Perilaku Air Tanah Di Bawah Tegakan Eucalyptus spp. dan Hutan Heterogen.

(1)

PERILAKU AIR TANAH DI BAWAH TEGAKAN Eucalyptus spp

DAN HUTAN HETEROGEN

ABC Lubis 061202008

PROGRAM STUDI KEHUTANAN

FAKULTAS PERTANIAN

(2)

PERILAKU AIR TANAH DI BAWAH TEGAKAN Eucalyptus spp

DAN HUTAN HETEROGEN

SKRIPSI

Oleh: ABC Lubis

061202008

PROGRAM STUDI KEHUTANAN

FAKULTAS PERTANIAN

(3)

PERILAKU AIR TANAH DI BAWAH TEGAKAN Eucalyptus spp

DAN HUTAN HETEROGEN

SKRIPSI

Oleh: ABC Lubis

061202008/KEHUTANAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar sarjana di Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI KEHUTANAN

FAKULTAS PERTANIAN

(4)

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian : Perilaku Air Tanah di Bawah Tegakan Eucalyptus spp. dan Hutan Heterogen

Nama Mahasiswa : ABC Lubis

NIM : 061202008

Program Studi : Kehutanan

Jurusan : Budidaya Hutan

Disetujui oleh Komisi Pembimbing,

Dr. Ir. Edy Batara Mulya Siregar, MS Dr. Budi Utomo, SP, MP Ketua Anggota

Mengetahui,

(5)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Parsoburan pada tanggal 30 Maret 1987 adalah anak keempat dari lima bersaudara dari pasangan G. Lubis dan N. Marbun

Tahun 2006 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Habinsaran dan pada tahun yang sama masuk ke Fakultas Pertanian, Departemen Kehutanan Program Studi Budidaya Hutan melalui jalur ujian tertulis Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru.

(6)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Perilaku Air Tanah Di Bawah Tegakan Eucalyptus spp. dan Hutan Heterogen”.

Pada kesempatan ini penulis menghaturkan pernyataan terima kasih sebesar-besarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah membesarkan, memelihara dan mendidik penulis selama ini. Penulis juga mengucapan terima kasih kepada Dr. Ir Edy Batara Mulya Siregar, MS dan Dr. Budi Utomo, SP. MP selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukan berharga bagi penulis dari mulai menetapkan judul, melakukan penelitian, sampai pada ujian akhir. Khusus untuk Bapak Rudi di Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian, penulis menyampaikan banyak terima kasih atas bantuannya selama penulis melakukan penelitian di Laboratorium Tersebut.

(7)

DAFTAR ISI

Kerapatan Lindak dan Porositas Tanah ... 10

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Pohon ... 11

Sifat-Sifat Tanah ... 12

Infiltrasi ... 13

Letak dan Luas wilayah Penelitian ... 15

Jenis Vegetasi ... 15

Pengambilan Contoh Tanah ... 19

(8)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil ... 25

Pembahasan ... 27

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 38

Saran ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(9)

ABSTRAK

ABC LUBIS, Perilaku air tanah di bawah tegakan Eucalyptus spp dan hutan heterogen. Dibimbing oleh EDI BATARA MULYA SIREGAR dan BUDI UTOMO.

Penelitian Perilaku air tanah di bawah tegakan Eucalyptus spp dan hutan heterogen dilakukan di sektor Habinsaran dekat Balige, Sumatera Utara. Hutan heterogen merupakan sumber air bagi kehidupan di sekitarnya. Sebaliknya air sangat dibutuhkan oleh tanaman hutan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya Air tanah di absorbsi oleh akar untuk di translokasikan keseluruh jaringan tanaman. Penelitian bertujuan untuk mengevaluasi perilaku air tanah di bawah tegakan hutan heterogen dan hutan Eucalyptus spp dengan kedalaman tanah 0-30 cm dan 40-60 cm di Sektor Habinsaran. Penelitian dilaksanakan selama tiga bulan (November 2010-Januari 2011). Pengambilan sempel tanah menggunakan bor tanah, selama lima hari di Habinsaran. Untuk menganalisis tanah dilaksanakan di Laboratorium Ilmu tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara. Hasil rata-rata yang di peroleh di uji dengan uji T.

Hasil penelitian menunjukkan jenis vegetasi dan kedalaman tanah tidak berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang di amati. Kadar air kapasitas lapang tertinggi sebesar 63.15% dan terendah 41%, kadar air kering udara tertinggi 35.1% dan terendah 17.21%, daya jerap tanah tertinggi 0.59 cm/ menit dan terendah 0.51 cm/menit, kandungan air tersedia tertinggi sebesar 42.14% dan terendah 24.10%, bahan organik tertinggi sebesar 7.18% dan terendah 2.18%, tekstur tanah berpasir dan permeabilitas tanah tertinggi sebesar 3.5cm/jam dan terendah 2.29 cm/jam. Hutan heterogen memiliki kapasitas menyimpan air yang lebih tinggi dibandingkan hutan Eucalyptus spp

(10)

ABSTRACT

ABC LUBIS, The state of gound water under the natural forest and Eucalyptus spp and. Supervised by EDY BATARA MULYA SIREGAR and BUDI UTOMO.

The state of ground water under the Eucalyptus spp and natural forest at the Habinsaran near Balige , North Sumatera. Natural forest is the source of water for animals and plants in other living creatures surrounding it. On the other hand, water is very much needed for plands in other to fulfil they are biological needs. Grounds water is absorbed by the rooth and the translocated through out the whole plant system.The purpose of this is research is to evaluate the state of ground water under Eucalyptus spp and natural forest with the depth of the soil between 0-30 cm and 40-60 cm in Habinsaran. This is reseach is conducted for three months (November 2010-January 2011). Samples were taken using spade for five days in Habinsaran. The analisation of soil conducted at the soil laboratorium, Faculty of Agriculture, North Sumatera of University. Result the analited measurement of T.

Research was to know the vegetation and depth not indicate with paradig analisist. The highest field capacity is 63.15% while the lowet is 41%, the rate of the highest dry soil water is 35.1% and the while the lowest is 17.21%, the rate of the higest soil state is 0.59 cm/s and the while the lowest is 0.51cm/s, the rate of the higest containable water is 42.14% while the lowest is 24.10%, the highest of the organich is 7.18% and while the lowest is 2.18 %, the tecsture of the soil is be sand and the highest of the permeability of soil is 3.5% while the lowest is 2.29 cm/s. The natural forest can be amount of water the biggest then of the Eucalyptus spp forest.

(11)

DAFTAR TABEL

No. Hal.

1. Kadar Air Kering Udara ... 25

2. Kadar air Kapasitas lapang ... 26

3. Daya Jerap Tanah ... 27

4. Kandungan Air Tersedia ... 28

5 Analisis Tekstur Tanah ... 29

6 Analisis Bahan Organik ... 30

7 Klasifikasi Bahan Organik ... 32

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

No Hal

1. Kadar Air Kapasitas Lapang ... 41

2. Analisis Sidik Ragam Kadar Air Kapasitas Lapang ... 41

3. Kadar Air Kering Udara ... 41

4. Analisis Sidik Ragam Kadar Air Kering Udara ... 41

5. Daya Jerap Tanah ... 42

6. Analisis Sidik Ragam Daya Jerap Tanah ... 42

7. Kandungan Air Tersedia ... 42

8. Analisis Kandungan Air Tersedia ... 42

9. Bahan Organik ... 43

10.Analisis Sidik Ragam Bahan Organik ... 43

11.Permeabilitas Tanah ... 43

12.Analisis Sidik Ragam Permeabilitas Tanah ... 43

(13)

DAFTAR GAMBAR

(14)

ABSTRAK

ABC LUBIS, Perilaku air tanah di bawah tegakan Eucalyptus spp dan hutan heterogen. Dibimbing oleh EDI BATARA MULYA SIREGAR dan BUDI UTOMO.

