KULIAH AGROFORESTRY (4)
SEBARAN SISTEM AGROFORESTRY DI TROPIS
ACHMAD KASIYANI
LINGKUNGAN TROPIS
THE TROPICAL ENVIRONMENT
Parameter utama iklim yang menentukan kondisi lingkungan di daerah
tropis adalah
1. Hujan (jumlah dan distribusi) dan
2. Temperature (Rejim perubahan siang dan malam) .
3. Altitude (Tinggi tempat
)
sebab dapat berpengaruh pada
temperatur, juga
Dari pandangan sistem agroforestry, wilayah ekologi utama yang
diperkenalkan untuk daerah sub tropis oleh FAO adalah :
1. wilayah temperate,
2. mediterranean,
3. arid and semiarid,
4. subhumid tropical (lowland),
5. humid tropical (lowland) and
6. pegunungan (highland.)
SIFAT SIFAT UTAMA DARI WILAYAH EKOLOGI UTAMA DARI AGROFORESTRY PENTING DI DAERAH TROPIS DAN SUB TROPIS
Characteristics Humid/subhumid
lowlands Dry regions (semiarid and arid) Highlands Climate/Iklim Hot, humid for all or
most of the year, rainfall > 1000
mm; sometimes one or more extended dry periods per year; Koppen Af, Am and some Aw, esp. Aw”
Hot, one or two wet seasons and at least one long dry period; rainfall 1000 mm; Koppen Aw" (some),Aw', and B climates Cool temperatures, subhumid or humid (arid highlands are of low AF potential); altitude over 1000 m; Koppen Ca, Cw (agricultural growing period over 120 days)
Vegetation and soils (Vegetasi san jenis tanah)
Evergreen or semi-evergreen vegetation; Ultisols (Acrisols) and Oxisols (Ferralsols) and other acid, low-base tropical soils
Savannas with low or medium-high trees and bushes (Aw); thorn scrub and steppe grasslands (BS), Vertisols,Alfisols
(Luvisols, Nitosols) and Entisols
Evergreen to semi-evergreen vegetation depending on rainfall. Oxisols (Humic Ferralsols) and Ultisols (Humic
Acrisols)Andosols (volcanic soils)
Major geographical spread
(of areas with AF Importance)
Penyebaran geografis
All tropical continents, especially,south-east and south Asia, west Africa and central and southAmerica; about 35% of tropical land
Savanna and
sub-Saharan zones of Africa, Cerrado of South
America,semi-arid and arid parts of Indian
subcontinent approx. 45% of totaltropical land
Asia (Himalayan region, some parts of southern India and S.E. Asia), east and central African highlands, Andes; about 20% of tropical land Main land-use systems/system penggunaan lahan utama Commercial forestry, agricultural tree crop plantations, rice-paddies (esp. Asia), ranching (S. America), shifting cultivation, arable cropping Arable farming, extensive ranching or nomadic pastoralism, perennial crop husbandry towards the more humid areas, forestry
Arable farming, plantation agriculture and forestry, ranching (in south and central America), shifting cultivation
Characteristics Humid/subhumid lowlands Dry regions (semiarid and
Main land-use and ecological problems/ penggunaan lahan dan masalah ekologi
Excessive deforestation (and consequent shortening of fallows,etc.)
overgrazing, soil acidity and consequent problems, low soil fertility, high rainfall erosivity
Drought (in areas with less rainfall), soil fertility decline caused by over-cultivation, over-grazing, degradation of decideous woodland, fuelwood/ fodder shortage
Soil erosion; shortening of fallows; over -grazing, deforestation and ecosystem degradation; fodder/ fuel shortage Major agroforestry Emphasis/bentuk agroforestry utama
Improved fallows, soil fertility improvement and conservation, food production
Fuelwood/fodder
production, soil fertility improvement,
windbreaks and shelterbelts, food production
Soil conservation, fodder/ fuel Production, watershed
Management,
ecosystem stabilization and protection
of rare species
Characteristics Humid/subhumid lowlands Dry regions (semiarid and
PERSEBARAN SISTEM AGROFORESTRY TROPIS
Dataran rendah humid dan subhumid tropis
Dicirikan oleh kondisi panas , iklim humid (lembab) hampir sepanjang tahun dan
tanaman selalu hijau semi. Kondisi humid tropic merupakan wilayah ekologi utama dari total populasi manusia yang mensupport penyebaran dan keragaman agroforestry system dan pemanfaatan tanah lain
Disebabkan oleh kondisi iklim yang mampu mendukung pertumbuhan spesies tanaman
secara lebih cepat beberapa bentuk asosisiasi tanaman agroforestry dapat dijumpai di daerah dengan populasi padat.
