## PERTANIAN ORGANIK DAN PENGARUHNYA TERHADAP SIFAT KIMIA TANAH DAN PRODUKSI PADI
Organic Agriculture and Its Effect on Soil Chemical Properties and Rice Production
Aisyah 1* , Dedik Budianta 2 , Messalina L Salampessy 3
1 Program  studi  Agroteknologi,  Fakultas  Teknologi  Industri,  Universitas  Gunadarma. aisyah_126@yahoo.co.id
2 Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya. dedik_budianto@yahoo.com.
3 Fakultas Kehutanan, Universitas Nusa Bangsa. meisforester76@gmail.com
(* penulis korespondensi)

## Diterima Februari 2019; Disetujui Mei 2019

## ABSTRAK
Perubahan  iklim  sangat  mempengaruhi  aktivitas  pertanian  yang  dilakukan  para petani  di  Indonesia.  Petani  telah  mulai  aktif  mengalakkan  pertanian  organik  yang merupakan  salah  satu  metode  produksi  yang  ramah  lingkungan,  sehingga  dapat menjamin keberlanjutan ekologi. Penelitian dilakukan untuk mengetahui Implikasi dari praktik  pertanian  organik  yang  dilakukan  petani  terhadap  perbaikan  sifat  kimia  tanah dan  produksi  padi. Pengambilan  sampel  dilakukan  dengan  metode  survei  pada  padi sawah  yang  menerapkan  sistem  organik  dan  sistem  konvensional. Analisis  data menggunakan  uji  t  dengan  tingkat  kepercayaan  95%.  Hasil  penelitian  menunjukkan  : (1)  Sifat  kimia  tanah  pertanian  organik  dengan  konvensional  berbeda  nyata  pada parameter C-organik, N-total, P tersedia, K-dd, Al-dd, dan tidak berbeda nyata pada pH dan  KTK  tanah;  (2)  Terdapat  perbedaan  yang  nyata  pada  rata-rata  produksi  padi  pada sistem  pertanian  organik  dan  konvensional;  (3)  Terdapat  perbedaan  yang  nyata  dari kandungan  glukosa  pada  beras,  panjang  akar,  volume  akar  dan  berat  kering  akar  pada sistem pertanian organik dengan sistem konvensional.
Kata Kunci: konvensional,organik,produksi padi, sifat kimia tanah,

## ABSTRACT
Climate  change  extremely  affects  agricultural  activities  in  Indonesia. Farmers have  begun  to  actively  promote  organic  farming,  which  is  one  of  the  most environmentally  friendly  production  methods,  that  may  guarantee  ecological sustainability. The study is conducted to determine the implications of organic farming practices  in  improving  soil  chemical  properties  and  rice  production.  Sampling  is carried  out  by  a  survey  method  on  lowland  rice  applying  organic,  and  conventional systems. Data analysis uses t-test with a confidence level of 95%. The results reveal: (1)
The  chemical  properties  of  organic  and  conventional  agricultural  soils  differ significantly in the parameters of C-organic, N-total, available P, K-dd, Al-dd, and are not  significantly different  in  soil pH and CEC; (2) There are significant differences in the average rice production in organic and conventional farming systems; (3) There are significant differences in glucose content in rice, root length, root volume and root dry weight in organic farming systems with conventional systems.
