J.  Agrotek    Tropika.    ISSN  2337-4993 Vol. 4,  No. 3: 228 – 232,  September 2016

## PENGARUH  PENGOLAHAN TANAH DAN PEMBERIAN MULSA BAGAS TERHADAP BIOMASSA  KARBON MIKROORGANISME TANAH (C-MIK) PADA LAHAN PERTANAMAN TEBU PT GMP TAHUN KETIGA

## Eko Ari Widodo, Ainin Niswati, Sri Yusnaini & Henrie Buchori
Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Lampung, Jl. Prof. SoemantriBrodjonegoro, No. 1, Bandar Lampung 35145.
Email: ekoariwidodo1990@gmail.com

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh aplikasi mulsa bagas dan sistem pengolahan tanah pada lahan pertanaman tebu (Saccharum officinarum L.) terhadap biomasa karbon mikroorganisme tanah (C-mik) di PT Gunung Madu Plantations, Lampung Tengah tahun ketiga. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret 2014. Percobaan dilakukan di lahan pertanaman tebu PT Gunung Madu Plantations dengan perlakuan sistem olah tanah dan aplikasi limbah pabrik gula jangka panjang dari tahun 2010 sampai dengan tahun 2020. Analisis biomassa karmon mikroorganisme (C-mik) dilakukan di Laboratorium Biologi Ilmu Tanah dan analisis contoh tanah dilakukan di Laboratorium Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Unversitas Lampung. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rancangan petak terbagi dan disusun secara split plot dengan 5 ulangan dan 4 perlakuan. Sebagai petak utama adalah perlakuan sistem olah tanah (T) yaitu:  T 0 = tanpa olah tanah, T 1 = olah tanah intensif.  Sedangkan anak petak dalam penelitian ini adalah penggunaan limbah pabrik gula (M) yaitu: M 0 = tanpa mulsa, M 1 = mulsa bagas 80 ton ha - 1 .  Data yang diperoleh dianalisis dengan sidik ragam yang sebelumnya telah diuji homogenitas ragamnya dengan Uji Bartlett dan aditivitasnya dengan Uji Tukey.  Rata-rata nilai tengah diuji dengan uji BNT pada taraf 1% dan 5%.  Untuk mengetahui hubungan antara biomassa karbon mikroorganisme tanah dengan C-organik, pH, kadar air tanah, dan suhu tanah dilakukan uji korelasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan sistem olah tanah dan pemberian mulsa bagas tidak berpengaruh nyata pada biomassa karbon mikroornisme tanah (C-mik) pada masing – masing waktu pengamatan.
Kata kunci:  Biomassa karbon mikroorganisme (C-mik), mulsa bagas, sistem olah tanah