Ragam pekarangan rumah, penanaman kombinasi tanaman pangan semusim dan
aneka lapisan tajuk tanaman pohon biasa dijumpai di suatu daerah.
Didaerah dengan populasi yang kurang padat seperti di Amerika Latin , tanaman
pohon dilahan padang rumput atau tanaman pakan ternak, perbaikan kondisi bera pada wilayah sistem perladangan berpindah dan hutan tanaman industri kayu, merupakan sistem agroforestry utama
Beberapa bentuk sistem agroforestry yang banyak dijumpai di daerah ini :
1.
shifting cultivation, taungya,
2.
homegardens, plantation-crop combination, an
dSemi arid dan kering tropis
Sistem agroforestry utama di daerah ini dipengaruhi oleh tekanan populasi,
pekarangan dan aneka lapisan tinggi tajuk tanaman juga ditemukan di zona
padat penduduk.
Pada zona ini
bentuk
agroforestry
yang paling
dominan
dikembangkan
adalah.
1.
Beragam bentuk systems silvopastoral,
2.Windbreaks and shelterbelts, serta
3.
Multipurpose trees on crop lands, seperti
Faidherbia (Acacia)
albida-based
4.
Systems in Africa and
Prosopis-based agrisilvicultural systems in the Indian
Subcontinent
•
Karena bahan kayu sering menjadi masalah utama hampir di sebagian
wilayah semiarid dan arid tropics; maka sistem agroforestry yang potensial
untuk produksi kayu bakar sangat penting(e.g., Nair, 1987).
Dataran tinggi tropis
Kira 20% dari lahan didaerah tropis berada di ketinggian antara 900-1800 m. Dataran
tinggi tropis yang secara potensial terdapat sistem agroforestry adalah di daerah lembab/humid dan subhumid, sementara daerah yang beriklim kering tidak memiliki sistem agroforestry yang potensial
Problem pemanfaatan lahan di daerah pegunungan pada daerah humid atau kering
di dataran rendah tergantung pada iklim, dimana pada wilayah berlereng dan terjal menjadikan isu erosi tanah sesuatu yang perlu untuk diperhatikan.
Lebih dari itu pada umumnya temperatur tahunan rendah pada daerah pegunungan
(setiap kenaikan 100 m dalam tinggi tempat di tropis, temperatur akan turun 0.6 o C
dari temperatur tahunan, hal ini akan berpengaruh pada pertumbuhan dari beberapa spesies tanaman yang biasa ditanam di dataran rendah
Bentuk agroforstry utama
di daerah pegunugan tropis ialah :
1. Xistm produksi yang melibatkan tanaman perkebunan seperti
kopi dan teh dalam bentuk perusahaan perkebunan komersiel
atau kebun rakyat skala kecil
2. Penggunaan dan pemanfaatan tanaman tahunan
berkayu,
dalam konservasi tanah dan pemeliharaan kesuburan tanah
3. Perbaikan waktu bera dan pemanfaatan lahan
system
silvopastoral.
Humid Lowlands
1. Shifting cultivation 2. Taungya
3. Plantation-crop combinations 4. Multilayer tree gardens
5. Intercropping systems
• Semiarid Lowlands
1. Silvopastoral systems
2. Windbreaks and shelterbelts 3. Multipurpose trees for fuel and
fodder
4. Mutlipurpose trees on farmlands
Highlands
1. Soil conservation hedges 2. Silvopastoral combinations 1. Plantation-crop combinations
BENTUK UTAMA SISTEM AGROFORESTRY DI DAERAH TROPIS
Major agroforestry systems in different ecological regions of the tropics and subtropics
Sistem agroforestry berkembang
sesuai dengan
sifat agroekologi
.
