OPTIMALISASI PEMANFAATAN LAHAN DENGAN
TUMPANGSARI KEDELAI DAN UBI JALAR
August Polakitan
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sulawesi Utara Kampus Pertanian Kalasey. Telp kantor 0431838637
email: polakitan.august4@gmail.com
ABSTRAK
Pertanaman campuran di lahan kering telah banyak dipratekan petani di Sulawesi Utara, namun hasil panen yang diraih petani rendah karena tanaman penyusun tidak diatur sehingga saling menaungi. Bila pola tanam diatur dalam pola baris yang tepat maka hasilnya dapat lebih tinggi dibanding monokulturnya. Pengkajian optimalisasi lahan dengan sistem pertanaman tumpangsari kedelai dan ubi jalar dilakukan di Kebun Percobaan Kalitirto. Kegiatan ini dilakukan untuk melihat tingkat produktivitas tanaman pada beberapa pola tanam bercampur ubi jalar dan kedelai. Penelitian dirancang menggunakan acak kelompok 5 perlakuan terdiri dari 2 perlakuan monokultur dan 3 perlakuan poporsi tanaman, yang diulang 4 kali. Perlakuan adalah sebagai berikut: ubi jalar monokultur, dan kedelai monokultur, perlakukan proporsi tanaman adalah a. ubi jalar 75% dan kedelai 25%, b. ubi jalar 50% dan kedelai 50%, c. ubi jalar 25% dan kedelai 75% yang diatur dalam baris. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kehadiran kedelai disamping ubi jalar mengakibatkan hasil ubi lebih rendah dibanding dengan monokulturnya tetapi hasil kedelainya meningkat. Bentuk interaksi kedua tanaman kedelai dan ubi jalar adalah kompensasi pada faktor produksi. Pola tanam terbaik yang memberikan hasil tertinggi dan menguntungkan adalah tumpangsari ubi jalar 50% dan kedelai 50% dari persentase monokulturnya, karena membuat hasil relativ total (RYT) memiliki nilai tertinggi dengan ratio 1,140.
Kata kunci: ubi jalar, kedalai, optimalisasi lahan.
ABSTRACT
Optimization of land use with soybean and intercropping sweet potato. Mix in dry
land cropping has been widely practiced in North Sulawesi farmers, but the farmers achieved yields low because the plants are not set up so that each constituent shade. When planting patterns arranged in the right pattern line then the result can be higher than the monoculture. Assessment of the optimization of land with crop intercropping system of soybean and sweet potato was done at the Field Experimental Kalitirto. This activity was done to see the level of crop productivity in cropping pattern mixed some sweet potatoes and soybeans. The study was designed using a random 5 treatment groups consisting of 2 treatment monocultere and 3 treatment proportions crop, which was repeated 4 times. The treatments were as follow : sweet potato monoculture, and soybean monoculture, the proportion treat of plants is a. 75% sweet potato and soybean 25%, b. 50% sweet potato and soybean 50%, c. 25% sweet potato and soybean 75% are arranged in rows . The results showed that in addition to the presence of soy sweet potato tubers resulted in lower results compared with the monoculture but the yield of soybean was increased. Interactions shape both soybean and sweet potatos are compensated on a factor of production. The best planting pattern that gives the highest yield and profitable intercropping sweet potato is 50% and 50% of soybean monoculture percentage, because it makes the results of both relative total (RYT) has the highest with a ratio value of 1.140.
PENDAHULUAN
Luas lahan subur terus mengalami penyusutan karena alih fungsi lahan dari lahan pertanian menjadi lahan nonpertanian. Lahan kering adalah sumberdaya yang potensial dimanfaatkan untuk produksi pangan seperti ubi jalar, jagung, kedelai, kacang tanah, dan sayuran yang permintaannya terus meningkat tiap tahun.
Pola tanam campuran antara komoditas pangan telah banyak dipraktekan petani. Pola tanam demikian dimaksudkan agar kekurangan pangan akibat kegagalan panen dapat dicegah dan serangan hama dan penyakit dapat ditekan. Pola tanam campuran yang dipraktekkan petani hasilnya rendah karena jarak tanam tidak diatur, kombinasi tanaman tidak tepat dan tidak saling komplementer. Bila komposisi tanaman dan jarak tanam ditata dengan tepat maka hasil dari kombinasi tanaman per satuan luas lebih tinggi dari sistem monokultur.