Penelitian Perilaku air tanah di bawah tegakan Eucalyptus spp dan hutan heterogen dilakukan di sektor Habinsaran dekat Balige, Sumatera Utara. Hutan heterogen merupakan sumber air bagi kehidupan di sekitarnya. Sebaliknya air sangat dibutuhkan oleh tanaman hutan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya Air tanah di absorbsi oleh akar untuk di translokasikan keseluruh jaringan tanaman. Penelitian bertujuan untuk mengevaluasi perilaku air tanah di bawah tegakan hutan heterogen dan hutan Eucalyptus spp dengan kedalaman tanah 0-30 cm dan 40-60 cm di Sektor Habinsaran. Penelitian dilaksanakan selama tiga bulan (November 2010-Januari 2011). Pengambilan sempel tanah menggunakan bor tanah, selama lima hari di Habinsaran. Untuk menganalisis tanah dilaksanakan di Laboratorium Ilmu tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara. Hasil rata-rata yang di peroleh di uji dengan uji T.

Hasil penelitian menunjukkan jenis vegetasi dan kedalaman tanah tidak berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang di amati. Kadar air kapasitas lapang tertinggi sebesar 63.15% dan terendah 41%, kadar air kering udara tertinggi 35.1% dan terendah 17.21%, daya jerap tanah tertinggi 0.59 cm/ menit dan terendah 0.51 cm/menit, kandungan air tersedia tertinggi sebesar 42.14% dan terendah 24.10%, bahan organik tertinggi sebesar 7.18% dan terendah 2.18%, tekstur tanah berpasir dan permeabilitas tanah tertinggi sebesar 3.5cm/jam dan terendah 2.29 cm/jam. Hutan heterogen memiliki kapasitas menyimpan air yang lebih tinggi dibandingkan hutan Eucalyptus spp

(15)

ABSTRACT

ABC LUBIS, The state of gound water under the natural forest and Eucalyptus spp and. Supervised by EDY BATARA MULYA SIREGAR and BUDI UTOMO.

The state of ground water under the Eucalyptus spp and natural forest at the Habinsaran near Balige , North Sumatera. Natural forest is the source of water for animals and plants in other living creatures surrounding it. On the other hand, water is very much needed for plands in other to fulfil they are biological needs. Grounds water is absorbed by the rooth and the translocated through out the whole plant system.The purpose of this is research is to evaluate the state of ground water under Eucalyptus spp and natural forest with the depth of the soil between 0-30 cm and 40-60 cm in Habinsaran. This is reseach is conducted for three months (November 2010-January 2011). Samples were taken using spade for five days in Habinsaran. The analisation of soil conducted at the soil laboratorium, Faculty of Agriculture, North Sumatera of University. Result the analited measurement of T.

Research was to know the vegetation and depth not indicate with paradig analisist. The highest field capacity is 63.15% while the lowet is 41%, the rate of the highest dry soil water is 35.1% and the while the lowest is 17.21%, the rate of the higest soil state is 0.59 cm/s and the while the lowest is 0.51cm/s, the rate of the higest containable water is 42.14% while the lowest is 24.10%, the highest of the organich is 7.18% and while the lowest is 2.18 %, the tecsture of the soil is be sand and the highest of the permeability of soil is 3.5% while the lowest is 2.29 cm/s. The natural forest can be amount of water the biggest then of the Eucalyptus spp forest.

(16)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tanah merupakan sistim dinamis, tersusun dari empat bahan utama yaitu bahan mineral, bahan organik, air dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut masing-masing berbeda komposisinya untuk setiap jenis tanah, kadar air dan perlakuan terhadap tanah (Yunus, 2004).

Jumlah air tanah yang bermanfaat untuk tanaman mempunyai batas-batas tertentu. Kelebihan air pada tanah tidak beracun pada tanaman, akan tetapi kelebihan air ini menyebabkan kerusakan pada tanah karena air yang berlebihan ini menyebabkan tanah kekurangan udara, yang pada akhirnya akan berpengaruh buruk terhadap pertumbuhan tanaman (Suin, 1997).

Daya jerap tanah terhadap air perlu diketahui karena sangat berpengaruh terhadap kemampuan tanah dalam menjerap atau menahan dan menyimpan air dalam partikel-partikel tanah. Dengan mempelajari daya jerap tanah dapat diketahui kemampuan tanah dalam menjerap air pada berbagai tipe vegetasi yang mana dapat dibandingkan tipe vegetasi mana yang paling lebih baik menyerap air. Tanah yang memiliki daya jerap air yang baik yaitu tanah yang dapat menyerap air yang berlebih yang dapat mengurangi bahaya banjir dan tanah longsor. Daya jerap tanah terhadap air di pengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu: faktor kedalaman tanah, jenis vegetasi, tekstur tanah, bahan organik tanah (Foth, 1984).

(17)

pembentukan karbohidrat, serta untuk mengangkut hasil-hasil fotosintesisnya ke seluruh jaringan tanaman. Di samping itu air juga merupakan bagian penyusun tubuh tumbuhan. Air tanah berfungsi sebagai pelarut unsur hara dalam tanah (Hakim, et al., 1986).

Kenyataan yang ada, hutan heterogen telah banyak di konversi menjadi berbagai kepentingan untuk meningkatkan taraf hidup menusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya. Hutan alam yang ada, telah dikonversi menjadi hutan tanaman industri. Dikonversinya hutan alam menjadi hutan tanaman industri diduga dapat menyebabkan perubahan tata air di sekitar hutan tersebut (Mahardika, 2010).

Adanya kritik yang menyatakan bahwa vegetasi Eucalyptus spp menimbulkan dampak negatif terhadap suplai air lokal. Selain bersaing dalam menggunakan air, vegetasi Eucalyptus spp juga berkompetisi dengan tanaman lain dalam penyerapan unsur hara, serta dapat menghambat perkecambahan dan pertumbuhan tanaman lain.

(18)

Tujuan Penelitian

Untuk mengevaluasi perilaku air tanah di bawah tegakan Eucalyptus spp dan hutan heterogen pada kedalaman yang berbeda dengan kemiringan lapangan dihomogenkan.

Hipotesis Penelitian

1. Interaksi antara jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah berpengaruh terhadap perilaku air tanah

2. Jenis tegakan hutan berpengaruh terhadap perilaku air tanah 3. Kedalaman tanah berpengaruh terhadap perilaku air tanah

Manfaat Penelitian

Memberikan informasi tentang perilaku air tanah di bawah tegakan hutan

(19)

TINJAUAN PUSTAKA

Daya Jerap Tanah

Daya jerap tanah merupakan satu bagian dari bidang ilmu hidrologi hutan. Daya jerap adalah kemampuan suatu tanah dalam menyimpan dan menahan air dalam tanah yaitu di dalam partikel-partikel tanah seperti partikel debu, liat dan pasir. Daya jerap tanah di pengaruhi oleh beberapa faktor yaitu faktor kedalaman tanah, jenis vegetasi, tekstur tanah, dan lain-lain. Tanah akan memiliki daya jerap terhadap air apabila di ukur dalam kedalaman yang berbeda, karena tanah yang bagian atas lebih banyak mengandung partikel debu di mana debu adalah bagian dari tanah yang dapat menyerap air secara cepat dan menyerap air lebih banyak. Bagian bawah tadi yang lebih banyak liat dan pasirnya, maka daya jerapnya lambat dan sedikit menjerap air (Foth, 1984).