Faktor ekonomi
seperti
tekanan populasi manusia, ketersediaan tenaga
kerja dan akses pasar,
juga
menjadi penentu yang penting dalam
berkembangnya system agroforestry
, oleh karena itu keragaman perlu
dipertimbangkan
diantara sistem yang mirip atau serupa kondisi
agroklimatnya.
Aneka ragam spesies tanaman, pekarangan dengan mengatur strata
tinggi kanopi merupakan contoh nyata,
Hasil analisis terhadap struktur dan fungsi dari 10 aspek sistem pekarangan
di beberapa wilayah ekologi,
Fernandes and Nair (1986) menjumpai
bahwa meskipun unit luasan pekarangan kurang 0.5 ha , umumnya berisi
dari sejumlah spesies tanaman pohon/kayu dan semak
Pekarangan secara hati hati dibuat strukturnya dengan baik,
sehingga
spesies tanaman kayu/pohon terdiri dari tiga sampai
dengan lima jenis spesies
dengan berbagai ketinggian, Masing
masing komponen memiliki tempat khusus serta fungsi diantara
semua pola
Shifting cultivation and improved fallows
Terminologi
“
shifting cultivation “
menunjuk pada sistem agroforestry di mana
tanah dibawah vegetasi alami yang ditebang, ditanami dengan tanaman
pertanian bahan pangan untuk beberapa tahun yang pendek (2-3 years), tetapi
proses regenarasinya dikenal sebagai “ fase fallow or bush fallow”, yang
waktunya lebih lama (biasanya antara 10-20 tahun)
Penebangan pohon biasanya diikuti dengan metode pembabatan semak
belukar (slash-and-burn agriculture), yang hanya menggunakan peralatan
tangan sederhana.
Pohon dan semak yang berguna ditinggalkan tetap berdiri serta kadang kadang
hanya dipangkas saja, beberapa pohon dan semak belukar yang lain dipotong
atau dipangkas agak tinggi ditinggalkan batangnya agar bisa bertunas kembali
serta untuk fasilitasi rambatan bagi tanaman yang merambat
Sesudah 2 or 3 tahun untuk pertanaman pertanian,ladang tersebut ditinggalkan
dibiarkan untuk tidak ditanami lagi untuk mmberikan kesempatan tumbuh kembali menjadi hutan kembali.
Petani penggarap akan kembali lagi pada lahan sekarang setelah 5 sampai
dengan 25 tahun kemudian. Membersihkan lahan sekali lagi dan siklus tersebut selalu diulang kembali
NAMA LOKAL USAHATANI PERLADANGAN BERPINDAH DI BEBERAPA BAGIAN NEGARA TROPIS A. ASIA Ladang Jumar Ray Tam-ray, rai Hay Hanumo, Chena Karen Taungya
Caingin,Bewar, dhya, dippa, erka, jhum, kumri, penda, pothu, podu Indonesia, Malaysia Java Vietnam Thailand Laos Philippines Sri Lanka Japan, Korea Burma (Myanmar) India B. AMERICAS Coamile Milpa Roca Mexico
Mexico, Central America Brazil C. AFRICA Masole Tavy Chitimene, citimene Proka Zaire Madagascar
Zaire, Zambia, Zimbabwe, Tanzania,Ghana
SKEMA PERUBAHAN BENTUK DENGAN LAMANYA WAKTU BERA DAN AKIBATNYA PADA HASIL TANAMAN DAN PRODUKTIVITAS TANAH PADA PERLADANGAN BERPINDAH (Source: Adapted from Okigbo (1985) (after Ruthenberg, 1980).