## PENDAHULUAN
Tebu  (Saccharum  officinarum  L.)  adalah tanaman  yang  ditanam  untuk  bahan  baku  gula. Tanaman ini hanya dapat tumbuh di iklim tropis dan mer upakan  t anaman  j eni s  r umput -r umput an. Peningkatan  jumlah penduduk Indonesia menyebabkan kebutuhan  gula  semakin  meningkat. Indonesia merupakan salah satu negara penghasil gula di dunia, tetapi Indonesia mengalami kekurangan akibat konsumsi gula yang lebih tinggi dibandingkan dengan produksinya. PT.  Gunung  Madu  Plantation  telah  mengusahakan perkebunan  tebu  sejak  tahun  1975  yang  terus menerus melakukan pengolahan tanah secara intensif, penggunaan  bahan-bahan  kimia  pertanian  seperti pupuk, dan pestisida dalam meningkatkan produksi gula.  Aplikasi bahan organik berbasis tebu (bagas, bl otong,  dan  abu)   yang  di lakukan  unt uk mempertahankan  kesuburan  tanah  dilakukan  sejak tahun 2004 (PT. GMP, 2009).
Salah  satu  usaha  untuk  menjaga  kelestarian mikroorganisme di dalam tanah diperlukan penanganan
olah tanah konservasi (OTK) yang berwawasan ramah lingkungan.    Sistem  OTK  mampu  memperbaiki kesuburan  tanah  lebih  baik  dari  pada  sistem  OTI umumnya  pada tanah ultisol.  OTK terdiri dari dua sistem olah  tanah  yaitu  olah  tanah  minimum  (OTM)  gulma dibabat dengan menggunakan alat mekanis kemudian dikembalikan kelahan pertanaman dan tanpa olah tanah (TOT)  dengan  mengendalikan  gulma  menggunakan herbisida, gulma dibiarkan mati dan digunakan sebagai mulsa (Utomo, 2006).
Penerapan  sistem  tanpa  olah  tanah  diharapkan mampu  memperbaiki  kualitas  tanah  dengan meningkatkan  keanekaragaman  biota  dalam  tanah, memperbaiki struktur tanah, meningkatkan kandungan C-organik tanah, dan meningkatkan kandungan karbon melalui pengikatan karbon dalam tanah.  Selain itu sistem tanpa olah tanah paling baik dilakukan karna mampu menekan  terjadinya  aliran  permukaan  yang  dapat menghilangkan  adanya  pencucian  bahan  organik (Widiono, 2005).
Mikroorganisme  tanah  memegang  peranan penting dalam berbagai proses di dalam tanah baik peran
dalam siklus energi, siklus hara, pembentukan agregat tanah,  dan  dalam  menentukan  kesehatan  tanah (suppressive/conducive).  Tanah dikatakan subur bila memiliki kandungan dan keragaman biologi yang tinggi, dan  berperan untuk mengetahui jumlah biomassa karbon mikroorganisme  (C-mik)  tanah  dalam  pendugaan biomassa mikroorganisme  tanah dengan memperhatikan sistem  olah  tanah,  serta  bahan  organik  tanah  dalam pemberian mulsa. Upaya untuk meningkatkan kesuburan tanah salah satunya dengan penambahan bahan organik. Pemberian  bahan  organik  tanah  dengan  tujuan pemberdayaan sumber hayati tanah untuk meningkatkan kesuburan  tanah  potensial  perlu  diupayakan.    Selain memerlukan  dosis  yang  lebih  rendah  juga  dapat meningkatkan  konservasi  bahan  organik  tanah  dan menekan  emisi  CO 2 (  Subowo,  2010). Penelitian  ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh aplikasi mulsa bagas  dan  sistem  pengolahan  tanah  pada  lahan pertanaman tebu (Saccharum officinarum L.) terhadap biomasa karbon mikroorganisme tanah (C-mik).

