BAHAN DAN METODE PENELITIAN

Lokasi Penelitian

Penelitian diiaksanakan di kampung Kebon Panas, desa Jasinga, Kabupaten

Daerah Tingkat I1 Bogor, terletak 60 krn di sebelah barat kota Bogor (Gambar 1)'

pada 106?7'18" Bujur Timur dan 6'28'32" Lintang Selatan, pada ketinggian 100

meter di ms permukaan air laut

U-k mencapai lokasi penelitian dapat ditempuh dengan kendaraan umum I

sampai pasar Jasinga dan diteruskan ke lokasi penefitian dengan ojek atau jalan kaki.

Waktu Penelitian

Bahan dan AIat Penditian

Bahan:

Bak erosi. Jumlah 48 buah, terbuat dari seng BWG 24, digunakan unwk menampung

diran pcrmukaan dan tanah kremi. Volume bak berutcuran panjang 200 cm, lebar 30

cm dan tinggi 25 cm. Pada dinding bak yang. rnenghadap keluar terdapat 21 buah

lubang kecil berukuran 2 x 1.5 cm untuk mengalirkan kelebihan air aliran pemukaan,

bila jumlah aliran permukaan melebihi volume bak. Lubang yang ditengah (nomor

11) dihubungkan dengan pipa parallon (PVC) ke dalam drum, untuk rnengalirkan

kelebihan aliran permukaan dari bak crosi dan volurnenya dapat diketahui. Jumlah

Gambar 1. Peta lokasi penelitian kajian rnetode rehabilitasi lahan pada tanah Typic Haplohumults, Jasinga

(volume) total aliran permukaan adalah 21 kali dari yang tertampung dalam drum

ditambah jumlah aliran permukaan dalam bak erosi.

Sekat pembatas petak percobaan. Agar aliran permukaan dan erosi dapat tertampung

ddam bak erosi, dan jurnlahnya dapat diicetahui, petak-pet& percobaan pada musim

tanam 199311994 dibatasi dengan papan selebar 20 cm dan bbal1.7 cm. Pada musim

tanam 199411995, pembatas atau &at petak percobaan dari papan diganti dengan

seng BWG 32.

Penampung kelebihan aliran permukaan. Untuk menarnpung dan rnengetahui jumlah

kelebihan aliran permukaan dari bak erosi, digunakan drum berukuran 200 liter. Jum-

lah drum 48 buah, sesuai dengan jumlah petak percobaan.

B d tanaman, Jagung, kacang tanah, benguk (Mucuna sp) dan Ftemiilgio cortgesta.