Faktor yang mempengaruhi daya jerap tanah yang perlu diperhatikan adalah jenis vegetasi, tekstur tanah dan bahan organik. Faktor kedalaman tanah, dimana tanah itu akan memiliki daya jerap tanah yang berbeda apabila diambil dalam keadaan yang berbeda. Jenis vegetasi, vegetasi dapat mempengaruhi daya jerap dari suatu tanah. Seperti halnya dengan sistim perakaran tanaman yang dapat mempengaruhi daya jerap dan ruang pori tanah. Tekstur tanah, dalam hal ini dikaitkan dengan perbandingan partikel-partikel tanah dari fraksi debu, liat dan pasir. Bahan organik tanah, bila tanah yang memiliki bahan organik yang tinggi, maka daya jerap tanah itu akan tinggi juga (Yunus, 2004).

(20)

mengandung liat dan debu yang banyak akan memiliki daya jerap yang baik. Daya jerap tanah pada hutan heterogen selalu lebih baik dari hutan homogen, hal ini di sebabkan di hutan alam memiliki vegetasi yang beraneka ragam dan tentunya memiliki daya jerap yang berbeda (Yunus, 2004).

Sistem Perakaran

Sistim perakaran suatu jenis tanaman mempunyai bentuk yang khas, meskipun kondisi lingkungan, seperti sifat-sifat fisik tanah dan banyaknya air yang tersedia sangat mempengaruhi, baik bentuk sistim akar, maupun seberapa jauh akar itu berkembang. Pada dasarnya hanya ada 2 tipe system perakaran tanaman yaitu akar tunggang dan akar serabut. Sistem perakaran ini berpengaruh terhadap daya jerap tanah terhadap air, Jika tanaman itu memiliki perakaran yang rapat maka ruang tanah semakin banyak sehingga kemampuan tanah menyerap air semakin tinggi (Harjadi, 1984).

Air Tanah

(21)

semakin berkembangnya industri serta permukiman dengan segala fasilitasnya (Yunus, 2004).

Pengetahuan menyeluruh tentang sistim penampungan air (water storage)

dan gerakan air tanah dan dianggap penting untuk suatu pemahaman yang lebih baik tentang proses dan mekanisme daur hidrologi. Air permukaan (aliran air sungai, air danau dan genangan permukaan air lainnya). Air tanah pada prinsipnya mempunyai keterkaitan yang erat serta keduanya mengalami proses pertukaran yang langsung secara terus–menerus. Selama musim kemarau kebanyakan sungai masih mengalirkan air. Selain faktor–faktor permukiman tanah yang ikut mempengaruhi proses terbentuknya air tanah. Faktor tersebut adalah formasi geologi, oleh karenanya penting untuk di pelajari karakteristiknya. Formasi geologi tersebut dikenal sebagai arifer (Hakim et, al., 1986).

(22)

Dengan demikian makin tinggi kedudukan permukiman air tanah, tenaga hisap potensial menjadi lebih kecil dengan kata lain makin besar tenaga hisap tanah menjadi kering. Ketika tenaga hisap potensial bersifat negatif, tanah tidak dikatakan dalam keadaan jenuh. Daerah di bawah pertumbuhan tanaman mempunyai tekanan positif. Dalam hal ini permukaan air tanah didefenisikan sebagai kedudukan titik-titik dengan potensial nol. Apabila daerah tersebut di atas merupakan wilayah terisolasi maka disebut permukaan air tanah sementara (Asdak, 1995)

Kelembapan Tanah

(23)

Tekstur Tanah dan Struktur Tanah

Tekstur tanah adalah keadaan tingkat kehalusan tanah yang terjadi, terdapatnya perbedaan komposisi kandungan fraksi pasir, debu dan liat yang terkandung pada tanah (Badan Pertahanan Nasional). Dari ke tiga fraksi tersebut partikel pasir mempunyai ukuran diameter paling besar yaitu 2 – 0.05 mm,debu degan ukuran 0.05 – 0.02 mm dan liat dengan ukuran < 0,02 mm. tekstur tanah di bagi atas 12 kelas, tanah di sebut bertekstur pasir apabila mengandung minimal 85% pasir, bertekstur debu apabila berkadar minimal 80% debu, dan bertekstur liat apa bila berkadar minimal 40% liat. Tanah yang berkomposisi ideal yaitu 22.5 – 52.5% debu dan 10 – 30% liat di sebut bertekstur lempung (Hanafiah 2005).

Ada 12 tekstur tanah yang dibedakan oleh sejumlah presentase ketiga fraksi tanah tersebut. Berdasarkan kelas teksturnya, Hanafiah (2005) menggolongkan tanah menjadi:

1. Tanah bertekstur kasar atau tanah berpasir berarti tanah yang mengandung minimal 70% pasir atau bertekstur pasir atau pasir berlempung.

2. Tanah bertekstur halus atau tanah berliat berarti tanah yang mengandung minimal 37.5% liat atau berstuktur liat, liat berdebu atau liat berpasir.

3. Tanah bertekstur sedang atau tanah berlempeng terdiri dari:

(24)

b. Tanah bertekstur sedang yang meliputi tekstur lempung berpasir sangat halus lempung (Loam), lempung berdebu, (silty loam), atau debu (silti)

c. Tanah bertekstur sedang tapi agak halus mencakup lempeng liat (Clay loam), lempung liat berpasir (Sandy – clay loam), atau lempeng liat berdebu, (Sandy – silt loam)

Keadaan tekstur tanah sangat berpengaruh terhadap keadaan sifat-sifat tanah yang lain seperti struktur tanah, permeabilitas tanah, porositas, dan lain-lain. Istilah tekstur di gunakan sehubungan dengan hubungan partikel tanah, tetapi apabila susunan partikel dipertimbangkan, maka digunakan istilah struktur.

Struktur tanah adalah penyusunan partikel-partikel tanah primer membentuk satu agregat-agregat, dimana satu agregat dengan yang lainnya dibatasi oleh bidang belah alami lemah. Struktur dapat memodifikasi pengaruh tekstur dalam hubungannya dengan kelembaban, porositas, tersedianya unsur– unsur hara kegiatan hidup jasad dan pertumbuhan akar. Struktur horizon–horizon profil tanah yang berbedakan ciri penting tanah seperti halnya warna tekstur atau komposisi kimia (Foth,1994). Menurut Hakim dkk. (1986) semakin besar ukuran agrerat yang terdapat di dalam tanah maka semakin berkurang kemantapannya. Berkaitan dengan kandungan bahan organik karena bahan organik bertindak sebagai perekat antar partikel mineral primer (Foth, 1994).

(25)

semakin rendah kemampuan tanah menyerap air pada akhirnya meningkatkan laju aliran permukaan (Asdak, 1995). Selain itu kedalaman atau solum, tekstur, dan struktur tanah menentukan besar kecilnya air limpasan permukaan dan laju aliran permukaan dan laju penjenuhan tanah dan air. Pada tanah bersolum dalam (>90 cm), struktur gembur, dan penutupan lahan rapat, sebagian besar air hujan terinfiltrasi ke dalam tanah dan hanya sebagian kecil air limpasan permukaan. Sebaliknya tanah yang bersolum dangkal, struktur padat dan penutupan lahan kurang rapat, hanya sebagian kecil air hujan yang terinfiltrasi dan sebagian besar yang menjadi aliran permukaan (Poerwowidodo, 1991).