## BAHAN  DAN  METODE
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret 2014 sampai dengan bulan Juni  2014.  Percobaan dilakukan di lahan pertanaman tebu PT. GMP dengan perlakuan sistem  olah  tanah  dan  aplikasi  mulsa  bagas  jangka panjang  dari  tahun  2010 sampai  dengan tahun  2020. Penelitian  yang  dilakukan  saat  ini  merupakan pertanaman  tebu  yang  berasal  dari  tanaman  tebu sebelumnya  (ratoon  cane)  tahun  ketiga  yang analisisnya  dilakukan  di  Laboratorium  Ilmu  Tanah, Fakultas  Pertanian  Universitas  Lampung.   Alat  yang akan digunakan adalah bor belgi, kantung plastik, alat tulis, timbangan, lakban, toples, desikator, biuret, dan alat- alat laboratorium lainnya untuk analisis tanah. Bahan- bahan    kimia  yang  digunakan  untuk  analisis  C-mik dengan  metode  fumigasi-inkubasi  (Jenkinson  dan Powlson,  1976)  adalah  CHCL 3, KOH,  dan  akuades. Sedangkan untuk analisis C organik tanah menggunakan metode (Walkley dan Black), dan pH tanah.
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  menggunakan rancangan petak terbagi dan disusun secara split plot dengan 5 ulangan dan 4 perlakuan.  Sebagai petak utama adalah perlakuan sistem olah tanah (T) yaitu:  T 0 = tanpa olah tanah, T 1 = olah tanah intensif.  Sedangkan anak petak dalam penelitian ini adalah penggunaan limbah pabrik gula  (M)  yaitu:  M 0 =  tanpa mulsa,  M 1 =  mulsa bagas  80  ton  ha -1 .    Data  yang  diperoleh  diuji homogenitas  ragamnya  dengan  Uji  Bartlett  dan aditifitasnya dengan Uji Tukey.  Setelah asumsi dipenuhi, yaitu  ragam  homogen  dan  aditif  dengan  dilakukan
analisis  ragam  pada  taraf  1%  dan  5%.  Untuk membedakan nilai tengah dilakukan dengan uji BNT pada taraf  5%, kemudian untuk mengetahui hubungan antara C-mik  dengan  pH  tanah,  C-organik,  suhu  tanah,  dan kadar air tanah dilakukan uji korelasi.
Pengambilan  contoh  tanah  diambil  dengan menggunakan bor tanah dari 12 titik pada masing-masing plot percobaan dengan kedalaman 20 cm dan kemudian dikompositkan.    Pengambilan  contoh  tanah  diambil secara melingkar dengan titik tengah plot sebagai titik pusatnya, empat titik berjarak 3 m dari titik pusat dan delapan titik berjarak 3 m dari titik pertama (Susilo dan Karyanto,  2005  yang  dikutip  oleh  Sucipto,  2011). Pengambilan contoh tanah awal dilakukan pada bulan April 2014.  Pengambilan contoh tanah kedua dilakukan pada pertengahan bulan Juli 2014. Pengambilan contoh tanah  diambil dari masing – masing plot sebanyak  500 g secara komposit dari 12 titik sampel menggunakan bor tanah sedalam 20 cm, kemudian dimasukan kedalam kantong plastik dan diberi label (perlakuan, kelompok, hari, dan tanggal).  Setelah itu tanah dimasukan ke dalam lemari pendingin pada suhu 4 o C dikarenakan análisis tanah  tidak  dilakukan  secara  langsung  setelah pengambilan contoh tanah.
Biomassa karbon mikroorganisme tanah (C-mik) dengan  menggunakan  metode  modifikasi  fumigasi- inkubasi  (Jenkinson  dan  Powlson  1976).    Proses pelaksanaan analisis yaitu tanah lembab (setara dengan 100 gram berat kering oven) ditempatkan dalam gelas beaker 100 ml.  kemudian tanah difumigasi menggunakan kloroform  (CHCl 3 )  sebanyak  30  ml  dalam  desikator yang  telah  diberi  tekanan  50  cm  Hg  selama  1  jam dimatikan sistem kerjanya setelah tanah dibebaskan dari CHCl 3 dibawah  tekanan  30  cm  Hg  dan  dibiarkan  di dalam desikator sampai 2 hari terhitung dari 1 jam masa kerja desikator.
Setelah tanah difumigasi selama 2 hari, kemudian tanah  yang  telah  difumigasi  dan  telah  bebas  CHCL 3
Gambar  1.  Skema  pelaksanaan  inkubasi  tanah penentuan  kadar  KOH  di  dalam  toples yang selanjutnya untuk keperluan titrasi
dimasukkan ke dalam toples berukuran 1 liter bersama dua botol film, satu botol film berisi 10 ml KOH 0,5 N dan satu botol film berisi 10 ml aquades (Gambar 1). Kemudian ditambahkan 5 g tanah inokulan (tanah segar) yang telah  dikeluarkan dari  lemari pendingin  selama setengah  hari  (±5  jam)  sebagai  proses  aklimatisasi. Kedua sampel tanah diinkubasi pada suhu 25 0 C selama 10 hari.    Kuantitas C-CO 2 yang  diserap dalam  alkali ditentukan  dengan  titrasi.    Kemudian  indikator phenolphtalein ditambahkan  sebanyak  2  tetes  pada beaker berisi KOH dan dititrasi dengan HCl 0,1 N hingga warna ping menjadi bening.  Selanjutnya dititrasi lagi dengan HCl setelah ditambahkan 2 tetes metil orange hingga warna kuning berubah menjadi ping, dan jumlah HCl yang digunakan dicatat.
Reaksi kimia pengikatan CO 2 untuk proses titrasi:
1. Reaksi pengikatan CO 2 (inkubasi selama 10 hari)
2. Perubahan warna menjadi tidak berwarna (indikatar penolphtalin)

