Andayani, W. S. 2009. Laju Infiltrasi Tanah pada Tegakan Jati (Tectona grandisn Linn F) di BKPH Subah KPH Kendal Unit I Jawa Tengah. Bogor: Skripsi Program Studi Silvikultur. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.
Arsyad, S. 2010. Konservasi Tanah dan Air. Bogor: IPB Press.
Badan Meteorologi dan Geofisika Darmaga Bogor. 2011. Data Hujan Harian Tahun 2011. Darmaga.
Curell, C. Organic Matter is Key Consideration. 2011. Michigan State University Extension.
Febrianti, E. 2011. Penentuan Kalender Tanam Padi Gogo Berdasarkan Neraca Air pada Lahan Kering (Studi Kasus Konawe Selatan, Kendari, Sulawesi Tenggara). Bogor: Skripsi Program Studi Geofisika dan Meteorologi. Fakultas Matematika. Institut Pertanian Bogor.
Hakim, N, et al. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Penerbit Universitas Lampung. Lampung
Handayani, T. 2011. Analisis Pengaruh Mulsa Terhadap Produktivitas Cabai Rawit dan Karakteristik Hidrologi di Lahan Kering (Studi Kasus DAS Mikro Selopamioro, Imogiri,Bantul). Bogor: Skripsi Program Studi Geofisika dan Meteorologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.
Hardjowigeno, S. 2003. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Jakarta: Penerbit Akademika Pressindo.
http://www.dapurusaha.com/index.option=com.content&view=article&id=91:bud idaya-jeruk-citrus-sp-&acid:agrobisnis&itemid. Terunduh : 9/11/2009. http://www.noble.org/ag/soils/soilwaterrelationships/redirect/.Soil and Water
Relationships. Terunduh : September 2011.
Indarto. 2010. Hidrologi, Dasar Teori dan Contoh Aplikasi Model Hidrologi. Jakarta: Bumi Aksara.
Julianto, A. 2012. Pengaruh Teknik Konservasi Air Terhadap Ketersediaan Air pada Perkebunan Kelapa Sawit (Studi Kasus : PT. Sawit Asahan Indah, Rokan Hulu, Riau). Bogor: Skripsi Program Studi Geofisika dan Meteorologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.
Jury, W., dan Robert, H. 2004. Soil Physics, sixth edition. United States, America. Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat. Dinamika Kadar Air Tanah dan Kemungkinan Pendugaannya dari Model Thorntwaite Dan Mather yang Dimodifikasi. 1991. IPB.
31
Mangoensoekarjo, S. 2007. Manajemen Tanah dan Pemupukan Budidaya Perkebunan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Marieta. 2011. Karakteristik Sifat Fisik dan Hidrologi Tanah pada Berbagai Penggunaan Lahan (Studi Kasus di desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat). Bogor: Skripsi Program Studi Manajemen Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Marni. 2009. Penerapan Tekik Konservasi Tanah dan Air dalam Meningkatkan Produksi Kelapa Sawit. Bogor: Skripsi Program Studi Ilu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Maryamah, L S. 2010. Pengaruh Kepadatan Tanah Terhadap Sifat Fisik Tanah dan Perkecambahan Benih Kacang Tanah dan Kedelai. Bogor: Skripsi Program Studi Manajemen Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Mori, K. 2006. Manual on Hidrology. ed : Sosrodarsono, S dan Kensaku, T. Jakarta: PT Pradaya Paramita.
Pracaya. 1998. Jeruk Manis, Varietas, Budidaya, dan Pasca Panen. Jakarta: Penebar Swadaya.
Raja, C. P. 2009. Hantaran Hidrolik Jenuh dan Kaitannya dengan Beberapa Sifat Fisika Tanah pada Tegalan dan Hutan Bambu. Bogor: Skripsi Program Studi Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Sarwono, B. 1994. Jeruk dan Kerabatnya. Jakarta: Penebar Swadaya.
Sofyan, M. 2006. Pengaruh Berbagai Penggunaan Lahan Terhadap Laju Infiltrasi Tanah. Bogor: Skripsi Program Studi Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Soepomo, S. S., dan D. Silvana. 1997. Perubahan Peladangan Masyarakat Tradisional Lampung : Kasus Masyarakat Krui di Lampung. Jakarta: C.V Putra Sejati Raya.
Supardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Bogor: IPB Press.
