PeIita Perkebunan 2002, 18(2), 84-98

Status Lengas dan Hara Pertanaman Kopi Robusta Saat Kemarau Akibat Penambahan Popuk Nitrogen dan Bahan Organik

Moisture and Nutrient Status in Robusta Coffee During Dry Season as Affected by Application of Nitrogen Fertilizer and Organic Matter

John Bako Baon l) dan Soetanto Abdoellah 1)

Ringkasan

Pemupukan nitrogen dan penambahan bahan organik diduga berpengaruh terhadap cekaman kekeringan tanaman kopi Robusta di musim kemarau. Untuk mengetahui pengaruh kedua faktor tersebut serta interaksinya terhadap status lengas tanah dan daun tanaman kopi Robusta pada musim kemarau serta terhadap status kandungan N, C dan K tanah, telah dilakukan penelitian di Kebun Percobaan Kaliwining, Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia. Percobaan lapangan dilakukan secara petak terbagi dengan petak utama adalah bahan organik yang terdiri atas tiga aras: tanpa bahan organik, pupuk kandang dan vetiver (Vetiveria zizanoides). Anak petak adalah pemupukan nitrogen terdiri atas tiga aras: tanpa pemupukan, 1/2 rekomendasi urea (150 g/phlth) dan rekomendasi penuh urea (300 g/ph/th). Perlakuan telah dilakukan selama empat tahun. Pengamatan dilakukan pada musim kemarau tahun 2000, dan selama dua bulan pengamatan turun hujan hanya 15 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa baik pupuk kandang maupun vetiver mampu menekan penurunan lengas tanah selama musim kemarau. Kadar lengas tanah mengalami penurunan akibat perlakuan pemupukan N. Vetiver lebih baik dalam menekan laju penurunan kadar lengas daun dibanding pupuk kandang ataupun tanpa bahan organik. Makin tinggi dosis pupuk N yang diberi makin rendah kandungan lengas daun dan makin kurang mampu menekan laju penurunan kadar lengas daun. Namun, dengan perlakuan pupuk kandang, kadar lengas daun dapat dipertahankan walaupun dosis pupuk N makin tinggi. Kandungan C, N dan K tanah tertinggi diperoleh ,Pada perlakuan pemberian mulsa organik vetiver.

Summary

Nitrogen fertilization and organic matter application could influence drought stress in Robusta coffee. To understand the effect and interaction

1) Ahli Peneliti dan Ahli Peneliti (Senior Researcher and Senior Researcher); Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, JI. P.B. Sudirman 90, Jember 68118, Indonesia.

Naskah diterima 23 Februari 2002 (Manuscript received 23 February 2002).

84

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan ballan organik

between the two factors on drought stress of Robusta coffee in dry season and on the content of soil carbon, nitrogen and potassium, an experiment has been carried out in Kaliwining Experimental Station, Indonesian Coffee and Cocoa Research Institute. The field experiment was laid out in split-plot design where organic matter sources, i.e. farm yard manure (FYM), vetiver (Vetiveria zizanoides) and no organic matter, as main plots. Nitrogen fertilization as subplots consisted of no N application, half recommended N dosage (150 g urea/tree/year) and full recommended N dosage (300 g urea/tree/year). The treatments have been applied for four years. Observation was carried out duiing dry season of year 2000 for two months during which rainfall was only 15 mm. Results of this experiment showed that both FYM and vetiver reduced the rate of decrease of soil moisture content during dry season. Soil mois­ture content was decreased due to N fertilization. Vetiver was more effec­tive in reducing the rate of decreasing leaf moisture content compared to FYM and no organic matter. The larger the amount of N fertilizer applied, the lower the leaf moisture content, and the lesser the ability in reducing the rate of decreasing leaf moisture content. Moreover, application of FYM maintained leaf moisture content, in spite of high amount·. of N fertilizer applied. High soil C, Nand K contents were obtained from vetiver mulch application.

Key words Mulch, Vetiveria zizanoides, Coftea canephora, soil moisture, drought stress, nitrogen, potassium, organic matter.

PENDAHULUAN bahkan tanpa cekaman" kekeringan pembungaan menjadi kl1rang sempurna,Kopi Robusta (Coffea canephora) yang akibatnya pembentukan buahnyaadalah jenis kopi yang dominan diusahakan berkurang (Nunes, 1976). Namun, bilaoleh pekebun di Indonesia mulai dari· setelah bunga mekar terjadi kekeringan, data ran rendah sampai menengah. pembuahan akan gagal (Abdoellah, 1997). Sehubungan dengan lokasi penanamannya

seperti itu maka salah satu permasalahan Untuk mengatasi. cekanlan kekeringan, dalam pemeliharaan kopi Robusta adalah dilakukan tindakan-tindakan budidaya agar kebutuhan air pada ·musim kemarau, laju kehilangan air dari suatu area terutama dalam kurun dua dasawarsa pertanaman kopi dapat ditekan. Irigasi terakhir saat pola musim kemarau tidak merupakan cara yang paling tepat untuk beraturan dansulit diramal. Dalam batas­ mengatasi cekaman kekeringan. Namun, batas tertentu cekaman kekeringan tidak pacta saat kenlarau, ketersediaan air terbatas selalu merugikan tanaman asalkan tidak untuk melaksanakan irigasi, maka

c

berlangsung dalam periode berkepanjangan. diperlukan tindakan konservasi untuk Pada pertanaman kopi Robusta misalnya, mempertahankan kadar lengas tanah antara cekaman kekeringan dapat membantu lain dengan panambahan bahan organik dan keberhasilan proses penlekaran bunga pemberian mulsa terutama di sekeliling

85

Baon dan AbdoelJah

pokok atau dengan memanfaatkan tanaman penaung (Nur et aI., 2001).

