PROGRAM KREATIVITAS
MAHASISWA
TEKNOLOGI FERTIGASI DENGAN MENGGUNAKAN
NUTRISI URINE SAPI
UNTUK BUDIDAYA TANAMAN PADI
( Oriza sativa )
PADA MEDIA POLYBAG
BIDANG KEGIATAN
PKM-P
DIUSULKAN OLEH :
KETUA KELOMPOK
ANTIN PUTRA
NIM. 0901343007
ANGGOTA KELOMPOK
IRMANSYAH
NIM. 0901351004
RENITA OKTAVIA
NIM. 1001343011
CANDRA YONATA
NIM. 1001322038
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI
PAYAKUMBUH
PAYAKUMBUH
2011
Judul Kegiatan : Teknologi Fertigasi dengan Menggunakan Nutrisi
Urine Sapi untuk Budidaya Tanaman
Padi (Oriza sativa)
Pada Media Polybag
1. Bidang Kegiatan : PKM-P
2. Bidang Ilmu : Pertanian
3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama
Lengkap : Antin
Putra
b. NIM : 0901343007
c. Jurusan : Tata
Air Pertanian
d. Universitas/Institute/Politeknik :
Politeknik Pertanian Negeri
Payakumbuh
e. Alamat :
Komplek SMA 1 Harau, Kec. Harau, Kab. Lima Puluh Kota
5. Anggota Pelaksana Kegiatan : 3 orang
6. Dosen Pendamping
a. Nama
Lengkap dan Gelar : Dr.
Ir. Naswir, Msi.
b. NIP :
196008081988121001
c. Alamat : Komplek
Pulutan Permai Blok K
no. 8 Tanjung Pati Kab. 50 Kota
7. Biaya Kegiatan Total
a. Dikti :
b. Sumber
lain : Tidak Ada
8. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 Bulan
Menyetujui Tanjung Pati, 8 Oktober 2011
Ketua Program Studi Ketua Pelaksana PKM-P
( Weri Susena ES, STp, M.P ) ( Antin
Putra)
NIP. 196811161997021001 NIM. 0901343007
Pembantu Direktur III Dosen
Pendamping
Bidang Kemahasiswaan
( Ir. Yudhistira, Msi. ) ( Dr. Ir. Naswir, Msi. )
NIP. 196010271987031004
NIP. 196008081988121001
KATA PENGANTAR
Puji
syukur kami ucapkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
karunia-Nya, sehingga dengan rahmat dan karunia -Nya itu maka kami telah dapat
menyelesaikan Program Kreatifitas Mahasiswa bidang Pertanian PKM-P secara baik.
Mudah- mudahan apa yang telah kami lakukan memiliki suatu kontriubusi positif
bagi masyarakat dalam upaya peningkatan kualitas hidup mereka.
Kami
mengucapkan terimakasih banyak kepada semua pihak yang telah membantu
terlaksananya PKM-P yang kami lakukan ini, baik kepada Dirjen DIKTI sebagai
penyelenggara dari program ini, maupun kepada pihak-pihak yang telah ikut serta
membantu dalam teknis pelaksanaan PKM-P yang kami lakukan.
Kami
menyadari bahwa dalam pembuatan laporan akhir pelaksanaan PKM-P ini terdapat
banyak kekurangan dan kelemahan, maka kami mengharapkan kritik, saran, dan
masukan dari pembaca yang bersifat membangun demi kesempurnaan proposal ini.
Tanjung
Pati, 8 Oktober 2011
Ketua Pelaksana
Antin
Putra
|
TEKNOLOGI FERTIGASI DENGAN MENGGUNAKAN
NUTRISI URINE SAPI UNTUK BUDIDAYA TANAMAN PADI (Oriza sativa) PADA MEDIA
POLYBAG
B. LATAR BELAKANG
Ketersediaan lahan sawah yang semakin terbatas
menjadi masalah yang utama di bidang pertanian, khususnya masalah pangan dan
ketahanan pangan. Para petani mengalami
kesulitan dalam produksi padi yang maksimal akibat terkonversinya lahan sawah,
ketersediaan pupuk dan pemasaran hasil yang sudah dkendalikan oleh tengkulak. Akibatnya
banyaknya petani yang mengalami kerugian akibat menurunnya hasil panen dan
semakin kurang produktifnya lahan sawah yang ada.
