JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No.1, (2014) 2337-3520 (2301-928X Print)
1
PENGARUH APLIKASI PUPUK HAYATI TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKTIVITAS TANAMAN TOMAT (Solanum lycopersicum L. ) Var. TOMBATU di PT PETROKIMIA GRESIK Winda Astari[1], Kristanti Indah Purwani[1], dan Warisnu Anugerahani[2] [1] Jurusan Biologi Fakultas MIPA, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), [2] PT Petrokimia Gresik, Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail:
[email protected] Abstrak— Tomat sebagai komoditi hortikultura. Untuk meningkatkan hasil produksinya,umumya petani menggunakan pupuk NPK. Salah satu alternatif untuk memperbaiki kondisi tanah adalah dengan teknologi pemupukan secara hayati Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aplikasi pupuk hayati terhadap produktivitas tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu serta dosis optimal pemberian pupuk hayati terhadap peningkatan produktivitas tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu. Parameter yang diukur adalah tinggi batang, diameter batang, bobot buah, jumlah buah, panjang akar, dan berat basah dan kering akar.. Hasil pengamatan di uji dengan anova yang dilanjutkan dengan uji Duncan. Hasil penelitian menunjukan bahwa aplikasi pupuk hayati berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu dengan parameter diameter batang, panjang akar dan berat basah dan kering akar. Dalam penelitian ini belum diperoleh dosis optimal pemberian pupuk hayati terhadap peningkatan produktivitas tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu Kata kunci : Pupuk hayati, Tomat, Solanum lycopersicum, Produktivitas, Mikroorganisme.
I. PENDAHULUAN BERDASARKAN tingkat roduktivitas tomat Provinsi Jawa tengah sebesar 11,93 ton/ha, lebih rendah dibandingkan provinsi lain, seperti Jawa Barat dan Jawa Timur yaitu 20,25 ton/ha dan 13,35 ton/ha [1]. Untuk meningkatkan hasil produksinya, pada umumya petani menggunakan pupuk NPK [2] Akan tetapi, bagi para petani, harga pupuk kimia ini masih tergolong sangat mahal [3] Selain itu, pupuk ini juga dapat memberi dampak buruk bagi lingkungan yang berimbas pada rusaknya ekosistem yang dapat dilihat dari tingginya tingkat pencemaran air dan tanah [2] Salah satu alternatif untuk memperbaiki kondisi tanah dan lingkungan serta meningkatkan kesuburan tanah adalah dengan teknologi pemupukan secara hayati [4]. Tanaman tomat dapat tumbuh dengan baik baik di dataran rendah hingga dataran tinggi yakni 1250 m dpl. Di Indonesia, tanaman tomat dapat dibudidayakan di daerah ketinggian 100
m dpl. Ketinggian tempat berkaitan erat dengan suhu udara siang maupun malam. [5] Pupuk adalah material tertentu yang ditambahkan ke media tanam atau tanaman dengan tujuan untuk melengkapi ketersediaan unsur hara yang dibutuhkan tanaman sehingga dapat berproduksi dengan baik [6]. Pupuk anorganik atau pupuk buatan merupakan pupuk hasil industri atau pabrik mengandung unsur hara dengan kadar tinggi, cepat tersedia dan praktis dalam pemakaian. Pupuk anorganik dapat meningkatkan kesuburan tanah, mengganti unsur hara yang hilang karena terangkut bersama panen, pencucian, penguapan, dan pengikatan oleh berbagai unsur lain di dalam tanah[7]. Pupuk organik atau pupuk alam adalah pupuk yang dihasilkan dari sisa tanaman, hewan, dan manusia seperti pupuk hijau, kompos, pupuk kandang, dan hasil sekresi hewan dan manusia [8].. Menurut [9] penambahan pupuk organik seperti pupuk kompos, pupuk kandang, pupuk organik cair merupakan tindakan perbaikan lingkungan tumbuh tanaman yang dapat meningkatkan efisiensi pupuk, meningkatkan produktivitas. Secara umum, peningkatan pertumbuhan tanaman dengan pemberian pupuk hayati dapat terjadi melalui satu atau lebih mekanisme yang terkait dengan karakter fungsional dan kepadatan populasi mikroba saat diaplikasikan serta kecocokan tanaman inang dan kondisi lingkungan rizosfir. Karakter