PEMBERIAN BIOCHAR DAN PUPUK NPK UNTUK
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN DAN HASIL KEDELAI
DI ENTISOL


SKRIPSI




Oleh :


MARSIANUS GORSI ANDO
2016330048






PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS TRIBHUWANA TUNGGADEWI
MALANG
2021

RINGKASAN
MARSIANUS GORSI ANDO. 2016330048. Pemberian Biochar dan Pupuk NPK
Untuk Meningkatkan Pertumbuhan dan Hasil Kedelai di Entisol. Pembimbing
Utama : Widowati. Pembimbing Pendamping : I Made Indra Agastya.

Kedelai (Glycine max L. Merrill.) merupakan salah satu komoditas kacang-
kacangan yang menjadi sumber protein nabati utama masyarakat indonesia.
Rendahnya produktivitas kedelai di indonesia disebabkan oleh kesuburan tanah dan
bahan organik tanah sangat rendah dan tekstur kasar. Masalah pada Entisol adalah
hilangnya unsur hara akibat tercuci maupun menguap, terutama nitrogen akan
nampak pada daun tua tanaman kedelai. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari
kombinasi dosis biochar dan pupuk NPK yang terbaik untuk pertumbuhan dan hasil
tanaman kedelai di Entisol.
Penelitian ini dilaksanakan di Desa Landungsari, Kec. Dau - Malang,
Provinsi Jawa Timur, mulai dari bulan Maret – Juli 2020. Penelitian ini
menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial dengan dua faktor, Faktor
pertama biochar dengan dosis: 0, 10, 20 ton biochar ha
-1
, Faktor kedua NPK dengan
dosis: 0, 50, 100 kg NPK ha
-1
. Tanah diambil dari Desa Sumber Rejo, Kec.
Poncokusumo - Malang, Setiap polybag menggunakan 8 kg tanah dengan
kombinasi biochar (sekam padi) yang diambil dari Lab Bioenergi Universitas
Tribhuwana Tunggadewi Malang, dengan proses pembuatan alat pirolisis, dengan
suhu 300-500
0
C selama tiga jam, dengan jarak tanam 40 x 20 cm.
Hasil penelitian menunjukan pemberian biochar sekam padi 20 ton ha
-1

meningkatkan jumlah bintil akar dengan nilai 13.56%. Dosis biochar 20 ha
-1
dan
NPK 100 kg ha
-1
meningkatkan brangkasan kedelai 37.19%. Biochar 10 – 20 ton
ha
-1
yang kombinasi dengan NPK 50 - 100 kg ha
-1
belum meningkatkan kedelai di
Entisol.
Kata Kunci : Kedelai, Biochar, Pupuk NPK, Entisol

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Kedelai (Glycine max L. Merrill) merupakan salah satu komoditas kacang -
kacangan yang menjadi sumber protein nabati utama masyarakat Indonesia. Selain
menjadi bahan pangan, kedelai dapat dimanfaatkan sebagai bahan pakan maupun
bahan baku berbagai industri manufaktur dan olahan. Dalam mendukung ketahanan
pangan nasional, kedelai menjadi tanaman yang penting setelah padi sehingga
kedelai menjadi salah satu komoditas yang menunjang pelaksanaan program
diversifikasi pangan di Indonesia. Sebagai bahan makanan, tanaman kedelai
memiliki nilai gizi yang cukup lengkap karena mengandung 34.9% protein, 18.1%
lemak, dan 34.8% karbohidrat serta vitamin dan zat besi yang lebih tinggi bila
dibandingkan dengan jenis kacang - kacangan lainnya. Konsumsi kedelai di
indonesia semakin meningkat tiap tahunnya seiring dengan pertambahan jumlah
penduduk serta banyaknya industri pengolahan makanan berbahan baku kedelai.
Produktivitas kedelai di Indonesia rata-rata dari tahun 2011-2015 hanya mencapai
1,4 t ha
-1
(Badan Pusat Statistik, 2017).
Rendahnya produktivitas kedelai di Indonesia diakibatkan dari bahan
organik yang berada dalam tanah sangat rendah (Triyono et al., 2013). Akar
masalah pada tanah Entisol adalah mempunyai bahan organik yang sangat rendah
strukur remah dan sangat kasar. Masalah pada tanah Entisol adalah hilangnya unsur
hara yang tercuci maupun menguap, terutama nitrogen akan nampak pada daun tua
tanaman kedelai. Menurut Bondansari et al. (2011) tanah Entisol kadar hara dalam
tanah tergantung pada bahan dasar tanah. Dalam upaya intensifikasi kedelai di
tanah Entisol, diperlukan teknologi perbaikan sifat-sifat tanah melalui bahan
pembenah tanah dan penggunaan pupuk NPK untuk meningkatkan pertumbuhan
dan hasil kedelai. Biochar merupakan arang yang dihasilkan dalam kondisi suhu
yang tinggi dan keberadaan oksigen terbatas yang dapat dimanfaatkan sebagai
pembenah tanah dengan potensi memperbaiki karakteristik tanah dan pertumbuhan
tanaman kedelai (Brantley et al., 2015). Pembuatannya ini disebut juga dengan
teknik pirolisis (Destyorini et al., 2010). Menurut Suryana (2012) tanaman kedelai
membutuhkan hara makro atau N, P dan K yang banyak dalam waktu yang tepat
dan cepat diserap tanaman. Tanah Entisol terdapat pada seluruh wilayah Indonesia,
terutama Jawa, Sumatera dan Nusa Tenggara dengan luasan kurang lebih menjadi
tiga juta hektar atau 2.1% dari seluruh luasan daratan di Indonesia (Hanum, 2010).
Hasil penelitian Endriani et al. (2013) melaporkan bahwa biochar yang di
aplikasi pada tanah Entisol dapat meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman
kedelai dengan memberikan beberapa nutrisi yang meningkatkan sifat fisik dan
biologi tanah. Gani (2009) menyatakan tambahan biochar 20 ton ha
-1
dapat
meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman yang dapat memperbaiki sifat fisik
tanah dengan mudah menyerap unsur hara baik yang tersediah maupun yang
diberikan pada tanah. Rochayati et al. (2012) melaporkan bahwa pemberian biochar