Perbaikan pola tanam dalam sistem tumpang sari ubi jalar dan kedelai dapat menekan erosi dan menjaga ketahanan pangan keluarga petani karena hasilnya relative lebih tinggi dari pola monokulturnya. Menurut Palaniappan (1985), tumpangsari adalah cara tanam di lahan yang sama secara simultan, diatur dalam baris atau kumpulan baris secara selang-seling yang merupakan intensifikasi dimensi ruang dan waktu, dan akan terjadi kompetisi antartanaman pada densitas optimum.
Tumpang sari didefinisikan sebagai usahatani dua atau lebih jenis tanaman yang ditanam secara barisan berselang-seling dalam satu bidang tanah, dengan tujuan untuk mendapatkan keuntungan sebesar mungkin dan menjaga apabila terjadi kegagalan panen (Ruthenberg.cit. Hakim, et al. 1992). Prinsip tumpang sari meliputi lima hal utama yang perlu diperhatikan, yaitu jarak tanam, kepadatan, waktu tanam, pengaturan tanaman, pemilihan kombinasi tanaman, dan keintiman susunan (Sulivan 1998). Keuntungan pola tumpangsari diantaranya dapat meningkatkan volume dan mengatasi hama dan penyakit tanaman (Irawati et al. 2000).
Pada sistem tumpangsari akan terjadi keseimbangan biologis, keanekaragaman hasil tanaman, dan berkurangnya risiko kegagalan panen. Disamping itu, sistem ini dapat meningkatkan keuntungan petani per satuan luas dan per satuan waktu (Gomes dan Gomes 1983).
Untuk meminimalisasi persaingan antartanaman dalam pola tumpangsari, tindakan yang dapat dilakukan antara lain mengatur waktu tanam, kepadatan tanaman, dan jarak tanam (Palaniappan 1985). Menurut Sitompul dan Guritno (1985), replacement series dapat digunakan untuk mempelajari interaksi atau studi kompetisi. Replacement series adalah suatu teknik pertanaman dalam tumpangsari, untuk mengkaji antara 2 jenis tanaman tersebut dengan cara mengganti jenis tanaman secara bertahap, pasangan satu dengan yang lain sampai monokultur lagi, atau juga merupakan seri deret penggati.
Tumpangsari ubijalar dan kedelai prospektif dikembangkan karena memiliki karakter yang berbeda. Faktor yang mendukung sistem tumpangsari ubijalar dan kedelai antara lain perbedaan laju pertumbuhan, morfologi, system perakaran, periode tumbuh, fase pertumbuhan tanaman, dan sistem fisiologi (source sink relationship). Wittler (1992) telah melakukan penelitian tumpangsari kedelai dan jagung di Parkland College di Champaign dengan menguji beberapa pola baris yang berbeda, meliputi baris kedelai dan jagung secara bergantian. Membandingkan hasil tanaman penyusun dan tanaman tunggal dalam sistem tumpangsari jagung dan kedelai menunjukkan peningkatan hasil jagung 22-41%, sedangkan hasil kedelai berkurang 18-20%.
Pada pola tanam campuran dalam sehamparan lahan, pemilihan komoditas merupakan faktor yang menentukan tingkat keberhasilan usaha tani. Jenis tanaman yang ditanam sehamparan lahan harus saling mendukung (komplementer). Perbedaan morfo-logi tanaman, habitus, sistem perakaran dan periode maupun fase pertumbuhan perlu dipertimbangkan dalam meminimalisasi persaingan antartanaman. Pola tanam campuran efektif menekan laju erosi tanah. Penelitian bertujuan untuk mendapatkan proporsi ubi jalar dan kedelai yang tepat dalam pola tumpangsari dengan hasil relatif total tinggi.
METODE PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan pada lahan sawah tadah hujan, tekstur tanah lempung berpasir. Metode percobaan menggunakan rancangan acak kelompok lengkap dengan lima perlakuan yang terdiri atas dua perlakuan monokultur dan tiga perlakuan proporsi tanaman ubi jalar dan kedalai. Jarak tanam untuk ubi jalar 100 cm x 40 cm dan kedelai 40 cm x 20 cm, dua biji/lobang.
Perlakuan proporsi ubi jalar dan kedelai yang dikaji adalah 1) U100 K0 (100% ubi jalar/monokultur), 2) U75 K25 (ubi jalar 75%, kedelai 25%), 3) U50 K50 (ubi jalar 50%, kedelai 50%), 4) U25 K75 (ubi jalar 25%, kedelai 75%) 5) U0 K100 (100% kedelai/mo-nokultur). Petak percobaan berukuran 8 m x 4 m dengan luas lahan dalam penelitian ini 1230 m2.