Kerapatan Lindak (Bulk Density) dan Porositas Tanah

Kerapatan lindak (bulk density) adalah bobot persatuan volume tanah kering oven, yang biasanya dinyatakan sebagai gram per sentimeter kubik (gr/cm3). Ketersediaan air untuk pertumbuhan tanaman dan jumlah air yang bergerak melalui tanah sangat berkaitan dengan jumlah dan ukuran pori-pori tanah. Berat dan ukuran ruang pori-pori tanah bervariasi dari satu horizon ke horizon yang lain. Perubahan yang terjadi pada struktur tanah mungkin mengubah jumlah ruangan pori dan begitu juga per unit volume.

(26)

partikel tanah, dan sering dinyatakan sebagai gram/cm3. Besarnya ruang pori pada tanah dihitung dari kerapatan lindak dan kerapatan partikel bila keduanya dinyatakan dalam unit pengukuran yang sama (Harsono, 1995).

Kebanyakan tanah hutan memiliki volume pori antara 30-60%, pori-pori tersebut ditempati oleh udara dan air ketika tanah berada dalam keadaan alami di lapangan. Volume pori demikian juga menunjukkan tanah-tanah hutan tersebut memiliki kapasitas infiltrasi yang tinggi (Suripin, 2002).

Porositas adalah suatu indeks relatif, nilainya berkisar antara 30-60%. Ruang pori pada tanah berpasir (tekstur kasar) adalah rendah, karena volume pori-pori kecil penyusunnya sangat rendah, walaupun tersusun atas pori-pori-pori-pori besar yang sangat efisien untuk pergerakan air dan udara. Sehingga kapasitas penahanan airnya juga rendah, sedangkan tanah dengan permukaan yang bertekstur halus mempunyai ruang pori total yang lebih banyak dan relatife sebagian besar tersusun dari pori-pori kecil, sehingga memiliki kapasitas menahan air yang lebih tinggi. Bila dibandingkan antara tanah berpasir dengan tanah bertekstur halus, tanah yang bertekstur halus lebih baik untuk mencegah terjadinya aliran permukaan yang cukup besar sehingga dapat mengurangi terjadinya erosi (Rahim, 2000).

(27)

Faktor –Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Pohon Tegakan Hutan

Tapak adalah jumlah seluruh kondisi yang efektif saat tanaman atau masyarakat tumbuh-tumbuhan dapat hidup. Faktor- faktor yang mempengaruhi tapak ialah: iklim, tanah, fisiografi dan biotik. Kelembapan pada tanah hutan selalu tinggi sehingga serasah, ranting dan kayu mati secara alami membusuk sehingga menjadi top soil. Proses ini dipercepat dengan adanya bakteri yaitu sejenis mikroorganisme yang menguraikan serasah. Demikan juga semut, rayap dapat memakan ranting dan kayu. Hal ini mempercepat pelapukan yang dapat menjadi bahan pembentuk tanah pada lantai hutan (Gunadi, 1993).

Sifat Fisik Tanah

Sifat fisis tanah di ketahui, sangat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Kondisi fisik tanaman menentukan penetrasi akar di dalam tanah, retensi air, draenase, aerase dan nutrisi tanaman.Sifat fisis tanah ini juga tergantung pada jumlah, ukuran, bentuk susunan, dan komposisi mineral dan partikel-partikel tanah, macam dan jumlah bahan organik, volume dan bentuk pori-porinya, serta perbandingan air dan udara yang menempati pori-pori pada waktu tertentu (Hakim, et al., 1986).

(28)

Cara biasanya menyatakan jumlah air yang terdapat dalam persen terhadap tanah kering. Bobot tanah lembab tidak di pakai karena berfluktuasi denga kadar

airnya. Cara penetapan kadar air tanah dapat digolongkan kedalam: (1) grafimetrik, (2) tegangan dan hisapan, (3) hambatan listrik, dan (4) pembauran

neutron. Cara Gravimetrik merupakan cara yang paling umum digunakan. Dengan cara ini sejumlah tanah basah dikeringkan dalam oven pada suhu 1000 -1100 C untuk waktu tertentu. Air yang hilang karena pengeringan tersebut merupakan sejumlah air yang terdapat dalam tanah basah (Hakim, et al., 1986).

Infiltrasi

Proses infiltrasi merupakan hal yang sangat penting bila ditinjau dari segi hidrologi karena hal tersebut menandai peralihaan dari permukaan bumi yang bergerak cepat kedalam air dalam tanah. Kapasitas infiltrasi suatu tanah di pengaruhi oleh sifat-sifat fisiknya dan derajat kemampuannya, kandungan air dan permeabilitas lapisan-lapisan bawah permukaan, kemudian nisbi air yang bersifat berinfiltrasi dan iklim mikro tanah, kondisi-kondisi optimum biasanya berlaku pada tanah bertahun yang utuh. Kapasitas infiltrasi adalah sifat dinamis yang dapat berubah secara nyata selama kejadian hujan tertentu, sebagai reaksi terhadap perubahan-perubahan musiman dalam air tanah, suhu, dan penutupan vegetasi, maupun sebagai akibat kegiatan-kegiatan pengelolaan hutan (Lee, 1990).

Menurut Asdak (1995) Proses infiltrasi melibatkan tiga proses yang saling tergantung sama lain, yaitu:

(29)

3. Proses mengalirnya air tersebut ke tempat lain (bawah, samping dan atas) Kapasitas infiltrasi adalah kemampuan tanah dalam merembeskan (menginfiltrasikan) air yang terdapat di permukaan atau aliran air permukaan kebagian dalam tanah tersebut, yang dengan sendirinya dengan adanya perembesan itu aliran air permukaan akan sangat berpengaruh. Jelasnya semakin besar kapasitas infiltrasi maka aliran air di permukaan tanah makin berkurang. Sebaliknya, makin kecil kapasitas infiltrasi yang disebabkan banyaknya pori tanah yang tersumbat, maka aliran air permukaan bertambah atau meningkat (Kartasaputra, 1989).

Letak dan Luas Wilayah

Lokasi konsesi HPHTI PT. Toba Pulp Lestari, Tbk terletak dibeberapa kabupaten, yaitu: Kabupaten Simalungun, Tapanuli Utara, Toba Samosir, Dairi, Tapanuli Tengah, Humbang Hasundutan, Pakpak Barat, Samosir dan Tapanuli Selatan dan luas totalnya adalah 269.060 Ha. HPHTI PT. Toba Pulp Lestari, Tbk. Sektor Habinsaran terletak pada koordinat 02040ʾ00ʿ-02050ʾ00ʿ LU dan 98050ʾ00ʿ -99010ʾ00ʿ BT, ketinggian 500-1400 mdpl, curah hujan 1000-4000 mm/tahun, luasnya kira-kira 12.000 Ha (Environment PT TPL. Tbk, 2004).

Batas-batas wilayah HPHTI PT. Toba Pulp Lestari sektor Habinsaran sebagai berikut :

(30)

Sektor Habinsaran terdiri dari lima Estate (blok kerja) yaitu: estate Habinsaran, estate Borbor, estate Natumikka, estate Simare dan estate Pangururan. Jenis tanaman yang terdapat pada sektor Habinsaran adalah Eucalyptus grandis, Eucalyptus uropilla, Eucalyptus hybrid dan tanaman yang paling banyak terdapat di sektor Habinsaran adalah Eucalyptus hybrid (Toba Pulp Lestari, 2005).

