Top Banner
PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN MIRING KAWASAN PENYANGGA TAMAN NASIONAL GUNUNG LEUSER (CONTROLING OF SOIL EROSION AND RUN-OFF BY VERTICAL MULCH TECHNOLOGY ON THE CITRUS CULTIVATION AT HILL SLOPE TAMAN NASIONAL GUNUNG LEUSER ) Oleh: Abdul Rauf Staf Pengajar Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian dan Sekolah Pascasarjana USU Jl. Prof. A. Sofyan No. 3 Kampus USU Medan 20155, Telp./Fax. 061-8223604. e-mail: [email protected] ABSTRACT The effects of vertical mulch applications on erosion control and run-off, also soil properties and fertility on citrus cultivations at hill slopes had been done in buffer zone of Gunung Leuser National Park, Rumah Galuh Village, Sei Bingei Sub- district, Langkat District, with 560 meters altitude, and 22,5% land slope. Two vertical mulch applications are: vertical mulch having the same aim with contour line, and ring vertical mulch. The conservation methods were studied are pile having the same aim with contour line, pile ring, ring of mulch in gunny-sack. Two control experiments are: horizontal mulch application, and without mulch application. These results are: vertical mulch applications could control erosion and run-off and affected physical and chemical soil properties better than horizontal mulch application. The best of conservation methods application where controlling erosion and run-off are contour pile and mulch in gunny-sack, and affected on soil physical and biological properties are ring vertical mulch, but for affecting soil chemical properties are mulch in gunny-sack. ABSTRAK Penelitian untuk mengetahui pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal terhadap erosi dan limpasan permukaan telah dilakukan di lahan pertanaman jeruk manis (Citrus sinensis) di Kawasan Penyangga Taman Nasional Gunung Leuser (TNGL), Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat pada ketinggian tempat 560 meter di atas permukaan laut, 1
22

PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

Feb 27, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA

BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN MIRING KAWASAN PENYANGGA TAMAN NASIONAL GUNUNG LEUSER

(CONTROLING OF SOIL EROSION AND RUN-OFF BY VERTICAL MULCH TECHNOLOGY ON THE CITRUS CULTIVATION AT HILL SLOPE TAMAN

NASIONAL GUNUNG LEUSER )

Oleh: Abdul RaufStaf Pengajar Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian dan Sekolah Pascasarjana USU

Jl. Prof. A. Sofyan No. 3 Kampus USU Medan 20155, Telp./Fax. 061-8223604.e-mail: [email protected]

ABSTRACT

The effects of vertical mulch applications on erosion control and run-off, also soil properties and fertility on citrus cultivations at hill slopes had been done in buffer zone of Gunung Leuser National Park, Rumah Galuh Village, Sei Bingei Sub-district, Langkat District, with 560 meters altitude, and 22,5% land slope. Two vertical mulch applications are: vertical mulch having the same aim with contour line, and ring vertical mulch. The conservation methods were studied are pile having the same aim with contour line, pile ring, ring of mulch in gunny-sack. Two control experiments are: horizontal mulch application, and without mulch application. These results are: vertical mulch applications could control erosion and run-off and affected physical and chemical soil properties better than horizontal mulch application. The best of conservation methods application where controlling erosion and run-off are contour pile and mulch in gunny-sack, and affected on soil physical and biological properties are ring vertical mulch, but for affecting soil chemical properties are mulch in gunny-sack.

ABSTRAK

Penelitian untuk mengetahui pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal terhadap erosi dan limpasan permukaan telah dilakukan di lahan pertanaman jeruk manis (Citrus sinensis) di Kawasan Penyangga Taman Nasional Gunung Leuser (TNGL), Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat pada ketinggian tempat 560 meter di atas permukaan laut, kemiringan lereng 22,5% dan rerata curah hujan 2506 mm thn-1. Penelitian dilaksanakan menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) non-faktorial dengan 7 perlakukan yang terdiri atas: 2 perlakukan teknik mulsa vertikal yaitu: mulsa vertikal searah garis kontur (MVK) dan mulsa vertikal piringan (MVP); 4 perlakuan teknik konservasi, yaitu guludan searah kontur (GK), gulud piringan (GP), benteng piringan (BP), dan mulsa horizontal (MH) yang ditebar merata dalam piringan, serta tanpa perlakuan mulsa (TM). Pengamatan juga dilakukan terhadap sifat fisika, kimia, dan biologi tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa guludan searah kontur, benteng piringan, dan tanpa perlakuan mulsa (lahan ditutupi rerumputan/gulma) berpengaruh lebih baik pada pengendalian erosi dan limpasan permukaan. Terhadap sifat fisika dan biologi tanah teknik mulsa vertikal piringan berpengaruh lebih baik, dan terhadap sifat kimia tanah, perlakuan benteng piringan (mulsa dan pupuk kandang dalam goni membentuk benteng dalam piringan) berpengaruh lebih baik dibandingkan perlakuan lainnya.

1

Page 2: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

PENDAHULUAN

Sejalan dengan perkembangan jumlah penduduk, dewasa ini lahan pertanian yang

subur dan datar semakin berkurang akibat semakin banyaknya lahan pertanian tersebut

dialihfungsikan menjadi kawasan pemukiman, perindustrian, jalan raya, lapangan udara,

dan fasilitas lainnya. Di sisi lain, kebutuhan akan pangan, papan, dan serat serta lapangan

pekerjaan terus meningkat yang menyebabkan pemanfaatan lahan berlereng curam hingga

sangat curam semakin intensif. Pemanfaatan lahan berlereng yang tidak terkendali dan

tanpa disertai dengan penerapan teknik konservasi tanah dan air bukan hanya

menyebabkan lahan terdegradasi, lebih dari itu dapat menimbulkan bencana banjir, dan

longsor di musim hujan dan kekeringan di musim kemarau.

