Sebaran Tingkat Kesuburan Tanah pada Perkebunan Rakyat ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/Vol...

Kesuburan tanah perkebunan kopi Arabika di Ijen-Raung menurut ketinggian tempat dan penaung

93

PELITA PERKEBUNAN, Volume 29, Nomor 2, Edisi Agustus 2013

Pelita Perkebunan 29(2) 2013, 93 - 107

Sebaran Tingkat Kesuburan Tanah pada Perkebunan RakyatKopi Arabika di Dataran Tinggi Ijen-Raung Menurut

Ketinggian Tempat dan Tanaman Penaung

Distribution of Soil Fertility of Smallholding Arabica Coffee Farmsat Ijen-Raung Highland Areas Based on Altitude and Shade Trees

Niken Puspita Sari1*), Teguh Iman Santoso1), dan Surip Mawardi1)

1)Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. PB. Sudirman No. 90 Jember, Indonesia*)Alamat penulis (corresponding author): [email protected]

Naskah diterima (received) 10 Mei 2013, disetujui (accepted) 21 Juli 2013

Abstrak

Kesuburan tanah merupakan faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhandan produksi tanaman. Kesuburan tanah ditentukan oleh ketersediaan dan jumlahhara yang ada di dalam tanah. Untuk mengetahui kesuburan tanah suatu wilayahperlu dilakukan kajian terhadap sifat fisika maupun kimia tanah. Penelitian inibertujuan untuk mengetahui kesuburan tanah perkebunan rakyat kopi Arabika didataran tinggi Ijen-Raung Jawa Timur berdasarkan ketinggian tempat dan penaung.Penelitian dilakukan pada bulan April sampai dengan Agustus 2012 menggunakanmetode survei lapangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanah di perkebunankopi Arabika memiliki karbon organik, nitrogen total, dan nisbah C/N tinggi;fosfor tersedia rendah; kapasitas tukar kation sedang sampai tinggi; kation-kationbasa kalsium, magnesium, dan kalium rendah; serta pH agak tinggi (sekitar netral).Semakin tinggi tempat maka C organik, N total, C/N, dan pH cenderung semakintinggi pula, namun dengan semakin tinggi tempat maka P tersedia, kejenuhanbasa, serta kation-kation basa Ca, Mg, dan K cenderung semakin menurun. Penaungyang dominan adalah suren (Toona sureni), dadap (Erythrina sp.), kayumanis(Cinnamomum zeylanicum), pinus (Pinus mercusii), dan kayu putih (Eucalyptusglobulus). Setiap penaung memberikan variasi kesuburan tanah yang berbeda-beda. Semua penaung menghasilkan KTK bervariasi sedang sampai tinggi, pHtanah agak masam, kejenuhan basa tinggi, dan P tersedia rendah. Penaung surencenderung dominan mempengaruhi kation basa namun penaung dadap cenderunglebih baik dalam meningkatkan kesuburan tanah.

Kata kunci: Kesuburan tanah, kopi Arabika, Andisol, penaung, dan petani

Abstract

Soil fertility is one of the most important factors influencing plant growthand productivity and it depends on the availability and quantity of nutrients inthe soil. To study soil fertility status of an area, a study on soil chemistry andphysics has to be conducted. The aim of this study was to investigate soil ferti-lity status of smallholding Arabica coffee farms based on altitude and shadestrees utilization. This research was carried out in April-August 2012 at Ijen-Raung highland areas by field survey. The results showed that the soil containedhigh content of organic carbon, nitrogen total, and C/N ratio; low available phos-phorus; moderate to high cation exchange capacity, and low base cation of

94


Sari et al.

PENDAHULUAN

Kesuburan tanah merupakan faktorpenting yang dibutuhkan tanaman untukdapat bertahan hidup dan berproduksi denganbaik. Kesuburan tanah sangat ditentukan olehketersediaan dan jumlah hara yang ada didalam tanah. Di lahan pertanian, kadar haratanah merupakan fungsi dari bahan induk,iklim, topografi, organisme, vegetasi danwaktu (Erwiyono & Prawoto, 2008). Padatanah-tanah di daerah pegunungan, faktortopografi sangat mempengaruhi ketersediaanhara di dalam tanah. Pujiyanto et al. (2001)dalam penelitiannya melaporkan bahwa padalahan bergunung yang tidak berteraskehilangan unsur haranya jauh lebih besardibandingkan dengan kehilangan unsur harapada lahan berteras maupun pada lahan yangdikombinasikan dengan tanaman penguatteras. Wibawa (2000) juga menyebutkanbahwa daerah dengan topografi terjal tingkaterosinya lebih tinggi sehingga tingkatkesuburan dalam kurun waktu tertentu akanmenurun dan juga sifat kimia tanah relatifmudah berubah-ubah mengikuti proses alamseperti erosi.

Tanaman kopi sering dikenal sebagaibudidaya gunung karena sebagian besardibudidayakan pada lahan perbukitan yangmemiliki ketinggian sedang sampai tinggi.Semakin tinggi tempat maka makin beragam

kondisi lahan (Erwiyono et al., 2006).Tanaman kopi merupakan salah satu tanamanyang membutuhkan kesuburan tanah yangbaik. Sugiyanto et al. (2005) berpendapatbahwa salah satu syarat untuk memperolehpertumbuhan dan produksi tanaman kopiyang baik adalah tersedianya unsur hara didalam tanah itu sendiri.