Pengamatan terhadap ubi jalar meliputi jumlah umbi per tanaman, diameter umbi, bobot umbi per tanaman, bobot per umbi, dan hasil umbi. Pengamatan terhadap kedelai mencakup jumlah polong pada saat panen, jumlah biji per polong, bobot 100 biji kering pada kadar air 14%. Evaluasi terhadap pertanaman tumpangsari, meliputi hasil relatif total (RYT)
Pelaksanaan penelitian meliputi pengolahan tanah menggunakan traktor, kemudian diratakan dan digemburkan dengan cangkul. Selanjutnya dilakukan pemetakan tanah menjadi empat blok dan masing-masing blok menjadi lima petak dengan ukuran 10 m x 10 m dan tinggi 30 cm. Jarak antarpetak 1 m dan jarak antarblok 1 m. Di sekitar petak percobaan dibuat petak barier selebar 1,5 m dengan jarak 1 m dari petak percobaan. Bibit ubi jalar varietas Kidal ditanam dalam bentuk stek dengan panjang 25-30 cm atau 3-4 ruas. Kedelai yang ditanam adalah varietas Wilis.
Penanaman kedua jenis tanaman dilakukan pada saat yang sama. Ubi jalar ditanam dengan jarak tanam 100 cm x 40 cm dan kedelai ditanam dengan jarak tanam 40 cm x 20 cm, dua biji per lobang. Pupuk kandang diberikan secara merata 5 t/ha. Tanaman ubi jalar dipupuk dengan 200 kg urea, 245 kg KCl dan 100 kg SP36 per ha. Pupuk SP36 diberikan pada waktu tanam dengan cara ditugal, urea dan KCl diberikan pada saat tanaman umur 3 minggu dengan cara dilarutkan dan ditempatkan 10 cm di samping tanaman. Pemu-pukan pada tanaman kedelai adalah 50 kg urea + legin + 150 kg SP36 + 100 kg KCl/ha sekali aplikasi. Penyiangan tanaman kedelai dan ubi jalar dilakukan pada umur 14 hari menggunakan arit dan mencabut gulma dengan tangan. Penyiangan selanjutnya menca-but rumput bila kondisi gulma cukup banyak. Pengendalian hama dan penyakit pada tanaman kedelai dan ubi jalar dilakukan menggunakan pestisida sesuai dengan dosis anjuran.
Tanaman ubi jalar dipanen pada umur 120 hari sejak ditanam, sedangkan kedelai dipanen pada umur 88 hari, atau bila tanaman telah menguning 90%. Panen dilakukan pada petak ubinan 4 m x 4 m.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kombinasi perlakuan proporsi tanaman ubi jalar dan kedalai sesuai perlakuan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah umbi per tanaman, diameter umbi, bobot per umbi dan bobot umbi per tanaman (Tabel 1). Hal ini menunjukkan proporsi tanaman kedelai disamping 25% sampai 75% tidak mempengaruhi hasil ubi jalar dibandingkan dengan sistem monokultur.
Tabel 1. Jumlah umbi per tanaman, diameter umbi, berat per umbi.
Perlakuan Pola tanam Berat umbi/ tanaman (g) Jumlah umbi/ tanaman Diameter umbi (cm) Berat per umbi (g) U100K0 U75K25 U50K50 U25K75 622.790 a 492.093 a 518,925 a 517,190 a 3,650a 3,050a 2,300a 2,850a 5,212a 5,355a 5,079a 6,007a 177,117a 165,437a 245,227a 183,951a
Keterangan: rerata diikuti oleh huruf yang sama pada satu kolom, tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan jenjang 5%.
Sementara bila melihat komponen hasil tanaman kedelai yang tumbuh disamping tanaman ubi jalar (tabel 2), menunjukkan bahwa bobot 100 biji kedelai dan jumlah polong pertanaman tidak menunjukkan perbedaan yang nyata pada perlakukan proporsi tanaman, sementara jumlah polong per tanaman dalam proporsi U75-K25 dan U50K50 berbeda nyata bila dibandingkan dengan U25-K75%. Hal ini menunjukkan pada kedelai 75% persaingan intra kedelai cukup tinggi sehingga mempengaruhui jumlah polong per tanaman.