Jenis Vegetasi

Eukaliptus (Eucalyptus spp) merupakan jenis tanaman yang eksotis karena ditanam di luar habitat aslinya, tanaman ini umumnya berasal dari Australia dan Papua New Guinea dan dikembangkan di Indonesia. Eucalyptus spp merupakan salah satu jenis tanaman hutan yang diprioritaskan untuk dikembangkan dalam program HTI, mengingat bahwa jenis ini adalah fast growing dan kegunaannya sebagai bahan baku pulp dan kertas yang baik. Sutisna, et al., (1998), mengemukakan bahwa tanaman Eucalyptus spp banyak dikembangkan karena memiliki daya adaptasi yang tinggi terhadap iklim dan tempat tumbuh, sifat kayu yang cukup baik, dan memiliki daur hidup yang pendek/cepat (6-7 tahun).

Iklim

(31)

METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan di bawah tegakan Eucalyptus spp HPHTI PT. Toba Pulp Lestari, Tbk. Sektor Habinsaran, rumah kaca dan di laboratorium biologi tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian ini dilaksanakan Selama 3 bulan di mulai dari November 2010 sampai Januari 2011.

Alat dan Bahan

Alat

Alat yang di gunakan dalam penelitian ini adalah penyangga, bak kaca, tabung kaca/semprong, kain kasa, karet gelang, kantong plastik, cangkol, beaker glass, pipet, gelas aqua, ayakan 2mm, stopwatch, kertas label, gelas piala, cawan aluminium, oven, timbangan, alat pengukur dan alat tulis lainnya.

Bahan

(32)

Metode Penelitian

Penelitian terdiri dari dua jenis vegetasi dan dua kedalaman tanah yang berbeda yaitu :

1. Hutan Heterogen kedalaman 0-30 cm 2. Hutan Heterogen kedalaman 40-60 cm 3. Hutan Eucalyptus spp kedalaman 0-30 cm 4. Hutan Eucalyptus spp kedalaman 40-60 cm

Dengan demikian ada 4 perlakuan. Pengambilan sampel tanah secara acak menggunakan metode jigjak. Setiap contoh tanah yang diambil pengukuran di ulang sebanyak 3 kali dan setiap sampel pengamatan diambil dari 50 lobang yang berbeda dan kemudian dikompositkan. Diberi petunjuk serta label nama untuk setiap contoh tanah (Sutedjo, 2004) dan kemudian nilai rata-rata yang di peroleh di uji dengan uji t.

Prosedur Penelitian

Pengambilan contoh tanah

Cara pengambilan contoh tanah pada hutan tegakan Eucalyptus spp dan hutan heterogen adalah sebagai berikut:

1. Lahan yang akan diambil contoh tanahnya dibersihkan dari sisa tanaman dan kotoran–kotoran lainnya. Setelah bersih dilakukan pengambilan contoh tanah.

(33)

jenis hutan. Contoh–contoh tanah yang individual dengan kedalaman 0-30 cm dan 40-60 cm, selanjutnya dicampur sehingga merata dan dimasukkan ke kantong plastik (Sutedjo, 2004).

Persiapan tanah

Tanah dibersihkan dari daun-daun, sisa tanaman, ataupun kotoran-kotoran lainnya. Selanjutnya diayak dengan ayakan 2 mm dan dikering udarakan dengan cara menghamparkan ke tanah pada tempat yang terbuka yang tidak terkena matahari langsung.

Parameter Pengamatan

Kadar air kering udara

1. Dimasukkan kedalam cawan tanah yang sudah kering udara sebanyak 10 g

2. Kemudian tanah yang berada dalam cawan yang diovenkan dengan suhu 1050_{C selama 24 jam}

3. Tanah tersebut ditimbang beratnya

4. Dihitung kadar airnya dengan menggunakan rumus:

KA= x100%

(34)

Kadar air kapasitas lapang

1. Dimasukkan pasir ke dalam gelas piala sebanyak 1/3 gelas piala 2. Kemudian dimasukkan tabung kaca ke dalam gelas piala

3. Setelah itu dimasukkan tanah yang telah dikering udarakan ke dalam gelas piala sebanyak 2/3 gelas piala

4. Selanjutnya dimasukkan air ke dalam gelas piala hingga batas pasir 5. Ditutup dengan plastik dan diikat dengan karet

6. Di inkubasi selama 24 jam

7. Ditentukan kadar airnya dengan menyingkirkan tanah bagian atas sehingga tanah yang diambil merupakan tanah yang berada di tengah-tengah gelas yang diambil dari 4 titik, yaitu: 2 titik sebelah kanan tabung kaca dan 2 titik lagi sebelah kiri tabung kaca. Sama seperti proses pada penentuan kadar air kering udara dengan perhitungan:

1. Tanah yang sudah diayak dimasukkan ke dalam tabung kaca yang berukuran 20 cm sebanyak 24 tabung kaca dan pada setiap ujung tabung kaca ditutup kain kasa dan diikat rapat

2. Kemudian tabung kaca yang telah berisi tanah dicelupkan ke dalam bak yang telah berisi air secara serentak

(35)

4. Diamati kenaikan air setelah satu jam pengamatan

5. Diamati kenaikan air maksimum dan dicatat waktu yang diperlukan 6. Diukur berapa banyaknya air yang diserap pada setiap 1 jam

pengamatan

7. Setelah air naik semua dan sudah mencapai kenaikan maksimum, sampel tanah yang berada dalam tabung kaca ditentukan daya jerapnya dengan satuan cm/jam.

Kandungan air tersedia

Setelah kadar air kapasitas lapang dan kadar air titik layu permanen diperoleh, besarnya kandungan air tersedia dihitung dengan menggunakan rumus:

KA tersedia= KAKL-KATLP Keterangan:

KA tersedia = Kandungan air tersedia KAKL = kadar air kapasitas lapang KATLP = Kadar air titik layu permanen

Untuk kadar air titik layu dan titik layu permanen dihitung dengan cara:

1. Pada setiap tabung gelas yang beris sampel tanah sebelunya dipindahkan ke dalam gelas aqua kemudian ditanami biji jagung 2. Kemudian diamati perkembangan jagung hingga tumbuh, apabila

(36)

3. Apabila jagung layu pada siang maupun pada malam hari berarti kondisi tanah mencapai titik layu permanen. Pengamatan ini untuk menentukan kadar air tersedia

4. Kemudian diambil sebanyak 10 gram tanah dari gelas aqua dan dimasukkan ke dalam cawan timbang lalu di ovenkan dengan suhu 105 0_{C selama 24 jam. Kemudian di hitung kadar airnya dengan} rumus sebagai berikut:

Penetapan tekstur di laboratorium dilakukan dengan analisa mekanis, dengan menggunakan metode pipet (Hakim, et al.,1986) dengan prosedur sebagai berikut:

1. Tanah diayak dengan menggunakan ayak 10 mesh, kemudian dimasukkan kedalam Erlemeyer 250 l

2. Ditambahkan larutan natrium piropospat, dikocok sampai homogen, lalu disebarkan selama 24 jam

3. Digoncang dengan menggunakan alat pengoncang (shaker) selama 15 menit

4. Selanjutnya dipindahkan ke dalam silinder (gelas ukur) volume 15 ml dan ditambahkan aquadest sebanyak 15 ml

(37)

mengganggu pembacaan. Ini dilakukan untuk pembacaan pertama untuk liat dan debu

6. Dimasukkan hydrometer untuk pembacaan yang kedua, untuk mendapatkan jumlah liat

7. Selanjutnya dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut: %(liat + debu) =

Untuk menentukan C-organik dalam tanah dilakukan dengan prosedur:

1. Ditimbang 0,5 gr tanah kering udara,dimasukkan kedalam Erlemeyer 500 ml

2. Ditambahkan 5 ml K2Cr2O7 (dengan menggunakan pipet tetes) lalu digoncang dengan tangan

3. Ditambahkan 10 ml H2SO4 pekat, kemudian digoncang 3 menit, selanjutnya didiamkan selama 30 menit

4. Ditambahkan 100 ml air suling dan 5 ml H3PO4 85% pekat dan NaF 4% 2,5 ml. kemudian di tambahkan 5 tetes diphenylamine, diaduk, maka akan timbul larutan berwarna biru tua kehijauan kotor

5. Dititrasi dengan Fe dari buret, hingga berwarna menjadi hijau terang 6. Dilakukan prosedur dengan nomor 2-5 tetapi sample tanpa tanah,

(38)

7. Selanjutnya dihitung C-organik dengan menggunakan rumus: %C-organik = 5(1-t/s) 0.78

Dimana t = titrasi s = blanko

Selanjutnya dihitung bahan organik dengan menggunakan rumus: %BO = %C-organik x 1,724 (IPB, 1997).