Syahadat, P. 2008. Karakteristik Hantaran Hidrolik Jenuh Tanah pada Berbagai Jenis Lokasi di Lahan Perebunan Kelapa Sawit Unit Usaha Rejosari PTPN VII Lampung. Bogor: Skripsi Program Studi Ilmu Tanah Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
32
33
Tabel Lampiran 1. Sifat-sifat fisik tanah pada berbagai penggunaan lahan
Penggunaan Kedalaman Bobot Isi BJP Porositas KL TLP
Pori drainase
Pori drainase
Pori
drainase Pori air
Lahan
sangat
cepat cepat lambat tersedia
(cm) ... (g/cm3) ... ... (%v/v) ... Sawit 0-10 0,92 2,71 65,95 53,54 33,92 5,90 2,08 4,43 19,62 10-30 0,93 2,75 66,05 48,24 36,03 5,02 7,57 4,22 12,21 30-50 1,00 2,76 63,57 44,04 37,06 7,16 3,61 7,96 6,98 Jeruk 0-10 0,92 2,64 65,28 45,81 34,51 13,73 4,62 1,12 11,30 10-30 0,99 2,69 63,32 51,40 38,87 9,02 1,68 1,03 12,53 30-50 1,00 2,69 62,83 50,70 40,11 9,54 1,51 1,08 10,58 Tegalan 0-10 0,96 2,66 63,94 43,19 31,40 7,13 11,02 2,60 11,79 10-30 0,99 2,69 63,14 43,23 30,68 2,93 14,41 3,05 12,54 30-50 1,03 2,70 61,75 43,65 34,04 2,63 13,33 3,23 9,61
34
Tabel Lampiran 2. Kadar air saat pF berbagai penggunaan lahan
pF Kedalaman Sawit Jeruk Tegalan
...%volume... porositas/pF 0 0-10cm 65,95 65,28 63,94 1 60,05 51,55 56,81 2 57,97 46,93 45,79 2,54 53,54 45,81 43,19 4,2 33,92 34,51 31,40 porositas/pF 0 10-30cm 65,05 63,32 63,14 1 60,03 54,10 60,69 2 52,46 52,42 46,28 2,54 48,24 51,40 43,23 4,2 36,03 38,87 30,68 porositas/pF 0 30-50cm 63,57 62,83 61,75 1 55,62 53,29 60,21 2 52,00 51,78 46,88 2,54 44,04 50,70 43,65 4,2 37,06 40,11 34,04
Tabel Lampiran 3. Tekstur tanah dan %BO berbagai penggunaan lahan Penggunaan
lahan
Kedalaman
pasir liat debu
Tekstur tanah BO ...%... ...%... Sawit 0-10cm 16,07 72,04 22,33 liat 4,63 10-30cm 15,40 68,52 22,96 liat 30-50cm 8,80 70,99 20,20 liat Jeruk 0-10cm 8,18 78,85 12,97 liat 3,84 10-30cm 8,27 74,88 16,84 liat 30-50cm 6,88 75,60 17,52 liat Tegalan 0-10cm 4,92 75,16 19,92 liat 3,07 10-30cm 4,20 77,31 18,49 liat 30-50cm 4,95 81,03 14,02 liat
35
Tabel Lampiran 4. air tanah berbagai penggunaan lahan dan kedalaman pada satu hari setelah hujan
CH sebelum Hari setelah hujan Lahan Sawit Lahan Jeruk Lahan Tegalan
0-10cm 10-30cm 30-50cm 0-10cm 10-30cm 30-50cm 0-10cm 10-30cm 30-50cm ...mm... ...% volume... 0,3 1/24 Mei 47,95 50,66 54,53 46,75 48,36 49,03 46,81 47,47 47,15 4,2 1/16 Mei 49,66 46,53 52,50 40,04 43,46 48,42 42,61 44,18 50,66 8,2 1/1 Juni 48,39 48,07 51,56 35,04 43,44 46,85 48,55 42,75 40,28 26,2 1/9 Juni 46,70 49,31 54,63 46,71 46,61 49,21 49,01 46,19 52,18 31,5 1/5 Juni 47,00 50,76 47,18 44,73 46,11 47,54 46,36 48,95 45,02 36,4 1/27 Mei 36,93 42,83 48,60 37,77 37,48 53,41 53,37 40,89 49,67
Tabel lampiran 5. Kadar air tanah berbagai penggunaan lahan dan kedalaman pada 3-8 hari setelah hujan (3-8 Oktober 2011)
Hari setelah hujan Lahan Sawit Lahan Jeruk Lahan Tegalan