Perkebunan kopi di dataran tinggiIjen-Raung diusahakan oleh rakyat danperusahaan besar negara. Pada perkebunanbesar negara aplikasi sistem good agricul-ture practices (GAP) telah dilakukan denganbaik, yang berbeda dengan perkebunan kopimilik rakyat. Perkebunan rakyat kopiArabika di dataran tinggi Ijen-Raung banyakditemui di bawah penaung tanaman hutan.Wrigley (1988) menyebutkan bahwa habi-tat asli tanaman kopi yaitu tumbuh di bawahnaungan tanaman hutan tropika. Penelitianyang dilakukan oleh Mindawati et al. (2006)menyebutkan bahwa penanaman beberapajenis pohon yang berbeda di hutan dapatmeningkatkan jumlah mikroorganisme danfungi tanah serta meningkatkan aktivitasmikroorganisme di dalam tanah sehinggadapat meningkatkan kesuburan tanah.Informasi kesuburan tanah penting untukmengetahui keseimbangan hara yang dapatberpengaruh pada penyerapan akar tanaman(Maskar et al., 1999). Penelitian inidilakukan pada perkebunan kopi Arabika di

calcium, magnesium, and potassium; as well as slightly low pH. Higher altitudetended to have higher C organic and N total content, C/N ratio as well as pH.In contrast, in lower altitude tended to have lower available P, base saturation,as well as Ca, Mg, and K content. The dominant shade trees for coffee farmingat the Ijen-Raung highland areas were suren (Toona sureni), dadap(Erythrina sp.), kayumanis (Cinnamomum zeylanicum), pinus (Pinus mercusii),and kayu putih (Eucalyptus globulus). Different shade tree species resulted indifferent of soil fertility. Shade trees tended to influence cation exchangecapacity from moderate to high, pH slightly acid, high base saturation, and lowP available. Suren tree influenced better base cation than that of other treesbut dadap tree was better in increasing soil fertility.

Key word: Soil fertility, arabica coffee, andisol, shade trees, smallholding


95


bawah naungan tanaman hutan, yang didugamemiliki kondisi hara yang unik danberbeda mengingat siklus hara yang lebihtertutup pada ekosistem hutan. Sudahbanyak dilakukan analisis kesuburan tanahdi perkebunan kopi milik perusahaan negaramaupun swasta, sebaliknya di perkebunankopi rakyat khususnya di dataran tinggi Ijen-Raung informasinya masih terbatas.

Penelitian ini bertujuan untuk mengkajikesuburan tanah perkebunan kopi Arabikadi dataran tinggi Ijen-Raung, Jawa Timur,yang diharapkan dapat digunakan sebagaiinformasi dasar dalam pengelolaan budidayakopi Arabika di kawasan tersebut.

METODE PENELITIAN

Penelitian dilakukan pada bulan Aprilsampai dengan Agustus 2012 dengan carasurvei lapangan di dataran tinggi Ijen-Raungyang secara administratif termasuk dalam

wilayah Kabupaten Bondowoso, ProvinsiJawa Timur. Penentuan lokasi pengambilancontoh tanah berdasarkan sebaran kebun kopiArabika di setiap Unit Pengolahan Hasil(UPH) kopi milik kelompok tani yangberada di kawasan tersebut. Lokasipengambilan contoh tanah diidentifikasimenggunakan alat GPS untuk dicatatketinggian tempat dan letak koordinat(Tabel 1). Berikut peta sebaran lokasipengambilan contoh (Gambar 1).

Jenis tanah di lokasi penelitian yaitutanah Andisol. Luas kepemilikan kebun kopimasing-masing petani antara 0,5 – 5 hektar.Setiap kelompok tani diambil contoh tanahsebanyak empat titik pada kedalaman0 - 20 cm menggunakan bor tanah di bawahpertanaman kopi Arabika secara komposit.Jenis pohon penaung dominan di lokasipenelitian antara lain suren (Toona sureni),dadap (Erythrina sp.), kayumanis(Cinnamomum zeylanicum), pinus (Pinus

Tabel 1. Lokasi pengambilan contoh tanah di dataran tinggi Ijen-Raung

Table 1. Location of soil samples at Ijen-Raung highland

Kelompok taniFarmer group

Dusun/Desa/KecamatanSubvillage/Village/Subdistrict

Letak lintangLatitude

Letak bujurLongitude

Tinggi tempatAltitude

(m)

Sumber Karya Pondok Jeruk/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.858’ 114O 03.026’ 1,068

Sumber Karya II Pondok Jeruk/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.923’ 114O 03.211’ 1,102

Darungan Jaya Darungan/Rejoagung/Sumberwringin 08O 01.109’ 114O 00.571’ 1,007

Harapan Makmur IV Plampang/ Rejoagung/Sumberwringin 07O 59.229’ 114O 02.601’ 1,164

Tani Maju II Kluncing/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.892’ 114O 03.059’ 1,095

Pedati Makmur 1 Kluncing/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.229’ 114O 02.601’ 1,228

Tani Maju I Pondok Jeruk/Sukorejo/Sumberwringin 08O 00.006’ 114O 03.317’ 1,127

Tani Maju II Pondok Jeruk/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.801’ 114O 03.039’ 1,051

Pedati Makmur 1 Pedati/Kalisat/Sempol 07O 58.536’ 114O 09.335’ 1,498

Pedati Makmur II Pedati/Kalisat/Sempol 07O 58.617’ 114O 08.857’ 1,485

Usaha Tani VIII Sukosawah/Sukorejo/Sumberwringin 08O 00.197’ 114O 04.659’ 1,285

Usaha Tani VI Sukosawah/Sukorejo/Sumberwringin 08O 00.551’ 114O 05.009’ 1,366

Usaha Tani IX Sukosawah/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.583’ 114O 04.175’ 1,155

Usaha Tani III Sukosawah/Sukorejo/Sumberwringin 07O 59.884’ 114O 04.293’ 1,204

Sumber Tani Angkrek/Sumbercanting/Botolinggo 08O 00.011’ 114O 05.292’ 1,362

Alam Hijau Burgu/ Solor/Cermee 07O 58.719’ 114O 08.507’ 1,496

Usaha Tani V Megasari/Botolinggo 08O 00.439’ 114O 05.259’ 1,399

96


Sari et al.