PapuL, insek&ida/fungisida dan battan d x i b M Man. Rtpuk: CTm TSP dan KCI;

~~~n~furadan,~dithaneM-QS;;bgharr&bifitgsifahan:tcaptK

m a n tcaW31, pup& iomdan% &-=-1 hjeranri w Lain-lain: Kompor, oven, tat* gelas, d m nrirrgak tanah, digunakan on& -tap-

an kadar air tanah tererosi.

Penakar hujan. Penakar hujan otomatik tip pelampung ("fhiess) untuk mengetahui

jumlah hujan dan sifat-sifat hujan, dan ombrometer untuk mengukur jumlah hujan.

Ring soil sampfer. Untuk mengetahui sirat-sifat fisik tanah dilakukan pengambiian

contoh tanah utuh dengan ring soil sampler.

Bor tanah. Untuk mengetahui sifat-sifat kimia tanah dilakukan pengambilan contoh

tanah komposit dengan bor tanah.

Double ring infiltrometer. Untuk mengetahui pengaruh rehabilitasi lahan dan tingkat

erosi terhadap laju infiltrasi digunakan double ring infiltrometer, dengan ukuan dia-

meter dalarn 30 cm.

Thbangan. Ukuran 25 kg digunakan untuk menimbang jumlah tanah tererosi dan

hai l panen; timbangan halus digital kapasitas maksimum 2 kg digunakan untuk pe-

nimbangan kadar air tanah tererosi.

Penakar air. Kapasitas I liter dan gelas ukur 250 ml, digunakan untuk mengukur

jumlah a l h permukaan dan curah hujan dari dmbrometer.

Rantangan Percobaan dan Metode Penelitian

pgiliaag 22 meter d m kbar 3 meter. Di ujung bawah petak pexmbm d3mp&im

pctzk em& bal: crosi ttan drum penampmg dim permukaaa ~~ p a b C'lanbar

Untuk mengetahui pengaruh tingkat kerusaican tanah/erosi mlaadap pdukti-

vitas tanah, digunakan empat perlakuan tingkat erosi, dan untuk rnengetahui pengaruh

rehabilitasi lahan terhadap produktivitas tanah p-da empat tingkat erosi digunakan

empat perlakuan cara rehabilitasi lahan. Semua perlakuan-perlakuan tersebut disusun

b e r d h a n rancangan petak tcrpisah, dengan tingkat erosi sebagai petak utama clan

car4 rehabilirasi lahan kbagai anak petak.

, Sekat petak

Gambar 2. Skema petak m s i , bak masi (soil collec~or) dstn -dnrm penampung dkm pemutkaan.

EWik m a (A) : 4 tinwerasi, ydu:

A0 : tanah tidak taerosi (0 cm)

A I : tanah tererosi 5 cm

A2 : tanah tererosi 10 cm

A3 : tanah tererosi 15 cm

Anak petak (R) : 4 cara rehabilitasi lahan

541 : tanparehabiiitasi lahan

RI : rehabilitasi dengan pupuk kandang 20 ton/ha/tahun.

R2 : rehabilitasi dengan mulsa jerami padi 5 ton/ha/tahun + bahan hijau hasii panen dijadikan mulsa.

R3 : rehabilitasi dengan mulsa Mucuna sp setiap tahun.

Setiap perlakuan diulang 3 kali, sehingga jumlah seluruh petak pexcobaan 48

buah. Pola tanam setiap perlakuan rehabilitasi lahan disajikan pada Gambar 3,

sedangkan skema tata letak petak percobaan disajikan pada Gambar 4.

Se lma penelitian, petak-petak perlakuan Ri, R2 dan R3 mendapat tarnbahan 6

ton/ha mulsa Flemingia congesta dari pertanaman strip dengan jarak antam dua strip

7.3 meter.

Morfologi penampang tanah termasuk sifat-sifat fisik lingkungan, diamati se-

belum percobaan yaitu pada awal September 1993. Metode pengamatan rnengikuti

Buku Petunjuk Pengamatan Tanah di Lapang (LPT, 1964). Setiap lapisan tanah diam-

bil 1,5 kg contoh tanahnya untuk dianalisis di laboratonurn. Lokasi pengamatan rnor-

fologi penampang tanah tertera pada Gambar 4. Contoh tanah utuh dan contoh tanah

komposit dari setiap pet& perccrbaan diambiI sebelum pnefitian (awal Septembex

1993). 9 bdm @lei 1994, 17 bdan (Ja~uari 199% dan 21 butan (Mei 1995) sqiak

peneiitian &muhi, unt& didisis &fiat-&%t frsik dm bnia tanabp. Anafisis tarrafr