Dalam sepuluh tahun terakhir konversi
lahan sawah di sentra utama penghasil beras Indonesia yakni Pulau Jawa,
rata-rata lebih dari 22.000 ha/tahun. Sebagian besar lahan sawah yang
terkonversi itu pada mulanya beririgasi teknis/semiteknis dengan produktivitas
yang tinggi. Konversi lahan sawah juga mengakibatkan degradasi kualitas irigasi
pada lahan sawah sekitarnya. Secara langsung maupun tidak langsung konversi
lahan sawah mempunyai potensi ancaman yang nyata terhadap kapasitas nasional
dalam mewujudkan pasokan pangan yang aman untuk mendukung ketahanan pangan yang
mantap.
Agar implementasi kebijaksanaan
efektif, sistem perhitungan mengenai kerugian akibat konversi lahan sawah harus
komprehensif dan pada saat yang sama diperlukan perbaikan dalam sistem
pemantauan, pendataan, dan dokumentasi mutasi lahan.
Mengkaji permasalahan tentang fungsi
lahan sawah terkait erat dengan mengkaji masalah pangan, khususnya beras. Hal
ini berpijak dari fakta bahwa suatu komunitas mengubah ekosistem hutan atau
lahan kering menjadi sawah adalah dalam rangka menciptakan lingkungan biofisik
yang paling optimal bagi bertumbuhkembangnya tanaman padi.
|
Dalam memacu pertumbuhan produksi pertanian
bersumber dari dua faktor: (a) pertambahan areal panen, dan (b) peningkatan
produktivitas. Berdasarkan data empiris, kajian Simatupang (2000) maupun Dillon
et al. (1999) menyimpulkan bahwa dalam dasawarsa terakhir ini terjadi
‘kemandegan’ dalam peningkatan produktivitas. Begitu juga akibat semakin
terkonversinya lahan sawah menjadi daerah industri dan perumahan menjadi
ancaman tersendiri pula dalam menyediakan pangan nasional. Implikasinya,
apabila kecenderungan ini berlanjut maka sumber pertumbuhan produksi pangan
harus bertumpu pada pertambahan luas areal tanam.
Fakta tersebut sangat mengkhawatirkan
karena dalam jangka pendek tampaknya sangat sulit untuk melakukan ekspansi
areal tanam secara significant. Dampak krisis ekonomi telah memaksa negeri ini
menomorduakan kemungkinan perluasan areal tanam padi melalui pembukaan lahan
sawah baru dalam luasan yang memenuhi kebutuhan. Sementara itu, pemberlakuan
undang-undang otonomi daerah telah diinterpretasikan secara kurang tepat sehingga
muncul gejala saling lempar tanggung jawab tentang kewajiban negara untuk
memperkokoh ketahanan pangan.
Di lain pihak untuk memacu pertumbuhan
dan produksi tanaman padi yang intensif diusahakan, terkendala dengan
ketersediaan pupuk dan harga pupuk yang terus naik, walaupun ada kebijakan
pemerintah dalam hal subsidi pupuk, terkadang diwaktu dibutuhkan pupuk oleh
petani tidak tersedia di lapangan.
|
Pada saat sekarang dalam berbudidaya sering mengalami
kendala dalam masalah pupuk yang dikarenakan tingginya harga pupuk dan sulit
untuk didapatkan dan pada daerah tertentu irigasi juga merupakan kendala bagi
pada petani. Dalam dunia pertanian ternyata urine sapi (air kencing sapi) sangat
bermanfaat sekali bagi petani karena urine sapi mengandung berbagai unsur hara
sehingga dapat digunakan sebagai pupuk cair. Sebelum digunakan sebagai pupuk
pertanian urine sapi ini sebaiknya di fermentasi terlebih dahulu untuk tidak terjadinya kontaminasi dengan
penyakit yang membahayakan (Naswir, 2008).