Gambar 1. Peta lokasi penelitian di dataran tinggi Ijen-Raung

Figure 1. Map of Arabica coffee study location in Ijen-Raung highland

8O 10

' 0" S

8O 0'

0" S

7O 50

' 0" S

114O 0' 0"E 114O10' 0"E 114O 20' 0"E

114O 0' 0"E 114O10' 0"E 114O 20' 0"E

8O 10

' 0" S

8O 0'

0" S

7O 50

' 0" S

mercusii), dan kayu putih (Eucalyptusglobulus) dicatat sebagai informasi tambahan.Contoh tanah dibawa ke Laboratorium Tanahdan Air, Pusat Penelitian Kopi dan KakaoIndonesia untuk selanjutnya dianalisiskandungan N, P, K, C/N, Ca, Mg, KPK,pH, dan tekstur. Metode penetapan teksturmenggunakan metode pipet, pH H2O diukurdengan pH meter dengan perbandingan tanahdan air 1 : 2,5. KPK dengan ekstrakamonium asetat pH 7, C menggunakanmetode Walkey and Black, N menggunakanmetode mikro Kjedahl, P tersedia meng-gunakan metode Bray & Olsen, dan kationtertukar menggunakan ekstrak amoniumasetat pH 7. Untuk mengetahui adanyahubungan antarpeubah dilakukan uji regresisederhana menggunakan SPSS 17.

Data sekunder curah hujan dikumpul-kan untuk mengindentifikasi tipe iklim dilokasi penelitian. Rerata hujan tahunan

diketahui sebanyak 1.790 mm/tahun denganhari hujan 89 hh/ tahun. Jumlah bulan keringempat bulan/tahun dan bulan basah enambulan/tahun. Tipe iklim di lokasi penelitianmenurut Schmidt & Ferguson (1951)yaitu E. Rerata distribusi curah hujanpegunungan Ijen ditunjukkan padaGambar 2.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Deskripsi Wilayah

Dataran tinggi Ijen-Raung terletak disebelah timur pulau Jawa tepatnya diProvinsi Jawa Timur. Secara administrasidataran tinggi Ijen-Raung terletak di empatkabupaten yaitu Kabupaten Bondowoso,Situbondo, Banyuwangi, dan Jember. Lokasipenelitian kopi rakyat ini dilakukan diKabupaten Bondowoso pada koordinat


97


07O 58.536’ - 08O 01.109’ LS dan114O 00,571’ - 114O 09.335’ BT.

Berdasarkan peta pada Gambar 1tampak bahwa sebaran kebun kopi rakyatsebagian besar berada pada ketinggiandi atas 1.000 m dpl. dengan kisaranketinggian antara 1.000 - 1.500 m dpl.Elevasi optimum untuk kopi Arabika adalah1.000 - 1.500 m dpl. dengan batas elevasitertinggi untuk kopi Arabika dibatasi olehancaman frost pada ketinggian lebih dari2.000 m dpl. sedangkan batas elevasiterendah dibatasi oleh ancaman seranganpenyakit karat daun (Pujiyanto, 1998). Frostdisebabkan oleh penurunan suhu kurang dari-3 atau -4OC pada jaringan kopi (Wrigley,1988). Penurunan suhu akibat frost dapatmerusak daun muda dan pucuk daun(Rothfos, 1980), dan menyebabkan daunhangus seperti tersiram air panas yangdimulai dari tunas muda (Pujiyanto, 1998).

Kondisi Iklim

Rerata curah hujan tahunan di kawasandataran tinggi Ijen-Raung sebanyak 1.790

mm/tahun dengan jumlah bulan basah danbulan kering masing-masing enam dan empatbulan per tahun. Pujiyanto (1998) melapor-kan bahwa curah hujan tahunan yangoptimum untuk tanaman kopi adalah1.500 - 2.000 mm/tahun, dengan demikiancurah hujan tahunan di kawasan datarantinggi Ijen-Raung sesuai untuk budidayakopi. Bulan kering di kawasan pegununganIjen-Raung terjadi pada bulan Juni sampaidengan bulan September (Gambar 2).Menurut Schmidt & Ferguson (1951), tipecurah hujan di dataran tinggi Ijen-Raungtergolong E, dengan demikian lokasipenelitian ini merupakan daerah yangiklimnya kering. Dengan tipe iklim keringdan bulan kering sebanyak empat bulanpengelolaan lengas tanah di perkebunan kopiArabika rakyat di kawasan ini sangatdiperlukan untuk mencegah cekamankekeringan yang panjang. Meskipundemikian, ketersediaan air saat musimkemarau untuk kebun kopi rakyat dalamlokasi penelitian secara tidak langsung telahtersedia di dalam ekosistem hutan.Keberadaan tanaman hutan dan kondisi tanah

Huj

an,

mm

Rai

nfal

l, m

m

300

270

240

210

180

150

120

90

60

30

0

Septe

mber

Octo

ber

Novem

ber

Decem

ber

Augus

tJu

lyJu

nyM

ayApr

ilM

arch

Febr

uary

Janu

ary

Gambar 2. Rerata distribusi curah hujan dataran tinggi Ijen-Raung (2001 - 2009)

Figure 2. The average of rainfall distribution in Ijen-Raung highland (2001 - 2009)

98


Sari et al.

yang tinggi bahan organik relatif lebih tahanlama dalam menyimpan air. Kondisinaungan yang cukup dan banyaknya seresahyang berguguran di permukaan tanah jugaikut membantu menjaga kelembaban tanah.