Keywords: conventional, organic, rice production, soil chemical properties

## PENDAHULUAN
Sistem  pertanian  organik  adalah sistem  pertanian  tanpa  menggunakan bahan  kimia  sintetis  dan  menekankan pada  sebuah  pendekatan  pengelolaan lahan  secara  holistik,  dimana  rotasi tanaman  dan  hewan  memiliki  peran yang integral pada sistem (FAO, 2015). Sistem  pertanian  organik  menekankan pada penerapan praktik-praktik manajemen  yang  lebih  mengutamakan penggunaan  input  dari  limbah  kegiatan budidaya di lahan, dengan mempertimbangkan daya adaptasi terhadap keadaan atau kondisi  setempat (Syukur  &  Melati,  2016),  sedangkan pertanian  konvensional  adalah  sistem pertanian  dengan  menggunakan  pupuk kimia  dan  pestisida  buatan  yang kemudian  akan  berpengaruh  terhadap kesehatan  tanah.    Pupuk  anorganik selain  dapat  menurunkan  kandungan bahan  organik  dalam  tanah  juga menyebabkan  penurunan  pH  tanah  dan menurunkan efisiensi P dan  K (Tobing, 2016)
Dari  beberapa  kajian  yang  telah dilakukan  menunjukkan  bahwa  sifat kimia  tanah  pada  sistem  pertanian organik lebih baik dibandingkan dengan sistem pertanian konvensional. Menurut Sukristiyonubowo (2015), Bahan organic  memperbaiki  sifat  tanah  yang meliputi  pH  tanah,  C-organik,  P tersedia,  K  tersedia,  dan  kandungan karbon  serta  menjaga  kestabilan  pH tanah  (Utami,  2003).    Begitu  juga dengan produksi dimana sistem pertanian organiklebih tinggi dibandingkan sistem
pertanian konvensional,  dimana  pada  sistem pertanian  organik  meningkat  sampai 12%  setiap  hektarnya  (Santoso,  2012), sedangkan  menurut  Surekha et  al.,
(2013),  hasil  padi  dengan  sistem organik  lebih  tinggi  sekitar  50  -  60% dibandingkan sistem pertanian konvensional.    Penelitian  pertanian organik  dan  konvensional  untuk  padi sawah  ini  sudah  dilakukan  di  Desa Embawang Kecamatan Tanjung Agung, yang  bertujuan  untuk  :  1)  untuk
mengetahui perbedaan sifat kimia tanah dari  tanah  yang  dikelola  dengan  sistem pertanian  organik  dan  sistem  pertanian konvensional  dan  2)  untuk  mengetahui perbedaan  rata-rata  produksi  padi  dari pertanian  yang  dikelola  dengan  sistem pertanian  organik  dan  sistem  pertanian konvensional.

## BAHAN DAN METODE
Percobaan  dilakukan  pada  bulan Desember  2017  sampai  dengan  Maret 2018  di  Desa  Embawang  Kecamatan Tanjung Agung Kabupaten Muara Enim Provinsi  Sumatera  Selatan  pada  lahan seluas  15  Ha  pada  masing-masing sistem  pertanian.    Analisis  sifat  kimia tanah  dilaksanakan  di  laboratorium Kimia,  Biologi  dan  Kesuburan  Tanah
Fakultas Pertanian Universitas
Sriwijaya dan analisis kandungan glukosa beras dilaksanakan di Laboratorium  Kimia  Hasil  Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya, Indralaya.
Alat-alat  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  antara  lain  sebagai
berikut:  Alat-alat  untuk  analisis  di laboratorium,  alat  tulis,  bor tanah,  GPS (Global  Positioning  System) ,  kantong plastik  transparan,  karet  ikat,  kertas label,  kotak  untuk  menyimpan  tanah, meteran,  pisau  dan  tali  rafia.  Bahan- bahan  yang  digunakan  antara  lain: Bahan-bahan  kimia  untuk  analisis  di laboratorium,  beras  dari  padi  varietas lokal  Pagar  Alam,  sampel  tanah  dan tanaman padi.
Penelitian  menggunakan  metode survei dengan pengambilan sampel padi siap panen pada lahan milik petani yang menanam secara organik dan konvensional.    Pengambilan  sampel tanah  dilakukan  dengan  mengambil  5 titik  sampel  tanah  pada  masing-masing sistem  pertanian.  Satu  sampel  tanah mewakili  luasan  lahan  3  ha  dengan jumlah  subsampel  15  titik  (Mahler  & Tindall,  2017).  Pengambilan  sampel tanah  dilakukan  secara  komposit  yang diambil  dengan  sistem  zig-zag  pada kedalaman  0-20  cm.  Titik  pengambilan sampel tanah dapat dilihat pada gambar 1 berikut.