dik&&andi ~ a t ~ m T s a t PeneEthTarrstkdan Agxkhm., Bogor-

3 u d A aliran p e m k a a n dan tanaft 6erew>si d i m t i dim ditlkur pada setiap ke-

jadian hujan. Aliran permukaan pada bak e m i dm daIam drum ditakar menggunakan

lk ran dan gelas ukur. Tanah yang tererosi dari setiap petak percobaan dkumpukan,

masing-masing kemudian ditimbang. Untuk mendapatkan berat tanah kering tererosi

dilakukan penetapan kadar air tanah yang m o s i dengan pengeringan dalam oven

105 '~ selarna 2-3 jam.

Pengukuran laju infilmsi dilakukan pada,akhir pertanaman jagung MH 1994/

1995, yaitu bulan fanuari 1995 (17 bulan setelah penelitian dimulai) pada seluruh per-

lakuan, selama 3-4 jam sampai laju infiltrasi akhir konstan.

Pengukuran hara yang hilang dildcukan melalui pengambilan contoh aliran per-

mukaan, diambil dari setiap petak pereobaan pada setiap kejadian aliran permukaan.

Ro :

Okt. 1993 I Jagung Kacang tanah Bera I Jagung I Jagung

Okt. 1994 Mei 1995

Okt. 1994 Mei 1995

Jagung

' Okt. 1994 Mei 1995

Kacang tanah

I

Jagung I Jagung

Bera I Jagung 1 Jagung

Jagung

Setiapcontoh diran pemrukaandiffm;ten W a m j e d c a n p t d h - W

vdume 2 titer yang -teIah diberi fabef sesoai dengan san& masing-masing pdatolan

tersebut. Contoh aliran permukaan tersebut dianalisis di Laboratdurn Pusat

Penelitian Tanah dan Agmklimat, Bogor.

Pengamatan hujan dilakukan setiap hari pada jam 06.00 pagi. Sifat-sifat hujan

dianalisis dari pias hujan yang terpasang pada alat penakar hujan otomatik.

Kacang tanah

Pengukuran tanaman meliputi tinggi dan hasil dilakukan untuk setiap musirn

tanarn. Tinggi tanaman diukur setiap 2 mingo, sedangkan hasil tanaman diamati

pada saat panen dengan cara ubinan.

Bera I Jagung I Jagung

Analisis ekonomi cara-cara rehabilitasi lahan dilakukan dengan mencatat setiap

biaya produksi/usahatani dan biaya rehabilitasi lahan yang digunakan dan pendapatan

dari hasil tanaman.

I Profil

Blok l

A

UK-3

Alat penakar curah hujan

Ombrometer I

Gambar4. Tata I& perhkm penelitiarr kitjign nhWbsi lahan pada

tanah Typic HapiohumuEts f asinga.

Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dimulai pada awal butan iuli 1993 dan berakhir bulan Juni 19%.

Sebelum penelitian, kondisi sebagian besar areal penelitian adalah semak belukar dan

alang-alang, sehingga untuk keperiuan tata l e k petak-petal percobaan, lahan 6er-

sebut dibersihkan. Lahan yang telah bersih dibagi menjadi tiga blokl kelompok, yaitu

blok I (lereng 6%). blok II (lereng 12%) dan blok 111 (ltreng 8%). Selanjutnya

masing-masing blok dibagi rnenjadi empat petak utama untuk menempatkan perlaku-

an tingkat erosi. Perlakuan tingkat erosi diperoleh dengan melakukan pengupasan

tanah lapisan atas (artificial &surfacing) sesuai dengan rencana penelitian, yaitu

tanah dikupas setebal 5, 10 dan 15 cm serta tanah tidak dikupas (0 cm), rnengkuti

cara FAO-UN (1985). Pada masing-masing perlakuan tingkat emsi (petak utama)

dibuat empat buah anak petak untuk menempatkan perlakuan cam rehabilitasi lahan,

masing-masing berukuran 22 x 3 meter dengan jarak antar anak petak 30 cm. Jarak

antara dua petak utama 50 cm.

Pada musim tanam 1993/1994 setiap anak petak yang berukuran 22 x 3 meter

dibatasi dengan sekat dari papan, dan pada kusirn tanam 199411995 sekat papan

diganti &ngan seng BWG 32. Penggunaan sekat dirnaksudkan agar aliran permukaan

dan erosi mengalir dan tertarnpung dalam bak erosi serta jumlahnya dapat dietahui.