0-10cm 10-30cm 30-50cm 0-10cm 10-30cm 30-50cm 0-10cm 10-30cm 30-50cm ...% volume... porositas 65,95 66,05 63,57 65,28 62,37 62,83 63,94 63,14 61,75 H+3 40,49 43,80 44,48 45,03 42,96 44,79 47,18 45,71 44,15 H+4 37,81 41,39 43,38 45,37 39,99 43,37 44,65 43,71 45,80 H+5 37,12 40,92 38,95 35,01 45,76 47,95 38,23 40,76 35,36 H+6 37,56 40,63 37,03 34,22 35,55 42,09 34,92 38,14 37,57 H+7 36,38 38,78 36,81 32,92 34,96 42,02 34,32 38,24 39,12 H+8 34,62 36,29 36,60 32,38 34,68 36,15 33,58 37,58 37,53
Keterangan : H+3 : Hari ketiga setelah hujan H+4 : Hari keempat setelah hujan H+5 : Hari kelima setelah hujan Dst.. sampai H+8
36
Tabel Lampiran 6. Jumlah hujan pada bulan Mei-Oktober 2011
Tanggal IH (mm) Tanggal IH (mm) Tanggal IH (mm) Tanggal IH (mm) Tanggal IH (mm) Tanggal IH (mm)
01/05/2011 15,7 01/06/2011 TTU 01/07/2011 9,1 01/08/2011 - 01/09/2011 2 01/10/2011 -
02/05/2011 2,5 02/06/2011 75,5 02/07/2011 - 02/08/2011 - 02/09/2011 0,9 02/10/2011 -
03/05/2011 rusak 03/06/2011 - 03/07/2011 0,4 03/08/2011 - 03/09/2011 17,4 03/10/2011 -
04/05/2011 TTU 04/06/2011 31,5 04/07/2011 26,5 04/08/2011 TTU 04/09/2011 TTU 04/10/2011 -
05/05/2011 - 05/06/2011 0,4 05/07/2011 - 05/08/2011 2,5 05/09/2011 - 05/10/2011 - 06/05/2011 8 06/06/2011 - 06/07/2011 8 06/08/2011 1,4 06/09/2011 - 06/10/2011 - 07/05/2011 4,6 07/06/2011 11,5 07/07/2011 - 07/08/2011 - 07/09/2011 TTU 07/10/2011 - 08/05/2011 10,5 08/06/2011 26,2 08/07/2011 - 08/08/2011 - 08/09/2011 - 08/10/2011 10,6 09/05/2011 1,9 09/06/2011 37,4 09/07/2011 - 09/08/2011 - 09/09/2011 11,2 09/10/2011 6,6 10/05/2011 - 10/06/2011 - 10/07/2011 - 10/08/2011 - 10/09/2011 - 10/10/2011 ttu 11/05/2011 rusak 11/06/2011 0,1 11/07/2011 17,8 11/08/2011 - 11/09/2011 - 11/10/2011 - 12/05/2011 - 12/06/2011 21,2 12/07/2011 - 12/08/2011 - 12/09/2011 - 12/10/2011 - 13/05/2011 - 13/06/2011 0 13/07/2011 2,2 13/08/2011 - 13/09/2011 - 13/10/2011 67 14/05/2011 - 14/06/2011 3,8 14/07/2011 18,8 14/08/2011 - 14/09/2011 - 14/10/2011 - 15/05/2011 4,2 15/06/2011 - 15/07/2011 7 15/08/2011 56,5 15/09/2011 - 15/10/2011 - 16/05/2011 0,8 16/06/2011 - 16/07/2011 6,2 16/08/2011 - 16/09/2011 23,9 16/10/2011 - 17/05/2011 - 17/06/2011 - 17/07/2011 - 17/08/2011 - 17/09/2011 4,9 17/10/2011 TTU 18/05/2011 0,7 18/06/2011 1,1 18/07/2011 - 18/08/2011 - 18/09/2011 14,5 18/10/2011 - 19/05/2011 0,2 19/06/2011 - 19/07/2011 - 19/08/2011 - 19/09/2011 0,2 19/10/2011 - 20/05/2011 63,5 20/06/2011 - 20/07/2011 88,2 20/08/2011 1,5 20/09/2011 14 20/10/2011 - 21/05/2011 95,6 21/06/2011 - 21/07/2011 15,5 21/08/2011 23,5 21/09/2011 - 21/10/2011 TTU 22/05/2011 15 22/06/2011 - 22/07/2011 0,3 22/08/2011 - 22/09/2011 - 22/10/2011 51,5 23/05/2011 0,3 23/06/2011 - 23/07/2011 - 23/08/2011 - 23/09/2011 1,3 23/10/2011 6,3 24/05/2011 29,4 24/06/2011 - 24/07/2011 - 24/08/2011 - 24/09/2011 - 24/10/2011 7,5 25/05/2011 3,7 25/06/2011 - 25/07/2011 0,1 25/08/2011 - 25/09/2011 - 25/10/2011 - 26/05/2011 36,4 26/06/2011 - 26/07/2011 1,2 26/08/2011 - 26/09/2011 6 26/10/2011 45,5 27/05/2011 13,4 27/06/2011 - 27/07/2011 - 27/08/2011 - 27/09/2011 - 27/10/2011 21,1 28/05/2011 - 28/06/2011 1,5 28/07/2011 1 28/08/2011 - 28/09/2011 - 28/10/2011 10,5 29/05/2011 - 29/06/2011 43,8 29/07/2011 - 29/08/2011 - 29/09/2011 8,9 29/10/2011 6,5 30/05/2011 2,5 30/06/2011 19,5 30/07/2011 - 30/08/2011 56,6 30/09/2011 0,3 30/10/2011 - 31/05/2011 8,2 31/07/2011 - 31/08/2011 2 31/10/2011 8,3
