................................. 12
xi
3.3. Variabel Pengamatan ........................................................................................... 13
3.3.1. Pengamatan Utama .................................................................................... 13
3.3.2. Pengamatan Selintas .................................................................................. 14
3.4. Pelaksanaan Penelitian ......................................................................................... 14
3.4.1. Alat dan Bahan........................................................................................... 14
3.4.2. Media Tanam ............................................................................................. 14
3.4.3. Penanaman Bawang Daun untuk Mendapatkan Akar Bermikoriza ........... 15
3.4.4. Pemupukan Tanaman Kentang .................................................................. 15
3.4.5. Penanaman Kentang .................................................................................. 15
3.4.6. Monokultur Kentang .................................................................................. 15
3.4.7. Tumpangsari dengan Kacang Babi ............................................................ 16
3.4.8. Aplikasi Akar Bawang Daun Bermikoriza ................................................ 16
3.4.9. Penyulaman ................................................................................................ 16
3.4.10. Pemeliharaan ........................................................................................... 16
3.4.11. Pemanenan .............................................................................................. 17
3.4.12. Analisis Tanah ......................................................................................... 17
3.4.13. Analisis Jaringan Tanaman ..................................................................... 17
3.4.14. Analisis Data ........................................................................................... 17
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Kondisi Tanah Awal dan Lingkungan ................................................................. 18
4.2. Kondisi Tanaman Kentang ................................................................................... 19
4.3. Pengaruh Perlakuan Terhadap Nitrogen .............................................................. 20
4.3.1 Dinamika Nitrogen Tanah ......................................................................... 20
4.3.2 Jaringan Akar Tanaman Kentang .............................................................. 21
4.4. Pengaruh Perlakuan Terhadap Pertumbuhan ....................................................... 22
4.4.1 Luas daun ................................................................................................... 22
4.4.2 Klorofil Daun ............................................................................................. 23
4.4.3 Brangkasan Kering Tajuk dan Akar .......................................................... 24
4.5 Pengaruh Perlakuan Terhadap Hasil Tanaman Kentang ...................................... 26
BAB V KESIMPULAN
5.1. Kesimpulan .......................................................................................................... 29
5.2. Saran..................................................................................................................... 29
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 30
LAMPIRAN ......................................................................................................... 35
xii
DAFTAR DIAGRAM
Halaman
1.1. Model Hipotetik .................................................................................. 4
xiii
DAFTAR RUMUS
Halaman
1. Rancangan Acak Kelompok .............................................................. 12
2. Persen Infeksi Mikoriza .................................................................... 14
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1. Struktur Tanaman Kentang ................................................................. 6
4.1. Kondisi Tanaman Kentang 25-74 hst ................................................ 19
4.2. Dinamika Nitrogen Tanah ................................................................. 21
4.3. Pertumbuhan Luas Daun ................................................................... 23
4.4. Perubahan Klorofil Daun .................................................................. 24
4.5. Brangkasan Kering Tajuk, Akar dan Total ....................................... 25
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
3.1.Perlakuan dan Ulangan yang di Uji ................................................... 13
4.1. Hasil Analisis Kimia Tanah Awal .................................................... 18
4.2. Persen Infeksi Mikoriza .................................................................... 20
4.3. Rerata Nitrogen Total Jaringan Tanaman ......................................... 22
4.4. Bobot Umbi Pertanaman dan Produktivitas ...................................... 28