## 3. Perubahan warna kuning menjadi pink (indikator metil
orange)
Untuk tanah non-fumigasi menggunakan 100 gram tanah bobot  kering  oven,  dimasukkan  ke  dalam  toples berukuran 1 liter  bersama dua botol film, satu botol film berisi 10 ml KOH 0,5 N dan satu botol film berisi 10 ml aquades,  tanpa  penambahan  tanah  inokulan.    Toples tersebut  ditutup  dengan  menggunakan  lakban  dan diinkubasi pada suhu 25 o C selama 10 hari.  Sedangkan untuk kontrol atau blangko dimasukkan kedalam toples berukuran 1 liter, satu botol film yang berisi 10 ml aquades dan satu botol film berisi 10 ml KOH 0,5 N. Toples ditutup menggunakan lakban dan diinkubasi dengan suhu 25 0 C selama 10 hari.  Pada akhir masa inkubasi non fumigasi maupun kontrol kuantitas C-CO 2 yang dihasilkan dalam alkali ditentukan sama dengan contoh tanah fumigasi (titrasi).
Biomassa mikroorganisme tanah dihitung dengan rumus akhir:
mg CO 2 - C kg -1 10 hari = (a-b x t x 120)/ n
C-mik = {(mg CO 2 - C kg -1 10 hari) fumigasi -
O H CO K CO 2KOH
2 3 2 2    KCl KHCO HCl CO
K 3 3 2    2 2 CO O H KCl HCl KHCO 3     (mg CO 2 -Ckg -1 10 hari) nonfumigasi }/Kc
Keterangan : a   = ml HCl untuk contoh tanah n   = waktu inkubasi (hari) b   = ml HCl untuk blanko t    = normalitas HCl

## HASIL  DAN  PEMBAHASAN
Hasil  penelitian  Tabel  1  menunjukkan  bahwa perlakuan olah tanah serta pemberian mulsa bagas tidak berpengaruh  nyata  terhadap  biomassa  karbon
Tabel 1. Ringkasan uji signifikasi pengaruh olah tanah dan aplikasi mulsa bagas terhadap C-mik pada 9 dan 12 bulan setelah tanam (BST).
Sumber Keragaman Waktu Pengamatan 9 BST 12 BST Kelompok tn tn Olah Tanah (PU) tn tn Mulsa(AP) tn tn Interaksi tn tn
Keterangan:  tn  =  tidak  berbeda  nyata,  PU  =  Petak
Utama, AP = Anak Petak
Gambar 2.  Biomassa karbon mikroorganisme tanah (mg C-CO 2 kg -1 hari -1 )  di  Pertanaman  tebu  PT GMP pada pengamatan 9 BST dan 12 BST 2014. (T 0 = tanpa olah tanah, T 1 = olah tanah intensif, M 0 = tanpa mulsa bagas, M 1 = mulsa bagas 80 t ha -1 , tongkat diatas menunjukkan standar deviasi)
mikroorganisme tanah (C-mik).  Hal ini sejalan dengan penelitian Pratiwi (2013) yang menyatakan bahwa dalam kurun waktu yang singkat penerapan perlakuan sistem olah tanah belum memperlihatkan pengaruh yang nyata terhadap kandungan bahan organilk tanah.
Gambar 2 menunjukkan bahwa perlakuan sistem tanpa  olah  tanah  dan  pemberian  mulsa  bagas  tidak berbeda nyata terhadap C-mik, tetapi C-mik tanah lebih tinggi pada pengamatan 12 BST dibandingkaan pada pengamatan 9 BST.
Tabel 2 menunjukan bahwa perlakuan sistem olah tanah  berpengaruh  nyata  terhadap  C-organik  pada  9 BST dan 12 BST, serta kadar air pada 12 BST.  Hal ini di duga karena keberadaan mikroorganisme di dalam tanah  dapat  memperpaiki  proses  dekomposisi  bahan organik dan memanfaatkan bahan organik tanah sebagai sumber nutrisi.
Tabel  3  menunjukkan  bahwa  perlakuan  pada sistem tanpa olah tanah memiliki kandungan  C-organik dan kadar air lebih tinggi dari pada olah tanah intensif
Tabel 3.  Uji BNT perlakuan sistem olah tanah terhadap kadar C-organik  pada 9 BST dan 12 BST
Perlakuan olah tanah Kadar C-organik (%) Kadar Air (%) 9 BST 12 BST 9 BST 12 BST Olah tanah intensif (OTI) 1,22 a 1,22 a 17,29 a 19,15 a Tanpa olah tanah (TOT) 1,40 b 1,40 b 20,45 b 22,69 b BNT 5% 0,05 0,05 1,03 0,90
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berpengaruh nyata berdasarkan uji BNT pada taraf 5%
Tabel  2. Analisis  ragam  pengaruh  sistem  olah  tanah  dan  pemberian  mulsa  bagas  terhadap  biomassa  karbon mikroorganisme tanah (C-mik) di Pertanaman tebu PT GMP pada pengamatan 9 BST dan 12 BST 2014
Sumber keragaman Variabel pengamatan C-organik (%) pH (H 2 O) Kadar Air (%) Suhu ( o C) 9 BST 12 BST 9 BST 12 BST 9 BST 12 BST 9 BST 12 BST Kelompok tn tn tn tn tn * tn tn Pengolahan Tanah (PU) * ** tn tn tn * tn tn Mulsa (AP) tn tn tn tn tn tn tn tn Interaksi tn tn tn tn tn tn tn tn
Keterangan: tn =  Tidak  berbeda  nyata  pada  taraf  nyata  5%  dan  1%;  *  =  Berbeda  nyata  pada  taraf  5%;
** = Berbeda nyata pada taraf 5% dan 1%; PU = Petak Utama; AP = Anak Petak Sumber Keragaman Waktu Pengamatan 9 BST 12 BST Kelompok tn tn Olah Tanah (PU) tn tn Mulsa(AP) tn tn Interaksi tn tn
Tabel 4.  Hasil uji korelasi antara beberapa sifat tanah (C-organik, pH tanah, kadar air tanah, dan suhu tanah) pada 9 dan 12 BST dengan C-mik (mg C-CO 2 kg -1 hari -1 ).
Keterangan: tn = tidak berbeda nyata pada taraf 5% dan 1%.
Variabel
Biomassa Karbon Mikroorganisme (mg C-CO 2 kg -1 hari -1 ) Nilai r 9 BST 12 BST C-organik 0,19 tn 0,07 tn Kadar air 0,28 tn 0,00 tn Reaksi tanah (pH) 0,43 tn 0,09 tn Suhu 0,34 tn 0,06 tn
baik pada 9 BST maupun 12 BST.  Sedangkan untuk uji korelasi pada Tabel 4 menunjukkan bahwa C-organik, pH tanah, kadar air tanah, dan suhu tanah tidak berbeda nyata  terhadap  kandungan  biomassa  karbon mikroorganisme tanah.

