Pengaruh aplikasi soil-sement terhadap pertumbuhan ... · juncea tahan terhadap pemangkasan dan...

Post on 22-Mar-2019

222 views 0 download

Transcript of Pengaruh aplikasi soil-sement terhadap pertumbuhan ... · juncea tahan terhadap pemangkasan dan...

TINJAUAN PUSTAKA

Tanaman Penutup Tanah

Tanaman penutup tanah adalah tanaman yang khusus ditanam untuk

melindungi tanah dari ancaman kerusakan oleh erosi. Selain itu, tanaman penutup

tanah juga digunakan untuk memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah baik pada

sistem pergiliran tanaman maupun dalam sistem rehabilitasi lahan kritis. Menurut

Kartasapoetra (1989), terdapat beberapa syarat penggunaan tumbuhan sebagai

tanaman penutup tanah dan dipergunakan dalam sistem pergiliran tanaman, yaitu:

tidak menjadi kompetitor bagi tanaman utama dalam pemanfaatan

sumberdaya alam;

pertumbuhan cepat, rapat dan rimbun;

mampu bersaing dengan gulma;

tidak menjadi inang bagi hama dan penyakit yang dapat menyerang

tanaman utama.

Menurut Direktorat Jenderal Pertanian Tanaman Pangan (1986), beberapa

peran tanaman penutup tanah adalah menahan atau mengurangi kerusakan akibat

butiran hujan dan aliran air di permukaan tanah; menambah bahan organik tanah;

dan melakukan transpirasi yang mengurangi kadar air tanah saat kadar air tanah

tinggi. Menurut Arsyad (2000), peningkatan kandungan bahan organik tanah

akibat adanya tanaman penutup tanah dapat memperbaiki sifat tanah, seperti

meningkatkan ketahanan struktur tanah, memperbesar kemampuan tanah untuk

menyerap dan menahan air hujan yang jatuh, serta menambah unsur hara.

Osche et al. dalam Arsyad (2000) mengelompokkan tanaman penutup tanah

menjadi lima bagian berdasarkan bentuknya, yaitu :

Tanaman penutup tanah rendah (rumput, tanaman menjalar dan tanaman

merambat),

Tanaman penutup tanah sedang (berupa semak),

Tanaman penutup tanah tinggi (pohon-pohonan),

Tumbuhan rendah alami, dan

Rumput penggangu.

4

Menurut Arsyad (2000), tanaman dari genus leguminosa lebih sesuai

dijadikan sebagai tanaman penutup tanah karena dapat bersimbiosis dengan

bakteri Rhizobium sp. untuk menambat nitrogen dalam tanah. Menurut Nugroho

(2008), Secara umum legum mempunyai ciri sebagai berikut:

a. Mempunyai bintil akar yang dapat berfungsi sebagai penyubur tanah.

b. Daunnya berbentuk kecil-kecil dan bersirip tunggal.

c. Buahnya termasuk buah polong.

d. Bunganya berbentuk kupu-kupu.

e. Pada legum spesies pohon biasanya berakar tunggang, sedangkan legum

yang bukan spesies pohon berakar serabut.

f. Mampu mengikat nitrogen bebas dari udara.

g. Legum tropik biasanya bersifat perennial (hidup lebih dari satu tahun).

h. Sifat tumbuhnya merayap dan membelit batang-batang dapat

mengeluarkan akar dari tiap ruas batangnya. Ada juga spesies legum yang

tumbuh tegak.

Beberapa spesies legum yang biasa digunakan sebagai penutup tanah

diantaranya adalah Centrosema pubescens, Calopogonium mucunoides, Pueraria

javanica, Crotalaria juncea, dan Crotalaria usaramoensis.

Centrosema pubescens (Benth.)

Centrosema pubescens merupakan tanaman perdu yang berasal dari

Amerika selatan. Tanaman ini mempunyai tulang daun yang menyirip, helai daun

berjumlah 3 buah, memiliki bunga yang berwarna ungu. Polong Centrosema

pubescens berwaran hijau dengan panjang 9-17 cm. Setiap polong umumnya

menghasilkan 12-20 biji yang berwarna coklat (Gambar 1.)

Centrosema pubescens tahan terhadap naungan dan sangat cocok dijadikan

sebagai tanaman sela di perkebunan, serta dapat tumbuh dengan baik pada daerah

dengan iklim tropis maupun subtropis. Tanaman ini juga dapat tumbuh subur pada

tanah yang miskin hara serta resisten terhadap kekeringan, namun

pertumbuhannya terhambat pada keadaan tergenang (Skerman, 1977).

Centrosema pubescens hidup pada daerah yang mempunyai ketinggian

kurang dari 250 m dpl dengan curah hujan tahunan lebih dari 1.270 mm dan dapat

5

tumbuh dengan baik pada tanah yang mempunyai struktur ringan sampai sedang.