Cekaman kekeringan dapat me­nyebabkan transpor hara melalui akar tanaman mengalami gangguan yang tercermin pada perubahan warna daun menjadi kuning dan bila keadaan ini terjadi secara berkepanjangan maka daun menjadi kering dan mati. Pada keadaan yang ekstrim, cekan1an kekeringan dapat menyebabkan penurunan produksi tanaman. Salah satu tindakan yang dapat diambil untuk mengatasi kondisi ini adalah melalui pemberian pupuk nitrogen. Hasil penelitian Erwiyono & Wibawa (1996) menunjukkan bahwa pemupukan nitrogen dapat memperbaiki keragaan tanaman pada saat terjadi cekaman kekeringan dan wama daun menjadi hijau, walaupun dengan me­ningkatnya dosis pupuk nitrogen, cekaman kekeringan dalam tanah menjadi lebih intensif. Upaya yang dapat dilakukan untuk menurunkan tingkat cekaman kekeringan di antaranya adalah dengan irigasi atau dengan pemberian mulsa (penutup tanah). Salah satu alternatif adalah dengan memanfaatkan tanaman akar wangi atau vetiver (Vetiveria zizanoides) yang dapat berfungsi sebagai tanaman penguat teras (Pujiyanto et al., 2001), penutup tanah, sumber mulsa dan bahan organik. Berdasarkan hasil penelitiarmya, Kai (1990) menyatakan bahwa penggunaan mulsa organik asal V. zizanoides dapat mengurangi laju evapotranspirasi, selain itu pada akhir proses dekomposisinya kandungan unsur hara yang penting seperti N, P, dan K dapat dilepas dan menjadi penyedia hara sekunder bagi tanaman pokok. Dengan demikian perlu dikaji interaksi pemupukan

nitrogen dan bahan organik dan penga­ruhnya terhadap cekaman kekeringan pacta tanaman kopi Robusta.

Penelitian ini bertujuan untuk mensiasati fenomena cekaman kekeringan pada pertanaman kopi Robusta .menggunakan pupuk N untuk memperbaiki keragaan tanaman serta penggunaan pupuk kandang dan V. zizanoides untuk menekan laju aras cekaman kekeringan di samping sebagai penyedia unsur hara makro sekunder, serta interaksi kedua faktor tersebut.

BAHAN DAN METODE

Penelitian ini merupakan bagian dari penelitian utama pengaruh tanaman penutup tanah (salah satunya adalah vetiver) dan pemupukan N terhadap pertumbuhan dan produksi kopi Robusta yang· telah dimulai pada tahun 1996. Penelitian dilaksanakan pada 15 Agustus-13 Oktober 2000 saat terjadi musim kemarau (lihat Gambar 1) di Kebun Percobaan Kaliwining, Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, yang berada pada ketinggian 45 m dpl. dengan tipe curah hujan D menurut klasifikasi Schmidt-Ferguson dan jenis tanah Alfisol. Adapun karakteristik kimiawi tanah lokasi penelitian adalah sebagai berikut: kandungan karbon (C) 1,38 %; nitrogen (N) 0,28 %; kalium (K) tertukar 0,98 me/100 g tanah; kapasitas pertukaran kation 33,8 me/100 g tanah; pH (H

20) 5,9; P (Bray) 11 ppm;

dan tekstur len1pung debuan (silty clay).

Bahan tanan1 yang digunakan terdiri atas kopi Robusta (Coffea canephora) klon BP 436, BP 42, BP 936 dan BP 358 yang ditanam pada tahun 1994 dengan jarak tanam 2,75 m x 2,75 n1 satu baris satu

86

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan bahan organik

klan dengan Gliricidia sp. sebagai tanaman pelindung. Sebagai -sumber nitrogen digunakan pupuk urea.

Penelitian lapangan ini dilaksanakan dengan raneangan petak terbagi (split-plot) terdiri atas perlakuan bahan organik sebagai petak utama dan pemupukan nitrogen sebagai anak petak. Petak utama berupa perlakuan bahan organik dengan tiga aras yaitu: 1) tanpa bahan organik; 2) pupuk kandang; 3) vetiver (Vetiveria zizanoides). Anak petak adalah pemupukan nitrogen terdiri atas tiga aras yaitu 1) tanpa pupuk nitrogen, 2) separuh dosis pupuk rekomendasi urea (150 g/ph/th), 3) dosis penuh pupuk rekomendasi urea (300 g/ph/ th). Kesembilan kombinasi perlakuan ini diulang tiga kali. Dalam setiap plot terdapat 48 tanaman yang komposisi klon kopinya sarna.

Pelaksanaan perlakuan telah dimulai pada tahun 1996. Pemberian pupuk kandang pada akhir musim penghujan sebanyak 20 kg/ph/th yang diletakkan di antara pohon kopi. Pemberian vetiver sebagai mulsa dengan eara memotong vetiver yang ditanam di antara tanaman kopi, kemudian langsung diletakkan di bawah tajuk pohon. Komposisi kimiawi pupuk kandang dan vetiver yang digunakan dalam penelitian ini seperti tereantunl dalam Tabel 1. Pupuk urea sebagai penyedia nitrogen diberikan dua kali setahun. Untuk perlakuan separuh dosis (150 g/ph/th), 75 g/ph diberikan pada awal musim hujan dan 75 g/ph lainnya diberikan pada akhir musim hujan. Sementara itu untuk perlakuan dosis penuh (300 g/ph/th), 150 g/ph diberikan pada awal musim hujan dan 150 g/ph lainnya diberikan pada akhir musim hujan.