dosis 12 ton ha
-1
akan meningkatkan hasil kedelai serta memperbaiki kualitas tanah
Entisol. Pada Entisol yang dicampur dengan biochar tongkol jagung dan pupuk
kandang dapat menurunkan konduktivitas hidrolik jenuh (59.3%), makropori
(67.4%), serta meningkatkan bahan organik tanah (16.5%), porositas (16.9%), pori
mikro (60.2%) dan hasil jagung (146.4%) dibandingkan dengan kontrol (Widowati
et al., 2020). Pemberian bahan organik pada lapisan tanah pertanian dapat
memperbaiki struktur tanah untuk menahan air dari erosi yang permukaannya lebih
luas memperkaya karbon organik dalam tanah dalam meningkatkan pH tanah
sehingga secara tidak langsung meningkatkan produksi kedelai (Ismail et al., 2011).
Upaya yang dilakukan untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman
kedelai perlu pemberian bahan pembenah tanah atau organik tanah (Davis, 2013).
Bahan organik yang sangat potensial digunakan sebagai bahan pembenah tanah
adalah biochar. Ketersediaan biochar dalam tanah untuk mendukung sistem
pertanian berkelanjutan. Menurut Fahmi et al. (2014) pemberian biochar dan NPK
berpengaruh terhadap sifat fisika tanah dalam meningkat menahan air dan
memperbanyak jumlah air yang tersedia untuk tanaman kedelai. Oleh karena itu
penelitian ini dilakukan agar mengetahui pengaruh pemberian biochar dan NPK
terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai pada tanah Entisol.

1.2 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dosis biochar dan pupuk NPK yang
terbaik agar meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai di Entisol.

1.3 Manfaat
1. Penelitian ini dapat dimanfaatkan biochar yang dapat memperbaiki tingkat
kesuburan tanah serta mempengaruhi pertumbuhan dan hasil kedelai di Entisol.
2. Penelitian ini sebagai bahan informasi bagi para petani dalam melakukan
budidaya tanaman kedelai dengan menggunakan biochar dan NPK.

1.4 Hipotesis
1. Terdapat interaksi nyata pada pertumbuhan tanaman kedelai (Glycine max L.
Merill) terhadap pemberian biochar dan pupuk NPK pada Entisol.
2. Terdapat interaksi nyata pada pertumbuhan tanaman kedelai (Glycine max L.
Merill) terhadap pemberian biochar pada Entisol.
3. Terdapat interaksi nyata pada pertumbuhan tanaman kedelai (Glycine max L.
Merill) terhadap pemberian NPK pada Entisol.