Tabel 2. Komponen produksi kedelai; Berat 100 biji (g),jumlah polong per tanaman, jumlah biji perpolong, berat biji per ha dalam proporsi (ton)
Perlakuan Pola tanam
Berat 100
biji Jumlah biji per polong Jumlah polong per tanaman Berat biji per ha dalam porporsi U0K100 U75K25 U50K50 U25K75 10,3 a 11,2 a 11,1 a 10,7a 1,319 a 1,560 a 1,592 a 1,627a 56,750 ab 63,300 a 61.800 a 51,900 b 1,9a 0,665c 1,34b 1,655a
Keterangan: rerata diikuti oleh huruf yang sama pada satu kolom, tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan jenjang 5%.
Proporsi kedelai 25-50% dari monokulturnya jumlah polong per tanaman tidak berbeda nyata tapi bila dibandingkan dengan proporsi kedelai 75% dari monokulturnya (U0K100) maka terlihat jumlah polong per tanaman lebih rendah dan berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Hasil polong per ha pada kedelai 75% dari monokulturnya (U0K100) lebih sedikit bila dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
Dalam sistem pertanaman campuran akan terjadi kompetisi tanaman intra spesies tanaman dan atara spesies yang berbeda dari hasil analisis Pada Table 3 terlihat bahwa hasil ubi jalar monokultur per ha 15,4 t/ha bila kita melihat hasil proporsi ubi jalar 75 dan kedelai 25%, kehadiran tanaman kedelai disamping tanaman ubi jalar menurunkan hasil ubi sampai 24,6% tapi dikompensasi hasil kedelai naik 42 % dan bila proporsi kedelai 50% dan ubi jalar 50% hasilnya ubi jalar terun 16,23% tapi hasil kedelai biji kering kedelai
naik 36,8 %, sementara pada proporsi ubi jalar 25% dan kedelai 75% terlihat hasil ubi jalar menurun 27% tapi hasil kedelai naik hanya 5,6%.
Tabel 3. Hasil per satuan luas tanaman campuran ubi jalar dan kedelai
Perlakuan Pola tanam Hasil ubi jalar per ha (ton) dalam proporsi Hasil ubi jalar di konversi per ha Penuru-nan hasil (%) Hasil kedelai (ton) dalam proporsi tanaman per ha Hasil kedalai (ton) di konversi per ha Kenaikan (%) U100K0 K100U0 U75K25 U50K50 U25K75 15,441 - 8,776 6,476 2,798 15,4a 11,6a 12,9a 11,1a 24,6 16,23 27,46 - 1,9 0,665 1,344 1,655 1,9b 2,7a 2,6a 2,0b 42,1 36,8 5,6 Keterangan: rerata diikuti oleh huruf yang sama pada satu kolom, tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan jenjang 5%.
Dari hasil ini terlihat bahwa tanaman ubi jalar terpengaruh oleh kehadiran tanaman kedelai hal ini dimungkinkan karena kedelai lebih tinggi dari tanaman ubi jalar sehingga terjadi penutupan tajuk kedelai pada ubi jalar dengan demikian akan menghambat sinar matahari yang sampai ke tajuk ubi jalar. Dari Tabel 3 juga terlihat makin kecil proporsi tanaman kedelai hasilnya makin tinggi hal ini terlihat pada nilai bila di konversi per ha. Dari data ini terlihat bahwa pola tanam 50% ubi jalar dan 50% kedelai terlihat hasil ubi terjadi penurunan sebesar 12,9% tetapi menaikan hasil kedelai 36,8% hasil ini juga menunjukkan bentuk interaksi kedelai dan ubi jalar adalah kompensasi pada factor produksinya.