PENGELOLAAN TANAH DAN PERLADANGAN BERPINDAH
Pada umumnya telah disepakati bahwa usaha pertanian perladangan
berpindah tradisional yang memberikan peluang periode waktu bera yang
lebih panjang dikategorikan sebagai usahatani yang berbasis pada metode
pengelolaan tanah,
bisa diterima di lingkungan sosial maupun ekologi,
karena ada peluang untuk pengembalian kesuburan tanah dan tumbuh
tanaman lagi
Sebelum hutan ditebang
,
siklus hara tertutup ada di dalam sistem tanah
hutan
. Didalam
sistem ini hampir semua unsur hara disimpan
didalam
biomassa dan permukaan tanah yang kondisi siklusnya
sangat konstan
dalam melepas unsur hara dari satu satuan sistem siklus ke satuan sistem
siklus yang lain melalui proses fisik dan biologi air hujan (i.e., foliage
leaching), guguran daun, dekomposisi perakaran dan pengambilan hara
oleh tanaman.
Lundgren (1978) melaporkan bahwa 18 lokasi di sekeliling daerah
tropis yang memiliki rata rata
jumlah seresah bahan organik antara
8-9 ton/ha/tahun
yang ditambahkan dari tanaman hutan yang
tertutup yang secara hitungan bisa
menghasilkan
unsur hara
sebanyak 134 N, 7 P, 53 K, 111 Ca and 32 Mg (kg ha-1 tahun)
Pembabatan dan pembakaran tanaman hutan
menyebabkan
kerusakan dari siklus unsur hara tertutup yang berjalan terus menerus
dalam keadaan seimbang
Selam proses
pembakaran suhu tanah meningkat dan berikutnya
sinar matahari menimpa langsung tanah yang terbuka
dan
menghasilkan suhu tanah dan udara meningkat
(Ahn, 1974; Lal
et al.,
1975
).
Perubahan regim suhu menyebabkan peningkatan aktivitas biologi di
dalam tanah dan permukaan tanah
. Tambahan
abu hasil
pembakaran sebagai penyebab penting di dalam proses kimia dan
kandungan bahan organik tanah
(Jha
et al., 1979; Stromgaard,
1991).
Pada umumnya
terjadi perubahan basa basa dan peningkatan
ketersediaan pospor setelah pembakaran, nilai ph meningkat, tetapi
biasanya hanya bersifat sementara
Pembakaran diharapkan juga untuk meningkatkan kandungan
bahan organik tanah, terutama disebabkan oleh adanya bahan
organik yang tak terbakar tertinggal di permukaan tanah
(Sanchez
and
Salinas, 1981; Nair, 1984).Perkembangan kondisi bera (The evolution of planted fallows)
Tren perkembangan sistem usahatani di daerah tropis menunjukkan bahwa
intensitas manajemen dapat mempertahankan produktivitas yang biasanya diperlakukan setelah terjadi penurunan dan kerusakan khususnya dari komponen tanah yang tidak bisa diperbaharui
Berdasar pengertian dan deskripsi tentang usaha pertanian tropis (Benneh, 1972;
Ruthenberg, 1980; MacDonald, 1982), pola logis evolusi dari sistem usahatani tradisional di humid tropics telah dibangun oleh Kang and Wilson (1987), seperti yang terbaca di gambar dibawah ini. Jalur (pathway) pola evolusi secara singkat terdiri dari “perubahan utama” yang dalam pola usahatani menunjukkan kegiatan intervensi dengan penanaman pohon di periode bera atau metode agroforestry dapat dintroduksikan sehingga melindungi kerusakan sumberdaya alam.
Tahapan dalam evolusi pengelolaan waktu bera dan bentuk usahatani bertingkat pada system perladangan berpindah di wilayah humid tropis. Source: Kang and Wilson (1987)..
Jalur evolusi diawali dengan tahapan yang dideskripsikan dalam bentuk rotasi sederhana berdasarkan tahapan waktu agroforestry. Hal ini dicirikan oleh penanaman jangka pendek untuk usahatani tanaman semusim yang diikuti oleh periode bera yang lebih lama untuk mengembalikan potensi dan produktivitas lingkungan yang hilang.
Dalam periode bera, peremajaan kembali spesies tanaman kurang efisien, meskipun begitu masih bisa menyimpan potensi produktivitas tanah
Tahap kedua yang biasanya dipengaruhi oleh tekanan jumlah penduduk atau populasi, periode penanaman dan lahan pertanaman bertambah luas. Pengembalian input energi menurun serta intensitas penelolaan meningkat
Tahap ketiga usaha mulai diupayakan dengan cara melakukan manipulasi terhadap spesies dalam periode bera tanpa penanaman, untuk menjamin pengembalian kesuburan tanah dalam keadaan cepat dalam periode bera yang lebih pendek.
