Peranan Tanaman Penutup Tanah Nephrolepis Biserrata Pada Teknik Konservasi Tanah Dan Air Terhadap Neraca Air Di Perkebunan Kelapa Sawit

PERANAN TANAMAN PENUTUP TANAH

Nephrolepis

biserrata

PADA TEKNIK KONSERVASI TANAH DAN AIR

TERHADAP NERACA AIR DI PERKEBUNAN

KELAPA SAWIT

MIRA ARIYANTI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER

INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi berjudul ” Peranan Tanaman Penutup Tanah Nephrolepis biserrata pada Teknik Konservasi Tanah dan Air terhadap Neraca Air Di Perkebunan Kelapa Sawit” adalah benar karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.

Bogor, Januari 2016

Mira Ariyanti

RINGKASAN

MIRA ARIYANTI.Peranan Tanaman Penutup Tanah Nephrolepis biserrata pada Teknik Konservasi Tanah dan Air terhadap Neraca Air di Perkebunan Kelapa Sawit. Dibimbing oleh SUDIRMAN YAHYA, KUKUH MURTILAKSONO, SUWARTO, dan HASRIL HASAN SIREGAR.

Nephrolepis biserrata merupakan salah satu gulma yang banyak tumbuh di kebun kelapa sawit terutama di areal kebun sawit menghasilkan (TM). Kondisi di bawah tegakan kelapa sawit yang cenderung ternaungi menyebabkan terbatasnya jenis vegetasi yang dapat tumbuh di area tersebut. Hal ini memunculkan ide dan usaha untuk memanfaatkan N.biserrata sebagai tanaman penutup tanah dikaitkan dengan potensi pertumbuhannya dan manfaatnya sebagai penyumbang karbon, meningkatkan cadangan air tanah dan mengurangi terjadinya defisit air tanah di kebun kelapa sawit. Keadaan air tanah di kebun kelapa sawit akan mempengaruhi pertumbuhan dan produksi kelapa sawit dimana defisit air tanah dapat mengakibatkan terjadinya penurunan produksi kelapa sawit. Pengelolaan air tanah perlu dilakukan agar tidak terjadi defisit air tanah yaitu dengan tindakan konservasi secara vegetatif dengan menanam tanaman penutup tanah dan secara mekanik dengan pembuatan teras gulud di areal kebun kelapa sawit. Penelitian ini disusun dalam suatu rangkaian percobaan dengan tujuan untuk: 1) mempelajari bio-ekologi

N.biserrata dan potensi pemanfaatannya sebagai tanaman penutup tanah di kebun kelapa sawit, 2) mengetahui pengaruh N.biserrata terhadap neraca air di kebun kelapa sawit unit usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan, 3) menguji seberapa besar pengaruh penanaman N. biserrata dan teras gulud terhadap aliran permukaan, pertumbuhan dan produksi kelapa sawit.

Penelitian tahap pertama meliputi analisis vegetasi, perbanyakan dan penanaman N.biserrata dengan perlakuan jarak tanam. Analisis vegetasi dilaksanakan dengan observasi langsung di areal kebun kelapa sawit PTPN VII, Rejosari, Lampung Selatan tahun tanam 1996, 2001 dan 2005 menggunakan metode kuadrat. Pengamatan meliputi kerapatan, kerapatan relatif, frekuensi, frekuensi relatif, dominansi, dominansi relatif, dan indeks nilai penting, serta kondisi lingkungan (suhu, intensitas cahaya matahari, kelembaban udara, lengas tanah). Perbanyakan dan penanaman N.biserrata dilakukan di kebun percobaan Cikabayan, University Farm Institut Pertanian Bogor. Percobaan penanaman

N.biserrata berbentuk percobaan lapangan menggunakan rancangan acak kelompok yang terdiri dari tiga perlakuan jarak tanam yaitu 10 cm x 10 cm, 20 cm x 20 cm, 40 cm x 40 cm masing-masing diulang tiga kali. Pengamatan meliputi persentase tanaman hidup, tinggi tanaman, jumlah daun per tanaman, persentase penutupan tanah, panjang akar dan indeks luas daun. Percobaan laju dekomposisi dilakukan dengan membandingkan laju dekomposisi antara N.biserrata pada kebun kelapa sawit di TM-2 (umur tanaman 5 tahun) dan TM-14 (umur tanaman 17 tahun).

diamati meliputi curah hujan, intersepsi kelapa sawit, intersepsi N. biserrata, evapotranspirasi N. biserrata, kadar air tanah awal, kadar air tanah selama percobaan di kedalaman 10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm dan perkolasi.

Penelitian tahap ketiga yaitu pengaruh tanaman penutup tanah N.biserrata

dan teras gulud terhadap aliran permukaan, pertumbuhan dan produksi kelapa sawit dilakukan di blok 375 dan 415 (tahun tanam 1996), blok 377 dan 457 (tahun tanam 2001), blok 295 dan 296 (tahun tanam 2005) kebun kelapa sawit PTPN VII, Rejosari, Lampung Selatan. Penelitian ini berbentuk percobaan lapangan menggunakan rancangan blok terpisah (split block design) dalam rancangan acak kelompok yang terdiri dari 2 faktor yaitu teras gulud sebagai petak utama, tanaman penutup tanah sebagai anak petak. Peubah hidrologi yang diamati meliputi curah hujan, aliran permukaan, kadar air tanah di kedalaman 30 cm, 60 cm, 90 cm.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa N. biserrata sebagai salah satu gulma yang banyak tumbuh di kebun kelapa sawit terutama pada areal tanaman menghasilkan bermanfaat sebagai tanaman penutup tanah sehingga mendukung pada terwujudnya kebun kelapa sawit berkelanjutan. N.biserrata sebagai tanaman penutup tanah di areal tanaman kelapa sawit menyumbang hara sebesar 15.7 ton bobot kering/ha/tahun atau 7.7 ton C/ha/tahun. Penanaman dengan jarak tanam 10 cm x 10 cm menghasilkan persentase penutupan tanah dan indeks luas daun tertinggi pada 20 MST (minggu setelah tanam).

N.biserrata mempengaruhi neraca air yang terjadi di kebun kelapa sawit menghasilkan (TM) dengan mengurangi terjadinya defisit air tanah pada musim kemarau atau bulan dengan curah hujan yang rendah. Penanaman N.biserrata

sebagai tanaman penutup tanah di kebun kelapa sawit menghasilkan berperan mengurangi defisit air sebesar 51.53 % pada kondisi terjadi defisit air tertinggi.

Penanaman N.biserrata sebagai tanaman penutup tanah meningkatkan KAT (kadar air tanah) rata-rata harian baik pada lahan tanpa teras gulud maupun dengan teras gulud. N. biserrata berperan mempertahankan status KAT sampai kedalaman tanah 90 cm terutama pada bulan-bulan kering. Pada bulan kering penanaman

N.biserrata meningkatkan KAT rata-rata harian pada petak dengan teras gulud berturut-turut untuk kedalaman 30 cm, 60 cm, 90 cm sebesar 47.9%, 27%, 38.9%. Pada bulan basah penanaman N.biserrata meningkatkan KAT rata-rata harian petak tanpa teras gulud berturut-turut untuk kedalaman 30 cm, 60 cm, 90 cm sebesar 11.6%, 11.5%, 11.8%.

Lahan yang diberi teras gulud dan ditanami N.biserrata, tanpa teras gulud dan ditanami N.biserrata, dengan teras gulud tanpa ditanami N.biserrata efektif mengurangi aliran permukaan berturut-turut sebesar 95.7 %, 80.0% dan 63.4%. Teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata mempengaruhi tingkat pertumbuhan dan produksi kelapa sawit karena adanya ketersediaan air yang cukup bagi tanaman kelapa sawit terutama berpengaruh terhadap peubah pertumbuhan yaitu jumlah pelepah, jumlah pelepah sengkleh dan peubah produksi yaitu jumlah bunga betina dan jumlah tandan.

SUMMARY

MIRA ARIYANTI. The Role of Cover Crop Nephrolepis Biserrata in Soil and Water Conservation Technique against Water Balance in The Oil Palm Plantation. Supervised by SUDIRMAN YAHYA, KUKUH MURTILAKSONO, SUWARTO, and HASRIL HASAN SIREGAR.

Nephrolepis biserrata is one of many weeds growing in the oil palm plantation especially in mature oil palm plantation.The condition under oil palm stand which tends to be shaded limit the type of vegetation that can grow in this area. It is supporting an idea and efforts to make use N.biserrata as cover crop associated with its growth potential and benefits as carbon contributor, increasing the storage of soil water content and reducing the deficit of soil water in oil palm plantation. The state of soil water in the oil palm plantation will affect growth and the production of oil palm when the deficit of soil water can cause a decline in the production of oil palm. Soil water management shall be done to avoid soil water deficit with conservation technique: vegetatively by planting of cover crop and mechanically by making terrace ridge in the oil palm plantation. This research is arranged in a series of experiments with the aim of : 1) learning bio-ecology of

N.biserrata and potential usage as cover crop in the oil palm plantation, 2) understanding the influence of N.biserrata against water balance in oil palm plantation at PTPN VII, Rejosari, South Lampung, 3) Testing how big the influence of N. biserrata and ridge to the run off, growth and the production of oil palm.