Efisiensi Pertanaman Tumpangsari
Efisiensi pemanfaatan lahan yang ditanami ubi jalar dan kedelai dapat diukur dengan menggunakan parameter hasil relative total (RYT) dari kedua tanaman campuran. Hasil relative suatu tanaman adalah nisbah antara komponen hasil tanaman penyusun dalam tumpangsari dengan tanaman monokulturnya. Sedangkan yang dimaksud dengan hasil total relative (RYT) merupakan hasil relative dari komponen hasil pada semua tanaman penyusun yang tumbuh bersama pada luas tertentu (Beets 1982). Total hasil relatif meru-pakan penjumlahan hasil relative dari masing-masing tanaman penyusun tumpangsari pada satu luasan tertentu (petak). Menurut Palaniappan, (1985) total hasil relative persa-maannya sebagai berikut:
Yab Yba
RYT = --- + ---
Yaa Ybb
Keterangan :
RYT = Total hasil relative tanaman A dan B
Yaa = Hasil Komponen tanaman A monokultur (kg/ha) Yab = Hasil komponen tanaman A tumpangsari (kg/ha) Ybb = Hasil komponen tanaman B monokultur (kg/ha) Yba = Hasil komponen tanaman B tumpangsari (kg/ha)
Hasil relatif (RY) suatu spesies tanaman merupakan nisbah antara hasil panen tanaman penyusun dalam tumpangsari dengan monokulturnya pada satuan luas lahan tertentu (Beets, 1982). Dari hasil analisis RYT (Tabel 4) menunjukkan bahwa nilai RYT untuk proporsi tanaman 50% ubijalar dan 50% kedelai dan 75% ubijalar dan 25% kedelai memiliki nilai RYT lebih besar (>1) hal ini menunjukkan pertanaman tumpang sari meng-untungkan dan layak dikembangkan. Analisis statistic menunjukkan semua perlakuan tidak berbeda nyata. Dari hasil analisis tersebut terlihat bentuk interaksi dari ubi jalar adalah bentuk kompensasi pada faktor produksinya.
Tabel 4. Hasil total relative (RYT).
Perlakuan pola tanam RYT
U75K25 U50K50 U25K75 0,930 a 1,140 a 1,052 a
Keterangan: rerata diikuti oleh huruf yang sama pada satu kolom, tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan jenjang 5%.
Kompetisi yang terjadi pada setiap perlakuan tidak berbeda nyata karena penurunan hasil ubi jalar dikompensasi dengan kenaikan hasil kedelai hal ini menunjukkan kompetisi yang terjadi antara ubi jalar dan kedelai dalam sistem pertanaman campuran adalah kom-petisi yang mengakibatkan hasil actual salah satu tanaman penyusun tumpangsari lebih rendah dari hasil yang diharapkan sedangkan untuk tanaman penyusun yang lain terjadi peningkatan hasil. Perlakuan U50K50 merupakan pola tanam yang memberikan hasil terbaik dengan nilai RYT 1.140
KESIMPULAN
Kehadiran kedelai di samping tanaman ubi jalar dalam sistem tanaman campuran (tumpangsari) ubi jalar dan kedelai, berdampak menurunkan hasil ubi jalar dibandingkan ubi jalar monokultur tetapi meningkatkan hasil kedelai dibandingkan dengan monokultur-nya sehingga bentuk interaksimonokultur-nya adalah kompensasi pada factor produksi. Pola tanam dengan proporsi 50% kedelai dan ubi jalar 50% memberikan hasil tertinggi dalam sistem tanam campuran dengan nilai RYT tertinggi 1,140 dengan demikian pola tanam ini meng-untungkan dan layak dikembangkan.
UCAPAN TERIMAKASIH
Terimakasih kepada teknisi Lapangan yang telah membantu pengamatan sampai selesai penelitian dan Badan Litbang pertanian yang mendanai kegiatan ini.
DAFTAR PUSTAKA
Andrews, D.J. dan AH Kasam. 1976. The importance of multiple cropping increasing world food supplies (27):1-10. Multiple cropping. ASA Special Publ. November 27. Winconsin. Beets, W.C. 1982. Multiple cropping and tropical farming systems. Gower publishing company
limited, hamsphire, England. 156p.
Cang JH. 1968 climat and agriculture and ecological survey. Aldine Publ. Co. Chicago.304p Gomes and Gomes 1983. Multiple cropping in the humid tropic of Asia. International
Irawati, E.B. Prajitno, E. Martono 2000. Pengaruh tumpangsari kubis tomat terhadap hasil dan serangan hama Plutela xylostella L. pada tanaman kubis. Agrosains berkala penelitian Universitas Gajah Mada.
Hakim, L dan Sutjino, 1992. Seleksi varietas kacang hijau untuk sistem tumpangsari dengan jagung. Penelitian Pertanian (Agric. Research). No 1. Badan Litbang Pertanian. Bogor. Sitompul SM dan Guritno, 1995. Analisis pertumbuhan tanaman. Gajah Mada University Press
Yogyakarta.
Sulivan P. 1988. Intercropping principles and production practice agronomi system Guide. Appropriate teknologi transfer for rural areas (ATTRA) Fayettevile, Arkansas.
Palaniappan SP. 1985. Cropping system in the tropic Principle dan Management Wiley Easternlimited. New Delhi 215P
Wittler, G.K. 1982. Summary of Crop Demonstrations, Parlan College Land Laboratori, Champaign, II.