Hubungan Ketinggian Tempat denganUnsur Hara

Ketinggian tempat merupakan syaratyang penting dalam pertumbuhan tanamankopi Arabika. Menurut Ellyanti et al. (2012)ketinggian dan lereng merupakan variabellahan penentu untuk budidaya kopi Arabika.Ketinggian tempat berkorelasi denganpeubah-peubah iklim sedangkan lerengberkorelasi dengan peubah-peubah tanah.Pavlu et al. (2007) melaporkan bahwaketinggian yang berbeda mewakili perubahansuhu, jumlah curah hujan, tutupan vegetasi,tingkat deposisi, dan sebagainya.

C organik menggambarkan bahanorganik tanah. Bahan organik tanahdikategorikan subur apabila kadarnyamelebihi 3%. Gambar 3 menunjukkan kadarC organik tanah di lokasi penelitian. KadarC organik tanah di dataran tinggi Ijen-Raungtermasuk tinggi yaitu lebih dari 3%, hal inimenunjukkan bahwa bahan organik tanah dilokasi penelitian masih baik. Banyaknyaseresah yang ditemukan di permukaan hutanyang berasal dari guguran daun tanaman kopimaupun penaung memberikan masukanbahan organik tanah. Kondisi bahan organikterkait dengan keragaman dan jumlahvegetasi serta timbunan seresah di permukaantanah. Tanah di lokasi penelitian merupakantanah Andisol. Menurut Nursyamsi &Suprihati (2005) tanah Andisol merupakantanah yang kaya bahan organik dibandingkantanah-tanah yang lain. Kadar C organikcenderung semakin meningkat seiring denganmeningkatnya ketinggian tempat. C organikdi lokasi penelitian tinggi disebabkanlambatnya proses dekomposisi akibat suhu

yang rendah sehingga terjadi akumulasiC organik di dalam tanah. Disamping ituhasil penelitian Dariah et al. (2005)mendapatkan bahwa kadar bahan organiktanah menurun dengan semakin meningkat-nya kemiringan lereng. Berdasarkan nilaiKTK tanah, KTK tanah tinggi di tempatlebih tinggi dibandingkan tempat yangrendah. KTK di lokasi penelitian lebih tinggikarena terkait dengan C organik yang lebihtinggi. Selain itu, diduga kerapatan vegetasiyang tinggi di lokasi penelitian sehinggamampu menyumbang bahan organik tanahsemakin tinggi. Sugiyanto et al. (2005)menyatakan tingginya bahan organik dikebun-kebun dataran tinggi disebabkanrendahnya laju dekomposisi dan tinggi kadarbahan organik awal. Keragaman penaungturut mempengaruhi hara di dalam tanah.Erwiyono & Prawoto (2008) melaporkanbahwa perbedaan vegetasi, baik komposisijenis maupun populasinya dapat mem-pengaruhi kadar hara tanah. Wibawa (2000)menyebutkan bahwa tanah-tanah di Besukiseperti dataran tinggi Ijen merupakan tanahdengan tingkat kesuburan tinggi denganwarna abu-abu tua dan mengandung karbonhumus yang tinggi.

Kandungan N tanah di lokasi penelitiantampak pada Gambar 4. Semakin tinggitempat maka cenderung semakin tinggi pulakandungan N tanah. N tanah digunakanmikro-organisme untuk menguraikan bahanatau senyawa di dalam tanah. Tingginyakandungan N pada daerah yang lebih tinggidisebabkan tingginya bahan organik tanahpada tempat yang lebih tinggi dibandingkantempat yang lebih rendah. Bahan organikmerupakan salah satu sumber N bagitanaman. Menurut Rusdiana & Lubis(2012), ketersediaan N dalam tanah selainditentukan oleh jumlah N-total tanah, jugaberhubungan erat dengan kandungan bahanorganik tanah terutama tingkat dekom-posisinya (C/N). Jika karbon yang masuk


99


ke dalam tanah sebagai bahan organik segarbanyak sedangkan jumlah nitrogen relatifsedikit, maka nisbah C/N menjadi tinggi.Sebaliknya, jika karbon yang masuk dalamtanah sebagai bahan organik segar sangatbanyak sedangkan jumlah nitrogen relatiftinggi maka nisbah C/N menjadi rendah.Hal ini disebabkan sebagian N-tersediadigunakan oleh mikroorganisme dalamperombakan bahan organik.

Nisbah C/N lokasi penelitian tampakpada Gambar 5. Berdasarkan pada nilainisbah C/N, lokasi yang tinggi maupunrendah memiliki nisbah C/N yang rendah.Nisbah C/N dikatakan baik untuk tanamanapabila nilainya kurang dari 15 karenaproses yang terjadi yaitu mineralisasisehingga unsur hara yang terkandung didalam tanah tersedia untuk tanaman.Sugiyanto & Baon (2008) menyatakan

Gambar 3. Hubungan ketinggian tempat dengan kandungan C organik tanah

Figure 3. Relationship between altitude and soil C organic content

Gambar 4. Hubungan ketinggian tempat dengan kandungan N tanah

Figure 4. Relationship between altitude and soil N content

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

N, %

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

C organik (C organic), %

3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9

100


Sari et al.

bahwa semakin rendah nilai nisbah C/N,maka proses dekomposisi bahan organiksemakin sempurna. Hasil penelitianmenunjukkan bahwa semakin tinggi tempat,nilai C/N cenderung semakin tinggi pula.Semakin tinggi tempat, suhu udara semakinrendah akibatnya proses perombakan bahanorganik akan semakin lambat sehinggameningkatkan nisbah C/N tanah. Namundemikian meskipun C/N semakin naik seiringdengan ketinggian tempat, nisbah C/N tetapberada di kisaran kurang dari 15. Hal inidisebabkan tanah Andisol memiliki nisbahC/N yang rendah sehingga dengan per-bedaan ketinggian tempat tidak mem-pengaruhi nisbah C/N pada lokasi meskipundengan ketinggian yang berbeda. Fitz Patrick(1980) berpendapat bahwa proses utamapembentukan tanah Andisol yaituhumifikasi, yakni proses perubahan bahanorganik menjadi bahan humus.