DAFTAR PUSTAKA
Alfandi, 2011. Respon Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Kedelai (Glycine max L.
Merrill) Kultivar Anjasmoro Terhadap Inokulasi Cendawan Mikoriza
Vasikular Arbuskular (MVA) Dan Pemberian Pupuk Kalium. Jurnal
Agrotropika, 16(1): 9-13.
Azis, A., B. A. Bakar. 2015. Pengaruh Penggunaan Biochar Terhadap Efisiensi
Pemupukan Kedelai di Lahan Sawah Kabupaten Aceh Timur. Prosiding
Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi. Hal. 117-
123.
Backwell, P., E. Krull, G. Butter, A. Herbert, and Z. Solaiman. 2010. Effect of
banded biochar on dryland wheat production and fertilizer use in South-
western Australia: an agronomic and economic perspective. Australian
Journal of Soil Research, 48: 531-545.
Bondansari, S. dan Bambang, S. 2011. Pengaruh Zeolit dan Pupuk Kandang
Terhadap Beberapa Sifat Fisik Tanah Ultisol dan Entisol pada Pertanian
Kedelai (Glycine max L. Merril). Fakultas Pertanian Universitas Jendral
Soedirman. Purwokerto.
BPS (Badan Pusat Statistik). 2017. Data Produksi Kedelai Menurud Provinsi
Tahun 1993-2015
https://www.bps.go.id/dynamictable/2015/09/09/871/produksi-kedelai-
menurud-provinsi-ton-1993-2015.html. Diakses pada 01 maret 2017.
Brantley, K.E., K. R. Brye, M. C. Savin, dan D. E. Longer. 2015. Biochar Source
and Application Rate Effects on Soil Water Retention Determined Using
Wetting Curves. Soil Science, (5): 1-10.
Brown, R. 2009. Biochar Production Technology. In: Biochar for Environmental
Management: Science and Technology (Eds) First published by Earthscan
in the UK and USA in 2009. 416 p.
Damanik, M. M. B, Hasibuan, B. E. Fauzi. 2010. Kesuburan Tanah dan
Pemupukan. USU Press. Medan.
Dariah, A. dan N.L. Nurida. 2012. Penggunaan pembenah tanah organic dan
hayati untuk meningkatkan produktivitas lahan kering di Ciampea, Bogor.
Hlm. 669-677. Dalam Prosiding Seminar Nasional Peran Teknologi
untuk Mewujudkan Kedelautan Pangan dan Peningkatan Ekonomi
Rakyat. Yogyakarta 13 Nopember 2012. Fakultas Pertanian UPN
Veteran Yogyakarta.
Davis, B. 2013. Soil Amelioration : The Foundation of Successful Tropical
Planting in Asia. Asia Pacific for Tropical Landscaping International.
Dewi, R., M. K. Bangun., R. Iskandar, M. Damanik. 2015. Respons dua varietas
kedelai (Glycine max (L.) Merrill.) pada pemberian pupuk hayati dan NPK
majemuk. Jurnal Online Agroekoteknologi, 3(1): 276-282.

Endriani, 2013. Sifat Fisika dan Kadar Air Tanah Akibat Penerapan Olah Tanah
Konservasi. Jurnal Ilmu Tanah, 1(1): 26-34.
Elvrida, R. dan Bustami. 2017. Respon Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Kedelai
Akibat Pemberian Pupuk NPK dan pupuk Guano. Jurnal Agrotek Lestari
4. No. 2, Oktober 2017.
Ernawanto, Q. D. 2014. Pengaruh pemberian Pemupukan Phonska Pada Kedelai.
Vol.2. No.2.
Gani, 2009. Iptek Tanaman Pangan (ISSN 1907-4263) Vol.4 No.1 Juli 2009.
Gumilar, S. dan Silitonga. 2013. Respons Beberapa Varietas Kedelai (Glycine
Max (L) terhadap Pemberian Pupuk Guano. Fakultas Pertanian.
Universitas Sumatera Utara. Medan.
Haefele, S.M., Y. Konboon, W. Wongboon, S. Amarante, A.A. Maarifat, E.M.
Pfeiffer, and C. Knoblauch. 2011. Effects and fate of biochar from rice
residues in ricebased systems. Field Crop. Res, 123(3): 430-440.
Hale, S. E. dan Alling. 2013. The sorption and desorption of phosphate-P,
ammonium-N and nitrate-N in cacao shell and corn cob biochars.
Chemosphere, 91: 1612-1619.
Handayani, dan Dian. 2011. Simulasi Kebijakan Daya saing Kedelai Lokal pada
Pasar Domestik [Tesis]. Program Pasca Sarjana. Institut Pertanian
Bogor.
Hanum, C. 2010. Pertumbuhan dan Hasil Kedelai yang diasosiasikan dengan
Rhizobium pada Zona Iklim Kering. Ilmu-ilmu Hayati dan Fisik, 12(3):
176-183.
Ismail, M., Basri, A.B. 2011. Pemanfaatan Biochar Untuk Perbaikan Kualitas
Tanah. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Aceh.
Jayasumarta, dan Darmawati. 2012. Pengaruh Sistem Olah Tanah dan Pupuk P
Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Kedelai (Glycine max L.
Merril). Fakultas Pertanian Univ. Muhammadiyah Sumatera Utara.
Agrium. 17(3): 1-11.
Jeffery, S., F.G.A Verheijen . 2011. A quantitative review of the effects of biochar
application to soil on crop productivity using meta-analysis. Agriculture
Ecosystems dan Environment, 144(1): 175-187.
Jones, D. L., J. Rousk, G. Eswards-Jones, T.H. Deluca, D.V. Murphy. 2012.
Biochar-mediated change in soil quality and plant growth in a year field
trial. Soil Biology and Biochemistry. 45, 113-124.
Kati, D.S.P.S.Sembiring. 2017. Peranan Pupuk Rhizobium dan Pupuk NPK
Majemuk terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Kedelai.
Serambi Saintia, 5(2): 22-34.
Kuswantoro, H. 2010. Strategi Pembentukan Varietas Unggul Kedelai Adaptif
Lahan Pasang Surut. Buletin Palawija No.19:38-46.
Lubis, D. S., A. S. Hanafiah dan M. Sembiring. 2015. Pengaruh pH terhadap
Pembentukan Bintil Akar, Serapan Hara N, P dan Produksi Tanaman pada