Keterangan : TTU = tidak terukur
37
Gambar Lampiran 1. Lokasi Penelitian (Kebun Percobaan Cikabayan)
(Lahan Sawit)
(Lahan Jeruk)
1
I. PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Ketersediaan air pada pertanian lahan kering hanya mengandalkan air hujan. Hujan yang tidak terjadi setiap hari serta intensitas penyinaran matahari yang tinggi menyebabkan tingginya evapotranspirasi. Hal tersebut selanjutnya menyebabkan kandungan kadar air tanah di zona perakaran untuk pertumbuhan tanaman menurun dengan cepat.
Perubahan kadar air tanah yang terjadi akan berbeda pada penggunaan lahan dapat berbeda. Hal tersebut disebabkan oleh berbagai faktor diantaranya adalah sifat-sifat fisik tanah. Sifat-sifat fisik tanah itu sendiri dipengaruhi oleh penggunaan lahan.
Penggunaan lahan yang berbeda mempunyai sistem perakaran, sistem penutupan kanopi, dan sisa serasah, yang kesemuanya akan menentukan sifat-sifat fisik tanah di bawahnya, dan selanjutnya berpengaruh terhadap sifat retensi dan pergerakan air dalam tanah. Perbedaan kadar air tanah antar kedalaman menjadi berbeda dapat saja dipengaruhi oleh kemampuan retensi dan kecepatan air bergerak memasuki profil tanah.
Ketersediaan air dalam tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara langsung. Pada budidaya tanaman lahan kering, sumber air utama bagi pertumbuhan tanaman adalah hujan. Bervariasinya hujan, baik dalam jumlah, intensitas, dan waktu datangnya hujan; dapat menjadi penyebab sulitnya prediksi waktu yang tepat melakukan penanaman/mengatur pola tanam.
Perbedaan penggunaan lahan dapat mempengaruhi sifat-sifat fisik tanah yang selanjutnya mempengaruhi sifat-sifat retensi dan pergerakan air dalam tanah. Perbedaan tersebut menyebabkan perbedaan dinamika kadar air tanah. Begitupun dengan curah hujan yang berbeda dalam jumlah dan intensitas yang juga turut mempengaruhi dinamika kadar air dalam tanah.
2 1.2Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui beberapa sifat fisik tanah serta dinamika kadar air tanah pada berbagai penggunaan lahan dengan studi kasus di Kebun Percobaan Cikabayan, Dramaga.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
Menurut Mori (2006), air di permukaan bumi kira-kira 97,5% merupakan air laut, 1,75% berbentuk es, dan 0,73% berada di daratan sebagai air sungai, air danau, dan air tanah, dan hanya sekitar 0,001% saja dalam bentuk uap air. Air kembali menguap dan berubah menjadi awan setelah melewati berbagai proses, dan akan kembali ke permukaan bumi dalam bentuk hujan, salju, dan embun serta bentuk-bentuk lainnya. Namun pada prosesnya, ada beberapa bagian dari air tersebut tidak sampai ke permukaan bumi, karena tertahan oleh tutupan lahan/intersepsi (seperti bangunan, pepohonan/tajuk tanaman, dll) yang dapat menguap kembali ke udara, dan sebagian ada yang mengalir melalui batang dan sampai ke tanah (trough fall dan stem flow).