Gambar 1.   Peta  pengambilan  titik  sampel  tanah  di  Desa  Embawang  Kecamatan Tanjung Agung, Kabupaten Muara Enim, Sumatera Selatan
Pengambilan  sampel  tanaman untuk  pengamatan panjang akar  dengan cara mengukur akar tanaman mulai dari pangkal  akar  sampai  akar  terpanjang. Pengamatan volume akar dengan menentukan volume awal air yang akan dimasukkan  ke  dalam  gelas  ukur, kemudian  dicatat  pertambahan  volume air setelah akar dimasukkan ke dalamnya  (Munarso,  2011).    Bobot kering    akar    diperoleh    dengan menimbang    akar    setelah    dioven selama  48  jam dengan  suhu  70 o C.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat  Kimia  Tanah  pada  Sistem
Pertanian Organik dan Konvensional. Berdasarkan hasil analisis laboratorium pada Tabel 1
menunjukkan  bahwa  sifat  kimia  tanah pada  sistem  pertanian  organik  yaitu  pH tanah sangat  masam,  C-organik rendah, N-total rendah, P tersedia,  K-dd rendah dan KTK sedang. Sedangkan sifat kimia tanah pada sistem pertanian konvensional  yaitu  pH  tanah  sangat masam,  C-organik  rendah,  N-total sedang,  P  tersedia  sangat  rendah,  K-dd rendah dan KTK rendah.
Tabel 1. Hasil analisis laboratorium sifat kimia tanah pada sistem pertanian organik dan konvensional Sifat Kimia Satuan Organi k Kriteria** Konvensional Kriteria**  T hitung pH H 2 O 4.20 Sangat masam 4.17 Sangat masam 0.63 tn C-organik g kg -1 10.20 Rendah 14.80 Rendah 3.34 * N total g kg -1 1.49 Rendah 2.99 Sedang 2.38 * P tersedia mg kg -1 10.91 Rendah 8.92 Sangat rendah 3.32 * K-dd cmol kg - 1 0.39 Rendah 0.33 Rendah 3.53 * KTK cmol kg - 1 17.00 Sedang 15.50 Rendah 1.41 tn Al-dd cmol kg - 1 0.15 - 0.43 - 2.65 * T tabel 2.30
Keterangan:  * berbeda nyata, **menurut Balai Penelitian Tanah (2009), tn =  tidak berbeda nyata

## Produksi Tanaman Padi
Dari  hasil  penelitian pada Tabel 2 terlihat  pada  sistem  pertanian  organik rata-rata  produksi  padi  mencapai  6.92 ton ha -1 sedangkan pada sistem pertanian konvensional rata-rata
produksi padi sebesar 5.89 ton ha -1 .  Hal ini menunjukkan bahwa rata-rata produksi  padi  dengan  sistem  pertanian organik nyata lebih tinggi dibandingkan dengan sistem pertanian konvensional.
Tabel 2.Rata-rata produksi padi pada sistem pertanian organik dan konvensional Peubah yang diamati Organik (ton ha -1 ) Konvensional (ton ha -1 ) T hitung Produksi Padi 6.92 5.89 3.21* T tabel 2.04 Keterangan: * = berbeda nyata Tingginya  rata-rata  produksi  padi pada sistem pertanian organik dibandingkan sistem konvensional karena teknik budidaya yang diterapkan pada sistem pertanian organik  memiliki keuntungan  bagi  tanaman  dalam  hal unsur  hara,  cahaya  matahari  dan  air. Penggunaan  jarak  tanam  lebar  dan
penggunaan satu bibit per lubang tanam dapat  mengurangi  persaingan  antar tanaman  dalam  perebutan  unsur  hara, cahaya  matahari  dan  air.  Kemudian kondisi  yang  lembab  pada  tanah  akan meningkatkan  serapan  hara  karena sistem  perakaran  yang  dalam  dan banyak  (Razie et  al. ,  2013).  De  Datta
(1981)  menyebutkan  bahwa  unsur  hara nitrogen  berperan  dalam  warna  hijau daun,  tinggi  tanaman,  banyaknya  tunas yang dihasilkan, ukuran daun dan gabah yang  dihasilkan,  kualitasdan  kadar protein  gabah.  Fosfor  berperan  dalam proses  pertumbuhan  tanaman  terutama akar  dan  buah,  mempengaruh  proses pembungaan  dan  pemasakan,  kualitas beras  serta  proses  fotosintesis,  sintesis protein  dan  lemak,  dan  transfer  energi. Sedangkan  kalium  berperan  dalam proses pengisian biji. Dengan terpenuhinya kebutuhan tanaman,  maka proses  pertumbuhan vegetatif  dan generatif  tanaman  berlangsung  baik, sehingga  akan  mempengaruhi  produksi padi yang dihasilkan (Hidayati, 2015).