Pada Gambar 6 tampak bahwa dengansemakin meningkatnya ketinggian tempatmaka P tersedia di dalam tanah cenderungmenurun. Penurunan P tersedia tanah inidisebabkan P tanah terjerap oleh koloidtanah. Kasus pada tanah Andisol, P akansulit tersedia untuk tanaman karena P akanselalu terfiksasi oleh tanah Andisol.

Zurhalena & Endriyani (2004) melaporkanbahwa kandungan P tersedia rendahdisebabkan Al dan humus berikatanmembentuk khelat sehingga menyebabkanP tersedia rendah. Kehadiran senyawa aktifAl dan Fe di dalam tanah menyebabkan Pterjerap kuat pada struktur mineral amorfatau terikat pada gugus OH atau H yangbermuatan positif. Hal ini menunjukkanbahwa alofan sangat kuat mengikat Pdibandingkan dengan kemampuan asam-asamorganik dalam melepaskan P dari jerapan(Zurhalena & Endriyani, 2004).

Kejenuhan basa menggambarkanperbandingan jumlah kation basa terhadapkation-kation yang terdapat dalam kompleksjerapan tanah (Soewandita, 2008). Hasilpenelitian menunjukkan bahwa kejenuhanbasa tanah di lokasi penelitian cenderunglebih rendah semakin tinggi, demikian pulasebaliknya. Tampak bahwa terjadi pencucianterhadap kation-kation basa sehinggamenyebabkan nilai kejenuhan basa rendahdi daerah yang lebih tinggi. Hal ini sesuaidengan pendapat Soewandita (2008) yangmenyatakan bahwa kation basa padaumumnya mudah tercuci. Dari Gambar 7dapat diketahui bahwa kejenuhan basa diketinggian 1.300 m dpl. tergolong rendah

Gambar 5. Hubungan ketinggian tempat dengan nisbah C/N tanah

Figure 5. Relationship between altitude and soil C/N ratio

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4

C/N


101


hal ini menunjukkan bawa telah terjadipencucian terhadap kation basa secaraintensif. Kejenuhan basa tanah Andisolseringkali rendah karena pada banyak Andisolterjadi perkolasi yang cepat dan pencuciankation basa sangat intensif. Beberapakomponen tanah Andisol mempunyai variasimuatan yang tergantung pH, dengan sifatmuatan yang bervariasi, nilai-nilaikejenuhan basa umumnya rendah karena

pencucian sangat intensif (Zurhalena &Endriyani, 2004).

pH tanah menunjukkan derajatkemasaman atau kebasaan tanah. NilaipH tanah sangat ditentukan oleh ion H+

maupun OH-. Di lokasi penelitian pH tanah5,8 - 6,3 dengan demikian pH tanah dilokasi penelitian termasuk agak masam.Reaksi masam Andisol berhubungan dengan

0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0

P tersedia (available), mg/kg

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

Gambar 6. Hubungan ketinggian tempat dengan kandungan P tersedia tanah

Figure 6. Relationship between altitude and soil available P

Gambar 7. Hubungan ketinggian tempat dengan kejenuhan basa tanah

Figure 7. Relationship between altitude and soil base saturation

3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

Kejenuhan basa (Base saturation), %

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

102


Sari et al.

sifat kompleks dari mineral alofanik yangmempunyai muatan tergantung pH(Zurhalena & Endriyani, 2004). pH tanahcenderung lebih rendah di tempat yang lebihrendah dan sebaliknya (Gambar 8). Hasilpenelitian menunjukkan bahwa semakinrendah ketinggian tempat maka nilaikejenuhan basa cenderung semakin tinggipadahal pH tanah tampak cenderung lebihrendah pada ketinggian rendah. Perbedaanini dapat disebabkan karena pada lokasi yanglebih tinggi kandungan bahan organik lebihtinggi. Keberadaan bahan organik mampuberfungsi sebagai penyangga pH tanah yangberdampak pada nilai pH tanah. Fungsipenyangga dari bahan organik berperanmeminimalisasi perubahan pH sehinggalarutan tanah akan tetap mampu mem-pertahankan pH tanah apabila terjadipenambahan asam atau basa di dalam tanah.Selain itu, faktor tanah yang porus dandominan fraksi pasir sehingga tanah di lokasipenelitian memiliki drainase yang bagus danmenyebabkan kation-kation basa dari tempatyang tinggi diduga tercuci ke tempat yanglebih rendah.

Hasil analisis tekstur tanah di lokasipenelitian menunjukkan bahwa tanah padaareal kopi Arabika rakyat di pegunungan Ijenbervariasi dan cukup sesuai untuk kopiArabika yaitu lempung, lempung berdebudan lempung berpasir, namun sebagian besartermasuk tekstur lempung berpasir dansedikit sekali yang termasuk tekstur lempungdan lempung berdebu. Wibawa (2000)menyebutkan bahwa perubahan sifat fisikasulit terjadi dan membutuhkan waktu yangsangat lama. Menurut Wibawa (2000),tekstur tanah di kebun Pancur Angkrek danBlawan pada tahun 1984 yaitu lempung,namun tekstur tanah di perkebunan kopirakyat sebagian besar yaitu lempungberpasir. Walaupun tekstur tanah merupakansifat fisika tanah yang relatif lamamengalami perubahan, namun perbedaantekstur dapat disebabkan karena adanyamodifikasi dari manusia.