fungsional utama mikroba yang banyak dipilih untuk pupuk hayati antara lain kemampuan mikroba menambat N2 dari udara, melarutkan hara P yang terikat di dalam tanah, memacu pertumbuhan tanaman dengan menghasilkan zat pengatur tumbuh, dan bahkan yang berfungsi sebagai pengendali patogen tulartanah [10] [11]. Pupuk hayati atau biofertilizer merupakan pupuk yang mengandung 9 konsorsium mikroba yang bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman agar menjadi lebih baik. Mikroba yang digunakan yaitu Azotobacter sp, Azospirillum sp, Pseudomonas sp, Aspergillus sp, Penicillium sp dan Streptomyces sp. Menurut [12] menambahkan bahwa unsur nitrogen bermanfaat untuk pertumbuhan vegetatif tanaman yaitu pembentukan sel-sel baru seperti daun, cabang dan mengganti sel-sel yang rusak. Pemberian pupuk sebaiknya disesuaikan dengan kebutuhan tanaman.Apabila diberikan dalam jumlah
JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No.1, (2014) 2337-3520 (2301-928X Print) yang berlebihan merupakan pemborosan dan bahkan dapat menyebabkan keracunan.Sedangkan pemberian dosis yang kecil tidak memberikan pengaruh yang signifikan. Tersedianya unsur hara dalam jumlah yang cukup dan seimbang untuk pertumbuhan tanaman, menyebabkan proses pembelahan, pembesaran dan pemanjangan sel akan berlangsung cepat yang mengakibatkan beberapa organ tanaman tumbuh cepat Unsur N dapat menaikkan pertumbuhan dengan cepat dan mendorong produksi dari jaringan sekulen yang lunak, jaringan sekulen yang peka terhadap kerusakan mekanis dan serangan penyakit.
2
tidak lepas. Sebelumnya media tanam diberi pupuk permulaan yang terdiri atas pupuk komersil. Dilakukan 8 perlakuan dengan masing – masing 4 pengulangan sebagai berikut Tabel 3.1 Dosis Pupuk pada Tanaman Tomat (Solanum lycopersicum L.) Varietas Tombatu
II. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Lokasi Penelitian Pelaksanaan penelitian Tugas Akhir ini di lakukan di Kompartemen Riset PT.Petrokimia Gresik, lokasi kegiatan merupakan milik PT Petrokimia Gresik Jl. Jendral Ahmad Yani Gresik 61119.Waktu pelaksanaan dilakukan mulai Maret hingga Juni 2013. B. Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah polybag, sekop, selang, plastik, gelas ukur, penggaris, pensil, pulpen, spidol, buku , tray, korek api, ember, aluminium foil, oven dan kamera. Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah, air, biji tomat , pupuk hayati merk “B”, pupuk kompos, pupuk organik dan pupuk anorganik (ZA dan NPK). C. Cara Kerja Persiapan Benih Biji tanaman tomat yang di gunakan adalah varietas tombatu yang sudah teruji kualitasnya, dapat diperoleh dari biji buah yang utuh, tidak cacat, dan matang. Persemaian Benih Media tumbuh dari campuran tanah, sekam kompos, sekam arang dan kompos, dengan perbandingan 1 : 1 : 1 :1. Biji tomat yang telah terpilih ditanam pada media dalam tray. Persemaian harus disimpan pada suhu kamar dengan menjaga kelembaban, penyiraman air pada pagi dan sore hari. Setelah 4-7 hari dalam persemaian, muncul tumbuh benih yang mengeluarkan radikula atau calon akar yang siap tanam. Penanaman Benih yang telah berkecambah atau telah mencapai tinggi antara 7 – 10 cm, yaitu dalam waktu 2 minggu setelah disebar, bibit tersebut dapat dipindahkan ke tempat penanaman. Bibit dibiarkan di tempat penyapihan sampai berumur 1 bulan dengan tinggi sekitar 15 cm dan telah tumbuh 3 – 4 helai daun. Setelah itu tanaman dapat di pindahkan ke tempat penanaman yang tetap. Proses pencabutan tanaman dari persemaian harus dengan sangat hati – hati, jangan sampai akarnya rusak. Bibit tomat yang baik dipilih yang pertumbuhannya segar, warna daun hijau, tidak cacat atau tidak terkena hama penyakit. Wadah media bibit harus dibuka terlebih dahulu sebelum ditanam. Wadah pembibitan berupa polybag volume 50 liter (28 kg). Tanah yang dipakai tidak boleh menggumpal agar akar
Keterangan : Pupuk hayati merk “B” merupakan pupuk produksi PT Petrokimia Gresik.