## Kandungan Glukosa Beras
Dari hasil penelitian pada Tabel 3. Terlihat  bahwa  pada  sistem  pertanian organik kandungan glukosa beras sebesar  0.47%  sedangkan  pada  sistem pertanian konvensional kandungan glukosa  beras  sebesar  0.17%.  Hal  ini menunjukkan bahwa kandungan glukosa  beras  pada  sistem  pertanian organik nyata lebih tinggi dibandingkan pada  sistem  pertanian  konvensional. Hasil  ini  sesuai  dengan  hasil  laporan yang  dikemukakan  oleh  Dangour et  al. , (2009), bahwa tanaman yang diproduksi secara  organik  mempunyai  kandungan gula  yang  lebih  tinggi  dibandingkan dengan tanaman yang diproduksi secara konvensional.
Tabel 3.  Rata-rata kandungan glukosa beras pada sistem pertanian organik dan konvensional
Peubah yang diamati Organik (%) Konvensional (%) T hitung Kandungan glukosa 0.47 0.17 7.60* T tabel 2.77 Keterangan: * = berbeda nyata
Kandungan  glukosa  beras  pada penelitian  ini  diukur  dengan  mengukur gula  reduksi  yang  terkandung  pada beras. Tingginya kandungan gula reduksi  pada  sistem  pertanian  organik dikarenakan  pemberian  pupuk  organik. Hal  ini  sejalan  dengan  Pangestuti, Sulistyaningsih dan Sunarminto (2006),
bahwa perlakuan pupuk organik meningkatkan  kadar  gula  reduksi  dan akan semakin meningkat dengan peningkatan  dosis,  tetapi  gula  reduksi menurun  dengan  penambahan  pupuk anorganik.  Hal  ini  dipertegas  juga  oleh Dangour et al. (2009), bahwa perbedaan kandungan  gula  pada  sistem  pertanian
organik dan konvensional karena dipengaruhi  oleh  kualitas  tanah  yang berbeda.  Manajemen  kesuburan  tanah akan mempengaruhi dinamika tanah dan proses metabolisme tanaman  yang akan menghasilkan perbedaan dalam komposisi tanaman dan kualitas nutrisi.
Panjang  Akar,  Volume  Akar  dan Berat Kering Akar
Dari hasil penelitian pada Tabel 4. diketahui  bahwa  panjang  akar  pada sistem  pertanian  organik  mencapai 28.09  cm  sedangkan  pada  sistem
pertanian  konvensional  panjang  akar mencapai  23.34  cm.  Untuk  volume akar, pada sistem pertanian organik akar sebesar  34.33  cm 3 sedangkan  pada sistem  pertanian  konvensional  sebesar 18.33  cm 3 .    Berat  kering  akar  pada sistem  pertanian  organik  mencapai 17.07 g sedangkan pada sistem pertanian  konvensional  lebih  rendah yaitu  9.24  g.  Hal  ini  menunjukkan panjang  akar,  volume  akar  dan  berat kering  akar  pada  sistem  pertanian organik nyata lebih tinggi dibandingkan dengan sistem pertanian konvensional.
Tabel 4. Rata-rata sistem perakaran tanaman (panjang akar, volume akar dan berat kering akar) pada sistem pertanian organik dan konvensional.