Beberapa Varietas Kedelai pada Tanah Inseptisol di Rumah Kasa. Jurnal
Agroekoteknologi. 3(3): 1111-1115.
Mawardiana, S. dan E. Husen. 2013. Pengaruh Residu Biochar dan Pemupukan
NPK Terhadap Sifat Kimia Tanah dan Pertumbuhan serta Hasil Tanaman
Padi Musim Tanam Ketiga. Jurnal Konservasi Sumber Daya Lahan.
1(1): 16-23.
Mindari, W.,P. E.Sassongko. 2018. Rasionalisasi Peran Biochar dan Humat
terhadap Ciri Fisik‐Kimia Tanah. Jurnal Folium, 1(2): 34- 42.
Misran, 2013. Studi Penggunaan Pupuk Hayati Pada Tanaman Kedelai. Pertanian
terapan, 13(3): 206-210.
Mulyati, A. Baharuddin, S. Tejowulan. 2014. Penggunaan Biochar Limbah
Pertanian Sebagai Bahan Pembenah Tanah (Soil Ameliorant) untuk
Meningkatkan Produktivitas Lahan pada Tanaman Kedelai. Disampaikan
pada Seminar Nasional Pengelolaan Lahan Terdegradasi. Pada tanggal 5
Maret 2014. Di Mataram.
Nurida, N.L., A. Rachman. 2012. Potensi pembenah tanah biochar dalam
pemulihan sifat tanah terdegradasi dan peningkatan hasil jagung pada
Typic Kanhapludults Lampung. Jurnal Penelitian Ilmu-Ilmu Tanah.
Buana Sains. Tribhuana Press. Vol 12:No. 1. Hal: 69-74.
Palabo, S.,A. Edison, M. Nunuela, Marwoto. 2016. Pengaruh waktu Aplikasi
pupuk NPK Phonska terhadap pertumbuhan dan hasil kedelai. Dalam A.
Rahmianna, H. Didik, Sholihin, N. Nugrahaeni, A. Taufiq, Suharsono,
E. Yusnawan, E. Ginting, F. Rozi, Hermanto (Eds). Prosiding
Seminar Nasional Hasil Penelitian Tanaman Kacang dan Umbi.
Inovasi Teknolgi Lahan Suboptimal untuk Pengembangan Tanaman
Aneka Kacang dan Umbi Mendukung Pencapaian Kedelautan Pangan.
Malang, 25 Mei 2016.
Peraturan Menteri Pertanian. 2011. Pupuk Organik, Pupuk Hayati dan Pembenah
Tanah. Permentan No. 70/Permentan/SR.140/10/2011.
Permanasari, I., M. Irfan. 2014. Pertumbuhan dan Hasil Kedelai (Glycine max
(L.) Merr) dengan pemberian Rhizobium dan pupuk Urea pada media
Gambut. Jurnal Agroekoteknologi, 5(1): 29-34.
Prasetyo, M. 2017. Aplikasi Biochar Sekam Padi dan Kompos Ampas tahu
terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Jagung Manis (Zea mays
saccharata STURT.). Fakultas Pertanian. Universitas Abulyatama.
Putra, S. 2012. Pengaruh Pupuk NPK Tunggal, Majemuk, dan Pupuk Daun
terhadap Peningkatan Produksi Padi Gogo Varietas Situ
Patenggang.Agrotro 2(1): 55 -61.www.portalgaruda.org. 2 Februari 2015.
Rahma, A. 2 014. Pengaruh Pupuk Organik Cair Berbahan Dasar Limbah Sawi
Putih (Brassica Chinensis L.) Terhadap Pertumbuhan Tanaman Jagung
Manis (Zea Mays L. Var. Saccharata). Laporan Penelitian. Universitas
Diponegoro.