Pembuatan pupuk cair dari urine sapi (Bison benasus L)
ini sangatlah mudah dan tidak membutuhkan waktu lama serta baik untuk tanaman
dibandingkan dengan pupuk buatan pabrik. Bahan yang digunakan untuk membuat
pupuk cair ini juga mudah di dapat dan biayanya relatif murah.
Produk yang dibuat ini mempunyai keunggulan tersendiri yaitu harganya
murah, pembuatannya mudah, bahan mudah didapat, dan tidak membutuhkan waktu
yang lama. Pupuk cair ini mengandung semua untuk baik makro maupun makro yang
menyuburkan tanaman dan tanah seperti padi, palawija, sayur-sayuran,
buah-buahan, bunga dan lain-lain.
C. PERUMUSAN MASALAH
Ketersediaan lahan sawah yang
semakin terbatas menjadi masalah yang utama di bidang pertanian,
khususnya di daerah Indonesia. Para
buruh tani mengalami kesulitan dalam mendapatkan lapangan pekerjaan yang selama
ini menjadi pekerjaan utama mereka dalam pengolahan lahan sawah akibat terkonversinya
lahan sawah. Hal ini mengakibatkan
banyaknya petani dan buruh tani yang mengalami kerugian akibat menurunnya hasil
panen yang disebabkan oleh kurangnya ketersediaan lahan sawah untuk bercocok
tanam.
Ancaman tersebut bertambah berat karena sebagian
dari lahan-lahan sawah yang produktif harus memasukkan input produksi seperti
pupuk yang tidak tersedia diwaktu dibutuhkan dan diiringi dengan harga yang
selalu naik.
|
Dari permasalah diatas solusi yang
diberikan dalam penelitian ini adalah memanfaatkan teknologi fertigasi, dimana
cara ini merupakan teknologi tepat guna yang memiliki keuntungan antara lain: a. Terjangkau dan
dapat diadaptasi oleh petani, b. Dapat digunakan untuk lahan yang sempit,
c. Meningkatkan hasil tanaman, d. Hemat air, e. Hemat tenaga, f. Menghemat pemakaian pupuk,
g. Menghemat energi,
h. Hambatan lahan tidak rata, i. Toleran terhadap salinitas, j. Memperbaiki
pengendalian penyakit tanaman, k.
Pemakaian air yang seragam. l. Mengurangi biaya pengolahan, m. Dapat digunakan pada berbagai jenis tanaman.
D. TUJUAN
- Mengatasi permasalahan kurangnya ketersediaan lahan sawah yang semakin terbatas yang menjadi masalah yang mengganjal di bidang pertanian dengan penerapan teknologi fertigasi.
2. Meningkatkan produktivitas padi sawah bagi para petani, khususnya di lahan-lahan yang kekurangan lahan sawah dengan metode
teknologi fertigasi.
3. Mengatasi permasalahan tingginya harga
pupuk dengan menggunakan nutrisi
urine sapi melalui teknologi fertigasi yang lebih
murah sehingga bisa meningkatkan pendapatan petani.
- Mewujudkan pasokan pangan yang aman untuk mendukung ketahanan pangan yang mantap melalui teknologi fertigasi.
- Membuat perbandingan hasil panen padi antara metode tradisional dan fertigasi.
-
٥
7. Membantu Pemerintah dalam pengembangan
pertanian yang ramah lingkungan.
- Meningkatkan peran serta perguruan tinggi dalam penerapan teknologi fertigasi sesuai dengan kebutuhan dan kondisi di lapangan.
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
- Membuat rancangan dan penggunaan teknologi sistem fertigasi yang lebih baik dan efisien.
2. Membuat pupuk organik dengan nutrisi dari urine
sapi sebagai pengganti pupuk kimia
3. Terbantunya para petani agar lebih mandiri dengan penggunaan
pupuk dari nutrisi urine sapi, karena petani bisa sekaligus menjadi produsen
dari pupuk ini.
4. Meningkatkan eksistensi kelompok bagi anggota
petani sebagai wadah pengembangan usaha dan pemecahan masalah bersama.