Peubah yang diamati Satuan Organik Konvensional T hitung Panjang akar cm 28.09 23.34 2.42* Volume akar cm 3 34.33 18.33 2.98* Berat kering akar g 17.07 9.24 2.28* T tabel 2.04 Keterangan: * = berbeda nyata
Peningkatan panjang akar, volume akar  dan  berat  kering  akar  pada  sistem pertanian  organik  dikarenakan  teknik budidaya  yang  diterapkan.  Pindah tanam  bibit  umur  9  hari  setelah  semai (HSS), penanaman satu bibit per lubang tanam, dan jarak tanam yang lebih lebar pada sistem pertanian organik memungkinkan  ketersediaan  unsur  hara untuk  tiap  rumpun  tanaman  padi  lebih
tinggi  karena  mengurangi  persaingan antar tanaman daripada metode konvensional.  Hal  tersebut  mengarah pada  peningkatan  karakter  akar  yaitu panjang  akar,  volume  akar  dan  berat kering akar yang mengakibatkan aktivitas fotosintesis lebih tinggi karena dapat  mengambil  unsur  hara  lebih optimum sehingga tanaman akan
tumbuh  sesuai  potensinya  (Hidayati, 2015).
Lebih  baiknya  sistem  perakaran pada  sistem  pertanian  organik  juga disebabkan  oleh  keadaan  tanah  yang lembab. Berdasarkan pernyataan
Agusmiati  (2010),  kondisi  tanah  yang lembab  memungkinkan  lebih  banyak oksigen  yang  masuk  ke  perakaran. Perakaran yang teroksidasi akan meningkatkan  kesuburan  tanah  dan mendapatkan akar tanaman yang panjang  dan  lebat  (Agusmiati,  2010). Sedangkan pada sistem pertanian konvensional,  keadaan  tanah  senantiasa tergenang.  Hal  ini  menyebabkan  akar kekurangan oksigen sehingga pertumbuhan  akar  terganggu.  Pada kondisi  tanah  tergenang  maka  kadar oksigen  dalam  tanah  dapat  menurun drastis  sampai  titik  nol  dalam  waktu kurang dari sehari (Regazzoni, Sugito & Suryanto, 2013).
Selain  itu,  penggunaan  pupuk organik  pada  lahan  pertanian  dapat memacu  pertumbuhan  akar  tanaman. Hal  ini  dikarenakan  pemberian  pupuk organik dapat dapat memperbaiki struktur  tanah  dan  menyediakan  unsur hara  yang diperlukan tanaman  sehingga akar  padi  akan  berkembang  dengan baik.  Sebaliknya,  penggunaan  pupuk
kimia secara terus menerus
menyebabkan menurunnya kualitas tanah yang berdampak pada perkembangan  akar  tanaman  (Supharta, Wijana & Adnyana, 2012).

## KESIMPULAN DAN SARAN
Sifat  kimia  tanah  pertanian organik  dengan  konvensional  berbeda nyata  pada  parameter  C-organik,  N- total, P tersedia,  K-dd, Al-dd, dan tidak berbeda  nyata  pada  pH  dan  KTK tanah.Terdapat  perbedaan  yang  nyata pada rata-rata produksi padi pada sistem pertanian  organik  dan  konvensional. Terdapat  perbedaan  yang  nyata  dari kandungan glukosa pada beras, panjang akar, volume akar dan berat kering akar pada  sistem  pertanian  organik  dengan sistem konvensional.
Pada penelitian selanjutnya perlu dilakukan penelitian terhadap sifat fisika  dan  biologi  tanah  pada  sistem pertanian organik dan konvensional dan melihat apakah terjadi penurunan kadar logam  berat  yang  berasal  dari  residu pestisida pada tanaman setelah dilakukan sistem pertanian organik.

## DAFTAR PUSTAKA
Agusmiati, W., 2010. “Pengaruh
Budidaya System of Rice Intensification (SRI) terhadap
Pertumbuhan  dan  Produksi  Padi Sawah  di  Kecamatan  Tanjung Sari,  Kabupaten  Bogor’.  Skripsi, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Dangour,  A.,  Dodhia,  S.,  Hayter,  A., Aikenhead  A.,  Allen,  E.,  Lock, K.,  Uauy,  R.,  2009.  Comparison of  Composition  (Nutrient  and Other  Substances)  of  Organically and Conventionally Produced Foodstuffs:  a  Systematic  Review of  The Available  Literature. Report  for  the  Food  Standard Agency . London.