The activities in first stage of experiment are vegetation analysis, propagation and planting of N.biserrata with planting space treatments.Vegetation analysis was carried out by direct observation in the area of oil palm plantation PTPN VII, Rejosari, South Lampung with planted year 1996, 2001 and 2005, by using the square method. The observations cover: density, relative density, frequency, relative frequency, dominance, relative dominance, and important value index , and also environmental conditions (temperature, light intensity, humidity, soil water content). Propagation and planting of N.biserrata were conducted in Cikabayan Experimental Station, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural University. The field experiment of planting N.biserrata experiment was using random block design consisting of three planting-space treatments: 10 cm x 10 cm, 20 cm x 20 cm, 40 cm x 40 cm with three replications. Observation covering the percentage of survived plant, plant height, total number of leaves per plant, land coverage pecentage, root length and leaf area index. The rate of N.biserrata decomposition experiment was studied by comparing the rate of decomposition between

N.biserrata in oil palm plantation mature plant-2 (5 years old) and mature plant-14 (17 years old).

The second experiment was the influence of N. biserrata on the water balance; it was conducted at oil palm plantation PTPN VII, Rejosari, South Lampung in block 375 with planted year 1996. The research was carried out by making an experiment plot of 4 m x 2 m among the rows of oil palm. The experiment consisted of two treatments: with cover crop and without N.biserrata,

biserrata, soil water content initial state, soil water content during experiment in a depth of 10 cm,20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm and percolation.

The third experiment was the influence cover crop N.biserrata and ridge against run off , growth and production of oil palm oil; it was conducted in block 375, block 415 (planted year 1996), block 377, block 457 (planted year 2001) and block 295, block 296 (planted year 2005) at oil palm plantation PTPN VII, Rejosari, South Lampung. This experiment using split block design in random block design with two factors: ridge terrace as main plot and cover crop as sub plot. Observation of hydrological parametres rainfall, run off, and soil water content during experiment in a depth of 30 cm, 60 cm, 90 cm.

The results showed that N . biserrata as one of many weeds mostly grown in under mature oil palm plantation used as a ground cover plants so it can support the realization of sustainable oil palm plantation. N.biserrata is potential as cover crops under mature oil palm platation because it contributes as much 15.7 tons of dry weight/ha/year and 7.7 ton/ha/year. Planting with planting space 10 cm x 10 cm produce the highest percentage of land coverage and leaf area index at 20 WAP (Week After Planting).

N.biserrata affect water balance that occurs under mature oil palm plantation by reducing the deficit soil water during the dry season or month with low rainfall. N.biserrata as cover crops under mature oil palm plantation contributed to the reduction of soil water deficit by 51.53% when soil water deficit occured at the highest.

Planting N.biserrata as cover crops increase daily average of soil water content either on land with or without ridge terrace. N.biserrata help maintain the status of daily average of water soil content until the soil depth of 90 cm especially during dry months. N.biserrata planting on dry months increase daily average of soil water content in plot with ridge terrace respectively at depth of soil 30 cm , 60 cm , 90 cm as much as 47.9% , 27% , 38.9%. On the wet months planting

N.biserrata increase daily average of soil water content in plot without ridge terrace at depth of soil 30 cm, 60 cm, 90 cm as much as 11.6%, 11.5%, 11.8% respectively. The plots with ridge terrace and planted N.biserrata, the plots without ridge terrace and planted N.biserrata, and the plots without ridge terrace and planted

N.biserrata effective in reducing run off by 95.75%, 80.0% and 63.4% respectively. The ridge terrace and planting N.biserrata as cover crop affect the growth rates and the production of oil palm due to the availability of soil water that enough for oil palm especially against growth variables which are the amount of midrib, the amount the droop midrib and the against production variables which are the number of inflorescence and the number of bunch.

©

Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah,dan pengutipan tidak merugikan kepentingan IPB

PERANAN TANAMAN PENUTUP TANAH

Nephrolepis

biserrata

PADA TEKNIK KONSERVASI TANAH DAN AIR

TERHADAP NERACA AIR DI PERKEBUNAN

KELAPA SAWIT

MIRA ARIYANTI

Disertasi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Doktor

Pada

Program Agronomi dan Hortikultura

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Penguji pada Ujian Tertutup:

1. Prof Dr Ir M.Achmad Chozin, M.Agr 2. Dr Ir Luqman Erningpraja, MS

Pelaksanaan Ujian Tertutup :

Hari/Tanggal : Selasa, 15 Desember 2015 Waktu : 14.00 – selesai

Penguji pada Sidang Promosi :

1. Prof Dr Ir M.Achmad Chozin, M.Agr 2. Dr Ir Tony Liwang, MS

Pelaksanaan Sidang Promosi :

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan pertolongan-Nya, sehingga disertasi ini berhasil diselesaikan. Judul disertasi ini adalah Peranan Tanaman Penutup Tanah Nephrolepis biserrata pada Teknik Konservasi Tanah dan Air terhadap Neraca Air di Perkebunan Kelapa Sawit.

Penghargaan dan ucapan terima kasih yang mendalam penulis sampaikan kepada Prof Dr Ir Sudirman Yahya, MSc. selaku ketua komisi pembimbing, Prof Dr Ir Kukuh Murtilaksono, MS., Dr Ir Suwarto, MSi. dan Dr Ir Hasril Hasan Siregar, MSi. selaku anggota komisi pembimbing yang telah memberikan saran dan masukan berharga dalam penyusunan disertasi ini. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada Prof Dr Ir M. Achmad Chozin, M.Agr., Dr Ir Luqman Erningpraja, MS., Dr Ir Tony Liwang, MS. sebagai penguji luar komisi, Dr Ir Hariyadi, MS. sebagai penguji luar komisi pada ujian prakualifikasi (prelim) atas sumbangsih saran dan perbaikan untuk penyempurnaan disertasi ini.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi yang telah memberikan beasiswa. Ucapan terimakasih juga disampaikan kepada Direktur Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan atas pemberian fasilitas dan biaya penelitian, PT. Perkebunan Nusantara VII (PTPN VII) atas pemberian ijin lokasi dan dukungan penelitian. Ucapan terimakasih juga disampaikan kepada rektor Universitas Padjadjaran atas tugas belajar yang telah diberikan. Selanjutnya penulis juga mengucapkan terimakasih kepada rektor IPB, Dekan dan Wakil Dekan Fakultas Pertanian IPB, Dekan Sekolah Pascasarjana IPB, Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura beserta jajarannya, staf pengajar mayor Agronomi dan Hortikultura, staf administrasi pascasarjana, atas kelancaran dan dukungan selama penulis menempuh pendidikan di Sekolah Pascasarjana IPB. Disamping itu, penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada kepala kebun percobaan Cikabayan,

University Farm Institut Pertanian Bogor atas ijin tempat percobaan, staf Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian IPB, tenaga lapangan di Rejosari, Lampung Selatan yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan teknis di lapangan.

Penghormatan yang tinggi dan ucapan terima kasih yang tulus disampaikan kepada kepada Ibunda Hetty Djulaeha dan ayahanda Arnoldus Noll, Ibu Mertua Endeh Mariam dan Bapak Mertua Satiya Wijaya yang telah mencurahkan kasih sayangnya dan doa sehingga penulis dapat menyelesaikan studi. Khusus untuk suami tercinta Agung Yogaswara, ST terimakasih yang mendalam atas doa, kasih sayang, kesabaran, dukungan, pengertiannya selama ini. Terima kasih diucapkan juga kepada keluarga besar atas dukungan dan doanya. Kepada sahabat-sahabat senasib seperjuangan dalam menempuh kuliah di IPB terima kasih atas motivasi, dukungan, bantuan dan persahabatan tulus selama ini. Terima kasih juga disampaikan kepada semua pihak yang telah membantu kelancaran studi, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Akhirnya penulis persembahkan karya ilmiah ini kepada Bangsa Indonesia, semoga bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL xviii

DAFTAR GAMBAR xx

DAFTAR LAMPIRAN xxi

1 PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Perumusan Masalah 3

Tujuan Penelitian 4

Hipotesis Penelitian 5

Ruang Lingkup Penelitian 5

Kebaruan Penelitian 6

2 TINJAUAN PUSTAKA 8

Pertumbuhan, Perkembangan dan Produktivitas Kelapa Sawit 8 Lingkungan Tumbuh Kelapa Sawit 11

Ketersediaan Air Tanah 12

Teknik Konservasi Tanah dan Air 13

Tanaman Penutup Tanah 13

Nephrolepis biserrata 14

Teras Gulud 15

Neraca Air di Kebun Kelapa Sawit 16 Infiltrasi, Evapotranspirasi dan Curah Hujan 17

Aliran Permukaan 17

3 STUDI BIOEKOLOGI Nephrolepis biserrata DAN PEMANFAATANNYA SEBAGAI TANAMAN PENUTUP TANAH PADA KEBUN KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis

Jacq.)

18

Pendahuluan 18

Bahan dan Metode 19

Tempat dan Waktu Penelitian 19 Bahan dan Alat yang Digunakan 19

Metode Penelitian 19

Tahapan Pelaksanaan 20

Hasil dan Pembahasan 23

Simpulan 30

4 PENGARUH Nephrolepis biserrata TERHADAP NERACA AIR DI KEBUN KELAPA SAWIT UNIT USAHA REJOSARI PTPN VII LAMPUNG SELATAN

31

Pendahuluan 31

Bahan dan Metode 32

Tempat dan Waktu Penelitian 32 Bahan dan Alat yang Digunakan 32

Metode Penelitian 32

Tahapan Pelaksanaan 32

Hasil dan Pembahasan 33

5 PENGARUH TANAMAN PENUTUP TANAH Nephrolepis biserrata DAN TERAS GULUD TERHADAP ALIRAN PERMUKAAN, PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.)