Permeabilitas tanah

Permeabilitas merupakan sifat bahan berpori, dan dapat mengalir/ merembes dalam tanah, (dalam tanah dapat terjadi perkolasi air). Tinggi rendahnya permeabilitas ditentukan ukuran pori. Persamaannya adalah :

Q x L K =

t x h x A

Dimana:

K = Permeabilitas (cm/jam)

Q = Banyaknya air yang mengalir setiap pengukuran (ml) t = Waktu pengukuran (jam)

L = Lebar contoh tanah (cm)

(39)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Hasil analisis sidik ragam terhadap kadar air kapasitas lapang, kadar air kering udara, daya jerap tanah dan kandungan air tersedia menunjukkan bahwa kedalaman tanah dan tegakan hutan tidak berpengaruh nyata terhadap kadar air kapasitas lapang, kadar air kering udara daya jerap tanah dan kandungan air tesedia. Rataan kadar air kapasitas lapang, kadar air kering udara daya jerap tanah dan kandungan air tesedia pada tegakan hutan dan kedalaman tanah serta hasil uji t disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Kadar air kapasitas lapang, kadar air kering udara, daya jerap tanah,

kandungan air tersedia pada jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah (%) Parameter Kedalaman tanah Hutan Heterogen Hutan Eucalyptus spp

Kadar air 0-30 cm 63.44 41.32 kapasitas lapang 40-60 cm 47.65 ` 40.57

Kadar air 0-30 cm 35.30 24.86 kering udara 40-60 cm 27.72 17.64

Daya jerap 0-30 cm 0.57 0.53 tanah 40-60 cm 0.52 0.51

Kandungan air 0-30 cm 45.42 24.28 tersedia 40-60 cm 37.60 26.50

(40)

Hasil analisis sidik ragam terhadap bahan organik dan permeabilitas tanah menunjukkan kedalaman tanah dan tegakan hutan tidak berpengaruh nyata terhadap bahan organik dan permeabilitas tanah. Rataan bahan organik dan permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan kedalaman tanah serta hasil uji t disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Bahan organik dan permeabilitas tanah pada jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah (%)

Parameter Kedalaman tanah Hutan heterogen Hutan Eucalyptus spp Keterangan

Bahan organik 0-30 cm 7.56 3.56 Tinggi 40-60 cm 3.08 2.18 Sedang

Permeabilitas 0-30 cm 3.50 2.78 Sedang 40-60 cm 2.94 2.29 Sedang

Hasil analisis tekstur tanah disajikan pada Tabel 3 di bawah ini.

Tabel 3. Analisis tekstur pada jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah (%)

Hutan dan kedalaman tanah Pasir Debu Liat Keterangan

Hutan Eucalyptus spp (0-30 cm) 68.56 16 15.44 Lempung berpasir Hutan Eucalyptus spp (40-60 cm) 74.56 12 13.44 Lempung berpasir Hutan heterogen (0-30 cm) 77.56 13 9.44 Lempung berpasir

(41)

Pembahasan

Kadar air kapasitas lapang

Hasil analisis sidik ragam terhadap kadar air kapasitas lapang menunjukkan bahwa kedalaman tanah, tegakan hutan tidak berpengaruh nyata terhadap kadar air kapasitas lapang. Pada tabel 1 di atas dapat kita lihat bahwa kadar air kapasitas lapang terbesar berada pada hutan heterogen pada tanah lapisan atas (0-30 cm) yaitu sebesar 63.44% dan yang paling kecil terdapat pada hutan Eucalyptus spp pada tanah lapisan bawah (40-60 cm) yaitu sebesar 40.57%. Hal ini disebabkan karena kandungan bahan organik di tanah hutan heterogen

lebih bear dibandingkan di tanah hutan Eucalyptus spp. Menurut Hakim,

et al., (1986) bahwa semakin tinggi bahan organik dapat meningkatkan kemampuan tanah menahan air. Vegetasi yang terdapat pada hutan heterogen merupakan tumbuhan yang sudah tua sehingga memiliki banyak serasah, ranting dan juga batang pohon yang tumbang dan mengalami dekomposisi di bawah

tegakan tersebut. Pada keadaan seperti ini akan sangat mendukung keberadaan

(42)

lapisan bawah (40-60 cm). Hal ini disebabkan karena kandungan debu dalam tanah hutan heterogen pada lapisan atas lebih besar di bandingkan di tanah hutan

Eucalyptus spp pada lapisan bawah. Menurut Harjwowigeno (1993), tanah-tanah dominan pasir memiliki kemampuan struktur tanah sangat rendah, mudah jenuh air, sehingga kapasitas infiltrasinya cepat menurun dan sebaliknya tanah yang teksturnya didominasi debu akan kuat mengikat air . Hal ini membuktikan bahwa hutan heterogen masih memiliki bahan organik yang lebih banyak dari hutan

Eucalyptus spp sehingga air yang berada pada tanah tersebut dengan mudah diserap oleh tanaman dan daya infiltrasi tinggi. Keadaan ini dapat disebabkan karena perubahan sifat fisik tanah dan air hujan yang langsung jatuh ke tanah yang dapat mengakibatkan penyumbatan pori-pori tanah yang akan mempengaruhi laju infiltrasi tanah semakin kecil. Asdak (1995), mengemukakan bahwa tanah hutan dengan jenis vegetasi yang banyak mempunyai laju infiltrasi permukaan yang tinggi dan makroporositas yang relatif banyak, diiringi dengan tingginya aktivitas biologi tanah dan perakaran. Masuknya akar ke dalam tanah dengan kedalaman tertentu dapat membuat agregat-agregat tanah renggang, sehingga akan menimbulkan celah-celah jalan masuknya air ke dalam tanah.

Kadar air kering udara

Dari tabel 1 di atas dilihat bahwa kadar air kering udara tertinggi terdapat pada hutan heterogen pada tanah lapisan atas (0-30 cm) yaitu sebesar 35.30% dan terendah terdapat pada hutan Eucalyptus spp pada tanah lapisan bawah (40-60 cm) yaitu sebesar 17.64%. Hal ini di sebabkan karena kandungan bahan organik pada tanah hutan heterogen pada lapisan atas 7.56% lebih besar dibandingkan dengan

(43)

(40-60cm) yaitu sebesar 2.18%. Menurut Harjwowigeno (1993) bahwa bahan organik dapat mempengaruhi sifat-sifat tanah yaitu menambah kemampuan tanah untuk menahan air dan unsur-unsur hara yang tinggi serta memperbaiki struktur

tanah. Tingginya kadar air kering udara pada tanah hutan heterogen juga di

pengaruhi oleh tekstur tanah. Pada hutan heterogen di tanah lapisan atas (0-30cm) tekstur liatnya sebesar 15.44% sedangkan pada hutan Eucalyptus spp pada tanah lapisan bawah memiliki liat sebesar 11.44%. Liat adalah jenis tanah yang sangat kuat untuk menahan air selain karena daya tarik partikel tanah (daya adhesi tanah) dan luas permukaan partikel yang tinggi, juga kemampuan liat untuk mengembang pada saat basah. Sehingga pada saat tanah dikering udarakan air

tanah lebih banyak tersisa (tertahan) pada tanah hutan heterogen.