Tabel 1. Kandungan nitrogen, karbon dan nisbah C/N dalam pupuk kandang dan vctiver yang digunakan dalam penelitian ini

Table 1. Nitrogen and carbon content and C/N ratio oj FYM and vetiver used in this experimelll

Bahan Material

N

%

C

CIN

Pupuk kandang (FYM) 0.32 4.02 12.6

Vetiver 0.94 52.01 55.3

Pengambilan eontoh tanah dilakukan untuk nlengetahui kadar lengas tanah. Pengambilan eontoh dilakukan dengan bor tanah pada empat titik tiap pohon pada kedalaman 20 em kemudian dikompositkan. Tanah ditimbang sebanyak 10 g dan dimasukkan ke dalam brabender untuk diukur kadar lengasnya. Kadar lengas daun relatif ditentukan dengan eara menganlbil contoh daun (daun ketiga dari pueuk) dari empat arah nlata angin dengan satu eontoh daun berasal dari empat pohon. Daun dipotong melingkar kemudian ditimbang berat segarnya, dijenuhkan dengan air selama dua jam dan ditimbang kembali untuk mengetahui berat jenuhnya, kemudian dimasukkan ke dalam oven. Kadar lengas daun relatif (KLDR) ditetapkan dengan persamaan berikut:

Kadar lengas daun aktual KLRD = x 100%

Kadar lengas daun potensial

Kadar'lengas daun aktual merupakan kadar lengas daun segera setelah dipetik dari pahon di lapangan, sedang kadar lengas potensial merupakan kadar lengas daun setelah dijenuhkan dengan air selama dua

87

Baon dan Abdoellah

jam (Machlis & Torrey, 1956). Adapun persamaannya adalah sebagai berikut:

Berat segar-Berat kering Kadar lengas _ --------- x 100%

aktual -Berat kering

Berat jenuh-Berat kering Kadar lengas = x 100% potensial Berat kering

Kadar lengas tanah dan daun diamati tiap dua minggu. Di samping pengamatan kadar lengas tanah dan daun serta pertumbuhan tanaman yang dilakukan tiap dua minggu, juga dilakukan pengamatan kadar bahan organik, nitrogen dan kalium dalam tanah.

Data yang diperoleh dianalisis varian dengan rancangan petak terbagi kemudian diuji dengan uji beda nyata jujur pada aras kepercayaan 5 % untuk mengetahui beda rata-rata antarperlakuan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Status Lengas Tanah

Pada periode. pengamatan minggu ke­8 terjadi hujan sebanyak 7 mm (Gambar 1), namun kadar lengas tanah tetap mengalami penurunan (Tabel 3). Diduga air hujan yang masuk dan meresap ke dalam tanah masih belum dapat mengimbangi laju evaporasi serta air hujan tersebut digunakan untuk membasahi tubuh tanah. Akibat kemarau terlihat bahwa kadar lengas tanah cenderung menurun sampai pengamatan minggu ke-10. Menurut Wisnubroto (1999) salah satu faktor yang dapat n1engakibatkan kekeringan adalah jumlah hujan selama 10 hari kurang dari 6 ffill1. Pada penelitian ini curah hujan dalam pengamatan selama 6 minggu pertama hanya 5 mm, dengan demikian sampai pada pengamatan minggu ke-6 telah terj adi cekaman kekeringan, walaupun pada periode pengamatan minggu ke-8 dan ke-10 jumlah hujan yang turun

Tabel 2. Rangkuman sidik ragam pengaruh bahan organik (BO) dan nitrogen (N) terhadap kadar lengas tanah

Table 20 Summary of analysis of variance of the effect of organic matter (OM) and nitrogen (N) 0/1 soil moisture content

F hitung (Calculated F)

Sumber keragaman dob. (d.f) Pengamatan minggu ke- (Observation in week-) Source of variation

2 4 6 8 10

BO (OM) 2 0.53 ns 0.09 ns 0.45 ns 2.33 ns 0.02 ns

Nitrogen (N) 2 17.39 * 22.03 ** 39.81 ** 1.45 ns 5.91 * BO x N 4 0.26 ns 0069 ns 1.02 ns 0.30 ns 0.22 ns

Keterangan (Notes): ns = tidak berbeda nyata (not 'significantly dijferefll);

significantly different) * = berbeda nyata (significantly dijlerenr): ** = berbeda sangat nyata (high

88

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan bahan organik

masing-masing 7 mm dan 3 mm. Dengan demikian selama periode pengamatan ini telah terjadi penurunan kadar lengas tanah yang mengakibatkan terjadinya cekaman kekeringan. Penurunan kadar lengas tanah selama musim kemarau dapat dipahami karena laju evaporasi tidak diimbangi d~ngan presipitasi (Ritchie & Jordan, 1972).

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tanah yang diberi bahan organik, baik pupuk kandang maupun mulsa vetiver, laju penurunan kaclar lengas tanahnya cenderung lebih kecil dibandingkan yang tanpa pemberian bahan organik, walaupun kadar lengas tanahnya serupa. Saat terjadinya cekaman kekeringan yang intensif yakni pada minggu ke-8, tampak adanya

kecenderungan pengaruh bahan organik terhadap kandungan lengas tanah (Tabel 3). Pada periode pengamatan minggu ke-l0 kadar lengas tanah mengalami penurunan sekitar 37 % dibandingkan pada awal pengamatan, terutama pada plot perlakuan tanpa pemberian bahan organik. Dari data ini terlihat bahwa pemberian bahan organik mampu menekan laju penurunan kadar lengas tanah (Tabel 3), walaupun tidak terdapat perbedaan kadar lengas tanah antarperlakuan bahan organik. Dari hasil ini juga terlihat bahwa penurunan kadar lengas tanah pada vetiver yang terkecil disusul perlakuan pupuk kandang. Dengan demikian pemberian pupuk organik mampu menekan kehilangan air dari tanah (evaporasi) .