40

Pendahuluan 40

Bahan dan Metode 41

Tempat dan Waktu Penelitian 41 Bahan dan Alat yang Digunakan 42

Metode Penelitian 42

Tahapan Pelaksanaan 43

Hasil dan Pembahasan 45

Simpulan 56

6 PEMBAHASAN UMUM 57

7 SIMPULAN UMUM 62

8 SARAN 63

DAFTAR PUSTAKA 64

DAFTAR TABEL

Halaman 1 Komposisi gulma di bawah tegakan kelapa sawit unit usaha

Rejosari PTPN VII, Kecamatan Natar Kabupaten Lampung Selatan

23

2 Jenis gulma yang memiliki nilai SDR (Summed Dominance Ratio) tinggi di bawah tegakan kelapa sawit Unit usaha Rejosari PTPN VII, Natar, Lampung Selatan dengan tahun tanam yang berbeda

25

3 Kondisi lingkungan di bawah tegakan kelapa sawit menghasilkan, unit usaha Rejosari PTPN VII, Natar, Lampung Selatan dengan tahun tanam yang berbeda

26

4 Pengaruh jarak tanam terhadap komponen pertumbuhan

N.biserrata

27

5 Laju dekomposisi N. biserrata pada tingkat intensitas cahaya matahari yang berbeda

29

6 Kandungan hara, nisbah akar tajuk (NAT), bobot kering, stok karbon N.biserrata

30

7 Pengaruh penanaman N.biserrata terhadap perubahan kadar air tanah (KAT) rata-rata harian pada petakan dengan kedalaman tanah yang berbeda di Kebun Kelapa Sawit PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan bulan Agustus 2014 – April 2015

36

8 Pengaruh teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata

terhadap kadar air tanah (KAT) rata-rata harian pada petak erosi dengan kedalaman tanah yang berbeda di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996, 2001, 2005 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan bulan Agustus 2014

48

9 Pengaruh teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata

terhadap kadar air tanah (KAT) rata-rata harian pada petak erosi dengan kedalaman tanah yang berbeda di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996, 2001, 2005 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan bulan September 2014

48

10 Pengaruh teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata

terhadap kadar air tanah (KAT) rata-rata harian pada petak erosi dengan kedalaman tanah yang berbeda di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996, 2001,2005 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan bulan April 2015

49

11 Pengaruh teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata

terhadap aliran permukaan pada petak erosi di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996, 2001, 2005 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan Bulan Oktober 2014 – April 2015

50

12 Pengaruh teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata

terhadap aliran permukaan total di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996, 2001, 2005 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan

51

13 Rata-rata jumlah pelepah, rata-rata panjang rachis, rata-rata jumlah anak daun, rata-rata panjang anak daun, rata-rata lebar anak daun pada petak erosi di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan Bulan Agustus 2014, Desember 2014, April 2015

14 Jumlah pelepah sengkleh, rata-rata luas daun, indeks luas daun (ILD) pada petak erosi di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan Bulan Agustus 2014, Desember 2014, April 2015

53

15 Jumlah bunga betina, jumlah bunga jantan, jumlah tandan buah segar (TBS), bobot TBS per tandan pada petak erosi di Kebun Kelapa Sawit Tahun Tanam 1996 PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan Bulan Agustus 2014, Desember 2014, April 2015

DAFTAR GAMBAR

Halaman 1 Diagram alir penelitian peranan tanaman penutup tanah

Nephrolepis biserrata pada konservasi tanah dan air terhadap neraca air di kebun kelapa sawit

6

2 Diagram perkembangan bunga kelapa sawit 9 3 Hubungan antara tinggi dan umur tanaman N.biserrata (a) dan

hubungan antara jumlah daun dan umur tanaman N.biserrata (b) dengan jarak tanam yang berbeda pada kondisi lapangan

28

4 Persentase penutupan tanah N.biserrata pada jarak tanam yang berbeda

28

5 Profil KAT pada petakan tanpa (T0) dan dengan (T1) tanaman

penutup tanah di Kebun Kelapa Sawit PTPN VII Rejosari, Lampung Selatan bulan Agustus 2014 – April 2015

34

6 Neraca air kumulatif harian di petakan dengan (T1) dan tanpa (T0)

tanaman penutup tanah bulan Oktober 2014 – Desember 2014 dan Januari 2015 – April 2015 di Kebun Kelapa Sawit PTPN VIIRejosari, Lampung Selatan

38

7 Penampang samping teras gulud 43 8 Kadar air tanah (KAT) pada perlakuan dengan teras gulud (G1) dan

tanpa teras gulud (G0) dan dengan tanaman penutup tanah(T1) dan

tanpa penutup tanah N.biserrata (T0) pada Agustus 2014,

September 2014, Oktober 2014, Desember 2014, Januari 2015, April 2015)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman 1 Denah penanaman Nephrolepis biserrata pada kebun kelapa sawit

di Cikabayan, Bogor dan di PTPN 7 Rejosari, Lampung Selatan

69

2 Petak penanaman N.biserrata di pada kebun kelapa sawit Cikabayan, Bogor

70

3 Cara pengukuran kadar air tanah pada petak neraca air 71 4 Petak erosi yang ditanami N.biserrata dengan teras gulud 72 5 Petak erosi yang ditanami N.biserrata tanpa teras gulud 73 6 Cara pengukuran KAT pada lahan yang ditanami tanaman penutup

tanah

74

7 Petak penamanan N.biserrata dengan perlakuan jarak tanam di kebun percobaan Cikabayan, Bogor

75

8 Keadaan kebun kelapa sawit PTPN 7, Rejosari, Lampung Selatan 76 9 Kegiatan analisis vegetasi 77

10 Tanaman N.biserrata 78

11 Petak perlakuan neraca air 79 12 Petak perlakuan teras gulud dan tanaman penutup tanah N.biserrata 80 13 Petak erosi di lapangan 81 14 Keragaan tanaman kelapa sawit pada bulan Agustus 2014 (musim

kering)

82

15 Alat pengukur kadar air tanah 83

16 Alat pengukur curah hujan 84

1 PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan salah satu tanaman perkebunan yang memiliki peranan cukup penting sebagai sumber devisa Indonesia. Produk utama kelapa sawit adalah minyak sawit yang merupakan produk unggulan yang perlu terus dikembangkan nilai produksinya. Data Direktorat Jenderal Perkebunan (2014) menunjukkan bahwa pada tahun 2014 produksi CPO mencapai 27.7 juta ton dengan luas areal pertanaman kelapa sawit mencapai 10.9 juta ha dengan pembagian 42% perkebunan rakyat, 7% perkebunan besar negara dan 51% perkebunan besar swasta.

Peningkatan produksi kelapa sawit dilakukan dengan berbagai upaya terutama dalam hal perbaikan kultur teknis di lapangan. Teknik konservasi tanah dan air telah banyak dilakukan di kebun-kebun kelapa sawit guna meningkatkan daya dukung kedua faktor tersebut disamping iklim terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang pada akhirnya akan mempengaruhi produksi tanaman kelapa sawit yang dihasilkan.

Penanaman tanaman penutup tanah merupakan kegiatan yang telah banyak dilakukan di kebun-kebun termasuk kebun kelapa sawit. Tanaman penutup tanah ditanam bertujuan untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangan kelapa sawit lebih optimal, khususnya dalam menciptakan lingkungan mikro yang lebih baik. Lingkungan mikro mencakup keadaan tanah dan iklim di sekitar tanaman kelapa sawit. Pertumbuhan dan perkembangan kelapa sawit yang baik idealnya akan menghasilkan tanaman yang memiliki produktivitas yang optimal.

Kajian mengenai penanaman tanaman penutup tanah di kebun kelapa sawit lebih ditekankan pada fungsinya sebagai tanaman konservasi tanah dan air. Tanaman penutup tanah memiliki beberapa fungsi yaitu mengurangi kepadatan tanah (Cock 1985), sebagai tempat menyimpan karbon (Reicosky dan Forcella 1998), mempengaruhi hidrologi tanah dan menjaga dari erosi yang disebabkan oleh air dan angin (Battany and Grismen 2000), meningkatkan laju infiltrasi air (Archer et al. 2002).

Nephrolepis biserrata merupakan salah satu gulma yang banyak tumbuh di kebun kelapa sawit. Gulma ini memiliki pertumbuhan yang tidak terlalu cepat, tumbuh berupa perdu, dan keberadaannya tampaknya tidak banyak menimbulkan kerugian atau gangguan sehingga N.biserrata cenderung dipertahankan keberadaannya di kebun kelapa sawit. N.biserrata tumbuh secara berkelompok, tidak melilit, jumlah daun banyak menutup tanah, perakaran serabut dan kuat menancap sampai kedalaman tanah ± 20 cm (Lampiran 10). Manfaat lain

N.biserrata yaitu sebagai tanaman inang predator (Sycanus sp.) bagi hama pemakan daun seperti ulat api (Setora nitens) dan sebagai sarang serangga penyerbuk meskipun belum ada penelitian terkait hal ini.

tersebut (Lampiran 10). Pada pertanaman kelapa sawit, N.biserrata sangat berguna karena dapat menjaga kelembaban di sekitar tanaman kelapa sawit.