Keunggulan tanaman ini adalah dapat di tanam pada tanah yang kurus dan masam

tanpa menggunakan pupuk buatan, dapat menghasilkan daun yang banyak dan

batangnya tidak membentuk kayu walaupun umur tanaman sudah mencapai 18

bulan (Direktorat Jenderal Pertanian Tanaman Pangan, 1986).

Gambar 1. Centrocema pubescens Benth. : (a) Daun, (b)Bunga, (c) Polong,

(d) Benih

Berdasarkan hasil penelitian dari Sutedi et al. (2005), Centrosema

pubescens dapat tumbuh dengan baik pada musim kemarau maupun musim hujan

dibandingkan dengan spesies Centrosema lainnya. Hal tersebut ditunjukkan

berdasarkan penampakan warna daun, pembungaan, dan pembentukan biji.

Calopogonium mucunoides (Desv.)

Calopogonium mucunoides merupakan tanaman yang merambat, menjalar

dengan batang ditutupi bulu-bulu halus, tumbuh dengan cara membelit atau

memanjat. Calopogonium mucunoides dapat tumbuh sepanjang tahun, namun

tidak tahan terhadap kemarau panjang dan genangan air. Curah hujan tahunan

1125 mm atau lebih merupakan curah hujan yang baik untuk pertumbuhan

Calopogonium mucunoides (Skerman, 1977).

Calopogonium mucunoides mempunyai daun yang membulat dengan helai

daun berjumlah tiga helai dan mempunyai bunga yang berwarna ungu. Polong

Calopogonium mucunoides berwarna kuning kecoklatan dengan bentuk pipih dan

pendek berukuran sekitar 3-4 cm. Setiap polong berisi 4-8 biji berwarna coklat

muda atau coklat tua (Gambar 2).

Calopogonium mucunoides dapat membentuk hamparan dengan

ketinggian sekitar 45 cm (Rukmana, 2005). Dalam satu tahun, daun yang jatuh

6

dari tanaman ini dapat mencapai 7 ton/ha, sedangkan total produksi hijauannya

dapat mencapai 10 ton/ha, bahkan dapat meningkat hingga 15 ton/ha pada puncak

produksi (Fanindi dan Prawiradiputra, 2003).

Gambar 2. Calopogonium mucunoides Desv. : (a) Daun, (b) Bunga, (c) Polong,

(d) Benih

Hasil penelitian dari Hidayati et al. (2006), menunjukkan adanya potensi

dari Calopogonium mucunoides, dalam membersihkan logam kontaminan pada

limbah penambangan emas. Berdasarkan penelitian tersebut, Calopogonium

mucunoides mampu menyerap logam dengan konsentrasi tinggi, namun tidak

dapat memproduksi biomassa dengan tinggi pada limbah penambangan emas.

Menurut Direktorat Jenderal Pertanian Tanaman Pangan (1986),

keunggulan Calopogonium mucunoides diantaranya adalah:

Menghasilkan bahan organik yang tinggi karena produksi daunnya yang

tinggi (dalam waktu enam bulan mampu membentuk hamparan setebal

±60 cm).

Membentuk akar-akar yang keluar dari setiap buku batang, sehingga baik

untuk penutup tanah dan pencegah erosi.

Dapat mencegah pertumbuhan alang-alang dan semak-semak liar.

Pueraria javanica (Benth.)

Pueraria javanica merupakan tanaman penutup tanah dengan batang

melilit atau merambat. Tanaman ini menpunyai panjang sulur sekitar 1-3 m,

membentuk akar yang dalam pada tiap bukunya bila tumbuh menjalar, dapat

tumbuh pada tanah yang miskin hara dan tahan terhadap naungan yang ringan

maupun penyinaran penuh (Skerman, 1977).

7

Menurut Rukmana (2005), setiap buku dari Pueraria javanica dapat

memiliki banyak cabang dan dapat membentuk hamparan dengan ketinggian

mencapai 60-75 cm. Pueraria javanica mempunyai daun majemuk dengan tiga

helai anak daun per tangkai. Daun muda dari tanaman ini ditutupi bulu berwarna

cokelat. Tanaman ini memiliki bunga seperti kupu-kupu berwarna ungu kebiru-

biruan. Polong tanaman ini pipih sedikit melengkung dengan panjang kurang dari

10 cm. Produksi hijauan bahan kering dari Pueraria javanica berkisar antara 5-10

ton per hektar. Bagian-bagian tanaman Pueraria javanica dapat dilihat pada

Gambar 3.

Gambar 3. Pueraria javanica Benth.: (a) Daun, (b) Bunga, (c) Polong,

(d) Benih

Crotalaria juncea L.

Crotalaria juncea merupakan tanaman perdu dengan tinggi 1-2 meter.