Tabel 3. Pengaruh faktor tunggal perlakuan bahan organik dan nitrogen terhadap kadar lengas tanah

Table 3. b~fluence of organic matter and nitrogen application as single factors on soil moisture content

Kadar lengas tanah (KLT) (Soil moisture content (SMC) (%))

Perlakuan Treatment

Pengamatan minggu ke-(Observation in week-) Penllrunan KLT SMC decrease

2 4 6 8 10 (%) *)

Bahan organik (Organic matter)

Tanpa BO (No OM) 31.7 a ' 23.2 a 21.3 a 21.1 a 19.3 a 39.1

Pupuk kandang (FYM) 30.4 a 22.9 a 20.9 a 20.4 a 19.1 a 37.2

Vetiver 29.7 a 22.8 a 20.8 a 19.5 a 19.4 a 34.7

Nitrogen

Tanpa (No) N 32.9 a 24.5 a 22.5 a 21.0 a 21.1 a 35.9

1/2 rekomendasi (Half) 30.8 ab 23.0 b 20.7 a 19.0 aD 19.0 ab 38.3

Rekomendasi penllh (Full) 28.1 b 21.3 c 19.7 b 18.7 b 18.7 b 33.5

Keterangan (NOleS) Angka-angka palla kolom dan kelompok perlakuan yang sama bila diiku[i oleh hurur yang sam<l [idak berbecla nyata menurut uji beda nyata jujur pada aras 5 %. ( Figures in the same column and treatmelll RrouP when followed by the same leller are not significantly different according to HSD at ~ % level).

*) Berdasarkan penurunan KLT dari minggu ke-2 ke minggu ke-8. (Based on the SMC decrease between week-2 to week-8).

/

89

Baon dan Abdoellah

Menurut Baon (1999), mulsa bertujuan untuk mempertahankan kelembaban tanah permukaan. Dengan kata lain evaporasi dapat ditekan sekecil mungkin sehingga kadar lengas sepenuhnya untuk transpirasi saja. Selain itu penggunaan mulsa juga dapat untuk menurunkan laju evaponisi dan meningkatkan efisiensi penggunaan air sehingga laju transpirasi meningkat dan melindungi tanah dari proses pengerasan tanah saat musim kemarau. Di lain pihak Adams (1966), Hillel (1980) dan Erenstein (1999) menyatakan bahwa keefektifan mulsa sisa tanaman dalam mempertahankan kadar lengas tanah masih diragukan, kecuali aplikasi mulsa yang diberikan cukup tebal. Hasil penelitian ini mendukung hasil penelitian Kai (1990) yang menyatakan bahwa mulsa vetiver sangat efektif mempertahankan kadar lengas tanah pada musim kemarau. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini menunjukkan pengaruh mulsa vetiver dalam mempertahankan kadar lengas tanah yang terbukti dari kecilnya penurunan kadar lengas tanah mulai minggu ke-2 sampai minggu ke-10 pada tanah yang diperlakukan dengan bahan organik, terutama dengan vetiver.

Pemberian pupuk N bertujuan untuk memperbaiki keragaan tanaman terutama pada musim kemarau akibat kekurangan air. Hasil pengamatan kadar lengas tanah selama penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pupuk nitrogen berpengaruh terhadap kandungan lengas tanah (Tabel 2). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemupukan N berpengaruh sampai 6 minggu pertama setelah perlakuan dan pada minggu ke-10. Tidak adanya pengaruh pemberian N terhadap kadar lengas tanah

pada minggu ke-8 ada hubungannya dengan adanya huj an pada periode tersebut sebanyak 7 mm (Gambar 1).

Sepanjang pengamatan, kandungan lengas tanah pada pertanaman kopi yang diberi pupuk N lebih rendah dibanding yang tidak dipupuk N (Tabel 3). Pemupukan N dengan rekomendasi penuh membutuhkan air lebih banyak untuk metabolismenya sehingga kandungan lengas tanah pada pertanaman yang dipupuk dengan rekomendasi penuh lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan tanpa pupuk. Kadar lengas tanah yang rendah pada pertanaman dengan pemupukan N penuh pada minggu ke- 2 pengamatan menunjukkan bahwa penguapan lengas tanah yang intensif karena pemupukan N sudah terjadi sebelum pengamatan. Basil penelitian ini mendukung hasil penelitian Erwiyono & Wibawa (1996) yang menunjukkan bahwa semakin banyak dosis N yang diberikan pada tanaman kopi saat terjadinya

~lll I ,

<;:; c:"---­~ E ~ ,m

E -:::::-.. ---~;;'E: ...r:: --.. t:l.,) ....

U :> ...... -::. :Ill '-'~~ C <::l -:"'

.'" C ,:';5'.~ Q2 ~ 311

Cd a ~ "-. •• .., ". ~ <;:; .....:3 0.. -..::., - 1m ..•..•. .•.... '.. .~.'•.... ..•. . •..··1~~:=-~ j ~ 7..- s:::U d.l ' ­

I~ oj I I It»,

o 2 4 (, x 10 12

Bulan (Month)

I- CH (R) - .... - EV I

Gambar 1. Perkembangan curah hujan dan evaporasi bulanan selama tahun 2000 di lokas.i penelitian Kebun Percobaan Kaliwining.

Figure 1. Development of monthly rainfall and evaporation in. 2000 at experimental site, Kaliwining Experimental Station.