F. KEGUNAAN
- Meningkatkan hasil produktivitas tanaman padi
- Para petani menjadi mandiri dengan terbantunya para petani dengan membuat pupuk sendiri
- Subsidi untuk pupuk dari pemerintah bisa dikurangi untuk digunakan untuk pembangunan yang lain
G. TINJAUAN PUSTAKA
Fertigasi ( fertigation ) berasal dari kata “fertilizer” dan “irigation”.
Definisi fertigasi adalah satu cara penanaman yang mana pemberian pupuk yang
lengkap kepada tanaman diberikan dalam bentuk larutan dan disalurkan langsung
ke daerah akar melalui sistem irigasi tetes mikro. Sistem irigasi tetes telah
dikenal secara luas sebagai cara pemberian air tanaman yang paling efisien.
Sistem
fertigasi mempunyai keuntungan sebagai berikut :
|
b. Dapat digunakan untuk lahan yang sempit,
karena rancangan dibuat untuk paket kecil.
c. Meningkatkan hasil tanaman. Pemakaian air
dan pupuk cair yang relatif seragam kepada seluruh tanaman, akan memberikan
pertumbuhan yang relatif seragam pula dan akan meningkatkan produksi total.
d. Hemat air. Hemat pemakaian air sampai 50 %
dibandingkan dengan cara tradisional. Sehingga dapat meningkatkan areal tanam
persatuan air yang digunakan.
e. Hemat tenaga. Menghemat tenaga untuk
proses pengoperasian sistem irigasi, penyiangan, dan pemupukan.
f. Menghemat pemakaian pupuk. Kehilangan
pupuk akan diminimalkann dengan sistem fertigasi mikro. Pupuk langsung
diberikan dalam air dengan sistem irigasi dapat diatur sesuai dengan tingkat
pertumbuhan dan kebutuhan tanaman.
g. Menghemat energi. Sistem fertigasi mikro
dioperasikan dengan sistem grafitasi dan tidak menggunakan pompa
h. Hambatan lahan tidak rata. Sistem
fertigasi mikro dapat digunakan pada lahan yang bergelombang dan tidak rata,
dimana pada sistem irigasi tradisional sangat sukar diterapkan.
i. Toleran terhadap salinitas. Karena
pemakaian air yang lambat dan teratur melalui sistem fertigasi mikro kosentrasi
garam daerah di perakaran akan berkurang dan sedikit melalui pencucian, garam
akan keluar dari daerah perakaran tanaman.
|
k. Mengurangi biaya pengeloahan. Pemakaian
air yang lambat dan teratur, akan menjaga ratio yang optimum akan tanah, air
dan udara merupakan hal yang pokok bagi pertumbuhan tanaman. Sejalan dengan hal
ini akan mengurangi pertumbuhan gulma dan kegiatan penyiangan tanaman. Secara
otomatis mengurangi biaya pengelolahan.
l. Dapat digunakan pada berbagai jenis
tanaman. Sejumlah tanaman dapat diirigasi dengan fertigasi mikro seperti
tanaman padi, sayuran, buah – buahan tanaman komersial ( cash crop ) dan bunga
– bungaan.
Kandungan Unsur Hara Urine Sapi adalah urine sapi yang di tampung dari sapi
difermentasi secara anaerob dengan proses sebagai berikut : urine ditakar,
dimasukkan dalam jerigen plastik sampai penuh ditambahkan kotoran sapi yang segar sebagai aktivator, dengan perbandingan satu liter urine : lima
gram kotoran sapi segar ( 1 : 5 ) kemudian ditutup rapat (usahakan kedap
udara).
Selanjutnya dibiarkan selama 7 hari.
Urine sapi hasil fermentasi disebut dengan larutan pupuk (stock solution).