Hubungan ketinggian tempat denganMg, K, dan Ca tanah tampak padaGambar 9. Mg, K, dan Ca merupakankation yang menyumbang tanah menjadi

Gambar 8. Hubungan ketinggian tempat dengan pH tanah

Figure 8. Relationship between altitude and soil pH

5.4 5.6 5.8 6 6.2 6.4 6.6

pH

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m


103


lebih basa. Pada Gambar 9 terlihat bahwasemakin tinggi tempat maka Mg, K, danCa tanah akan semakin menurun dansebaliknya semakin rendah tempat maka Mg,K, dan Ca tanah akan semakin tinggi, Hasilpenelitian ini serupa dengan Gambar 7 yangmenunjukkan kejenuhan basa di tempatyang tinggi cenderungan semakin rendah.Akumulasi kation-kation basa Mg, K, danCa pada ketinggian tempat yang rendah inilahyang menyebabkan kejenuhan basa lebihtinggi dibandingkan dengan tempat yanglebih tinggi. Menurunnya Mg, K, dan Catanah di tempat yang tinggi menunjukkanbahwa terjadi pencucian kation-kation basadi dalam tanah. Pencucian kation Mg, K,dan Ca berkaitan dengan drainase bebasyang terjadi di tanah Andisol sebagai akibatdari perkolasi yang mencuci kation-kationbasa akibatnya kation-kation basa ter-akumulasi di tempat yang rendah. Teksturtanah di lokasi penelitian didominasi olehtekstur lempung berpasir. Fraksi pasirmemiliki struktur lepas yang menyebabkanpergerakan air di dalam tanah cepat. Asdak(2002) berpendapat bahwa humus, akar

pohon, dan seresah di tanah hutan dapatmeningkatkan kemampuan tanah menahanair dan lapisan permukaan tanah hutan yangmempunyai pori-pori tanah besar akanmemperbesar jumlah air hujan yang masukke dalam tanah (infiltrasi).

KTK tanah yang tinggi merupakanindikator tanah yang subur sebab mampumenyerap dan menyediakan unsur harayang terdapat dalam komplek jerapankoloid sehingga tidak mudah tercuci air(Soewandita, 2008). Gambar 10 menunjuk-kan bahwa KTK tanah di tempat yang rendahmemiliki KTK yang lebih rendah, sedangkanKTK tanah di tempat yang tinggi memilikiKTK yang lebih tinggi. Walaupun terlihatsemakin tinggi KTK pada tempat yang lebihtinggi namun terlihat bahwa nilai KTK tidakterpengaruh dengan adanya perbedaanketinggian artinya hampir sama padaketinggian yang berbeda. Namun demikiantelah ditunjukkan pada Gambar 3 bahwaC organik semakin tinggi seiring denganketinggian tempat, hal demikian yangmenjadi salah satu faktor KTK juga bernilaitinggi pada tempat yang lebih tinggi.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 01 11 2 1 31 41 5 1 61 71 81 92 0 2 12 22 3 2 42 52 6 2 72 8Kation basa (Base cation) K, Ca, & Mg

cmol/kg

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

Ca

Mg

K

Gambar 9. Hubungan ketinggian tempat dengan Mg, K, dan Ca tertukar tanah

Figure 9. Relationship between altitude and exchangable Mg, K, and Ca

104


Sari et al.

KTK tanah di lokasi penelitian ini tinggidisebabkan tanah Andisol merupakan tanahyang memiliki KTK tinggi. Perbedaan KTKtanah selain karena bahan organik dapat puladisebabkan perbedaan jenis mineral liatataupun tekstur tanah. KTK menggambarkankemampuan tanah tererosi. KTK di lokasipenelitian termasuk kategori sedang sampaitinggi sehingga tahan erosi tanah.

Secara biologi, tanaman kopi mem-butuhkan naungan. Kopi ditanam dalamsistem campuran (agroforestri), mulai darisistem campuran sederhana hingga yangkompleks (multistrata) yang menyerupaihutan (Hairiah & Rahayu, 2010). Kebunkopi dapat diusahakan melalui sistem usahatani yang mengarah ke agroforestri (Dairiahet al., 2005). Dalam sistem agroforestrisederhana, penaung yang umum ditanamadalah pohon leguminosa seperti dadap(Erythrina sububrams), gamal (Gliricidiasepium), dan lamtoro (Leucaena glauca)yang bermanfaat untuk pakan dan sebagaipenyubur tanah sehingga penggunaan pupukkimia berkurang (Hairiah & Rahayu, 2010).

Hasil survei menunjukkan jenis penaungyang dominan di lokasi penelitian. Penaungyang dominan di lokasi penelitian antara lainsuren (Toona sureni), dadap (Erythrina sp.),kayumanis (Cinnamomum zeylanicum), pinus(Pinus mercusii), dan kayu putih (Eucalyptusglobulus) namun sebaran penaung dadap(Erythrina sp.) yang paling dominan diketinggian tempat yang berbeda. Dadap(Erythrina) paling banyak ditemukan diketinggian 1.095 - 1.399 m dpl., sedangkansuren lebih banyak ditanam di ketinggian1.068 m dpl. dan 1.127 m dpl. Di ketinggiantempat yang lebih tinggi dijumpai kayumanis(Cinnamomum zeylanicum), kayu putih(Eucalyptus globulus), dan pinus (Pinusmercusii) pada ketinggian lebih dari1.400-an m dpl.