90

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan bahan organ ik

cekaman kekeringan maka keragaan tanaman semakin balk, namun kadar lengas tanah semakin menurun.

Walau demikian, kandungan lengas tanah pada perlakuan bahan organik secara umum masih lebih tinggi daripada yang diperlakukan dengan pupuk N. Hal ini mungkin disebabkan oleh karena kandungan lengas tanah pada plot perlakuan nitrogen sudah sangat rendah sehingga sulit lagi mengalami penurunan dan sebaliknya dengan plot perlakuan bahan organik yang kadar lengas tanahnya masih relatif lebih tinggi.

Hasil pengamatan kadar lengas tanah selama penelitian menunjukkan bahwa tidak terdapat interaksi antara perlakuan bahan organik dengan nitrogen (Tabel 1). Kecilnya interaksi perlakuan bahan organik dengan pemupukan N terhadap kandungan lengas tanah diduga ada hubungannya dengan peranan kedua perlakuan tersebu t

berlawanan. Bahan organik bertujuan untuk mengurangi penguapan dan sebagai penyedia

t

hara sekunder bagi tanaman, sementara pemupukan N bertujuan men1perbaiki keragaan tanaman, namun hal ini menguras lengas tanah yang digunakan untuk melarutkan N yang diberikan.

Status Lengas Daun

Secara umum tampak adanya kenaikan kadar lengas daun relatif (KLDR) pada pengamatan minggu ke-lO (Tabel 5) yang dapat dihubungkan dengan terjadinya hujan sebanyak 7 nun dan 3 mm masing-n1asing pada periode pengamatan n1inggu ke 8 dan 10 (Gambar 1). Kenaikan KLDR tersebut ternyata tidak diikuti dengan kenaikan kadar lengas tanah. Hal ini terjadi karena adanya proses intersepsi yakni air hujan yang jatuh pada permukaan tanaman kopi tertahan beberapa saat untuk kemudian diuapkan kembali ke atmosfir atau diserap oleh permukaan tanaman utamanya melalui permukaan daun (Asdak, 1995). Dengan demikian curah hujan yang hanya 7 rnm tersebut hanya cukup untuk menaikkan

Tabel 4. Rangkuman sidik ragam pengaruh bahan organik (BO) dan nitrogen (N) terhadap kadar lengas dauB relatif

Table 4 Summary of analysis of variance of the effect of organic matter (OM) and nitrogen on relative foliar moisture content

F hitung (Calculatefl F)

Sumber keragaman d.b. Pengamatan minggu ke- (Observation in week-)

Source of variation (dj) 2

- 4 6 8 10

BO(ONn '2 1.94 liS 0.08 liS 0.12 '" 1.47 liS 6.96 ,.

Nitrogen (N) 2 0.82 liS 2.90 ns 0.87 CIs 1.67 IlS 5.08 ,.

BO x N 4 0.12 liS 0.23 ns 0.25 ns 0.56 liS 4.69 "

Keterangan (Notes): ns = tidak berbeda nyata (not significantly different); * = berbeda nyata (significantly different); ** = berbeda sangar nyala (high

significantly different)

91

Baon dan Abdoellah

KLDR tetapi tidak cukup untuk menaikkan kadar lengas tanah. Oleh karena itu pula untuk kajian cekaman kekeringan ini perhitungan laju penurunan KLDR didasarkan sampai pada kondisi KLDR terendah yakni pada minggu ke-8.

Hasil penelitian ini menunjukkan adanya pengaruh penambahan bahan organik dan pemupukan N serta interaksi kedua faktor ini terhadap KLDR, khususnya pada pengamatan minggu ke-IO (Tabel 4). Seperti halnya kadar lengas tanah, musim kering yang berkepanjangan menyebabkan

o

penurunan KLDR, kecuali pada minggu ke­10 (Tabel 5). Pada akhir pengamatan terlihat bahwa KLDR terendah dijumpai pada perlakuan vetiver, walaupun pad~ minggu

ke-8 saat cekaman kekeringan lebih intensif tidak terdapat perbedaan dalan1 KLDR antarperlakuan. Di samping itu pemberian vetiver cenderung menekan laju kehilangan lengas (penurunan KLDR) pada kopi Robusta dibandingkan pupuk kandang maupun tanpa bahan organik. Dengan demikian pemberian mulsa vetiver selain dapat menekan kehilangan lengas daun juga dapat menekan lengas tanah.

Dari hasil penelitian ini juga diketahui bahwa semakin banyak pupuk N yang diberikan menyebabkan KLDR semakin rendah dan laju penurunan kandungan lengas daun juga makin tinggi. KLDR terendah terdapat pada pertanaman dengan pemberian pupuk N rekomendasi penuh. Dengan

Tabel 5. Pengaruh bahan organik dan nitrogen terhadap kadar lengas daun relatif serta laju penurunan kadar lengas daun relatif (KLDR)

Table 5. Influence oj organic malleI' (OM) and nitrogen fertilizer application on relative leqf moisture content and rate of leaJ moisture decrease

Kadar lengas daun (KLD) (Leaf moisture content (LMC) (%))

Perlakuan Treatment

Pengamatan minggu ke- (Observotion ill week-) Penurunan KLD LMC decrease

2 4 6 8 10 (%) *)

Bahan organik (Organic matter)

Tanpa BO (No OM) 94.4 a 91.3 a 88.4 a 88.5 a 91.2 a 6.25

Pupuk kandang (FYM) 92.6 a 91.2 a 87.5 a 86.8 a 91.4 a 6.26

Vetiver 91.5 a 91.7 a 87.9 a 86.1 a 88.2 a 5.90

Nitrogen

Tanpa (No) N 93.2 a 92.9 a 89.1 a 88.8 a 92.0 a 4.72

1/2 rekomendasi (Halj) 92.6 a 91.2 a 88.2 a 87.1 ab 19.0 at> 5.94

Rekomendasi penuh (Full) 92.6 a 90.1 a 86.4 a 85.6 a 89.2 b 7.56

Keterangan (Notes) Angka-angka paJa kolom dan kelompok periakuan yang sarna bila diikuti oleh huruf yang 5ama tidak berbeda nyata menurut uj i beda nyata jujur pada ara5 5 %. (Figures in the sallie column and treatment group when followed by the same leller are not significamly different according to HSD at 5 % level).