Menurut Arsyad (2010), sumberdaya alam yang utama (tanah dan air) saat ini telah mengalami kerusakan yang cukup parah. Kerusakan tersebut disebabkan oleh hilangnya unsur hara tanah dan kandungan bahan organik, terjadinya akumulasi garam-garam di daerah perakaran, dan erosi.
2.1 Vegetasi Penutup Lahan
Ada tiga jenis tanaman penutup tanah/lahan, yaitu : (1) tanaman penutup tanah rendah yang biasanya dipakai dalam pola pertanaman rapat, dalam pola pertanaman barisan, dan sebagai penguat teras serta saluran air; (2) tanaman penutup tanah sedang yang biasanya ditanam teratur pada baris diantara tanaman pokok, pada pola pertanaman pagar, atau sengaja ditanam diluar areal pertanaman untuk sumber mulsa dan pupuk hijau; dan (3) tanaman penutup tanah tinggi atau tanaman pelindung yang ditanam diantara baris tanaman utama, dipakai dalam barisan, dan atau untuk penghutanan kembali. Pengaruh masing-masing vegetasi terhadap pengendalian erosi berbeda-beda. Untuk tanaman penutup tanah rendah yang ditanam rapat dapat melindungi tanah dari efek langsung pukulan butir hujan, sehingga tanah tidak mudah tererosi ataupun terpadatkan. Sementara untuk tanaman penutup tanah sedang yang ditanam dengan pola pagar dapat membantu memperbaiki drainase tanah yang buruk, sedangkan untuk tanaman penutup tanah tinggi dapat meningkatkan penutupan tanah dan melindungi tanah dari pukulan butir hujan (Arsyad, 2010).
4 2.2 Lahan Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit merupakan tanaman yang membutuhkan curah hujan yang cukup besar yaitu sekitar 1250-2500 mm per tahun, dengan tanpa bulan kering yang nyata. Curah hujan di bawah 1250 mm dapat menjadi faktor pembatas dalam pertumbuhan tanaman karena dapat menyebabkan defisit air dan suplai hara terhambat. Tanaman kelapa sawit tumbuh optimum pada ketinggian < 500 m dpl, serta tanah-tanah dengan kedalaman efektif yang tebal > 120 cm. Kedalaman efektif tersebut diharapkan akan optimal untuk perkembangan akar-akar kelapa sawit. Tanaman kelapa sawit dapat menyesuaikan diri di berbagai jenis tekstur tanah, diantaranya adalah lempung liat berpasir, liat berpasir, lempung liat berdebu, dan lempung berdebu dengan kelas drainase baik hingga sedang (Mangoensoekarjo, 2007).
Menurut Syahadat (2008), tanah lokasi gawangan (gawangan mati) pada lahan pertanaman kelapa sawit mempunyai nilai bobot isi yang lebih rendah dengan porositas yang lebih tinggi dikarenakan kondisi tanah pada lokasi tersebut tidak terganggu oleh aktivitas manusia yang dapat menyebabkan pemadatan tanah. Selain itu juga, adanya rerumputan dapat menyebabkan banyaknya perakaran yang dapat meningkatkan porositas tanah, mengurangi energi tumbukan butir hujan sehingga agregat tidak terpadatkan. Sedangkan dari hasil penelitian Marieta (2011) pada kebun kelapa sawit di Desa Cimulang, bobot isi pada gawangan lahan sawit menunjukkan kondisi lebih besar dibandingkan dengan bobot isi pada lahan kebun campuran, hal tersebut dikarenakan lahan kebun campuran mempunyai lapisan serasah yang cukup tebal. Sementara pada gawangan (gawangan hidup) lahan kelapa sawit yang dijadikan sebagai jalan menyebabkan nilai bobot isinya lebih besar daripada pada lahan kebun campuran karena tingginya aktivitas manusia yang menyebabkan terjadinya pemadatan tanah.