Dilihat dari ratio C/N tampak bahwajenis penaung yang dominan di lokasipenelitian termasuk tanaman yang mudahmengalami dekomposisi karena ratio C/Nkurang dari 15. Apabila dilihat dari pHtanah juga terlihat bahwa penaung tersebutmemberikan variasi pH yang optimal untuk

KTK (CEC), cmol/kg

1,500

1,400

1,300

1,200

1,100

1,000

Tin

ggi

tem

pat

(Alti

tude

), m

1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0

Gambar 10.Hubungan ketinggian tempat dengan KTK

Figure 10. Relationship between altitude and cation exchange capacity


105


ketersediaan hara yaitu antara 5,8 - 6,35.Hasil analisis hara tanah menunjukkanbahwa penaung suren lebih dominan meng-hasilkan kation-kation basa Ca, Mg, dan Kdibandingkan dengan penaung yang lain. Halyang serupa ditunjukkan dengan kandunganN tanah. Diduga dari penaung suren yangtersebar di ketinggian 1.068 m dpl. dan1.127 m dpl., pH tanah di ketinggian tempatyang rendah lebih bersifat basa walaupun jugadapat disebabkan oleh faktor pencuciankation-kation basa. Sementara itu hasil analisisKTK tanah, tampak bahwa dari semuapenaung di Tabel 2 menunjukkan nilai yangtinggi. Rendahnya nilai C/N menyebabkanbahan organik lebih tersedia akibat prosesdekomposisi yang sudah sempurna dan secaratidak langsung menyebabkan KTK tanahtinggi walaupun tanah Andisol memilikikarakter KTK yang tinggi pula. Kejenuhanbasa di lokasi penelitian tampak bervariasiantara sedang sampai dengan tinggi.Kejenuhan basa sedang ditunjukkan olehtanah dengan penaung kayu putih, dan pinussementara kejenuhan basa tinggi ditunjukkanoleh penaung suren, dadap, dan kayumanis.P tersedia tampak tinggi pada penaung dadap.Apabila dilihat dari tingginya P tersedia,C/N kurang dari 15, KTK tinggi, pH agakmasam, dan kejenuhan basa yang tinggi makapenaung dadap dibandingkan dengan penaunglain berpengaruh baik terhadap kesuburantanah.

Banyak faktor yang mempengaruhiperbedaan hasil analisis hara tanah selain

karena perbedaan penaung. Ketinggianberpengaruh pada perbedaan suhu.Perbedaan suhu akan mempengaruhikandungan hara di dalam daun (Hanischet al., 2011) yang pada akhirnya akanmempengaruhi kandungan hara di dalamtanah. Hanisch et al. (2011) jugamelaporkan bahwa umur tanaman dapatmempengaruhi perbedaan hara tanah.Intensitas cahaya yang masuk ke dalamhutan juga dapat mempengaruhi perbedaanhara tanah. Purnomo & Sitompul (2006)menyebutkan bahwa tanaman yangmendapatkan cahaya yang tinggi akanmenghasilkan biomassa tanaman yangbanyak pula yang tentunya hal ini juga akanberpengaruh dalam jumlah atau kandunganunsur hara di dalam tanah.

KESIMPULAN

1. Tanah di perkebunan rakyat kopi Arabikadi kawasan pegunungan Ijen-Raungmemiliki C organik, N total, dan ratioC/N cenderung tinggi; P tersediacenderung rendah; KTK sedang sampaitinggi; kation-kation basa Ca, Mg, danK cenderung rendah; serta pH cenderungagak masam.

2. Semakin tinggi tempat dari permukaanlaut maka C organik, N total, C/N, danpH cenderung semakin tinggi, namundengan semakin tinggi tempat makaP tersedia, kejenuhan basa, serta kation-

Tabel 2. Hasil analisis tanah di bawah penaung yang dominan di lokasi penelitian

Table 2. Soil analysis result under of dominant shades in the study site

PenaungShades

K

(cmol/kg)C/N

Ca

(cmol/kg)

Mg

(cmol/kg)

KTK

(cmol/kg)

KB

(%)

P tersedia

(mg/kg)pH

Suren (Toona sureni) 12 2.625 22.565 4.645 37.18 68 9 6.25

Dadap (Erythrina sp.) 10.8 1.75 13.892 2.797 27.165 65.6 26.9 6.06

Kayumanis (Cinnamomum zeylanicum) 11.5 2.505 19.49 3.485 37.825 67.5 4 6.35

Pinus (Pinus mercusii) 11 1.18 8.93 1.65 27.7 43 10 6.2

Kayu putih (Eucalyptus globulus) 10 0.93 6.42 1.93 26.4 36 2 5.8

106


Sari et al.

kation basa Ca, Mg, dan K cenderungsemakin menurun.

3. Penaung yang dominan di perkebunankopi Arabika di kawasan pegununganIjen-Raung adalah suren, dadapkayumanis, pinus, dan kayu putih.

4. Penaung suren cenderung dominanmeningkatkan kation basa, akan tetapipenaung dadap cenderung lebih baikdalam meningkatkan kesuburan tanah.

UCAPAN TERIMAKASIH

Ucapan terimakasih kami tujukankepada Dinas Kehutanan dan PerkebunanKabupaten Bondowoso, PerhimpunanMasyarakat Perlindungan Indikasi Geografis(PMPIG) Kopi Arabika Java Ijen-Raung,Bank Indonesia yang telah banyak membantupendanaan dan pelaksanaan penelitian iniserta Dr. John Bako Baon atas bimbinganselama penulisan.