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa sistem pengolahan tanah dan pemberian mulsa bagas pada pertanaman tebu tidak berpengaruh terhadap C-mik,  baik  pada      9  BST  dan  12  BST.  Pada  sistem tanpa olah tanah (TOT) C-organik dan kadar air lebih tinggi dari pada olah tanah intensif (OTI) pada 9 BST dan 12 BST. Tidak terdapat korelasi antara  C-organik, kadar air, pH, dan suhu dengan C-mik.

## DAFTAR  PUSTAKA
Jenkinson,  D.S.  dan  D.S.  Powlson.  1976. The  Effect of  Biocidal  treatments  on  Metabolism  in  soil- V. Fumigation  with  chloroform.  Soil.  Biol. Biochem. 8: 209-213.
Lubis.  K.  S.  2007. Aplikasi  Suhu  dan  Aliran  Panas Tanah.  Fakultas  Pertanian  Sumatra  Utara. Medan.
Pratiwi, T. D. 2013. Pengaruh pengolahan tanah dan pemberian  mulsa  bagas  terhadap  kandungan biomassa  karbon  mikroorganisme  tanah  (C- mik)  pada  lahan  pertanaman  tebu  tahun kedua. Skripsi. Universitas Lampung. 52 hlm.
PT GMP. 2009. Pengolahan Tanah. Available  online at www.Gunungmadu.co.id., [29 Januari 2014].
Subowo,  G.  2010. Strategi  efisiensi  penggunaan bahan  organik  untuk  kesuburan  dan produktivitas  tanah  melalui  pemberdayaan sumberdaya  hayati  tanah.  Jurnal  Sumber Daya Lahan.  4: 15-27.

## Sucipto.  2011. Pengaruh  Sistem  Olah  Tanah  Dan
Aplikasi  Mulsa  Bagas  Terhadap  Biomassa Karbon  Mikroorganisme  Tanah  (C-Mik)  Pada Lahan  Pertanaman  Tebu  PT  Gunung  Madu Plantation. Skripsi.  Universitas  Lampung.  58 hlm.
Umar,  I.  2004.  Pengolahan  Tanah.  Makalah  Pribadi Falsafah Sains (PPS 702). Sekolah Pasca Sarjana/ S3. Institut Pertanian Bogor.
Utomo,  M.  2006. Bahan  baku  pengelolaan  lahan kering  berkelanjuan.  Universitas  Lampung Bandar Lampung. 25 hlm.
Widiono,  H.  2005. Pengaruh  sistem  olah  tanah  dan pertanaman terhadap  erosi tanah. Jurnal Akta Agrosia. 8: 74-79.