Daya jerap tanah

Laju daya jerap tanah tertinggi terhadap air (kecepatan air mengalir) tertinggi terdapat pada hutan heterogen pada lapisan tanah atas (0-30cm) yaitu sebesar 0.57 cm/jam dan daya jerap tanah terendah terdapat pada tanah hutan

(44)

daya pegang terhadap air yang cukup kuat. Hal ini menyebabkan air dan udara cukup mudah masuk dan keluar tanah sehingga sebagian air akan tertahan. Hasil analisis sidik ragam terhadap daya jerap tanah menunjukkan bahwa pada tegakan hutan dan kedalaman tanah dan interaksinya tidak berpengaruh nyata terhadap daya jerap tanah. Rataan daya jerap tanah pada jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah serta hasil uji t disajikan pada tabel 1.

Kandungan air tersedia

Hasil analisis sidik ragam terhadap kandungan air tersedia menunjukkan bahwa jenis vegetasi dan kedalaman tanah di hutan heterogen tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan air tersedia. Rataan kandungan air tersedia pada jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah serta hasil uji t disajikan pada tabel 1.

(45)

Tekstur tanah mempengaruhi penyebaran pori-pori tanah yang pada akhirnya dapat mempengaruhi laju infiltrasi air terhadap tanah, kemampuan tanah dalam menampung air, pertumbuhan tanaman, proses-proses biologi dan hidrologi tanah. Kapasitas tanah menahan air berhubungan dengan luas permukaan absorbsi dan volume ruang pori, semakin banyak persentasi debu dan liat dalan tanah maka kemampuan tanah menyerap air semakin tinggi, dan sesuai dengan pernyataan Asdak (2005) semakin banyak jumlah pori-pori dan semakin luas permukaan partikel tanah maka kemampuan tanah untuk menyerap air akan semakin tinggi dan semakin sedikit jumlah pori tanah maka semakin rendah kemampuan tanah untuk menyerap air.

Tekstur tanah

Tekstur tanah merupakan salah satu faktor yang menentukan laju infiltrasi dan perilaku air tanah. Tekstur tanah dari ke empat jenis tanah yang dianalisis hasilnya adalah lempung berpasir. Pasir memiliki pori-pori yang besar menyebabkan air mudah merembes kedalam tanah yang berarti infiltrasi besar. Kartasapoetra (1989) mengatakan infiltrasi besar apabila di permukaan banyak melakukan rembesan kedalam tanah, seperti tanah-tanah berpasir, lempung berpasir yang mempunyai kedalaman lapisan kedap air yang dalam atau dengan kata lain pada tanah bertekstur kasar.

(46)

dan tidak porous. Dengan demikian, jika tanah yang lebih porous akan makin mudah akar untuk berpenetrasi, serta makin mudah air dan udara untuk bersirkulasi, tetapi makin mudah pula air untuk hilang dari tanah. Tanah yang tidak porous akan makin sulit akar untuk berpenetrasi, serta makin sulit air dan udara untuk bersirkulasi, tetapi air yang ada tidak mudah hilang dari tanah.

Dari Tabel 3 diatas dapat kita lihat bahwa tekstur pasir yang paling tinggi dimiliki oleh hutan Eucalyptus spp pada tanah lapisan bawah (40-60) yaitu 80.56% dan yang paling kecil berada pada hutan heterogen pada lapisan atas yaitu 68.56, ini membuktikan bahwa hutan heterogen memiliki bahan organik lebih banyak sehingga jumlah pasir sedikit dan sebaliknya hutan Eucalyptus spp jumlah bahan organiknya lebih sedikit sehingga jumlah pasirnya semakin banyak. Hal ini sesuai dengan pernyataan Hardjowegeno (1993) menyatakan bahwa tanah dengan tekstur kasar seperti pasir tahan terhadap erosi karena butir-butir yang besar tersebut memerlukan lebih banyak tenaga untuk mengangkut hasil erosi tanah. Demikian pula dengan tanah bertekstur halus seperti liat, tahan terhadap erosi karena daya kohesi dari liat tersebut karena gumpalan –gumpalannya sulit untuk dihancurkan.

Dari tabel 3, diketahui bahwa hutan heterogen maupun hutan Eucalyptus

(47)

bervariasi dari yang sangat tinggi sampai rendah. Jenis tanah berpasir umumnya cenderung mempunyai laju infiltrasi yang tinggi karena ruang pori besar tapi daya kohesi antara tanah dan air sangat rendah sehingga sedikit menyimpan air.

Bahan organik

Hasil analisis sidik ragam terhadap bahan organik menunjukkan bahwa pada tegakan hutan dan kedalaman tanah serta interaksinya tidak berpengaruh nyata terhadap bahan organik. Rataan analisis bahan organik pada jenis tegakan hutan dan kedalaman tanah serta hasil uji t disajikan pada tabel 2.

Pada tabel 2 diatas menunjukkan bahwa bahan organik terbesar terdapat pada hutan heterogen pada kedalaman tanah lapisan atas (0-30 cm) yaitu sebesar 7.56% dan yang paling rendah terdapat di hutan Eucalyptus spp pada kedalaman tanah lapisan bawah (40-60 cm) yaitu sebanyak 2.18%. Bahan organik tanah atau humus sangat berperan dalam pengaturan tata air. Bahan organik berperan untuk meningkatkan kemampuan tanah dalam meningkatkan laju penyerapan air tanah. Oleh karena itu keberadaan bahan organik dalam tanah perlu diketahui dan di pertahankan. Menurut kartasaputra (1989) ketika hujan turun air yang jatuh dapat mengakibatkan lepasnya partikel-partikel halus tanah. Bahan akan sangat berfungsi menahan pukulan air. Air yang jatuh akan terserap oleh bahan organik (humus) dan selanjutnya dengan kecepatan yang relatif lambat akan meresap terus ke lapisan tanah bawah.

(48)

disebabkan oleh pengolahan lahan yang kurang tepat dan juga penggunaan pupuk secara terus-menerus dalam jumlah besar sehingga mengganggu struktur tanah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Brady (1990), terjadinya degradasi tanah dapat diakibatkan pamakaian pupuk buatan secara terus-menerus dalam jumlah besar dan kerusakan fisik tanah dapat diakibatkan kerusakan struktur tanah yang dapat mengakibatkan pemadatan tanah.

Dari tabel 2 diatas kita dapat membandingkan dengan hasil analisis tanah bahwa tanah di hutan heterogen yang terdapat di sekitar lingkungan PT Toba Pulp Lestari sektor Habinsaran cukup baik, tapi setelah ditanami dengan vegetasi eukaliptus terjadi penurunan bahan organik yang signifikan. Dan kalau ini tidak diatasi kemungkinan besar akan mengakibatkan rusaknya tanah di lingkungan konsesi PT TPL tbk.

Kandungan bahan organik tanah menentukan kepekaan tanah terhadap erosi. Tanah-tanah yang cukup mengandung bahan organik umumnya menyebabkan struktur tanah menjadi mantap sehingga tahan terhadap erosi. Apabila infiltrasi besar, berarti air mudah meresap ke dalam tanah, sehingga aliran permukaan kecil. Bahan organik tanah sangat berperan dalam pengaturan tata air.