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. (2002). Hidrologi dan PengelolaanDAS. Gadjah Mada University Press.Yogyakarta.

Dariah, A.; F. Agus & Maswar (2005). Kualitastanah pada lahan usahatani berbasistanaman kopi (Studi Kasus di SumberJaya, Lampung Barat). Jurnal Tanahdan Iklim, 23, 48 - 57.

Ellyanti; A. Karim & H. Basri (2012). Analisisindikasi geografis kopi Arabika Gayoditinjau dari rencana tata ruang wilayahkabupaten. Jurnal Agrista, 2, 46 - 61.

Erwiyono, R. & A. Prawoto (2008). Kondisihara tanah pada budidaya kopi dengantanaman kayu industri. PelitaPerkebunan, 24, 22 - 34.

Erwiyono, R.; A. Wibawa; Pujiyanto &J.B. Baon (2006). Peranan perkebunankopi terhadap kelestarian lingkungandan produksi kopi: Kasus di tanah

Andosol. Prosiding Simposium Kopi,p. 147. Surabaya, Indonesia.

Fitz Patrick, E.A. (1980). Soils: Their Forma-tion, Classification, and Distribution.New York. Longman, Inc.

Hairiah, K. & S. Rahayu (2010). Mitigasiperubahan iklim (Agroforestri kopiuntuk mempertahankan cadangankarbon lanskap). Prosiding SimposiumKopi, Denpasar, Indonesia.

Hanisch, S.; Z. Dara; K. Brinkmann &A. Buerkert (2011). Soil fertility andnutrient status of traditional Gayocoffee agroforestry systems in theTakengon region, Aceh province,Indonesia. Journal of Agriculture andRural Development in the Tropics andSubtropics, 112, 87 - 100.

Maskar; Syafruddin & S. Abdoellah (1999).Status hara tanah perkebunan kakaorakyat di Sulawesi Tengah. PelitaPerkebunan, 15, 22 - 32.

Mindawati, N.; A.S. Kosasih & Y. Heryati(2006). Pengaruh penanaman beberapajenis pohon hutan terhadap kondisikesuburan tanah Andosol. JurnalPenelitian Hutan Tanaman, 3, 155 - 164.

Nursyamsi & Suprihati (2005). Sifat-sifat kimiadan mineralogi tanah serta kaitannyadengan kebutuhan pupuk untuk padi(Oryza sativa), jagung (Zea mays), dankedelai (Glycine max). BuletinAgronomi, 3, 40 - 47.

Pavlu, L.; L. Boruvka; A. Nikodem;M. Rohoskova & V. Penizek (2007).Altitude and forest type effects on soilsin the Jizera Mountains region. Soiland Water Research, 2, 35 - 44.

Pujiyanto (1998). Persyaratan tumbuh tanamankopi arabika. Warta Pusat PenelitianKopi dan Kakao, 14, 128 - 133.

Pujiyanto; A. Wibawa & Winaryo (2001).Pengaruh teras dan tanaman penguatteras terhadap erosi dan produktivitaskopi arabika, Pelita Perkebunan, 17,18 - 29.


107


Purnomo, D. & S.M. Sitompul (2006). Irradiasipada sistem agroforestri berbasis jatidan pinus serta pengaruhnya terhadappertumbuhan tanaman kedelai.Biodiversitas, 7, 251 - 255.

Rothfos, B. (1980). Coffee Production.Niedersachsische BuchdruckereiUelven. Hamburg, Germany.

Rusdiana, O. & R.S. Lubis (2012). Pendugaankorelasi antara karakteristrik tanahterhadap cadangan karbon (carbonstock) pada hutan sekunder. JurnalSilvikultur Tropika, 1, 14 - 21.

Schmidt, F.H. & J.H.A. Ferguson (1951).Rainfall types based on wet and dryperiod ratios for Indonesia with WesternNew Guinee, Verhandelingen No. 42.Kementerian Perhubungan DjawatanMeteorologi dan Geofisika. Jakarta.

Soewandita, H. (2008). Studi kesuburan tanahdan analisis kesesuaian lahan untukkomoditas tanaman perkebunan dikabupaten Bengkalis. Jurnal Sains danTeknologi Indonesia, 2, 128 - 133.

Sugiyanto & J.B. Baon (2008). Ketersediaanfosfor asal tanah dan fosfat alam akibatsumber bahan organik yang berbeda.Pelita Perkebunan, 24, 114 - 127.

Sugiyanto; Sugiyono & A. Wibawa (2005). Statushara tanah di perkebunan kopi dankakao di Jawa Timur (Periode 2000 -2005). Warta Pusat Penelitian Kopi danKakao Indonesia, 21, 120 - 124.

Wibawa, A. (2000). Perkembangan kualitaslahan dan potensi pengembangan kopiArabika di Indonesia. Warta PusatPenelitian Kopi dan Kakao Indonesia,16, 206 - 217.

Wrigley, G. (1988). Coffee. Longman Scien-tific & Technical, Longman SingaporePublishers (Pte) ltd. Singapore.

Zurhalena & Endriyani (2004). Evaluasistatus kesuburan tanah andisol padakebun kopi rakyat di Kabupaten Kerinci.Prosiding Seminar Nasional PLTT danHasil-Hasil Penelitian/PengkajianTeknologi Pertanian Spesifik Lokasi.Jambi, Indonesia.

*********.

Sebaran Tingkat Kesuburan Tanah pada Perkebunan Rakyat ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/Vol...

Documents

Transcript of Sebaran Tingkat Kesuburan Tanah pada Perkebunan Rakyat ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/Vol...