Penanaman tanaman penutup tanah merupakan salah satu metode konservasi tanah air secara vegetatif. Metode vegetatif adalah penggunaan tanaman atau bagian-bagian tanaman atau sisa-sisanya untuk mengurangi daya tumbuk butir hujan yang jatuh, mengurangi jumlah dan kecepatan aliran permukaan yang pada akhirnya mengurangi erosi tanah (Arsyad 2010). Metode lainnya yang umum diterapkan adalah metode mekanik. Metode mekanik adalah semua perlakuan fisik mekanik yang diberikan pada tanah dan pembuatan bangunan untuk mengurangi aliran permukaan dan erosi, dan meningkatkan kemampuan penggunaan tanah. Metode mekanik meliputi pengolahan tanah, guludan, teras, waduk, rorak, perbaikan drainase dan irigasi (Arsyad 2010).

Pembuatan teras gulud sebagai metode konservasi mekanik berfungsi sebagai penahan air sehingga air dapat lebih meresap ke dalam tanah, sedangkan tanaman penutup tanah berfungsi untuk meningkatkan kemampuan tanah dalam menahan air melalui sistem perakarannya, dan sisa-sisa tanaman yang jatuh ke tanah diharapkan dapat melapuk dan berfungsi sebagai penambah bahan organik tanah.

Metode konservasi yang diterapkan baik itu metode vegetatif maupun metode mekanik dalam hal ini ditujukan untuk mempengaruhi hidrologi tanah di kebun kelapa sawit. Ketersediaan air tanah yang cukup diperlukan sehingga tidak akan terjadi pengurasan yang menjadi penyebab utama terjadinya kekeringan pada lahan pertanaman kelapa sawit. Tanah sebagai media tersimpannya air memegang peranan sangat penting untuk dapat bersinergi dengan baik khususnya dalam kemampuan tanah menyimpan air.

Defisit air tanah seringkali terjadi pada musim kemarau yang mengakibatkan terganggunya pertumbuhan, perkembangan bunga dan buah yang pada akhirnya menurunkan produksi kelapa sawit. Keadaan sebaliknya terjadi pada musim hujan dimana air hujan turun dalam jumlah banyak dan seringkali menyebabkan aliran permukaan yang tidak proporsional, terlebih pada lahan miring, solum tanah dangkal dan tidak disertai dengan tindakan konservasi yang memadai.

Keadaan hidrologi pada suatu lahan dapat digambarkan melalui neraca air yang merupakan peubah pendekatan nilai-nilai proses hidrologis yang terjadi di lapangan. Secara garis besar neraca air merupakan penjelasan hubungan antara aliran ke dalam (in flow) dan aliran ke luar (out flow) di suatu daerah untuk suatu periode tertentu dari proses sirkulasi air. Neraca air juga dapat didefinisikan sebagai selisih antara jumlah air yang diterima oleh tanaman dan kehilangan air dari tanaman beserta tanah melalui proses evapotranspirasi (Mayong 2006).

Curah hujan sebagai peubah masukan dalam suatu neraca air dan aliran permukaan, intersepsi, evapotranspirasi, perkolasi sebagai peubah keluaran memegang peranan penting dalam penentuan cadangan air tanah pada suatu lahan kebun kelapa sawit. Diperlukan pengelolaan yang tepat antara peubah tersebut terutama curah hujan dan aliran permukaan sehingga cadangan air tanah dapat terjaga optimal.

cadangan air tanah. Air yang tersimpan sebagai air tanah tertahan lebih lama pada areal tersebut, sehingga diharapkan dapat menjadi cadangan air bagi tanaman kelapa sawit pada saat tidak terjadi hujan atau pada musim kemarau yang pada gilirannya mampu meningkatkan produksi tanaman kelapa sawit.

Berdasarkan karakteristik kekeringan yang menyebabkan penurunan produktivitas kelapa sawit, maka diperlukan tindakan konservasi tanah dan air dalam bentuk teras gulud dan penanaman tanaman penutup tanah agar air yang jatuh pada musim hujan dapat diresapkan secara maksimal ke dalam tanah melalui infiltrasi sehingga tersimpan menjadi cadangan air tanah. Diharapkan dengan tindakan konservasi tanah dan air akan tersedia air yang cukup di bulan kemarau sehingga tidak mengganggu produktivitas kelapa sawit.

Perumusan Masalah

Gulma adalah tumbuhan yang mengganggu tanaman budidaya (Sembodo 2010). Gulma di perkebunan kelapa sawit adalah semua jenis tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di perkebunan kelapa sawit yang menimbulkan kerugian bagi pertumbuhan dan produksi kelapa sawit serta menimbulkan gangguan bagi kegiatan pengusahaan tanaman kelapa sawit. Gulma sebagai tumbuhan, tidak seluruhnya menimbulkan kerugian tetapi terdapat pula manfaat yang mungkin dihasilkan oleh gulma antara lain : melindungi permukaan tanah dari terik matahari, mengurangi bahaya erosi, menambah bahan organik ke dalam tanah sehingga dapat memperbaiki struktur dan status hara tanah, memperbaiki infiltrasi air sehingga menambah retensi air dalam tanah, memperbaiki sifat biologi tanah (Nasution 1996).

Berdasarkan manfaat yang dapat dihasilkan oleh gulma, N. biserrata sebagai salah satu gulma yang banyak tumbuh di kebun kelapa sawit menghasilkan (TM) telah digunakan sebagai tanaman penutup tanah oleh beberapa perkebunan kelapa sawit swasta di Indonesia. N.biserrata tumbuh baik di bawah tegakan kelapa sawit dengan intensitas cahaya rendah (kondisi ternaungi) dimana tidak banyak gulma lain yang dapat tumbuh pada areal ini (Lampiran 10). Jenis gulma lain yang biasanya tumbuh di areal TM yang merupakan gulma tahan naungan diantaranya

Axonopus compressus, Mikania micrantha, Cyclossorus aridus. Biasanya jenis gulma tersebut merupakan jenis gulma yang tumbuh dominan di suatu lahan perkebunan sehingga perlu dikendalikan. N. biserrata sebagai gulma senang naungan merupakan gulma yang kurang kompetitif dan ini menjadikan N.biserrata

cenderung tidak dikendalikan pertumbuhan sehingga keberadaannya banyak dimanfaatkan sebagai tanaman penutup tanah salah satunya untuk mengurangi erosi dan aliran permukaan di kebun kelapa sawit.

perbedaan mencolok dalam sebaran curah hujan dari satu bulan ke bulan berikutnya dan terdapat curah hujan bulanan di bawah 60 mm sehingga tanaman mengalami kekeringan (Hartley 1988). Keadaan ini dapat menyebabkan terjadinya aliran permukaan yang tinggi pada musim hujan yang menjadi salah satu penyebab terjadinya defisit air tanah pada musim kemarau di perkebunan kelapa sawit PTPN VII, Lampung Selatan.

Kelapa sawit merupakan tanaman yang berbunga dan berbuah sepanjang tahun sehingga diperlukan kondisi lingkungan dengan curah hujan yang merata sepanjang tahun sehingga menjamin ketersediaan air tanah yang cukup. Fase-fase perkembangan bunga yang peka terhadap kekeringan akibat curah hujan yang rendah (dirangkum dari Corley 1976) meliputi : inisiasi pembentukan bakal bunga yang terjadi 27-42 bulan sebelum matang panen, pembentukan perhiasan bunga yang terjadi 32-36 bulan sebelum matang panen, penentuan kelamin bunga yang terjadi 14.5-22 bulan sebelum bunga mekar, peka aborsi bunga yang terjadi 10-14 bulan sebelum matang panen, anthesis yang terjadi 5-9 bulan sebelum matang panen.

Peranan N.biserrata sebagai tanaman penutup tanah diharapkan dapat meningkatkan kemampuan tanah dalam menahan air (waterholding capacity). Hal ini dikaitkan dengan N.biserrata yang memiliki akar serabut sehingga dapat membantu tanah dalam menahan air di pori-pori tanah terutama pada kedalaman lapisan olah tanah yang pada akhirnya akan mempengaruhi cadangan air tanah. Pada kondisi cadangan air tanah yang cukup terutama pada musim kemarau diharapkan dapat mengurangi terjadinya defisit air yang merupakan salah satu penyebab umum terjadinya penurunan produksi kelapa sawit. Defisit air terjadi karena tidak dilakukannya pengelolaan air secara efektif sehingga memungkinkan adanya aliran permukaan yang tinggi pada musim hujan dan kekeringan pada musim kemarau. Keadaan hidrologi seperti ini dapat digambarkan melalui neraca air. Tanaman penutup tanah N.biserrata diharapkan dapat berperan dalam mengatasi defisit air yang terjadi.