Menurut Setyamidjaja (1991) dalam Julianto (2012), keadaan air tanah yang paling membutuhkan perhatian adalah pada daerah sekitar perakaran, yaitu dari permukaan tanah sampai kedalaman kurang lebih 100 cm. Pada kondisi normal perakaran sawit tidak lebih dari 30 cm, namun perakaran sawit akan terus
5
tumbuh sampai kedalaman 100 cm dan tidak jarang akar akan ditemui pada kedalaman 100-140 cm jika ketersediaan air terganggu.
Ketersediaan air yang kurang dalam waktu lama dapat menyebabkan peningkatan kerusakan vegetatif tanaman, yaitu terhambatnya pembukaan daun muda sehingga menurunnya produksi daun yang nantinya mengakibatkan pembentukan bakal bunga akan terganggu. Selain hal itu juga, ketersediaan air yang buruk dapat menyebabkan produktivitas kelapa sawit menurun. Penurunan produktivitas tersebut ditandai dengan kematangan tandan yang kurang baik, dan gugurnya tandan bunga yang telah mekar (Marni, 2009).
2.3 Lahan Jeruk
Jeruk merupakan komoditas buah yang populer setelah anggur. Daerah tumbuhnya membentang dari 40 derajat lintang utara sampai 40 derajat lintang selatan. Total area pertanaman jeruk di seluruh dunia kurang lebih 1,5 juta hektar (Sarwono, 1994). Tanaman jeruk ini dapat tumbuh pada ketinggian kurang lebih 650-2000 m dpl. Temperatur untuk pertumbuhan optimalnya adalah 25-30ºC. Tanaman jeruk memerlukan sinar matahari yang cukup baik, sehingga jeruk yang ditanam pada area terlindung pertumbuhannya kurang baik dan mendapat serangan penyakit. Tanaman jeruk memerlukan air dalam jumlah cukup namun tidak tergenang, sehingga diperlukan drainase yang baik (Pracaya, 1998).
Tanah yang baik untuk pertumbuhan jeruk adalah tanah yang bertekstur lempung sampai lempung berpasir dengan kadar hara dan air cukup (seperti Andosol dan Latosol). Air tanah yang dirasa cukup optimal untuk pertumbuhan jeruk adalah pada 150-200 cm di bawah permukaan tanah dengan kandungan garam kurang dari 10%. Kelembaban udara optimum untuk pertumbuhannya adalah 70-80%, dan tidak menyukai tempat yang terlindung dari sinar matahari (http://www.dapurusaha.com, 2009).
2.4 Lahan Tegalan
Lahan tegalan merupakan salah satu sistem pertanian yang dilakukan di lahan kering, atau yang kadang disebut juga sebagai perladangan. Pada musim hujan lahan-lahan tegalan ini bisa juga dijadikan sawah, dan ditanami palawija saat musim kemarau. Untuk pulau Jawa dan sekitarnya,
6
pengusahaan semacam ini banyak dilakukan tidak hanya pada dataran rendah namun juga di dataran tinggi dimana padi dan palawija masih dapat tumbuh (Soepomo dan Silvana, 1997).
Sumber air untuk pertanian lahan kering biasanya hanya bersumber dari air hujan, sehingga sebaran dan pola hujan sangat menentukan pola tanam. Ketersediaan air pada musim kering biasanya dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan seperti jenis tanah, iklim, serta usaha pengelolaan oleh manusia. Musim tanam biasanya dimulai saat hujan, selama sepuluh hari berturut-turut jumlah hujan mencapai lebih dari 50 mm. Persiapan lahan sudah dilakukan saat musim kemarau, sehingga dalam setahun tidak terjadi kekosongan kegiatan (Sabaruddin, 2003 dalam Febrianti, 2011).
2.5 Pergerakan Air Tanah
Pergerakan air tanah dapat juga didefinisikan sebagai aliran air tanah. Beberapa pergerakan air tanah yang secara umum telah dikenal diantaranya adalah infitrasi, dan aliran permukaan. Infiltrasi dapat diartikan sebagai proses masuknya air ke dalam tanah, yang biasanya (tidak selalu) secara vertikal atau masuk merata pada seluruh permukaan tanah. Jika ketersediaan air pada suatu tanah dalam keadaan yang cukup, maka air akan masuk ke bagian tanah yang lebih dalam (perkolasi). Pada saat tanah dalam keadaan kering, dan baru terjadi hujan, laju infiltrasi akan besar dan cepat, namun akan segera menurun hingga konstan. Infiltrasi yang terjadi saat keadaan tanah tidak jenuh dipengaruhi oleh adanya hisapan matriks. Pada saat terjadi infiltrasi, hisapan matriks ini akan terus berkurang sampai tanah mencapai keadaan jenuh (Arsyad, 2010).