Tabel ١. Beberapa Sifat Kimia
Urine Sapi
Unsur
|
Satuan
|
Non Fermentasi
|
Fermentasi
|
Encer 1: 100
|
Encer 1: 200
|
pH
|
5.61
|
8.30
|
7.64
|
6.58
|
|
DHL
|
μmhos/cm
|
3000
|
20000
|
1000
|
980
|
N
|
mg/l
|
97.200
|
120.200
|
85.302
|
80.123
|
P
|
mg/l
|
0.396
|
0.457
|
0.172
|
0.079
|
K
|
mg/l
|
65.102
|
112.301
|
58.412
|
25.487
|
Ca
|
mg/l
|
0.140
|
2.000
|
0.122
|
0.081
|
Na
|
mg/l
|
57.101
|
62.912
|
54.219
|
35.210
|
Mg
|
mg/l
|
0.515
|
0.726
|
0.462
|
0.311
|
B
|
mg/l
|
0.084
|
0.092
|
0.068
|
0.021
|
Cl
|
mg/l
|
1.404.561
|
3323.97
|
154.952
|
90.124
|
Sumber : Naswir
(2008)
|
Pemberian larutan pupuk ( stock
solution ) diberikan melalui fertigasi tergantung terhadap umur tanaman
padi dengan perbandingan 5 – 10 % ( 0,4 ) liter/polybag pemberian
pupuk tergantung terhadap umur tanaman padi :
1. Untuk Tanaman Padi Sebelum Berbuah
Pemberian
larutan pupuk ( stock solution ) 1: 200 ( 1 liter untuk urine sapi dan 200 liter
untuk air )
2. Untuk Tanaman Padi yang telah Mulai
Berbuah ( Berrbunga )
Pemberian
larutan pupuk ( stock solution ) 1: 100 ( 1 liter untuk urine sapi dan 100 liter untuk air ).
Padi merupakan bahan makanan yang menghasilkan
beras. Bahan makanan ini merupakan makanan pokok bagi sebagian besar penduduk
Indonesia. Meskipun padi dapat digantikan oleh makanan lainnya, namun padi
memiliki nilai tersendiri bagi orang yang biasa makan nasi dan tidak dapat
dengan mudah digantikan oleh bahan makanan yang lain. Padi adalah salah satu bahan makanan yang mengandung gizi dan
penguat yang cukup bagi tubuh manusia, sebab didalamnya terkandung bahan yang
mudah diubah menjadi energi. Oleh karena itu padi disebut juga makanan energi.
Menurut Collin Clark Papanek, nilai gizi yang
diperlukan oleh setiap orang dewasa adalah 1821 calori yang apabila disetarakan
dengan beras maka setiap hari diperlukan beras sebanyak 0,88 kg. Beras
mengandung berbagai zat makanan antara lain : karbohidrat, protein, lemak, serat kasar, abu dan vitamin.
Disamping itu beras mengandung beberapa unsur mineral antara lain : kalsium, magnesium, sodium, fosphor dan
lain sebagainya.
Untuk membudidayakan tanaman padi
diperlukan suatu tinjauan syarat tumbuh yang sesuai tanaman ini. Syarat tumbuh
tanaman padi adalah :
-
٩
- Curah hujan yang baik rata-rata 200 mm per bulan atau lebih, dengan distribusi selama 4 Bulan, curah hujan yang dikehendaki per Tahun sekitar 1500 -2000 mm.
- Suhu yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi 23 °C. Tinggi tempat yang cocok untuk tanaman padi berkisar antara 0 -1500 m dpl.
- Tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi adalah tanah sawah yang kandungan fraksi pasir, debu dan lempung dalam perbandingan tertentu dengan diperlukan air dalam jurnlah yang cukup.
- Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan lapisan atasnya antara 18 -22 cm dengan pH antara 4 -7.
H. METODE PELAKSANAAN
a.
Waktu dan Tempat
Pelaksanaan Program Kreatifitas Mahasiswa (PKM-P) ini dilaksanakan selama 5 (lima) Bulan di Rumah Jaringan
Irigasi Tetes ( RJIT ) Politeknik Pertanian Universitas
Andalas Payakumbuh, Tanjung Pati.
b.