Metode konservasi tanah dan air secara vegetatif yang dikombinasikan dengan pemberian teras gulud sebagai metode mekanik diharapkan akan berpengaruh nyata terhadap penurunan defisit air yang terjadi di kebun kelapa sawit. Teras gulud berperan sebagai penahan air hujan yang jatuh sehingga tidak banyak terbuang sebagai aliran permukaan. Adanya teras gulud menjadikan air hujan memiliki waktu lebih lama untuk terinfiltrasi ke dalam tanah sehingga kadar air tanah meningkat. Selain itu N.biserrata diharapkan berperan sebagai penyumbang bahan organik ke dalam tanah sehingga daya dukung tanah meningkat yang pada akhirnya akan berpengaruh baik terhadap pertumbuhan dan produksi kelapa sawit.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk :

2. Mengetahui pengaruh N.biserrata terhadap neraca air di kebun kelapa sawit unit usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan.

3. Menguji seberapa besar pengaruh penanaman N. biserrata dan teras gulud terhadap aliran permukaan, pertumbuhan dan produksi kelapa sawit di kebun kelapa sawit unit usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan.

Hipotesis Penelitian

Berdasarkan permasalahan yang telah dikemukakan di atas, rumusan hipotesis penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. N.biserrata bermanfaat sebagai tanaman penutup tanah di kebun kelapa sawit. 2. N.biserrata memberikan pengaruh positif terhadap neraca air di kebun kelapa

sawit unit usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan.

3. Penanaman tanaman penutup tanah N.biserrata dan teras gulud akan mengurangi terjadinya aliran permukaan sehingga diharapkan dapat mempertahankan status air tanah sehingga berdampak terhadap peningkatan pertumbuhan dan produksi kelapa sawit.

Ruang Lingkup Penelitian

Disertasi ini disusun berdasarkan hasil penelitian yang terdiri atas tiga percobaan. Percobaan pertama bertujuan untuk mempelajari bioekologi

Nephrolepis biserrata dan pemanfaatannya sebagai tanaman penutup tanah di kebun kelapa sawit, dengan judul “Studi Bioekologi Nephrolepis biserrata dan Pemanfaatannya sebagai Tanaman Penutup Tanah di Kebun Kelapa Sawit”. Hasil dari percobaan pertama digunakan sebagai acuan untuk percobaan kedua dan ketiga. Percobaan kedua bertujuan untuk mengetahui pengaruh Nephrolepis biserrata terhadap neraca air di kebun kelapa sawit unit usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan, dengan judul “Pengaruh Nephrolepis biserrata terhadap Neraca Air di Kebun Kelapa Sawit Unit Usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan” sedangkan percobaan ketiga bertujuan untuk menguji pengaruh Nephrolepis biserrata sebagai tanaman penutup tanah dan teras gulud terhadap aliran permukaan tanah serta pertumbuhan dan produksi kelapa sawit, dengan judul

“Pengaruh Tanaman Penutup Tanah Nephrolepis biserrata dan Teras Gulud terhadap Aliran Permukaan Tanah serta Pertumbuhan dan Produksi Kelapa Sawit”. Diagram alir penelitian yang menunjukkan keterkaitan antar penelitian disajikan pada Gambar 1.

Manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat diperoleh informasi mengenai teknik konservasi tanah dan air yang dapat meningkatkan cadangan air tanah baik pada saat musim hujan maupun musim kemarau, manfaat N.biserrata untuk meningkatkan cadangan air tanah dan bahan organik, landasan dalam pengelolaan air tanah dan bahan organik di kebun kelapa sawit secara lebih efektif.

Percobaan 1

khususnya kontribusinya terhadap cadangan air tanah pada lahan tersebut. Hal ini didasarkan pada pemikiran bahwa N.biserrata telah digunakan sebagai tanaman penutup tanah di beberapa perkebunan kelapa sawit swasta di Indonesia tapi belum diketahui pasti manfaat tanaman tersebut. Diperlukan data penelitian yang dapat menjelaskan mengenai pentingnya N.biserrata bagi pertanaman kelapa sawit dan mempublikasikannya.

Gambar 1. Diagram alir penelitian peranan tanaman penutup tanah Nephrolepis biserrata pada konservasi tanah dan air terhadap neraca air di kebun kelapa sawit

Kebaruan Penelitian

Kebaruan penelitian adalah dengan dilakukannya penelitian mengenai peranan tanaman penutup tanah Nephrolepis biserrata pada teknik konservasi tanah dan air terhadap neraca air di kebun kelapa sawit diharapkan dapat diketahui manfaat menanam Nephrolepis biserrata di kebun kelapa sawit dilihat dari aspek tanaman dan tanah khususnya kontribusinya terhadap cadangan air tanah pada

Percobaan 2

Pengaruh N. biserrata terhadap Neraca Air di Kebun Kelapa Sawit

Unit Usaha Rejosari PTPN VII Lampung Selatan

Hasil yang diharapkan : diperoleh data dan informasi mengenai pengaruh N. biserrata terhadap neraca air di kebun kelapa sawit.

Perbanyakan dan Penanaman N.biserrata dengan Jarak Tanam yang Berbeda Hasil yang diharapkan: dapat memperbanyak N.biserrata dan menanamnya dengan jarak tanam yang optimal.

Percobaan 3

Pengaruh Tanaman Penutup Tanah

N. biserrata dan Teras Gulud terhadap

Aliran Permukaan Tanah serta Pertumbuhan dan Produksi Kelapa Sawit

(Elaeis guineensis Jacq.)

Hasil yang diharapkan : diperoleh data dan informasi mengenai pengaruh penanaman N.biserrata pada teras gulud terhadap aliran permukaan tanah serta pertumbuhan dan produksi kelapa sawit.

Hasil Akhir:

Diperoleh data dan informasi mengenai peranan tanaman penutup tanah N. biserrata pada konservasi tanah dan air terhadap neraca air dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan kelapa sawit

Studi Bioekologi N.biserrata

Hasil yang diharapkan : N. biserrata yang teridentifikasi secara morfologi dan ekologi.

Studi Ekobiologi N. biserrata dan Pemanfaatannya sebagai Tanaman Penutup Tanah di Kebun Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.)

- Dekomposisi N.biserrata

2 TINJAUAN PUSTAKA

Pertumbuhan, Perkembangan dan Produktivitas Kelapa Sawit

Pertumbuhan

Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan tanaman yang termasuk divisi Tracheophyta, subdivisi Pteropsida, kelas Angiospermae, subkelas Monocotyledonae, ordo Palmales, famili Palmaceae, subfamili Palminae, genus Elaeis, spesies Elaeis guineensis (asal Afrika Barat) dan Elaeis oleifera (asal Amerika Latin), serta memiliki beberapa varietas yaitu Dura, Pisifera dan Tenera (Hartley 1988). Famili Palmae dikenal juga sebagai family Arecaceae (Ferwerda 1977).

Kecambah kelapa sawit yang baru tumbuh dari biji mempunyai akar yang tumbuh vertikal menyerupai akar tunggang, tetapi akar ini kemudian segera mati dan diganti dengan akar serabut yang tumbuh terus-menerus membentuk anyaman rapat dan tebal. Selanjutnya sistem perakaran yang membentuk anyaman rapat dan tebal ini dapat mencapai kedalaman 1 m, tetapi sebagian besar terdapat pada kedalaman 15-30 cm. Sistem perakaran serabut tersebut terdiri dari 4 tipe, yaitu akar primer yang tumbuh vertikal dan horizontal, akar sekunder yang tumbuh dari akar primer dengan diameter 1-4 mm, akar tersier yang tumbuh dari akar sekunder, arah tumbuhnya horizontal dengan panjang sampai 15 cm dan diameter 0.5-1.5 mm, akar kuarter yang tumbuh dari akar tersier dengan panjang sekitar 3 cm dan diameter 0.2-0.5 mm. Akar kuarter ini merupakan akar yang aktif menyerap unsur hara, air dan oksigen (Hartley 1988)

Batang kelapa sawit baru jelas dapat dilihat setelah tanaman bermur 3-4 tahun. Batang tanaman ini tumbuh tegak ke atas, tidak bercabang, berbentuk bulat dengan diameter 40-75 cm dan lebih besar pada pangkalnya. Lingkar batang menjadi lebih besar karena selalu diselubungi oleh pelepah daun. Secara alami tinggi batang dapat mencapai 30 meter pada umur 135 tahun, tetapi untuk usaha kebun hingga 15 meter pada umur 25 tahun (Hartley 1988).

Dasar-dasar daun kelapa sawit dibentuk berangsur-angsur di dekat titik tumbuh. Daun yang panjangnya mencapai 9 m terdiri dari satu pelepah daun utama (rachis), 100-160 pasang helai anak daun dengan panjang mencapai 1.2 m per helai. Pada pangkal pelepah (petiole) terdapat duri-duri halus sampai kasar (Ferwerda 1977).

Kedudukan pelepah tersusun melingkari batang dan berbentuk spiral. Setiap satu set spiral dalam lingkar batang terdiri atas 8 pelepah daun. Pertumbuhan pelepah daun setiap tahun pada tanaman muda berumur 4-8 tahun mencapai 30-40 pelepah, sedangkan pada tanaman yang lebih tua (dewasa berumur 8-14 tahun dan tua berumur lebih dari 14 tahun) berkisar 20-25 pelepah. Pada tanaman kelapa sawit yang dibudidayakan dipertahankan 40-56 pelepah daun, sedangkan pada tanaman yang tidak dibudidayakan dapat mencapai lebih dari 60 pelepah daun (Hartley 1988).

kuning pucat dan memiliki aroma yang khas. Satu tandan bunga jantan dapat mengandung 25-50 g tepung sari (Hartley 1988).