Tahap keempat, lebih banyak dilakukan manipulasi terhadap periode bera yang
masing masing tergantung pada kekuatan masing masing. Tahapan suksesi berlanjut, panjang periode pertanaman bertambah lama secara cepat dan periode bera menjadi lebih cepat hilang.
Dalam hal ini spesies tanaman yang diinginkan tetap tinggal dilahan pertanian
tidak lagi bisa memnuhi perbaikan metode sistem usahatani yang baru, dan
hal ini menjadikan pemilihan speseies pohon yang sesuai dengan kondidsi
sistem usahatani baru menjadi sangat penting.
Tahap kelima, tumbuhnya fase penanaman tanaman pertanian dan periode
bera (merging of cropping and fallow phases) dan keenam mulai kegiatan
intensikasi pertanaman dengan sistem kombinasi multistrory (intensive multistory
combinations) yang berevolusi dari tahapan tahapan sebelumnya, tetapi
tidak melalui perbedaan
Di beberapa wilayah dimana tanaman dengan kanopi bertingkat dan sistem
agroforestry secara intensif dengan tanaman pohon dan tanaman semusim
(Nair, 1979; Michon, 1983) mendominasi , disana tidak ada kejadian tahap
keempat dan kelima.
Improved tree fallows
Tanaman pohon penting dalam periode bera dari sistem usahatani perladangan
berpindah yang menggunakan pohon sebagai bagian dari sistem usahatani ketika saat bera setelah peratanaman semusim dipanen.
Alasan penggunaan pohon adalah hasil dari tanaman bisa bernilai ekonomi atau
terdapat perbaikan dari tingkat ameliorasi atau keduanya.
Kombinasi pembudidayaan tanaman meliputi spesies dan komponen yang
berbeda yang dapat diatur dalam ruang dan waktu
Sistem usahatani perladangan berpindah adalah pengaturan waktu dan tahapan
pemanfaatan lahan antara fase penanaman dan bera. Yang dilakukan secara bergantian.
Yang dimaksud dengan perbaikan spesies pohon yang tumbuh dalam sistem
usahatani perladangan berpindah adalah penggunaan jenis pohon dan semak yang lebih baik "improved tree“ pada periode bera.
Namun selain keterlibatan pemilihan spesies pohon yang lebih baik perlu
dilakukan pula pengaturan teknik pengelolaan tanaman dan pepohonan.
Alley cropping
merupakan contoh
metode perbaikan sistem perladangan
berpindah, yang memanfaatkan sistem bera dengan mengatur dan
mengelola tanaman pohon(secara permanen) agar lebih bermanfaat
untuk tanaman , tanah dan lingkungannya
Berbicara masalah spesies pohon yang sesuai untuk meningkatkan
waktu bera dalam wilayah ”shifting cultivation” , biasanya sangat
terbatas pada jenis pohon atau semak yang bisa dipakai untuk
memperbaiki kondisi kualitas tanah.
Perbaikan tanah sudah tidak diragukan lagi merupakan salah satu
dari pertimbangan upaya perbaikan sistem bera dari perladangan
berpindah,
Secara alami “shifting cultivation”
sudah berpindah. Secara
tradisional stuasi bera yang berkepanjangan waktunya telah
dipotong menjadi lebih pendek dan (or is rapidly being) diganti oleh
waktu bera yang lebih pendek atau dihilangkan dari sistem.
POHON DAN SEMAK UNTUK PERBAIKAN TANAH
SPECIES PRIORITY Acacia auriculiformis I Acacia mangium 2 Acacia mearnsii I Acacia Senegal 2 Acacia tort Ms 2 Acrocarpus fraxinifolius 2 Alchornea cordifolia 2 Albizia lebbeck 2Alnus spp., inc. nepalensis, acuminata 2 Cajanus cajan Calliandra calothyrsus 2 Cassia siamea 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2
Catatan sebagai prioriritas untuk perbaikan tanah (by NFTA: Nitrogen Fixing Tree Association) 1 = prioritas pertama; 2 = prioritas kedua; Diadopsi dari Young (1989).