Riana, dan Fitria Dina. 2011. Analisis Peramalan Konsumsi Kedelai di Indonesia
Tahun 2010 –2019. AGRISE, Volume XI Nomor 1 Bulan Januari 2011: 8-
18. Malang. Universitas Brawijaya.
Rochayati, S. dan A. Dariah. 2012. Perkembangan Lahan Kering masam: Peluang,
Tantangan dan Strategi serta Teknologi Pengelolaan dalam Prospek
Pertanian Lahan Kering dalam mendukung Ketahanan Pangan. Editor
Dariah et al. hal 187-206, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.
Sabilu, Y., Damhuri, Imran. 2015. Kadar N, P, dan K kedelai (Glycine max (L)
Merril) yang diaplikasi Azotobacter Sp., mikoriza dan pupuk organik.
Jurnal Biowallacea, 2(1): 153-161.
Santi, L. P. Goenadi, D. H. 2010. Pemanfatan biochar sebagai pembawa mikroba
untuk pemantapan agregat tanah Ultisol dari taman Bogor-Lampung. Jurnal
Menara Perkebunan, 78(2): 52-60.
Sari, R. R. F., N. Aini. 2015. Pengaruh Penggunaan Rhizobium dan Penambahan
mulsa organik jerami padi pada tanaman kedelai hitam (Glycine max (L)
Merril.) varietas Detam. The effect of rhizobium and organic mulches of
straw in black soybean (Glycine max (L) Merril.) varieties Detam. Jurnal
Produksi Tanaman, 3(8): 689-696.
Sudarsono, W.A., M. Melati, S.A. Aziz. 2013. Pertumbuhan, serapan hara dan hasil
kedelai organik melalui aplikasi pupuk kandang sapi. Jurnal Agronomi.
Indonesia, 41: 202-208.
Suryana, A. 2012. Pengaruh Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk Majemuk NPK Pada
Pertumbuhan dan Hasil Kedelai Varietas Grobagan. Skripsi. Universitas
Lampung. Bandar Lampung. 86 hlm.
Surtinah, 2018. Korelasi Pertumbuhan Organ Vegetatif dengan Produksi Kedelai
(Glycine max, (L.) Merill). Prosiding Seminar Nasional ‘Mitigasi Dan
Strategi Adaptasi Dampak Perubahan Iklim Di Indonesia’ ISBN 978-979-
3793-70-2. File:///C:/Users/Umar%20Dani/Downloads/SCI01701-
Surtinah.pdf Diakses 12 Desember 2018.
Syahri, 2014. Optimalisasi Lahan Sub Optimal Untuk Pengembangan Kedelai Di
Sumatera Selatan Melalui Penerapan Inovasi Teknologi. 1(1): 644-654.
Tania, N. dan Astina. 2012. Pengaruh pemberian pupuk hayati terhadap
pertumbuhan dan hasil jagung semi pada tanah podsolik merah kuning.
Jurnal Sains Mahasiswa Pertanian, 1(1): 10–15.
Triyono, A. dan Purwanto. 2013. Efisiensi penggunaan pupuk N untuk
pengurangan kehilangan nitrat pada lahan pertanian, Prosiding Seminar
Nasional Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan. 1(1): 978-
602.
Widowati, Sutoyo, H. Karamina, W. Fikrida. 2020. Soil amendment impact to soil
organic matter and physical properties on the three soil types after
second corn cultivation. AIMS Agriculture and Food, 5(1): 150-168.

Zahrah, S. 2011. Respons berbagai varietas kedelai (Glycine max (L) Merril)
Terhadap Pemberian Pupuk NPK Organik. Jurnal Teknobiol, 2(1): 65-69