Permeabilitas tanah

(49)

Dari tabel 2 di atas dapat kita lihat permeabilitas tertinggi terdapat di hutan heterogen pada tanah lapisan atas (0-30 cm) yaitu sebesar 3.50 cm/jam dan permeabilitas yang paling rendah terdapat di hutan Eucalyptus spp pada tanah lapisan bawah (bawah) yaitu sebesar 2.29 cm/jam. Hal ini menunjukkan bahwa tanah di hutan heterogen memiliki bahan organik yang lebih banyak di bandingkan dengan tanah di hutan Eucalyptus spp sehingga air tanah di hutan heterogen akan sangat mudah masuk kedalam tanah karena memiliki ruang pori yang sangat besar. Hal ini sesuai dengan pendapat Saidi (2006) yang menyatakan bahwa perbandingan ruang pori terhadap tanah padatan merupakan sifat tanah yang penting dan banyak menentukan ekonomi air, udara, temperatur dan hara tanah, ruang perakaran tanaman, mudah atau tidaknya tanah untuk diolah serta

mempengaruhi proses-proses infiltrasi yang terdapat dalam tanah. Kemampuan tanah dalam meloloskan air (permeabilitas) tergantung pada

bahan penyusun tanah khususnya bahan organik yang terdapat dalam tanah. Menurut Simanjuntak (2008) tingginya laju infiltrasi pada hutan karena umur tanaman yang sudah tua memungkinkan serasah lebih banyak dan proses pelapukan sudah sering terjadi sehingga tanah menjadi gembur. Banyaknya serasah dan proses pelapukan yang terus-menerus terjadi dapat meningkatkan

bahan organik tanah dan meningkatkan laju aktivitas mikroorganisme tanah. Kegiatan pemanenan juga dapat mempengaruhi nilai permeabilitas di setiap

(50)

Brady (1982) bahwa pemadatan tanah oleh kendaraan sarat dapat berdampak terhadap penurunan permeabilitas yang dapat menaikkan aliran permukaan dan erosi tanah. Aliran permukaan dan erosi tanah nantinya dapat berdampak pada

pencucian unsur hara dan tanah.

Selain itu kemampuan tanah yang rendah dalam meneruskan air dan udara akan berpengaruh kepada pertumbuhan tanaman. Baver (1991) dalam Hakim,

et al,. (1996) mengungkapkan hasil penelitiannya mengenai hubungan antara udara tanah dengan sifat-sifat tanah dan pertumbuhan tanaman. Dengan terbatasnya udara dalam tanah akan mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman, menghambat pernapasan akar, menghambat penyerapan air dan unsure hara dari dalam tanah serta menekan aktivitas

jasad-jasad hidup yang terdapat dalam tanah sehingga struktur tanah akan rusak. Sifat-sifat tanah yang mudah mengalami perubahan adalah kepadatan

(51)

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Kandungan air tanah pada lapisan tanah hutan heterogen lebih tinggi dari hutan Eucalyptus spp, sedangkan pada tanah lapisan bawah lebih rendah dari pada hutan heterogen

2. Jumlah bahan organik pada tanah hutan heterogen lebih tinggi dari pada tanah di hutan Eucalyptus spp, ini membuktikan bahwa tanah di hutan Eucalyptus spp sudah mengalami degradasi

3. Hutan Eucalyptus spp mempunyai daya serap air yang lebih tinggi dibandingkan dengan hutan heterogen

4. Analisis tanah membuktikan bahwa tanah di hutan heterogen lebih baik dari pada tanah di hutan Eucalyptus spp.

Saran

(52)

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Air Sungai. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.

Buckman H. O. dan Brady. 1992. Ilmu Tanah, diterjemahkan oleh Soegiman. PT Bhatara Karya Aksara Jakarta.

Foth, H. D. 1984. Dasar- Dasar Ilmu Tanah. Terjemahan Purbayanti, E. D. Dwi R. L. Rayahayuning T. Gajah Mada University Press. Yogayakarta.

Gunadi, B. 1993. Decomposition and Nutrient Flow In a Feni Forest Plantation in Central Java. Ph. D. Tesis, Vrije University, Amsterdam.

Gomes, A. P. dan Gomes 1995. Prosedur Penelitian Pertanian. Terjemahan Endang Sjamsudin dan Justika, S. Baharjah. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta.

Hakim, N., M,. Y. Nyakpa,. A. M. Lubis,. S. G. Nugroho,. M. R. Saul,. M. A. Dihago Banhong,. H. H. Bailay, 1986. Dasar- dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.

Hanafiah, A. K. 2005. Dasar dasar Ilmu Tanah. PT. Grafindo Persada. Jakarta Hardjadi, S. S. 1984. Pengantar Agronomi. PT. Gramedia Jakarta.

Harsono. 1995. Hand Out Erosi dan Sedimentasi. Yogyakarta: FP. UGM

Hardjowigeno, s. 1993. klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika Presindo.

Jakarta

Kartasapoetra. 1989. kerusakan Tanah Pertanian dan Usaha untuk Merehabilitasinya. Bina Aksara. Jakarta.

Mahardika. 2009. Pengukuran run-of di HPHTI Toba Pulp Lestari. USU, Medan. Rahim. S. E. 2000. Pengendalian Erosi Tanah dalam Rangka Pelestarian

Lingkunga Hidup. Jakarta: Bumi Aksara.

Suryowinoto, M. S. 1997. Flora Eksotika Tanaman Peneduh. Penerbit Kanisius Jakarta.

Suin, M. N. 1997. Ekologi Hewan Tanah. Bumi Aksara. Bandung

(53)

Sutejo, M. M. 1989. Analisis Tanah, Air, dan Jaringan Tanaman. Bineka Cipta. Jakarta.

(54)

Lampiran 1. Kadar Air Kapasitas Lapang

Tegakan Hutan U1 U2 U3 Total Rata rata T tab T hit

Heterogen (0-30 cm) 61.11 64.23 64.11 189.45 63.15 2.29 2.01

Heterogen (40-60 cm) 45.21 48.32 48.12 141.65 47.21667 2.29 2.04

Eucalyptus spp (0-30 cm) 40.1 40.02 43.2 123.32 41.10667 2.29 0.96

TK 186.92 201.59 206.48 594.99 198.33

Lampiran 3. Kadar Air Kering Udara

Heterogen (0-30 cm) 33.12 37.1 35.08 105.3 35.1 2.92 1.72

Heterogen (40-60 cm) 26.1 26.21 29.41 81.72 27.24 2.29 1.05

TK 101.45 104.52 105.54 311.51 103.8367

Lampiran 5. Daya Jerap Tanah

Heterogen (0-30 cm) 42.11 45.12 48.19 135.42 45.14 2.92 1.7333

Heterogen (40-60 cm) 36.12 38.08 37.4 111.6 37.2 2.92 1.88

(55)

Lampiran 9. Bahan Organik

Heterogen (0-30 cm) 6.21 8.1 7.25 21.56 7.186667 2.92 1.79

Heterogen (40-60 cm) 3.07 3.07 4 10.14 3.38 2.92 1.031

TK 14.88 16.96 17.08 48.92 16.30667

Lampiran 11. Permeabilitas Tanah

Heterogen (0-30 cm) 3.6 3.3 3.6 10.5 3.5 2.92 1.85

Heterogen (40-60 cm) 3.04 3.84 2.94 9.82 3.273333 2.92 1.23