SPECIES PRIORITY
Casuarina spp., mainly equisetifolia 2 Cordia alliodora
Dactyladenia (syn. Acioa) barteri 2 Erythrina spp. (poeppigiana, fusca) 2 Faidherbia (syn. Acacia) albida 1 Flemingia macrophylla I
Gliricidia sepium 2
Inga spp. (edulis, jinkuil, duke, vera) 2 Lespedeza bicolor Leucaena diversiflora 2 Leucaena leucophala I 2 2 2 1 1 2 2 2 1
Catatan sebagai prioriritas untuk perbaikan tanah (by NFTA: Nitrogen Fixing Tree Association) 1 = prioritas pertama; 2 = prioritas kedua; Diadopsi dari Young (1989).
SPECIES PRIORITY
Paraserianthes (syn. Albizia) falcataria I
Parkia spp. (africana, biglobosa, clappertonia, roxburghii) 2 Parkinsonia aculeata
Pithecellobium duke 2
Pithecellobium (syn. Samanea) saman 2
Prosopis spp., (cineraria, glandulosa, juliflora) 2 Robinia pseudoacacia 2
Sesbania spp., (bispinosa, grandiflora, rostrata, sesban) Faidherbia (syn. Acacia) albida 1
Flemingia macrophylla I Gliricidia sepium 2
Inga spp. (edulis, jinkuil, duke, vera) 2 Lespedeza bicolor Leucaena diversiflora 2 Leucaena leucophala I 1 1 2 2 2 1 1 2 2 2 2 2
Catatan sebagai prioriritas untuk perbaikan tanah (by NFTA: Nitrogen Fixing Tree Association) 1 = prioritas pertama; 2 = prioritas kedua; Diadopsi dari Young (1989).
RINGKASAN KULIAH KE LIMA
Parameter utama iklim yang menentukan kondisi lingkungan di daerah tropis adalah
1. Hujan (jumlah dan distribusi) dan
2. Temperature (Rejim perubahan siang dan malam) .
3. Altitude (Tinggi tempat) sebab dapat berpengaruh pada temperatur, juga
4. Sifat sifat bentuk permukaan lahan.
Persebaran agroforestri di humid tropis
1. Humid Lowlands bentuknya ; Shifting cultivation,Taungya, Plantation-crop
combinations, Multilayer tree gardens, Intercropping systems
2. Semiarid Lowlands bentuknya ; Silvopastoral systems, Windbreaks and shelterbelts,
Multipurpose trees for fuel and fodder, Mutlipurpose trees on farmlands
3. Highlands bentuknya ; Soil conservation hedges, Silvopastoral combinations,
Perkembangan kondisi bera
Adalah kondisi kosong pada lahan usahatani bekas perladangan berpindah.
intensitas manajemen dapat mempertahankan produktivitas yang biasanya
diperlakukan setelah terjadi penurunan dan kerusakan khususnya dari komponen tanah yang tidak bisa diperbaharui
PERBAIKAN JENIS POHON PADA PERIODE BERA
Tanaman pohon penting dalam periode bera dari sistem usahatani perladangan
berpindah Alasan penggunaan pohon adalah hasil dari tanaman tersebut bisa bernilai ekonomi atau terdapat perbaikan dari tingkat ameliorasi atau keduanya.
Kombinasi pembudidayaan tanaman meliputi spesies dan komponen yang
Perbaikan tanah sudah tidak diragukan lagi merupakan salah satu dari
pertimbangan upaya perbaikan sistem bera dari perladangan berpindah Alley cropping merupakan contoh metode perbaikan sistem perladangan berpindah, yang memanfaatkan sistem bera dengan mengatur dan mengelola tanaman pohon(secara permanen) agar lebih bermanfaat untuk tanaman , tanah dan lingkungannya
Yang dimaksud dengan perbaikan spesies pohon yang tumbuh dalam sistem
usahatani perladangan berpindah adalah penggunaan jenis pohon dan semak yang lebih baik "improved tree“ (memilih pohon yang baik