Aplikasi pemupukan dilakukan dengan cara sebagai berikut Pupuk organik diaplikasikan sebagai pupuk dasar,pupuk organik diaplikasikan pada 0-1 MST, NPK pada 2-9 MST, dan ZA pada 0-1 MST,pupuk hayati diaplikasikan 2 kali pada 0-1 MST dan 5 MST,pemberian pupuk NPK diberikan pada 2-9 MST per polybag adalah 1,05 gram dengan cara diaplikasikan dengan dilarutkan dalam air 500 ml. sedangkan pupuk hayati pembanding dan pupuk hayati yang di uji dengan cara di tugal. Pemeliharaan Penyiraman dilakukan secukupnya untuk menjaga kelembaban. Pemeliharaan tomat meliputi penyiraman, dan pengamatan, serta pemberian pupuk dari 2 – 9 MST dan penyemprotan pestisida jika diperlukan. Penyiraman dilakukan setiap hari. Apabila ada tanaman yang tidak tumbuh dengan normal atau mati, akan dilakukan penyulaman dengan bibit yang masih ada di persemaian. Mengambil bibit tomat dengan usia yang sama, selama masa tanam kurang dari 10 hari. Dilakukan pemasangan ajir dan menali dengan rafia agar tanaman tomat tidak patah saat berbuah atau terkena tiupan angin. Pengamatan Pengamatan produktivitas tomat yang meliputi tinggi tanaman, panjang akar sebelum dan sesudah panen, lingkar batang, bobot panen basah dan kering, dan bobot buah yang diamati setiap 14 hari sekali sampai dengan masa panen. 1. Tinggi Tanaman Pengukuran dilakukan dengan menggunakan mistar, mulai dari pangkal batang yang sudah diberi tanda sebelumnya (±1cm di atas media) hingga titik tumbuh pucuk apikal. 2. Diameter Batang Pengukuran diameter tanaman dilakukan dengan menggunakan meteran, diameter batang diukur pada pangkal batang yang telah ditandai sama seperti pada pengukuran tinggi. 3. Panjang Akar Panjang ajar diukur mulai pangkal tumbuhnya akar sampai ujung akar dengan menggunakan penggaris. Pengukuran panjang akar dilakukan pada awal saat dilakukan penanaman dan setelah pemanenan.
JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No.1, (2014) 2337-3520 (2301-928X Print) 4. Bobot dan Jumlah Buah Perhitungan bobot buah dilakukan dengan cara memetik buah tomat beserta tangkainya. Buah tomat yang telah dipanen, di timbang bobotnya per polybag menggunakan neraca analitik. Bobot buah ditimbang setelah pemanenan. Serta dihitung banyaknya jumlah buah. 5. Berat Basah dan Kering Akar Dalam menghitung berat basah akar dapat di peroleh setelah pemanenan dengan membuka tanah pada setiap polybag dan menghilangkan gumpalan tanah yang menempel . Sedangkan untuk memperoleh berat kering, akar maka setelah penimbangan akar dibungkus dengan aluminium foil dan di oven hingga didapatkan berat yang konstan. Pemanenan Tanaman tomat dapat di panen setelah berumur 70 - 80 hari hari setelah tanam (HST) yang di tandai dengan adanya buah yang berwarna merah. Pemanenan dapat dilakukan hingga 9 kali sampai benar – benar tidak ada lagi. Pemanenan di lakukan dengan memetik buah yang kemudian di lakukan perhitungan lebih lanjut. D. Analisa Data Perhitungan dilakukan dengan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL) maka dilanjutkan dengan bantuan SPSS release 16.0 yang di hitung menggunakan ANOVA dengan taraf signifikasi 5% dan dilajutkan dengan Uji Duncan. III. HASIL DAN DISKUSI Penelitian ini dilakukan dengan mengaplikasikan pupuk hayati terhadap pertumbuhan dan produktivitas tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu dan mengetahui dosis optimal pemberian pupuk hayati yang digunakan. Dari pengamatan yang dilakukan terhadap pertumbuhan dan produktivitas tanaman tomat dapat diketahui hasil beberapa parameter meliputi, tinggi tanaman, berat buah, jumlah buah, berat akar, panjang akar dan diameter batang. Untuk mengetahui hasil uji maka dilakukan sidik ragam uji F. data diolah dengan menggunakan ANOVA yang dilanjutkan dengan uji Duncan, Setelah dilakukan serangkaian perlakuan tersebut maka dapat diketahui sebagai berikut : Tabel 4.1 Hasil Aplikasi Pengamatan Tanaman Tomat Varietas Tombatu
Keterangan : Keterangan : Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan Uji Duncan One Way pada taraf nyata signifikansi 95%
3
1. Tinggi Tanaman Berdasarkan hasil analisis ANOVA dengan taraf signifikasi 95% diketahui bahwa hasilnya adalah tidak berpengaruh. Berdasar uraian tersebut di atas dapat membuktikan bahwa pertumbuhan tinggi tanaman dipengaruhi oleh air. Air digunakan oleh tanaman untuk proses fotosintesis dan transpirasi. Air merupakan reagen yang penting dalam proses fotosintesis. 2. Diameter Batang Berdasarkan hasil analisis ANOVA dengan taraf signifikasi 95% diketahui bahwa hasilnya adalah berpengaruh. Berdasar uraian tersebut di atas dapat membuktikan bahwa terdapat kerja bakteri yang menghasilkan zat pengatur tumbuh. Dimana zat pengatur tumbuh ini berfungsi untuk membentuk xylem floem dengan proses differensiasi didaerah meristem yang merangsang kambium. 3. Bobot Buah Berdasarkan hasil analis ANOVA dengan taraf signifikasi 95% diketahui hasilnya adalah tidak berpengaruh. Hal ini diduga tanah sudah cukup kandungan NPK yang berimbas pada hasil produktivitas. Dalam tahap ini merupakan tahap generatif yaitu tahap dimana suatu tanaman membentuk adanya buah. 4. Jumlah Buah Berdasarkan hasil analisis ANOVA dengan taraf signifikasi 95% diketahui hasilnya adalah tidak berpengaruh. Hal ni hasil dari pemberian pupuk hayati dengan penambahan pupuk anorganik sehingga mikroba ada mampu bekerja dengan baik. Penggunaan pupuk K meningkatkan kandungan gula, kandungan vitamin C, kandungan asam total serta menambah jumlah buah yang dipanen Dan juga dikarenakan pada saat penelitian tanah yang dipakai tidak melalui proses sterilisasi terlebih dahulu, sehingga diindikasikan masih ada sisa mikroorganisme sebelumnya 5. Berat Basah dan Kering Akar Berdasarkan hasil analisis ANOVA dengan taraf signifikasi 95% diketahui hasilnya adalah berpengaruh. . Hal ini dikarenakan tanaman tomat ini mampu mengoptimalkan kerja bakteri yang terkandung dalam pupuk hayati tersebut dan dapat dimungkinkan pula dalam tahap pemeliharaan penyiraman yang berlebih.Berat akar juga dipengaruhi oleh unsur hara P dan mikrobio rhizozfer. Dan dapat dimungkinkan pula dalam tahap pemeliharaan penyiraman yang berlebih. 6. Panjang Akar Berdasarkan hasil ANOVA dengan taraf signifikasi 95% diketahui hasilnya adalah berpengaruh. Hal ini dikarenakan tanaman tomat ini mampu mengoptimalkan kerja bakteri yang terkandung dalam pupuk hayati tersebut. Hal ini berkaitan erat dengan hasil buah, karena akar mampu menyerap nutrisi yang terkandung dengan bantuan mikroba yang ada. Dan juga tidak dilakukannya analisa tanah awal.
JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No.1, (2014) 2337-3520 (2301-928X Print)
Pertumbuhan tanaman akan lebih cepat dan baik apabila tanaman tersebut ditempatkan pada kondisi yang mendukung dengan unsur hara yang sesuai. Berbeda dengan kondisi pertumbuhan tanaman yang lain yang kurang baik, hal ini dimungkinkan karena terdapat persaingan yang tinggi antar mikroba dalam memperoleh makanan yang menyebabkan kebutuhan nutrisi mikroba kurang terpenuhi.. IV. KESIMPULAN/RINGKASAN Berdasarkan hasil dalam pelaksanaan penelitian ini, dapat diambil kesimpulan : 1. Aplikasi pupuk hayati berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu dengan parameter diameter batang, panjang akar dan berat basah dan kering akar. 2. Dalam penelitian ini belum diperoleh dosis optimal pemberian pupuk hayati terhadap peningkatan produktivitas tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) varietas Tombatu. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis W.A. mengucapkan terima kasih kepada Kepada mama, papa, kakak dan adik tercinta, yang senantiasa memberikan dukungan moril maupun materiil serta bu tanti, mbak warisnu atas informasi, ilmu, dan sarannya, terlebih PT Petrokimia Gresik. Kepada teman-teman Biologi ITS 2009, terimakasih atas ilmu, arahan, saran dan motivasinya. Terima kasih sangat. DAFTAR PUSTAKA [1]
Direktorat Jendral Bina Produksi Hortikultura. 2005. Luas Panen, Produksi Dan Produktivitas Sayuran Di Indonesia Tahun 1999-2002.
. [27 Oktober 2012]. [2] Cahyono, I., 2008, Tomat : Usaha Tani dan Penganganan Pasca Panen, Kanisius, Yogyakarta. [3] Astuti, R. S. dan Robert, A. K., 2011, Serapan Pupuk Kimia Rendah, Kompas, Madiun. [4] Carpenter, A.T and F.F. Allen. 1988. Responses of Hedysanum boreale nutt to mycorrhizas and Rhizobium: plant and soil nutrient changes in a disturbed shrubsteppe. New Phytology109: 125-132. [5] Pitojo, 2005. Benih Tomat. Kanisius : Jogjakarta [6] Anonim2.2012.Pengertian Pupuk. .[24 Oktober 2012] [7] Agus, F., A. Adimihardja., S. Hardjowigeno., Fagi.,dan W. Hartatik. 2004. Tanah Sawah dan Tekhnologi Pengelolaannya. Puslitbangtanak: Bogor. [8] Soedyanto, R.R.M., Sianipar, A., Susani dan Hardjanto. 1984. Bercocok tanam II. Cv. Yasaguna, Jakarta: 188 hlm. [9] Arafah dan M.P Sirappa. 2003. Kajian Penggunaan Jerami Dan Pupuk N, P, Dan K Pada Lahan Sawah Irigasi. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol 4 (1) hlm. 15-24. [10] Cattelan, A.J., P.G. Hartel, and J.J. Fuhrmann. 1999. Screening for plant growthpromoting rhizobacteria to promote early soybean growth. Soil Sci. Soil. Am.J. 63:1670-1680. [11] Tenuta M. 2006. Plant Growth Promoting Rhizobacteria: Prospect for increasing nutrient acquisition and disease control<.http://www. umanitoba.pdf > [24 Mei 2013] [12] Buckman H.O and Brady N.C.. 1982. Ilmu Tanah. (Edisi saduran dari The Nature and Properties of Soils terjemahan Soegiman).Bharata Karya Aksara : Jakarta
4