*) Berdasarkan penurunan KLDR dari minggu ke-2 ke minggu ke-8. (Based on the RLMC decrease between week-2 to week-8).

92

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan bahan organik

demikian pemberian pupuk N yang semakin banyak tidak hanya menurunkan kadar lengas serta kehilangan lengas tanah tetapi

juga pada daun. o

Perlakuan tanpa bahan organik yang dikombinasi dengan perlakuan tanpa pupuk N memiliki KLDR yang cenderung tertinggi. Pada kondisi tanpa bahan organik, penambahan pupuk N semakin banyak semakin mengurangi KLDR. Hal ini juga terlihat pada perlakuan dengan vetiver. Namun, dengan pemberian pupuk kandang pada kopi Robusta, pemberian pupuk N yang makin banyak justru makin meningkatkan KLDR (Gambar 2). Perlakuan tanpa bahan organik dan tanpa pupuk N memilild KLDR yang cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan dua perlakuan bahan organik lainnya.

100

~ , c -t::

, <>.>

c: ­::l t:: '" 0 92"0 '-'

<>.> VI .....

~~~ c:: '" 88 ~ '0 ... s::

~~ 84 '" <>.>~--.l

80

96 1 Q

Tanpa N 1/2 Rekomendasi Rekomendasi No N Half Full

o = Tanpa 80 (No OM) • = Pupuk kandang (FYM) • = Vetiver

Gambar 2. Interaksi pemupukan nitrogen dan macam bahan organik terhadap kadar lengas daun relatif.

Figure 2. Interaction between nitrogen fertilization and organic matter type on relative foliar moisture content.

Berdasarkan nilai rata-rata interaksi'. perlakuan bahan organik dengan pemupukan nitrogen (Gambar 2), nilai KLDR tertinggi diperoleh pada kombinasi perlakuan tanpa bahan organik dan tanpa perlakuan pupuk N, sedangkan nilai kadar lengas daun relatif terendah terdapat pada kombinasi perlakuan vetiver dengan perlakuan pemupukan N rekomendasi penuh. Pada kondisi cekaman kekeringan yang lebih intensif (pengamatan minggu ke-8) KLDR tertinggi terdapat pada perlakuan tanpa bahan organik dan tanpa N, di lain pihak yang terendah pada perlakuan tanpa bahan organik dikombinasikan dengan perlakuan N rekomendasi penuh.

Unsur Hara Tanah

Kemerosotan kadar lengas tanah juga menekan kelarutan dan difusi hara yang mengakibatkan rendahnya pertumbuhan dan produksi tanaman yang mengalami kekeringan. Berdasa.rkan data kandungan unsur hara dalam tanah, terlihat bahwa secara umum perlakuan vetiver memberikan kandungan hara. yang cenderung lebih tinggi, baik nitrogen, kalium dan karbon dalan1 tanah dibandingkan dengan perlakuan pupuk kandang dan tanpa perlakuan bahan organik (Tabel 6). Kadar karbon organik yang terdapat di dalam tanah setelah akhir penelitian lebih tinggi pacta perlakuan vetiver dibandingkan dengan pupuk kandang maupun tanpa pupuk organik. Hasil penelitian ini mengindikasikan bahwa pada pengamatan pengaruh bahan organik didapatkan bahwa kandungan N tertinggi diperoleh pada perlakuan vetiver. Diduga jaringan tanaman vetiver yang mengandung

93

Baon dan Abdoellah

Tabel 6. Pengaruh bahan organik dan pupuk nitrogen serta interaksinya terhadap kandungan unsur hara kalium, nitrogen dan karbon organik dalam tanah

Table 6. Effect of organic matter source and nitrogen fertilization as single factor and their interaction on the content of organic carbon, nitrogen and potassium in the soil

N yang tinggi (0,94 %) telah menyum­bangkan N-nya ke dalam tanah. Kandungan N tanah sebesar 0,24% termasuk dalam kategori sedang, ini berarti N di dalam tanah dalam keadaan cukup .te~sedia bagi tanaman.

·Kemungkinan akibat adanya hujan pada akhir penelitian membantu mempercepat proses dekomposisi vetiver sehingga ketersediaan N dalam tanah cukup, terutama dilepaskannya N dalam bentuk nittat (Wrigley, 1988). Ditambahkan oleh Baon et al. (1988) bahwa penggunaan mulsa dapat meningkatkan kadar N dibandingkan dengan yang tidcik diberi mulsa. Tingginya

kandungan N pada tanah yang diberi perlakuan mulsa dihubungkan dengan meningkatnya perombakan bahan organik tanah yang sangat dimungkinkan dengan ketersediaan bahan organik dan lengas tanah.

Hasil analisis kandungan C dan N bahan yang digunakan dalam penelitian ini sebelum percobaan (pupuk kandang dan vetiver) menunjukkan bahwa kandungan C dan N yang terdapat dalam jaringan vetiver lebih tinggi daripada pupuk kandang (Tabel 1). Rendahnya kandungan C dan N dalam pupuk kandang karena bahan ini telah

94

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan bahan organik