Aliran permukaan merupakan bagian dari air hujan yang tidak terinfiltrasi atau masuk ke dalam tanah. Laju aliran permukaan ini akan meningkat dengan menurunnya laju infiltrasi tanah. Pada awal kejadian hujan laju infiltrasi akan tinggi, namun pada suatu periode saat tanah sudah tidak dapat menampung air lagi, maka terjadilah aliran permukaan. Untuk daerah yang kedap air (impermeable), jumlah aliran permukaan (run-off) dapat dikatakan sama dengan jumlah hujan yang turun (Indarto, 2010).
Air tanah adalah salah satu komponen penting dalam siklus hidrologi, serta merupakan sumber air yang sangat penting yang keberadaannya tidak
7
dipengaruhi oleh proses evaporasi yang terjadi di permukaan tanah. Air yang tersimpan di dalam pori-pori tanah dapat dibedakan menjadi dua jenis aquifer, yaitu terbuka dan tertutup. Yang dimaksud dengan aquifer terbuka adalah aquifer
yang masih mendapat pengaruh dari atmosfer luar melalui pori-pori lapisan tanah, sementara aquifer tertutup adalah aquifer yang dibatasi oleh lapisan kedap air (aquiclude) sehingga tidak mendapat pengaruh dari atmosfer luar (Indarto, 2010). Menurut Susanto (2005) dalam Handayani (2011), air yang tersedia bagi tanaman adalah air yang berada antara titik layu permanen dan kapasitas lapang. Kebutuhan air untuk masing-masing tanaman ditentukan oleh sifat dari tanaman itu sendiri dan air pada profil tanah yang dapat dijangkau oleh akar tanaman tersebut.
Dari hasil penelitian Sofyan (2006), laju infiltrasi pada lahan tegalan lebih rendah jika dibandingkan dengan lahan hutan dan lahan yang diperuntukkan sebagai lahan agroforesty. Hal tersebut disebabkan karena rendahnya pori makro pada lahan tegalan tersebut, karena kurangnya bahan organik dan tingginya pengolahan tanah yang dapat mempercepat dekomposisi bahan organik. Dengan demikian rendahnya kadar bahan organik dapat menjadi salah satu penyebab rendahnya kemampuan tanah dalam melalukan air.
Di dalam tanah juga dapat terjadi aliran bawah permukaan. Aliran bawah permukaan adalah aliran air yang masuk ke dalam tanah namun tidak cukup dalam karena terhalangi oleh lapisan kedap. Aliran bawah permukaan tersebut biasanya terdapat pada kedalaman 30-40 cm di bawah permukaan tanah kemudian keluar ke permukaan tanah melalui bawah lereng atau mengisi sungai-sungai (Arsyad, 2000).
8
8
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Mei 2011 sampai Januari 2012. Pengambilan contoh tanah dilakukan di kebun percobaan Cikabayan, University Farm, sedangkan analisis tanah dilakukan di laboratorium Konservasi Tanah dan Air, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor.
3.2Bahan dan Alat
Bahan tanah yang digunakan adalah contoh tanah utuh dan tanah terganggu pada ketiga penggunaan lahan, yaitu lahan sawit, jeruk, dan tegalan. Bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian baik di lapang ataupun di laboratorium disajikan pada Tabel 1.
3.3Metode Penelitian Penetapan lokasi
Penelitian dilakukan di kebun percobaan Cikabayan pada beberapa penggunaan lahan yaitu lahan sawit, lahan jeruk, dan lahan tegalan. Dari ketiga penggunaan lahan tersebut diharapkan dapat memiliki sifat-sifat fisik yang berbeda yang nantinya berpengaruh pada kadar air tanah. Ketiga penggunaan lahan berada di lokasi yang cukup berdekatan, sehingga diharapkan pengaruh faktor seperti topografi, curah hujan, dan jenis tanah (Latosol) menjadi sama. Pengambilan contoh tanah
Pengambilan contoh tanah terdiri dari contoh tanah utuh untuk penetapan BI, kadar air pada berbagai pF, contoh tanah terganggu untuk analisis bobot jenis partikel, tekstur, dan kandungan C-organik tanah. Pengambilan contoh tanah dilakukan pada beberapa kedalaman yaitu 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm pada lahan sawit, jeruk, dan bera. Pengambilan contoh tanah utuh menggunakan
ring sample, sementara untuk kadar air lapang dilakukan dengan menggunakan bor tanah berdiameter 2 cm. Pengambilan contoh tanah utuh dilakukan sebanyak dua titik pengamatan di tiap kedalaman penggunaan lahan yang dijadikan sebagai ulangan, sementara untuk kadar air tanah lapang ditetapkan tiga titik pengamatan pada masing-masing penggunaan lahan yang juga dijadikan sebagai ulangan.