Tandan bunga betina berbentuk bulat dan setiap tandan mempunyai 100-200 cabang bunga. Masing-masing cabang bunga tersebut terdiri dari 30 bunga betina, sehingga dalam satu tandan terdapat sekitar 3000-6000 bunga betina. Bunga betina mempunyai tiga putik dan 6 perhiasan bunga, tetapi hanya satu bakal buah yang subur diantara bakal buah lainnya. Secara alami, baik bunga jantan maupun bunga betina biasanya terbuka mekar untuk penyerbukan selama 2-3 hari, walaupun pada musim hujan bisa sampai 4 hari. Oleh karena itu, waktu anthesis bunga kelapa sawit hanya 2-3 hari dan lama daya hidup tepung sari juga berkisar 2-3 hari, setelah itu daya hidupnya semakin menurun hingga mati (Hartley 1988).

Perkembangan Tandan Bunga-Buah

Tandan bunga terletak pada ketiak daun, mulai muncul setelah tanaman berumur satu tahun di lapangan. Disebabkan pada setiap ketiak daun terdapat potensi untuk menghasilkan bakal bunga, maka semua faktor yang mempengaruhi pembentukan daun juga akan mempengaruhi potensi bakal bunga serta dapat juga mempengaruhi perkembangan bunga. Bakal bunga terbentuk sekitar 33-34 bulan sebelum bunga mekar (anthesis), sedangkan pemisahan bunga jantan dan betina terjadi sekitar 14 bulan sebelum anthesis (Breure and Menendez 1990).

Hartley (1988), secara umum telah menggambarkan perkembangan daun dan bunga kelapa sawit. Perkembangan bunga dari bakal bunga sampai buah matang dirangkum dalam diagram berikut ini (Gambar 2).

Bakal bunga (Primordia)

Penentuan kelamin (Sex determination)

Bunga mekar (Anthesis)

Buah matang panen (Ripening) 7.5 – 11 bulan 14.5 – 22 bulan 5 -9 bulan

27 – 42 bulan

Gambar 2. Diagram perkembangan bunga kelapa sawit (Hartley 1988, Ong 1983)

Fase-fase perkembangan bunga yang peka terhadap kekeringan akibat curah hujan yang rendah (dirangkum dari Corley 1976) adalah sebagai berikut :

- Inisiasi pembentukan bakal bunga yang terjadi 27-42 bulan sebelum matang panen.

- Pembentukan perhiasan bunga yang terjadi 32-36 bulan sebelum matang panen.

- Penentuan kelamin bunga yang terjadi 14.5-22 bulan sebelum bunga mekar. - Peka aborsi bunga yang terjadi 10-14 bulan sebelum matang panen.

- Anthesis yang terjadi 5-9 bulan sebelum matang panen.

Penentuan jenis kelamin ataupun pemisahan kelamin merupakan proses yang penting dalam rasio seks kelapa sawit. Rasio seks yang dimaksud merupakan perbandingan antara jumlah bunga betina dengan seluruh bunga yang diproduksi pada suatu waktu tertentu. Semakin tinggi rasio seks maka semakin banyak bunga betina sehingga peluang untuk mendapatkan produktivitas tandan yang tinggi akan menjadi besar.

tandan buah yang dapat dipanen. Hal ini disebabkan kemungkinan terjadi aborsi bunga betina dan kegagalan tandan. Penyebab aborsi adalah karbohidrat yang kurang untuk perkembangan bunga, kurangnya ketersediaan air, pengurangan daun yang terlalu banyak sehingga tanaman mengalami cekaman (Corley 1973). Kerawanan aborsi ini biasanya terjadi 4.5-5.5 bulan sebelum bunga mekar. Jumlah bunga yang mengalami aborsi dapat mencapai lebih 25% dari produksi yang dihasilkan (Bealing dan Harun 1989), sehingga dapat merupakan salah satu faktor penyebab fluktuasi produktivitas kelapa sawit.

Kegagalan tandan merupakan tandan yang gagal berkembang dari bunga mekar sampai tidak dapat dipanen. Hal ini disebabkan penyerbukan tidak sempurna, karbohidrat kurang, variasi musim ataupun serangan hama dan penyakit (Corley 1973). Kegagalan perkembangan tandan bunga dari bunga mekar hingga matang fisiologis (3-4 minggu sebelum siap panen) juga merupakan faktor yang mempengaruhi jumlah tandan dan fluktuasi produktivitas kelapa sawit.

Produktivitas Tandan Buah

Pada keadaan normal-optimal, tandan buah kelapa sawit dapat mencapai matang panen untuk pertama kalinya setelah tanaman berumur 32-48 bulan (3-4 tahun di lapangan). Produktivitas tandan kelapa sawit meningkat dengan cepat dan mencapai maksimum pada umur tanaman 8-12 tahun, kemudian menurun secara perlahan dengan tanaman yang makin tua hingga umur ekonomis 25 tahun (Corley 1976). Pada kebun kelapa sawit yang dikelola dengan baik di Indonesia dan Malaysia, produktivitas maksimum tandan buah segar dapat mencapai 24-32 ton/ha/tahun.

Peningkatan produktivitas tanaman sampai umur 8-12 tahun menunjukkan pola yang sama dengan peningkatan luas daun yang mencapai maksimum pada umur yang sama. Corley and Gray (1976) telah menunjukkan bahwa terdapat korelasi positif antara luas daun dan produktivitas tandan sebelum tajuk-tajuk tanaman saling menutupi sehingga terjadi persaingan dalam mendapatkan sinar matahari. Penurunan produktivitas dengan menuanya umur tanaman berhubungan dengan penggunaan asimilat hasil fotosintesis untuk respirasi utamanya pada bagian batang yang merupakan organ dengan biomasa terbesar sehingga proporsi untuk organ generatif berkurang (Corley and Gray 1976).

Jumlah tandan per pohon tergantung pada laju produksi daun, rasio seks bunga, dan kegagalan pembentukan tandan akibat gugur bunga (Corley and Gray 1976). Jumlah tandan per pohon cenderung menurun dengan pertambahan umur tanaman. Laju produksi daun merupakan indikasi jumlah tandan potensial yang dapat dihasilkan tanaman yang hanya satu bunga berpeluang dihasilkan pada setiap ketiak pelepah daun (Breure 1994). Rasio seks bunga betina terhadap bunga jantan lebih tinggi pada keadaan lingkungan tanpa faktor pembatas dibandingkan pada keadaan dengan faktor pembatas, seperti cekaman air akibat kekurangan curah hujan. Corley (1976) juga mengemukakan bahwa terdapat kecenderungan penurunan rasio seks pada 16-22 bulan setelah terjadi kekeringan di Malaysia.

Lingkungan Tumbuh Kelapa Sawit

Kelapa sawit merupakan salah satu tanaman penghasil minyak yang memiliki peranan penting bagi kehidupan manusia. Peran penting kelapa sawit tidak lepas kaitannya dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman tersebut dalam menghasilkan produksi tanaman yang optimal. Dalam pertumbuhannya kelapa sawit memerlukan lingkungan tumbuh yang baik diantaranya keadaan iklim dan tanah yang cocok sehingga memungkinkan untuk dihasilkannya produksi tanaman yang tinggi. Kelapa sawit berasal dari benua Afrika. Di Indonesia, tanaman ini tersebar di pulau Sumatera (Sumatera Utara, Sumatera Selatan, Riau, Jambi, Lampung, dan Aceh), Jawa, Kalimantan, dan Irian Jaya.

Unsur-unsur iklim yang mempengaruhi pertumbuhan, perkembangan dan produktivitas tanaman kelapa sawit meliputi curah hujan, radiasi matahari, suhu udara, kelembaban udara dan bulan kering. Tanaman kelapa sawit tumbuh baik pada kawasan dengan curah hujan tahunan sekitar 2000 mm dan menyebar merata sepanjang tahun (Hartley 1988). Pada umumnya sewaktu musim hujan terbentuk lebih banyak tandan bunga betina, sedangkan pada musim kemarau terbentuk lebih banyak bunga jantan dikarenakan mulai awal musim kemarau pemisahan bunga cenderung ke arah bunga jantan (Tumer 1976).

Penyinaran radiasi matahari yang cukup bagi kelapa sawit adalah lebih dari 1600 jam per tahun dengan rata-rata 5-7 jam per hari (Ferwerda 1977). Ketinggian tempat yang ideal untuk pertanaman kelapa sawit mulai dari 5 m – 200 m di atas permukaan laut dengan kisaran suhu rata 22C - 24ºC. Kelembaban udara rata-rata harian yang diperlukan bagi tanaman ini berkisar 75% - 80% (Ferwerda 1977).

Ketersediaan air merupakan salah satu faktor pembatas bagi produksi kelapa sawit. Kekeringan menyebabkan penurunan laju fotosintesis dan distribusi asimilat terganggu, berdampak negatif pada pertumbuhan tanaman baik fase vegetatif maupun fase generatif. Pada fase vegetatif kekeringan pada tanaman kelapa sawit ditandai oleh kondisi daun tombak tidak membuka dan terhambatnya pertumbuhan pelepah. Pada keadaan yang lebih parah kekurangan air menyebabkan kerusakan jaringan tanaman yang dicerminkan oleh daun pucuk dan pelepah yang mudah patah. Pada fase generatif kekeringan menyebabkan terjadinya penurunan produksi tanaman akibat terhambatnya pembentukan bunga, meningkatnya jumlah bunga jantan, pembuahan terganggu, gugur buah muda, bentuk buah kecil dan rendemen minyak rendah (Balitklimat 2005).

