Perpustakaan Digital ITB

Proteksi dan peningkatan kesuburan tanah merupakan faktor vital dalam melangsungkan produksi komoditas pertanian strategis yang produktif dan berkelanjutan. Pemodelan matematis dirumuskan sebagai salah satu acuan pengembangan pupuk organik lainnya dalam upaya mengatasi permasalahan degradasi tanah dan menunjang peningkatan hasil panen. Dalam penelitian ini, diteliti fenomena yang terjadi pada tanah dalam proses budidaya bawang merah (Allium cepa) Var. Bima Brebes dan Buncis (Phaseolus vulgaris) Var. Balitsa 2 dengan penggunaan pupuk kimia atau pupuk tulang ayam dan pupuk kandang ayam. Terdapat empat perlakuan, yakni P1 (tanaman bawang merah + pupuk kimia), P2 (tanaman bawang merah + pupuk kandang ayam dan pupuk tulang ayam), P3 (tanaman buncis + pupuk NPK kimia), dan P4 (tanaman buncis + pupuk kandang ayam dan pupuk tulang ayam). Penelitian ini berfokus pada enam variabel, yakni pH, kandungan C-organik, N-total, P2O5, K-dd, dan Ca-dd di tanah yang diamati perubahannya terhadap waktu. Dilakukan analisis data menggunakan curve fitting dengan Matlab terhadap model Exponential, Fourier, Gaussian, Polynomial, Power, Logarithmic, Rational, Sigmoidal, Sum of Sine, dan Weibull. Evaluasi terhadap Goodness of Fit dilakukan dengan meninjau R-square, RMSE, dan SSE untuk memilih model yang paling akurat dalam menggambarkan fenomena pada empat perlakuan yang berbeda pada setiap parameter yang diteliti. Ditemukan bahwa pada bawang merah (Allium cepa) Var. Bima Brebes yang diberikan perlakuan pupuk kandang ayam dan pupuk tulang ayam, pemodelan matematis perubahan karakteristik tanah pada parameter pH adalah !(#) = 6,2824 ? 0,362cos(0,6622x) + 0,3244sin(0,6622#), C-organik adalah !(#) = 5,1554 + 0,2958cos(0,542x) + 1,4404sin(0,542#), N-total adalah !(#) = 0,7211 ? 0,2317cos(0,237x) ? 0,2666sin(0,237#), P2O5 adalah !(#) = 50,2515 ? 37,7839cos(0,9935x) + 27,7991sin(0,9935#), K-dd adalah !(#) = 4,8979 ? 1,5174cos(0,958x) + 4,9406sin(0,958#), dan Ca-dd adalah !(#) = 13,0652 ? 12,3766cos(1,1721x) + 4,0306sin(1,1721#). Sementara itu, pada buncis (Phaseolus vulgaris) Var. Balitsa 2 yang diberikan perlakuan pupuk kandang ayam dan pupuk tulang ayam, ditemukan pemodelan matematis perubahan karakteristik tanah pada parameter pH adalah !(#) = 7,0669 + 0,3663cos(0,3008x) ? 0,6684sin(0,3008x), C-organik adalah !(#) = ?1,1652 × 10! + 1,1652 × 10!cos(?2,866x × 10"#) ? 4,1217 × 10$sin(?2,866x × 10"#), N-total adalah !(#) = 0,4954 + 0,3008cos(1,5x) ? 2,86 × 0,1sin(1,5x), P2O5 adalah !(#) = 13,5626 ? 12,6343cos(0,7747x) + 1,4201sin(0,7747x), K-dd adalah !(#) = 1,3135 ? 0,4337cos(0,8369x) ? 0,2262sin(0,8369x), dan Ca-dd adalah !(#) = 11,0294 + 2,4502cos(0,6353x) ? 5,4833sin(0,6353x).