Tanaman ini memiliki cabang, namun tidak banyak menghasilkan daun,

batangnya tidak keras dan mempunyai sifat yang cepat melapuk. Crotalaria

juncea tahan terhadap pemangkasan dan dapat tumbuh pada tanah kritis terutama

pada daerah dataran rendah (Direktorat Jenderal Pertanian Tanaman Pangan,

1992).

Pada Gambar 4 dapat dilihat bentuk tanaman, bunga, polong, serta biji

Crotalaria juncea. Bunga tanaman ini berwarna kuning dan muncul berkelompok

pada ujung batang. Crotalaria juncea memiliki polong yang bulat berwarna hijau

ketika masih muda dan berubah menjadi coklat ketika sudah masak. Setiap polong

terdiri dari 10-12 biji yang pipih dan membentuk huruf C berwarna coklat

kehitaman.

8

Gambar 4. Crotalaria juncea L. : (a) Tanaman, (b) Bunga, (c) Polong,

(d) Benih

Selain digunakan sebagai tanaman penutup tanah, Crotalaria juncea juga

berpotensi sebagai pupuk hijau. Hasil penelitian Sugiyanta (2007), menunjukkan

bahwa pada bulan ketiga Crotalaria juncea yang dijadikan sebagai pupuk hijau

pada pertanaman padi telah melapuk 63.5% dan melepas 84% N, 87 % P, dan

83% K.

Menurut Cook dan White (1996), saat ini Crotalaria juncea banyak

digunakan sebagai bahan pembuatan kertas dan media tanam untuk penanaman di

dalam pot. Selain itu, Crotalaria juncea juga digunakan sebagai pupuk hijau

untuk memperbaiki sifat tanah dan mengurangi serangan nematoda pada akar.

Crotalaria usaramoensis (Baker F.)

Crotalaria usaramoensis umumnya mempunyai tinggi 1-1,5 meter.

Tanaman ini mempunyai banyak cabang, daunnya merupakan daun trifoliet,

bunganya berwarna kuning dan muncul berkelompok pada ujung batang, seperti

bunga pada Crotalaria juncea. Polong Crotalaria usaramoensis memiliki ukuran

3-4 cm dengan bentuk yang membulat pada ujung polong (Gambar 5).

Gambar 5. Crotalaria usaramoensis Baker F. (a) Tanaman, (b) Bunga,

(c) Polong

9

Menurut Direktorat Jenderal Pertanian Tanaman Pangan (1992),

Crotalaria usaramoensis dapat tumbuh pada dataran tinggi yang tandus atau

kritis, dimana tanaman pupuk hijau lainnya tidak dapat tumbuh. Tanaman ini juga

tahan terhadap kekeringan dan tahan terhadap hujan yang berkepanjangan. Pada

musim kemarau, batang Crotalaria usaramoensis mengering, tetapi kuncup baru

segera muncul pada permulaan musim hujan berikutnya.

Soil-Sement

Soil-Sement merupakan emulsi polimer berwarna putih pekat dan kental.

Menurut PM10 (2007), Soil-Sement biasa digunakan dalam pengendalian erosi

dan stabilisasi tanah. Soil-Sement dapat membentuk ikatan yang sangat baik

dengan permukaan tanah dan mempunyai fleksibilitas yang baik. Hal tersebut

disebabkan oleh fomulasi yang terdapat dalam Soil-Sement merupakan formulasi

polimer molekul yang tersusun dari molekul-molekul yang menempel pada rantai

yang relatif lurus dan saling berikatan di antara rantai lain, sehingga panjangnya

dapat mencapai 1.000.000 molekul. Umumnya struktur molekul minyak, kalsium,

resin dan aspal hanya berkisar antar 100 sampai 10.000 molekul. Hal tersebut

mengakibatkan soil-sement dapat memiliki sifat yang kuat sepeti baja namun

lentur seperti karet.

Gambar 6. Soil Sement

Beberapa keunggulan Soil-Sement diantaranya adalah :

Tidak mengandung bahan organik terdeteksi polisiklik (POM) yang meliputi

hidrokarbon aromatik polynuclear (PAH).

Aman bagi lingkungan, tidak beracun, tidak korosif, tidak mudah terbakar

dan tidak mencemari air tanah.

10

Memiliki efek kumulatif dan menciptakan kestabilan permukaan.

Meningkatkan kekuatan dukung beban semua spesies tanah dan permukaan.

Mencegah perembesan air dari permukaan.

Menurut Midwest Industrial Supply (2006), beberapa karakter fisik dan

kimia dari Soil-Sement adalah sebagai berikut :

Formula: Aqueous Acrylic Vinyl Acetate Polymer Emulsion

Titik lebur pada tekanan 760 mm Hg : 212 ° F

Tekanan uap pada suhu 20 ° C : 17 mmHg

Gravitasi Spesifik atau Kerapatan Bulk: 1,01-1,15

Tampilan : Larutan berwana putih susu

Aroma : Karakteristik Acrylic

pH: 4.0-9.5

Stabilitas: Stabil