Ketersediaan Air Tanah

Sebagian besar air hujan yang jatuh ke permukaan tanah masuk ke dalam tanah dalam bentuk kelembaban tanah pada tanah tidak jenuh dan sebagai air tanah pada tanah jenuh atau tanah berbatu. Sumber air yang tersedia bagi tanaman sering ditandai dengan kisaran antara kapasitas lapang dan titik layu permanen. Pada kisaran ini, tanaman masih dapat mengabsorpsi air. Kisaran ini disebut sebagai kadar air efektif untuk pertumbuhan dan dan kadar air optimum (Sastrodarsono dan Takeda 1993) atau air segera tersedia (Soepardi 1983) dan jika dijumlahkan dari seluruh lapisan tanah hingga kedalaman akar dinyatakan sebagai air total segera tersedia. Jumlahnya ditentukan oleh banyaknya air yang tertahan dalam profil yang dapat dijangkau akar. Kemampuan tanah menyimpan air tergantung berbagai faktor, diantaranya adalah kedalaman tanah, tekstur tanah, dan kandungan bahan organik tanah. Kedalaman tanah menentukan jumlah air dapat disimpan dalam seluruh volume tanah. Tekstur tanah menentukan kapasitas lapang dan titik layu permanen. Tanah juga mempunyai kemampuan menahan air (waterholding capacity) dalam pori-porinya. Kemampuan menahan air ini dipengaruhi oleh keadaan struktur dan tekstur tanah. Air yang ditahan oleh tanah setelah drainase berhenti dapat ditranspirasikan oleh tanaman atau hilang oleh evaporasi (Sastrodarsono dan Takeda 1993).

Asdak (2004) mengungkapkan bahwa proses mengalirnya air hujan ke dalam tanah disebabkan oleh tarikan gaya gravitasi dan gaya kapiler tanah. Laju air infiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi dibatasi oleh besarnya diameter pori-pori tanah. Dibawah pengaruh gaya gravitasi, air hujan mengalir vertikal ke dalam tanah melalui profil tanah. Pada sisi lain, gaya kapiler bersifat mengalirkan air tersebut tegak lurus ke atas, ke bawah dan ke arah horizontal (lateral). Gaya kapiler tanah ini bekerja nyata pada tanah dengan pori-pori yang relatif kecil. Pada tanah dengan pori-pori besar, gaya ini dapat diabaikan pengaruhnya dan air mengalir ke tanah yang lebih dalam oleh gaya gravitasi. Dalam perjalanannya, air juga mengalami penyebaran arah lateral akibat tarikan gaya kapiler tanah, terutama ke arah tanah dengan pori-pori yang lebih sempit dan tanah yang lebih kering.

Air mudah diserap pada keadaan kapasitas lapang, makin dekat titik layu permanen air makin sulit diserap karena dibutuhkan potensial air oleh akar yang lebih tinggi. Dibandingkan dengan daya tampung air tanah, air tersedia menempati sebagian kecil dari ruang pori tanah, yang umumnya kurang dari 20% volume tanah. Lebih lanjut Seyhan (1990) menjelaskan gaya-gaya utama yang menyebabkan terikatnya air di dalam tanah adalah gaya adsorpsi, gaya osmotik, dan gaya kapiler. Gaya adsorpsi menarik molekul air sehingga beradhesi dengan permukaan partikel tanah secara kuat. Gaya osmotik terjadi karena bahan kimia terlarut, sehingga gaya yang memegang air dalam tanah meningkat dengan jumlah sama dengan tekanan osmotik larutan tanah. Ukuran pori (pori mikro), gaya permukaan, jumlah dan sifat permukaan partikel tanah menentukan gaya kapiler.

Teknik Konservasi Tanah dan Air

Konservasi tanah merupakan penempatan sebidang tanah pada cara penggunaan tanah yang sesuai kemampuan tanah dan memperlakukannya sesuai dengan syarat-syarat yang dibutuhkan agar tidak terjadi kerusakan tanah (Arsyad 2010). Usaha konservasi tanah bertujuan untuk (1) mencegah erosi, (2) memperbaiki tanah yang rusak, dan (3) memelihara serta meningkatkan produktivitas tanah agar tanah dapat digunakan secara berkelanjutan. Konservasi air adalah penggunaan air hujan yang jatuh ke tanah dan mengatur waktu aliran air agar tidak terjadi banjir yang merusak pada musim hujan dan terdapat cukup air pada musim kemarau (Arsyad 2010).

Menurut Arsyad (2010), metode konservasi tanah dan air dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu : (1) metode vegetatif, (2) metode mekanik, dan (3) metode kimia. Metode vegetatif dan mekanik merupakan teknik konservasi yang banyak digunakan di kebun kelapa sawit. Metode vegetatif adalah penggunaan tanaman atau bagian-bagian tanaman atau sisa-sisanya untuk mengurangi daya tumbuk butir hujan yang jatuh, mengurangi jumlah dan kecepatan aliran permukaan yang pada akhirnya mengurangi erosi tanah (Arsyad 2010).

Metode mekanik adalah semua perlakuan fisik mekanik yang diberikan pada tanah dan pembuatan bangunan untuk mengurangi aliran permukaan dan erosi, dan meningkatkan kemampuan penggunaan tanah. Metode mekanik meliputi pengolahan tanah, guludan, teras, penghambat (check dam), waduk, rorak, perbaikan drainase dan irigasi (Arsyad 2010).

Murtilaksono et al. (2007) menyatakan bahwa aplikasi guludan dan rorak yang dilengkapi dengan mulsa vertikal memberikan pengaruh positif terhadap jumlah pelepah daun, jumlah tandan, rataan bobot tandan, dan produksi tandan buah segar (TBS) kelapa sawit. Teknik konservasi ini bermanfaat dalam meningkatkan cadangan air tanah untuk pemenuhan kebutuhan air oleh tanaman saat musim kemarau sehingga produksi kelapa sawit tetap dapat dipertahankan.

Tanaman Penutup Tanah

Tanaman penutup tanah berfungsi sebagai pelindung permukaan tanah dari daya disperse dan daya penghancuran oleh butir-butir hujan, memperlambat aliran permukaan, memperkaya bahan-bahan organik tanah serta memperbesar porositas tanah (Kartasapoetra et al. 2000).

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 et al. (2000), 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;

- 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. Tanaman penutup tanah berfungsi untuk mengurangi pengaruh air hujan terhadap erosi terutama pada topografi yang miring. Pengaruh vegetasi terhadap aliran permukaan dan erosi dapat melalui: intersepsi air hujan oleh mahkota tajuk tanaman, mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan air, pengaruh akar dan kegiatan-kegiatan biologi yang berhubungan dengan pertumbuhan tanaman dan pengaruhnya terhadap porositas tanah, transpirasi yang mengakibatkan keringnya tanah (Cook 1962). Tanaman penutup tanah juga efektif dalam memperbaiki sifat fisik tanah terutama struktur tanah dan memperkaya bahan-bahan organik tanah serta memperbesar porositas tanah (Butler 1955).

Menurut Arsyad (2010), peningkatan kandungan bahan organik tanah akibat adanya tanaman penutup tanah ternyata dapat memperbaiki sifat tanah, seperti meningkatkan ketahanan struktur tanah, memperbesar kemampuan tanah untuk menyerap dan menahan air hujan yang jatuh, serta menambah unsur hara.

Adanya tanaman penutup tanah akan berpengaruh positif terhadap lingkungan terutama dalam penurunan emisi gas rumah kaca karena dengan melakukan penanaman tanaman penutup tanah dapat meningkatkan penyerapan karbon CO2 oleh tanaman dari lingkungan. Tanaman memerlukan CO2 dalam

proses fotosintesis sehingga lingkungan yang ditumbuhi banyak tanaman dalam hal ini tanaman penutup tanah dapat menurunkan kadar CO2 di lingkungan.

Nephrolepis biserrata

Nephrolepis merupakan tanaman jenis paku-pakuan yang tumbuh secara liar, memiliki daya adaptasi yang tinggi. Pada pertanaman kelapa sawit jenis ini sangat berguna karena dapat menjaga kelembaban di sekitar tanaman kelapa sawit. Umumnya Nephrolepis ditanam di sekitar gawangan mati tepatnya di rumpukan pelepah dan bibit yang ditanam berasal dari tanaman yang tumbuh di sekitar tanaman kelapa sawit sebelumnya. Teknik penanamannya tergolong mudah, yaitu membuat lubang tanam di dekat rumpukan pelepah dan menanam Nephrolepis

tersebut. Pada satu pokok kelapa sawit, rata-rata Nephrolepis yang ditanam sebanyak lima lubang tanam.N.biserrata tidak memerlukan pemeliharaan khusus karena sifatnya yang mudah tumbuh. Kebutuhan tenaga kerja yang diperlukan dalam sehari untuk menyelesaikan penanaman N. biserrata adalah 1 HK untuk 1.5 ha.