De Datta. 1981. Principles and
Practices of Rice Production. Jhon Wiley & Sons. Inc. Canada. [FAO] Food and Agriculture Organization.  2015. Tanah  Sehat Merupakan  Landasan  Produksi Pangan Sehat . [2 Oktober 2017].<http://www.fao.org/3/b- i4405o.pdf>. Hidayati,  N.,  2015.  ‘Fisiologi,  Anatomi dan Sistem Perakaran pada Budidaya  Padi  dengan  Metode System  of  Rice  Intensification (SRI)  dan  Pengaruhnya  terhadap Produksi’. Skripsi, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Mahler,  RL.,  Tindall,  TA.  2017.  Soil Sampling. [1 November 2017].<http://www.  cals.  uidaho. edu/edcomm/pdf/ext/ext0704.pdf.
>
Munarso,  YP.  2011.  Keragaan  Padi Hibrida  pada  Sistem  Pengairan Intermittent  dan  Tergenang. J Penelitian  Pertanian  Tanaman Pangan Vol  30(3):  189-195. DOI: http://dx.doi.org/10.21082/j pptp.v30n3.2011.p%25p.
Pangestuti,  SD.,  Sulistyaningsih,  E.,
Sunarminto, BH. 2006. Pengaruh Pemberian Pupuk Organik dan Anorganik terhadap
Pertumbuhan, Hasil dan Kualitas
Bawang  Daun. Ilmu  Pertanian, 13 (2), 151-162.
Razie,  F.,  Anas,  I.,  Sutandi,  A.,
Sugiyanta,  Gunarto,  L.,  2013. Efisisensi Serapan Hara dan Hasil Padi  pada  Budidaya  SRI  di Persawahan  Pasang  Surut  dengan Menggunakan Kompos Diperkaya. Jurnal Agronomi Indonesia, 41 (2), 89-97. Regazzoni, O., Sugito, Y., Suryanto, A., 2013.  Sistem  Irigasi  Berselang ( Intermittent Irrigation ) pada Budidaya  Padi  ( Oryza  sativa L.) Varietas Inpari-13 dalam Pola SRI ( System  of  Rice  Intensification ). Jurnal  Produksi  Tanaman, 1  (2),
1-10. Santoso, NK. 2012. ‘Analisis Komparasi Usahatani Padi Organik dan Anorganik di Kecamatan  Sambirejo  Kabupaten Sragen’ . Skripsi, Universitas Kristen Satya Wacana. Salatiga. Sukristiyonubowo,  Benito,  HP.,  Husen, E.  2015.  Soil  Properties  under Organic versus Conventional Vegetable  Farming  Systems  in
Bogor  District. Jurnal  Tanah  dan Iklim, 39 (1), 19-24.
Supartha,  INY.,  Wijana,  G.,  Adnyana
GM.  2012.  Aplikasi  Jenis  Pupuk
Organik pada Padi Sistem Pertanian Organik. Jurnal Agroekoteknologi  Tropika, 1  (2), 1-9. Surekha,  K.,  Rao,  KV.,  Rani,  NS.,
Latha,  PC.,  Kumar,  RM.  2013.
Evaluation of Organic and
Conventional  Rice  Production System  for  their  Productivity,
Profitability,  Grain  Quality  and
Soil Health. Journal  Agrotechnol, 11:1-6. DOI: 10.4172/2168- 9881.1000S11-006.
Syukur, M., Melati, M. 2016.
Pengembangan  Sayuran  Organik .
Intistut Pertanian Bogor. Bogor. Tobing,  JPP.,  2016.  ‘Evaluasi  Sistem Pertanian  Organik  pada  Tanaman Wortel ( Daucus carota L.) terhadap  Beberapa  Sifat  Kimia Tanah yang Dibandingkan dengan Pertanian  Konvensional’.  Skripsi, Universitas Sriwijaya. Palembang. Utami,  FE.  2013.  ‘Pengembangan Pertanian  Organik  di  Kelompok Tani  Madya,  Desa  Kebonagung, Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa  Yogyakarta’.  Skripsi, Institut Pertanian Bogor. Bogor.