Alat dan Bahan
1. Alat.
a). Tabung Nutrisi ( drumb ) b). Pipa
Paralon c). Pipa
Distribusi d.) Pipa Lateral e). Emiter f). pH meter g). Polybag h). Timbangan i). Pengaduk j). Saringan
k). Corong l). Cangkul m).Sabit
- Bahan
a). Urine Sapi b). Kotoran Sapi c). Padi Varietas Unggul d). Ball point
e). Alat Tulis ( pena / pensil ) f).Buku Tulis
|
Dalam pelaksanaan PKM-P ini akan dilakukan beberapa
pendekatan yaitu:
- Merancang sistem fertigasi mikro untuk budidaya tanaman padi dalam polybag.
- Membuat pupuk organik cair dari urine sapi
- Mengaplikasikan pupuk organik cair urine sapi dengan teknologi fertigasi
d. Pengamatan
Pengamatan dalam rancangan sistem fertigasi untuk
budidaya tanaman padi dalam polybag antara lain:
- Nilai Keseragaman Pancaran (EU)
Keller
dan Bliesner (1990) menerangkan bahwa keseragaman emisi dapat dihitung dengan
rumus karmeli dan Keller (1975) sebagai berikut:
EU =
100 ( 1,0 – 1,27 CV ) Qn/Qa
Dimana
EU koefisien keseragaman (%), CV koefisien variasi penetes (l/jam).
- Menghitung Kebutuhan Air Tanaman Padi Dalam Polybag dengan Metode Penman dengan rumus :
ET0
– c ( W.Rn + ( 1-W) f ( (u)( ea-ed )
Parameter
pengamatan untuk tanaman padi (Oriza sativa), secara umum adalah sebagai
berikut :
A. Pengamatan
Komponen Pertumbuhan :
1. Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman diukur dari leher akar sampai dengan
titik tumbuh, dan bila sudah mulai muncul malai, diukur sampai dengan bagian
malai tertinggi.
2. Jumlah Anakan
dan Jumlah Anakan Produktif
B. Pengamatan
Komponen Hasil :
1. Jumlah
malai per rumpun
2. Jumlah
gabah isi per malai
3. Jumlah
gabah hampa per malai
4. Bobot
1000 butir
|
Pengamatan hasil dilakukan terhadap bobot gabah
kering panen (GKP), dihitung per petak atau per plot ( polybag) lalu
dikonversikan ke satuan hektar (baik dengan faktor koreksi atau tanpa faktor
koreksi). Hasil akhir adalah melakukan perbandingan rata-rata hasil padi
sawah antara metode fertigasi yang
menggunakan nutrisi urine sapi dengan metode tradisional. Dari semua
parameter pengamatan akan dianalisa dengan menggunakan uji ” t ”.
I.
JADWAL KEGIATAN
Tabel. ٢ Jadwal
Kegiatan PKM-P
DAFTAR PUSTAKA
Naswir. 2008. Rancangan Sistem Fertigasi Mikro Untuk Menunjang
Pertanian Lahan Sempit. Sekolah
Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Anonymous. 2000/2001b.
Future Strategies for Rice Price Stabilization in Indonesia. Biro Pangan,
Pertanian dan Pengairan, Badan Perencanaan Pembangunan Nasional.
Bappenas-USAID. 2000.
Macro Food Policy and Food Security: Conseptual Framework and Strategic Issues.
Makalah disampaikan pada Lokakarya Macro Policy, 23 September 2000. Kerjasama
Bappenas – USAID DAI dan PPS IPB". (Tidak dipublikasikan)
Dillon, H.S., H. Sawit,
P. Simatupang, and S. Tabor. 1999. Rice Policy: A Framework for The Next
Millenium. Report for International Review Only. Prepared Under Contract to
Bulog. November 23, 1999.
Simatupang, P. 2000.
Anatomi Masalah Produksi Beras Nasional dan Upaya Mengatasinya. Makalah
disampaikan pada Pra Seminar Nasional "Sektor Pertanian Tahun 2001:
Kendala, Tantangan dan Prospek". Bogor, 4 Oktober 2000.
Sumaryanto, et al. 1995.
Analisis Kebijaksanaan Konversi Lahan Sawah ke Penggunaan Non Pertanian.
Laporan Penelitian Tahun II. Pusat Penelitian Sosial Ekonomi Pertanian – Badan
Penelitian dan Pengembangan Pertanian. (Tidak dipublikasikan).