9 Analisis tanah
Beberapa jenis, metode, dan alat yang digunakan dalam analisis tanah disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Jenis, Bahan, alat, serta metode yang digunakan dalam analisis sifat fisik dan kimia tanah
Jenis Analisis Bahan-bahan Alat Metode Pengambilan
contoh tanah utuh, dan terganggu
- Ring sample, palu, cangkul, golok.
-
Penetapan kadar air tanah (KA) harian
- Bor tanah diameter 2 cm,
aluminium foil, oven
Gravimetrik
Tekstur Contoh tanah kering udara, H2O2, Natrium pirofosfat, HCl, aquades
Gelas piala, gelas sedimentasi 1000 ml, pipet volumetrik, cawan porselin, saringan 2 mm, pengaduk.
Pipet
Bobot isi Contoh tanah utuh
Timbangan, mistar Ring sample
Bobot jenis partikel
Contoh tanah kering udara, aquades
Labu ukur 50 ml, penangas Metode botol Piknometer
Permeabilitas Contoh tanah utuh
Set alat permeabilitas
laboratorium, gelas ukur, mistar
Permeameter Lab
Infiltrasi - Double ring infiltrometer, mistar, stopwatch
Double ring infiltrometer
Kurva pF Contoh tanah utuh
Set alat penetapan pF, plate apparatus membran, timbangan, oven Pressure plate C-organik tanah contoh tanah kering udara,
Buret, erlenmeyer, pipet volumetrik, gelas piala
Walkley and Black
Pengamatan kadar air lapang
Pengambilan contoh tanah untuk penetapan kadar air lapang dilakukan dengan melihat variasi kejadian hujan, misalnya satu hari setelah hujan, dua hari setelah hujan, dan seterusnya. Contoh tanah diambil pada tiga titik di masing-masing penggunaan lahan yang dijadikan sebagai ulangan, dan pada kedalaman 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm. Contoh tanah diambil dengan menggunakan
10
bor tanah berdiameter 2 cm. Contoh tanah segera dibungkus dengan kertas
aluminium foil, kemudian dilakukan penetapan kadar air tanahnya di laboratorium. Pengambilan contoh tanah untuk penetapan kadar air lapang
dilakukan pada pagi hari antara pukul 07.00-09.00 WIB. Pengambilan contoh tanah dilakukan pada waktu (jam) yang sama agar didapatkan nilai kadar air yang relatif seragam, sementara untuk data curah hujan harian, diambil dari stasiun penakar hujan BMKG Darmaga.
Analisis data
Pengaruh berbagai penggunaan lahan terhadap sifat-sifat fisik tanah dan kadar air tanah pada masing-masing penggunaan lahan dan kedalaman tanah (lapisan 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm) dianalisis secara deskriptif. Beberapa sifat fisik tanah seperti kurva pF dan distribusi pori, bobot isi, porositas total, tekstur tanah, dan sifat kimia yaitu C-organik dibandingkan antar ketiga penggunaan lahan. Untuk melihat ketersediaan air pada tiap penggunaan lahan dilakukan perbandingan antara kadar air lapang terhadap kadar air tanah pada kondisi titik layu permanen.
11
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik fisik Tanah
4.1.1 Tekstur tanah, Bobot Isi, dan Porositas Total
Tekstur tanah dapat diartikan sebagai perbandingan relatif antara pasir, debu, dan liat. Hasil analisis tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai penggunaan lahan disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Kelas tekstur tanah dan kadar bahan organik berbagai penggunaan lahan
Penggunaan lahan pasir liat debu Tekstur tanah BO
...%... ...%...
Sawit 13,43 70,52 21,83 Liat 4,63
Jeruk 8,64 76,44 15,78 Liat 3,84
Tegalan 9,14 77,84 17,47 Liat 3,07
Ket : BO = Bahan Organik
Dari Tabel 2 di atas terlihat bahwa untuk semua penggunaan lahan, tekstur