Tangkai daun N.biserrata bersisik lembut, sisik-sisik tersebut berwarna coklat. Permukaan daun kasar dengan bentuk daun subur lebih besar daripada daun mandul, daun subur bentuknya lancip. Sporanya terletak merata dipinggir daun. Batangnya bulat ramping dan memanjang berwarna coklat. Akar berupa serabut danberwarna hitam (Romaidi et al. 2012).

N.biserrata memiliki pertumbuhan yang tidak terlalu cepat, tumbuh berupa perdu, dan keberadaannya tampaknya tidak banyak menimbulkan kerugian atau gangguan sehingga N.biserrata cenderung dipertahankan di kebun kelapa sawit.

N.biserrata merupakan gulma yang senang naungan dimana pada kondisi lapangan gulma ini tumbuh baik di areal tanaman kelapa sawit menghasilkan (TM) sehingga memungkinkan digunakan sebagai tanaman penutup tanah di areal tersebut.

Peranan N.biserrata sebagai tanaman penutup tanah diharapkan dapat meningkatkan kemampuan tanah dalam menahan air (waterholding capacity). Hal ini dikaitkan dengan N.biserrata yang memiliki akar serabut sehingga dapat membantu tanah dalam menahan air di pori-pori tanah. Perakaran serabut yang dimiliki N.biserrata yang mengisi ruang pori dalam tanah berperan pula dalam mengurangi kepadatan tanah sehingga dapat meningkatkan laju infiltrasi air ke dalam tanah.

Morfologi daun N.biserrata yang relatif tipis, luas permukaan daun lebih lebar, jumlah daun banyak merupakan ciri khas tumbuhan yang hidup pada kondisi ternaungi menjadikan tumbuhan ini dapat sebagai penyumbang karbon bagi tanah melalui organnya yang gugur dan melapuk di dalam tanah. Gardner et al. (1985) menyatakan bahwa berkurangnya persentase penyinaran yang diterima tanaman menyebabkan luas daun meningkat. Hal ini diduga pada intensitas naungan yang semakin tinggi tanaman mampu memperluas daun, karena akumulasi fotosintat meningkat sehingga terjadi penambahan sel yang direfleksikan dengan ukuran luas daun (Lukitariati et al. 1996). Peranan N.biserrata sebagai tanaman penutup tanah dalam hal ini sebagai tempat menyimpan karbon (Reicosky and Forcella 1998).

N.biserrata bermanfaat sebagai tanaman inang musuh alami ulat api. Serangga predator ulat api ini sering meletakkan telurnya di daun N.biserrata

meskipun belum ada penelitian mengenai ini. Keadaan ini menjelaskan peranan

N.biserrata sebagai gulma yang bermanfaat untuk mengendalikan hama secara hayati.

Teras Gulud

Teras gulud merupakan tumpukan tanah yang dibuat memanjang mengikuti garis kontur atau memotong lereng dan di sebelah atas lereng guludan dibuat saluran yang mengikuti arah guludan. Teras gulud dapat berfungsi dalam menghambat aliran permukaan sedangkan saluran berfungsi untuk menampung dan meresapkan aliran permukaan, sehingga air akan terinfiltrasi lebih lama. Erosi yang terjadi pada guludan bersaluran umumnya akan berkurang dengan bertambahnya waktu penerapan guludan bersaluran. Kelemahan dari penerapan guludan bersaluran ini adalah apabila aliran permukaan melimpah di atas guludan (overtopping) dapat merusak guludan.

gulud merupakan guludan yang dilengkapi dengan saluran. Guludan dibuat memanjang menurut arah garis kontur atau memotong lereng. Saluran dibuat memanjang mengikuti guludan pada teras gulud yaitu 25- 30 cm tinggi tumpukan tanah dengan lebar dasar sekitar 25-30 cm, kedalaman saluran adalah 25-30 cm, dan lebar permukaan 30 cm (Arsyad 2010).

Teras gulud dapat dibuat pada tanah dengan kemiringan lereng sampai 12 persen (Arsyad 2010). Jarak antara guludan tergantung pada kecuraman lereng, kepekaan erosi tanah, dan erosivitas hujan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa pembuatan guludan sebagai teknik konservasi dapat mengurangi aliran permukaan. Hasil penelitian Banuwa (1994) pada tanah Andosol Pangalengan Jawa Barat, menunjukkan bahwa perlakuan penanaman di atas guludan searah kontur lebih efektif dalam menekan aliran permukaan dibandingkan penanaman di atas guludan searah lereng yaitu 24.08 mm menjadi 6.95 mm atau turun 71.14%. Hal ini juga didukung oleh penelitian Soleh et al. (2003) yang menunjukkan bahwa guludan searah kontur dapat menekan aliran permukaan menjadi 333.34 m3_{/ha dari}

aliran permukaan sebesar 486.32 m3/ha pada guludan yang dibuat tegak lurus kontur.

Neraca Air di Kebun Kelapa Sawit

Penafsiran kuantitatif daur hidrologi dapat dicapai dengan suatu persamaan umum yang disebut neraca air. Persamaan neraca air menggambarkan prinsip bahwa selang waktu tertentu, masukan air total pada selang tertentu sama dengan keluaran total ditambah perubahan bersih dalam cadangan (Seyhan 1990).

Dalam usaha memanfaatkan air hujan yang turun pada musim hujan agar dapat digunakan pada musim kemarau, maka diperlukan penyimpanan atau pemanenan air hujan tersebut sehingga air hujan yang jatuh tidak hilang menjadi aliran permukaan pada waktu musim hujan. Berkaitan dengan itu diperlukan pengelolaan cadangan air di dalam solum tanah dengan jalan memaksimalkan proses penyerapan air hujan ke dalam tanah melalui infiltrasi yang pada gilirannya menjadi air perkolasi dan tersimpan dalam cadangan air bawah tanah (groundwater). Secara empiris persamaan neraca air di sekitar perakaran kelapa sawit menurut Murtilaksono et al. (2007), dapat dirumuskan sebagai berikut :

S = P-INTP-OLF-ETP-PERC dimana:

S = storage (cadangan air tanah) P = curah hujan

INTP = intersepsi

OLF = aliran permukaan atau surface runoff (adalah total runoff dikurangi

baseflow+interflow)

ETP = evapotranspirasi (pendugaan berdasarkan data evaporasi) PERC = perkolasi

Infiltrasi, Evapotranspirasi dan Curah Hujan

Infiltrasi adalah peristiwa masuknya air dari permukaan tanah ke dalam tanah yang terjadi secara vertikal. Pada keadaan cukup air, air infiltrasi akan bergerak terus ke bawah yaitu ke dalam profil tanah. Gerakan air ke bawah di dalam profil tanah disebut perkolasi. Laju infiltrasi adalah banyaknya air per satuan waktu yang masuk melalui permukaan tanah, dinyatakan dalam mm/jam atau cm/jam. Laju infiltrasi ditentukan oleh besarnya kapasitas infiltrasi dan laju penyediaan air. Sifat-sifat tanah yang menentukan dan membatasi kapasitas infiltrasi adalah struktur tanah dan tekstur serta kandungan air tanah pada saat infiltrasi terjadi. Pemupukan dengan pupuk organik dan penutupan tanah dengan tanaman atau sisa-sisa tanaman dapat memperbesar kapasitas infiltrasi (Arsyad 2010).

Evapotranspirasi merupakan gabungan antara evaporasi dan transpirasi yaitu jumlah air yang digunakan untuk transpirasi, diuapkan dari tanah dan permukaan air serta permukaan tanaman, pada suatu areal pertanaman. Evapotranspirasi dinyatakan dalam satuan volume per luas areal (m3/ha) atau tinggi kolom air per satuan waktu (mm/hari) (Arsyad 2010).

Pola curah hujan tahunan mempengaruhi pembungaan dan produksi buah sawit. Curah hujan yang tinggi mendorong peningkatan pembentukan bunga, tetapi menghambat terjadinya penyerbukan karena serbuk sari hilang terbawa aliran air dan serangga penyerbuk tidak keluar dari sarangnya dan juga dapat menyebabkan kegagalan matang tandan pada bunga yang telah mengalami anthesis. Proses pematangan buah dipengaruhi keadaan curah hujan, bila curah hujan tinggi buah kelapa sawit cepat memberondol.

Aliran Permukaan

Aliran permukaan adalah bagian hujan atau presipitasi yang alirannya menuju ke saluran (sungai, danau, atau laut) (Haridjaja et al. 1990). Selama aliran permukaan terjadi, aliran tersebut mengangkut bagian-bagian tanah sehingga menyebabkan terjadinya erosi (Arsyad 2010). Aliran permukaan (runoff) dapat berupa overland flow dan sub surfaceflow atau interflow.

Overland flow adalah air yang mengalir pada permukaan tanah, sub surface flow adalah aliran air di bawah permukaan tanah yang kemudian keluar pada suatu tempat di bagian bawah atau masuk ke sungai (Hardjaja et al. 1990). Sifat-sifat aliran permukaan yang menentukan kemampuan aliran permukaan dalam menimbulkan erosi yaitu jumlah, laju, dan kecepatan aliran permukaan (Arsyad 2010).

3 STUDI BIOEKOLOGI

Nephrolepis biserrata

DAN

PEMANFAATANNYA SEBAGAI TANAMAN PENUTUP

TANAH DI KEBUN KELAPA SAWIT