mengalami proses peruraian. Dengan demikian dapatlah dimengerti hasil yang menunjukkan bahwa kandungan C dan N pada tanah yang diberi vetiver lebih tinggi daripada yang diberi pupuk kandang (Tabel 6). Begitu juga halnya dengan kandungan C setelah akhir penelitian~ didapatkan bahwa tanah yang diberi vetiver mempunyai kandungan C tinggi. Hal ini diduga ada hubungannya dengan kandungan C dalam jaringan vetiver yang tinggi sehingga C yang terdapat dalam tanah lebih tinggi dibandingkan perlakuan pupuk kandang. Menurut Jian-Chang & Hasegawa (1985), kaliulTI umumnya banyak diperoleh melalui jaringan tanaman, daun dan tangkai yang jatuh ke tanah dan akhirnya mati. Dengan didekomposisinya bahan tanaman tersebut, kalium terurai dan masuk ke dalam tanah. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pengaruh bahan organik terhadap kandungan K dalam tanah tertinggi diperoleh pada perlakuan mulsa vetiver. Menurut Abdoellah-­& Soenaryo (1986), penggunaan mulsa dapat meningkatkan ketersediaan kalium tanah yang akan semakin meningkat bila tanah diperlakukan dengan mulsa tanpa pengolahan tanah. Hal ini diduga akibat tambahan kaliun1 tersedia yang berasal dari mulsa vetiver yang memiliki kandungan K tinggi. Dengan demikian hasil ini mendukung temuan Kai (1990) yang melaporkan bahwa vetiver menjadi penyedia hara-hara makro sekunder, termasuk K.

Pada pengamatan pengaruh pemupukan N, perlakuan N dengan rekomendasi penuh memberikan hara N tanah yang lebih tinggi dibandingkan dengan separuh rekomendasi maupun tanpa pupuk N. Sebaliknya untuk pengaruh faktor nitrogen, kandungan

95

karbon organik tanah terendah diperoleh pada perlakuan N rekomendasi penuh, sedangkan tertinggi diperoleh pada perlakuan tanpa pemberian pupuk N. Sementara itu kandungan kalium tanah akibat faktor tunggal pen1upukan N tertinggi diperoleh pada perlakuan tanpa pemupukan N. Dengan demikian terbukti lagi bahwa pemberian pupuk N meningkatkan proses peruraian bahan organik yang menghasilkan rendahnya kandungan C dan K dalam tanah.

Pada perlakuan N terlihat bahwa kandungan N tanah yang terbanyak adalah pada perlakuan N rekomendasi penuh dibandingkan N separuh rekomendasi dan tanpa N. Banyaknya N yang terdapat pada perlakuan N rekomendasi penuh diduga memang karena dosis y_g.u-g diberikan memang lebih b~§_af daripada perlakuan lain.

Akibat tingginya kandungan N pada perlakuan N rekomendasi penuh dan rendahnya kandungan C dalam tanah mengakibatkan rendahnya nisbah C/N perlakuan tersebut. Menurut Marschner (1986) nisbah C/N rendah n1enandakan bahwa nitrat yang terdapat dalan1 tanah dalam keadaan berlebih sehingga dapat langsung digunakan oleh tanaman.

Hasil analisis unsur hara akibat interaksi perlakuan bahan organik dengan pemupukan nitrogen menunjukkan bahwa jUmlah karbon tertinggi terdapat pada pemberian vetiver tanpa pupuk N, sedangkan karbon terendah terdapat pada perlakuan pupuk kandang dengan N rekomendasi penuh. Hal ini dikarenakan kandungan C pada pupuk kandang sudah lebih rendah dibandingkan

Baon dan Abdoellah

vetiver. Kombinasi perlakuan tanpa bahan organik dengan N rekomendasi penuh cenderung memiliki kandungan N tanah lebih tinggi, sedangkan perlakuan pupuk kandang dengan N separuh rekomendasi kandungan nitrogennya cenderung terendah. Perlakuan bahan organik dengan perlakuan pemupukan N rekomendasi penuh menunjukkan nisbah C/N yang rendah pada semua perlakuan. Dengan penambahan pupuk N maka memacu peruraian bahan organik tersebut sehingga menghasilkan kandungan C, N dan nisbah C/N dalam tanah yang rendah.

2r'----:----~6 f>v!:::' 6 I~~

IS" -nLS is ~ ;;~. 1.5 ~

c:: l:: CI:l <:> -0 <.J

u< ... ~ 0.5,CI:l I:: I-g <:::l 0 0 @OO 000 ~U ­0

18 18.5 19 19.5 20 20.5

Kadar lengas tanah (%)

Soil moisture content, %

z § ~~ ~

2 I

1.5 -1 t:i

-- ­

!:::.6 !:::.~AIS. !:::.

~

c:: l:: CI:l <:> -0 <.J

u< ~ ~ 0.5 -0 <:::l CI:l ~U o I

o i

c9 I

~O 0 Ii'

0 I

84 86 88 90 92 94 96

Kadar Iengas daun (%)

Leaf moisture content, %

Gambar 3. Hubungan antara kadar lengas tanah (atas) dan kadar lengas daun (bawah) dengan kandungan C (6.) dan N (0) dalam tanah.

Figure 3. Relationship between soil moisture content (top) leaf moisture content (bottom) With carbon (6. ) and nitrogen (0) content in soil.

GambaI' 3 menjelaskan bahwa terdapat korelasi positif antara kadar lengas tanah dengan kandungan C organik tanah. Pada kadar lengas tanah yang tinggi kandungan C tanah juga tinggi. Namun, kadar lengas tanah dan daun tidak terpengaruh oleh kandungan N tanah. Kadar lengas daun berkorelasi negatif terhadap kandungan C tanah. Dengan demikian kadar lengas daun cenderung meningkat dengan Inenurunnya kandungan C dan N tanah serta tidak terdapat interaksi antara C dan N tanah terhadap kadar lengas daun.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil-hasil yang diperoleh dalarri penelitian ini dapat disimpulkan:

1. Kadar lengas tanah dan kadar lengas daun relatif selalna nlusim keillarau makin rendah dengan makin tingginya pupuk N yang diberikan.

2. Selama terjadinya cekaman kekeringan, laju penurunan kadar lengas tanah dan daun dapat ditekan dengan pemberian mulsa organik vetivel', walaupun kadar lengasnya tidak berbeda dengan pupuk kandang dan tanpa pupuk.

3. Terdapat interaksi antara perlakuan bahan organik dan pemupukan N terhadap kadar lengas daun. Penambahan pupuk N menurunkan kadar lengas daun pada pertanaman yang tidak diberi bahan organik dan pada perlakuan dengan vetiver, nanlun kadar lengas daun relatif pada pertanaman yang diberi pupuk kandang tidak terpengaruh oleh pemupukan N.

96

Status lengas dan hara pertanaman kopi Robusta saat kemarau akibat penambahan pupuk nitrogen dan bahan organik

4. Kandungan N tertinggi diperoleh pada kombinasi perlakuan tanpa bahan organik dan pemupukan N rekolnendasi penuh; perlakuan vetiver tanpa pupuk. N menghasilkan kandungan C tanah tertinggi; sedangkan kandungan K tertinggi diperoleh pacta perlakuan pupuk kandang tanpa pemberian pupuk N.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penu] is n1engucapkan terima kasih kepada Hik111atul Laila, SP dan Ir. Nurkholis dala111 membantu pelaksanaan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Abdoellah, S. (1997). Ancan1an cekaman kekeringan air di n1usiIn ken1arau panjang pacta tanaman kopi dan kakao. Warta Pusat Penelitian Kopi dan Kakao, 13, 77-82,

Abdoellah, S. & Soenaryo (1986). Kajian pengolahan tanah dan penggunaan mulsa di pertanaman kopi. Penga­n1atan pertama. Pelita Perkebunan, 2,93-96.

Adam, LE. (1966). Influence of mulches on runoff, erosion, and soil n10isture depletion. Soil Sci. Soc.Am. Proc., 30, 110--114.

Asdak, C. (1995). Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Baon, J. B. (1999). Konservasi lengas tanah melalui pemberian bahan organik dan mulsa. Warta Pusat Penelitian Kopi dan Kakao, 14, 61-68.

Baon, J.B.; S. Abdoellah & Soenaryo (1988). Kajian pengolahan tanah dan peng­gunaan l11ulsa di perkebunan kopi. II. Status hara dengan ekstraksi CaC1 .

2

Pelita Perkebunan, 4, 54-58.

Erenstein, O.C.A. (1999). The Economics of Soil Conservation in Developing Countries: The Case of Crop Residue Mulching. Doctor Thesis. Wageningen University, Wageningen, The Netherlands.

Erwiyono, R. & A. Wibawa (1996). Pengaruh pelnupukan N terhadap status lengas tanah dan daun kopi pacta periode bulan kering. Pelita Perkebunan, 12, 83-91.

Hillel, D. (1980). Application of Soil Phys­ics. Academic Press, New York.

Jian-Chang, X. & M. Hasegawa (1985). Organic and inorganic sources of po­tassiun1 in intensive cropping systen1s: experin1ents in the People's Republic of China and Japan. p. 1177-1199 In : R.D . Munson (Ed.) Potassium in Ag­riculture. ASA-CSSA-SSSA, Madi­son, Wisconsin.

Kai, C. (1990). Effects of Vetiver Hedges and Mulch on Microsite Factors in a Citrus Orchard. Nanjing Agricultural Univer­sity, Jiangsu, PRe.

Machlis, L. & J.G. Torrey (1956). Plants in Action. Laboratory Manual of Planl Physiology. W.H. Freeman and Co., San Fransisco.

Marschner, H. (1986). Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press, San Diego, CA.

Nunes, M.A. (1976). Water relations in cof­fee. Significant of plant water defi­cits to growth and yield: A Review 0

J. Coffee Res., 6, 4--21.

97

13ilOll dan Abdoellall

Nur, A.M.: Zaenudin & J.B. Baon (2001). Dampak dan penanggulan kemarau panjang 2002 pada usaha perkehunan kopi. Kumpulan Makalah Seminar El­Nino 2002: Darnpak dall Penanggulangan Kemarau Panjang pada Usaha Perkehunan Indonesia di Yogyakarta, 20-21 Juni 2001. Asosiasi Penelitian Perkebunan Indo­nesia, 8-22.

Pujiyanto: A. Wibawa & Winaryo (2001). Pengaruh teras dan tanaman penguat teras terhadap erosi dan produktivitas kopi arahika. Pelita Perkebunan, 17, 18-29.

Ritchie, J .T, & W.R. Jordan (1972). DrylanJ evaporative tlux in a subhumid cli­mate. IV. Relation to plant water sta­tus. Agron. 1., 64, 173-176.

Wisnubroto, S. (1999). Kekeringan illllam pertanian: Tinjauan khusus dari unsur curah hujan. Laporan Pellelirian. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Wrigley, G. (1988).' Cqffee. Tropical Agricul­ture Series, Longman Scient. & Techn., New YorL

***********

98