Pengolahan tanah dilakukan 2 minggu sebelum tarmmj;tgung MH 1993/t994,

menggmakan cangkul d a m 15-20 ern Sehari sebdnm pen- tmah dif9ku-

kan pengapman h g a n Cam dengan dasis ff2 ki& Af-d& XMdc pcxmwmm--per-

ofn;rmaa b e d m ~ y a ti&& dildcnkan pengolahim ma& zzxSdaamBM1gadibl=r-

~ n ~ i l ~ y a c n e 3 t g g u h a k a n sabitataucangkut untuk-guka.

M a tanam &ah tnnggai h r u t a a ( s e q W mum nr,p,piRg system], yairu-

jagung w ) - k a c a n g tanah {MK) pada MT 199Y1994 dm jagung @Iff)-jagung (MK)

pada MT 199411995. Penanaman jagung MH 199311994 dilakukan pada tanggal 15

Oktober 1993. Benih jagung ditanarn dengan cara ditugal, 2 biji/lubang. Jenis tanam-

an, jarak tanam dan dosis pupuk disajikan pada Tabel 2.

Pada pertanaman jagung MH 1993f 1994, petak perlakuan R3 ditanami Mucum

sp @3ambar 3), dan sebelum pertanaman kacang tanah MK 1994, Mucuna sp

dipangfras dan dijadikan muba pada petak tersebut. Sebulan sebelum tanam jagung

MH 199311994. petak perlakuan Ri, R2 dan R3 ditanami Flemingia congesta sebagai

tanaman strip dengan jarak antara 2 tanaman strip 7.3 meter. Penanaman Ffemingia

congesta dimaksudkan sebagai sumber bahan organik atau mulsa, dan barisan

Tabel 2. Jenis tanaman, jarak tanam, tanggal tanam dan panen serta dosis pupuk

setiap jenis tanarnan.

Musim tanam dan Jarak Tanggal Dosis pupuka t jenis tanaman tanam

Tanam Panen N P205 K20

cm - kgha - MT 199311994

Jagung MU 1993194 85 x 30 15/10/93 17hl1/94 90 90 50

Kc. tanah MK 1994 30 x 20 22/01/94 05/05/94 45 90 25

MT 199411995

Jagung MH 1994195 85 x 30 15/10/94 27/01/95 90 90 50

Jagung MK 1995 85 x 30 07/02/95 17/05/95 90 90 SO a Su& pup& : PJ = urea; = TSP; d m K f l = KCI; N diberikan dua hf, yattu

paBa saatsa~acn8an30 hari dahmmm~sedangkan mdan ~ d i ~ m ----- t;tnaman texsht ctihamm &pat menghambat laju &ban ptxm&ma dm a9sJ.

F 4 m m a w n M ~ s p ~ p a d a a w d Juni ~ 9 9 4 ( a W r ~ ~ ~ , ~

seaelah panen kacang tanah (Gambar 3) dan bahan hijau hasif pan-ya dijadhn

mulsa pada pertanaman jagung MH 199411995. Jumlah daun Mucuna sp segar ymg

dihasikan pada MT 199311994 dan MT 199411995 berturut-turut 6.0 dan 1.75 tonha.

Jundah daun Mucuna sp pada MT 1994/199S lebih rendah, karena pertumbuhan

tanaman tersebut kurang baik dan mengalami kekeringan =lama 3 bulan.

Pupuk kandang (R1) diberikan dua kali, yaitu tiga hari sebelum tanam MT 199311994 dan MT 1994/199S dengan dosis 20 ton kotoran kerbau/ha/tahuur. Mulsa

j ~ a m i padi (R2) diberikan dua kali, yaitu segera seklah tanam jagung MH 1993/1994

dan MH 199411995 dengan dosis 5 ton jerami padihdtahun.

Selama penelitian (elah dilakukan 5 kali pemangkasan daun Ffemingia conges-

fa, dengan jumlah total hasil pangkasan mencapai 6 ton daun segarlha. Daun yang

dihasilkan dari setiap pemangkasan, setelah ditimbang langsung disebarkan di atas

permukaan tanah pada masing-masing petak dimana daun Flemingia congesfa ter-

sebut dihasikan.

Untuk rnenghindari dan mencegah kemungkinan serangan hama dan penyakit

tanaman, digunaican furadan, diberikan bersamaan dengan penanaman biji jagung; in-

selctisida basudin dan fungisida dithane M-45 diberikan selarna pertumbuhan tanam-

an, pemakaiannya dilakukan selang seling setiap 10 hari.

Metode Analisis Data

Svat-sijiut fisik &n kimia tanah, laju infiltrasi, erosi dan hara yang hilang. Analisis

data pengaruh tingirat erosi dan rehabilitasi lahan terhadap sifat-sifat fsik dan kimia

tanah, laju infrtmi, erosi dm hara yang hilang mggwakan sidik ragam rancangan

patak teipisah (Gomez dan Gomez, 1976). Adiyrun nrodti l ink attitif raacaagas

~ ~ ~ m e ~ u m C o b ~ ~ x ( f M 7 ) ~ a h ~ ~

Eijk =

angka pengamatan pada kelompuk (B) ke-k )rang

m e r o l e h perlakuan i @tak utama = t i e a t erosi), dan j

(an* petak = cara rehabilitasi lahan)

nilai tengah

pengaruh aditif dari kelompok ke-k

pengaruh aditif dari petak utama pedakuan ire-i

pengaruh acak dari petak utama perlakuan kc-i kelompok kc-k

pengamh aditif dari anak petak perlaituan ke-j

interaksi antara petak utama perlakuan ke-i dan anak petak

perlakuan ke-j.

pengaruh acak pada kelompok ke-k &wan petak petak

utama perlakuan ke-i dan anak petak perlakuan ke-j.

Uji BNJ digunakan untuk rnengetahui perbedaan diantara perlakuan tingkat m s i dan

rehabilitasi lahan. Uji Jarak Ganda Duncan (Duncan Multiple Range Test =DMRT)

digunakan untuk mengetahui (1) pengaruh tingkat erosi terhadap sifat-sifat tanah pada

dua waktu pengamatan yang berbeda, (2) pengaruh rehabilitasi M a n Serhadap sifat-

sifat tanah pada tiga waktu pengamatan yang berbeda, dan (3) pengaruh rehabilitasi

lahan terhadap hasil jagung pada empat tingkat erosi.

Tanah. Contoh tanah yang diambil dari penampang tanah, dianalisis untuk keperluan

klasifiasi tanah. Analisis tanah meliputi tekstur, pH, C-organik, N, P, K, susunan ka-

tion tukar, kapasitas tukar kation dan aluminium dapat ditukar. Contoh tanah kom-

posit dari setiap petak percobaan, dianalisis kadar C-organik (Walkey & Black), N

(Kjeldahl), P dan K (HCl 25%) serta kadar aluminium dapat ditukar (KC1 IN). Me-

tode analisis tanah mengikuti cara Sudjadi et af. (1971). Contoh tanah utuh yang &-

arnbil dari penmpang tanah dan da%i setiap petak percobaan dirlnalisis berat k& distri-

busi pi di &lam tanah fpF) d m stlrbirtitas agregat tanah. lk&& attatisis men.@&

pe.tau@c &dam Pe~nnRta A d i s F i s h Tanak (LET* 1979).

Harotanah.ARaEisis---dl)ranghitangt**-

melipti kadar C-organik(W&ey Bi: B W ) t N &jeldahE), P h K ffKZ25Qh

Murtivariciie General Liniem Hjpothesis (MGLH). Program kompmx Systat 5.2

digunakan (1) untuk mengetahui pengmh tingkat erosi terhadap hasit tanaman, (2)

untuk rnengetahui pengaruh tingkat erosi terhadap hasil tanaman pada berbagai cara

rehabiiizasi iahan, dan (3) untuk mengetahui hubungan antara konsentrasi C-organik

dan unsw-unsur hara dalam tanah teremsi dengan konsentrasi sedimen..

Biaya pengendalian erosi, analisis biaya dun manfaat, dan biaya . k e r e n -1ahan

(degr&tion cost). Biaya pengendalian erosi tlihitung dengan menggunakan pen-

dekatan jumlah erosi yang dapat dikendaliican (efektivitas penurunan erosi) dan biaya

langsung rehabilitasi lahan. Analisis biaya (cost) dan manfaat (benefit) digunakan

untuk mengetahui cara rehabilitasi lahan yang paling rnenguntungkan, yang didasar-

kan pada tambahan biaya (produksi dan rehabilitasi) dan tambahan manfaat masing-

masing cara rehabilitasi lahan. Biaya kerusakan lahan dihitung berdasarkan hasil ja-

gung MT 199411995 (MH 199411994 dan MK 1995). Selanjutnya hasil jagung pada

tahun-tahun berikutnya diduga dengan menggunakan model persamaan hasil jagung

MT 199411995 pada Gambar 9, dengan laju erosi 1.03 cmltahun pada musim hujan

dan 0.64 cdtahun pada musim kemarau. Untuk mengetahui biaya kerusakaan lahan

saat ini (net present value) digunakan discount factor dengan tingkat bunga 15961

tahun.