Guna mengatasi masalah tersebut, salah satu agroekoteknologi yang diharapkan

dapat menekan degradasi lahan miring di satu sisi dan diperolehnya produk yang optimal

di sisi lain, adalah dengan penerapan teknik mulsa vertikal. Mulsa vertikal atau disebut

juga “teknik jebakan mulsa” adalah bangunan menyerupai rorak yang dibuat memotong

lereng dengan ukuran yang lebih panjang bila di bandingkan dengan rorak. Ukuran jebakan

mulsa harus disesuaikan dengan keadaan lahan dengan lebar 0,40 -0,60 meter dan dalam

0,30 -0,50 meter, jarak antar barisan jebakan mulsa ditentukan oleh kemiringan lahan atau

berkisar antara 3-5 meter. Jebakan mulsa ini merupakan tempat dan sekaligus berfungsi

untuk menampung air aliran permukaan serta sedimen. Pada musim tanam berikutnya,

bersamaan dengan persiapan dan pengelolaan tanah, jebakan mulsa tersebut diperbaiki

(dibuat kembali), hasil pelapukan tanaman dan sedimen dari jebakan mulsa dikembalikan

ke bidang olah yang dapat memperbaitki kesuburan tanah (Kurnia, 2004).

Teknik pemulsaan (mulching) yang selama ini dilakukan yaitu tindakan pelapisan

permukaan tanah (teknik mulsa horizontal) menggunakan bahan tertentu agar tanah

terhindar dari pukulan langsung (energi kinetik) curah hujan, limpasan permukaan (run-

off) dan erosi, serta mempertahankan/meningkatkan kelembaban tanah, mengendalikan

fluktuasi temperatur tanah, dan menambah unsur hara tanah (Moody, Lillard, and

Edwinster. 1952; Arsyad, 2006) hanya sesuai pada lahan datar, tetapi kurang/tidak efektif

bila diterapkan pada lahan dengan kemiringan lereng tinggi, apalagi dengan kedalaman

solum yang dangkal sampai sangat dangkal). Pada kondisi lahan miring seperti ini

perlakuan mulsa vertikal dapat menekan lalu limpasan permukaan dan erosi yang sekaligus

menekan pencucian bahan organik dan unsur hara (Brata, 1995; Bainbridge, 1996; Abdul-

2

Page 3: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

Rauf, 1999; Murtilaksono, Sutarta, Darlan, dan Sudarmo, 2008a; Murtilaksono, Sutarta,

Siregar, Darmosarkoro, dan Hidayat, 2008b).

Selanjutnya Murtilaksono, dkk (2008a) mendapatkan bahwa aplikasi gulud dan

rorak yang dilengkapi dengan mulsa vertikal berpengaruh positif terhadap pertumbuhan

dan produksi tanaman kelapa sawit di Unit Usaha Rejosari PTPN VII Kabupaten Lampung

Selatan. Aplikasi rorak dan gulud bermulsa vertikal menghasilkan tandan buah segar

(TBS) sebanyak 17,5-18,4 ton ha-1 yang lebih tinggi dibandingkan perlakuan tanpa mulsa

vertikal sebesar 16,6 ton ha-1.

Pada penelitian lain, Murtilaksono, dkk (2008b) mendapatkan bahwa teras gulud

dan rorak yang dilengkapi mulsa vertikal mampu menekan jumlah tanah yang tersuspensi

dalam aliran air (suspended load) cukup nyata. Perlakuan rorak dengan mulsa vertikal

berpengaruh paling baik terhadap muatan sedimen dalam aliran air (sebanyak 8,3 kg ha -1)

dibandingkan perlakuan guludan (sebanyak 11,9 kg ha-1) dan perlakuan guludan masih

berpengaruh lebih baik dibandingkan pada perlakuan tanpa aplikasi teknik konservasi atau

kontrol (sebanyak 15,3 kg ha-1). Selanjutnya Murtilaksono, dkk (2008b) juga mendapatkan

bahwa aliran permukaan yang keluar dari petak yang diperlakukan dengan mulsa vertikal

dan teras gulud masing-masing sebesar 12,8 dan 87,8 mm, sedangkan pada petak tanpa

aplikasi konservasi tanah dan air (kontrol) sebesar 508,3 mm.

Pada penelitian mulsa vertikal berupa penempatan serasah hutan di dalam saluran

pada hutan tanaman mahoni di Pasir Awi-Leuwiliang Jawa Barat yang dilakukan oleh

Pratiwi (2001) diperoleh bahwa perlakukan mulsa vertikal terbukti dapat meningkatkan

infiltrasi tanah, menekan laju limpasan permukaan, meningkatkan kadar unsur hara dan

biota tanah secara signifikan.

Berkenaan dengan itu telah dilakukan penelitian untuk mengevaluasi pengaruh

penerapan beberapa teknik mulsa vertikal terhadap erosi dan limpasan permukaan serta

beberapa sifat fisika, kima dan biologi tanah pada pertanaman jeruk manis di Kawasan

Penyangga Taman Nasional Gunung Leuser (TNGL), Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei

Bingei Kabupaten Langkat.

BAHAN DAN METODA

Penelitian dilaksanakan di areal pertanaman jeruk manis (Citrus sinensis) milik

petani di Kawasan Penyangga TNGL, Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei

Kabupaten Langkat pada ketinggian tempat 560 meter di atas permukaan laut dengan

3

Page 4: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

koordinat N 3o21’52,8” dan E 98o24’21,5”, kemiringan lereng 22,5%, dan curah hujan

rerata tahunan sebesar 2506 mm dengan rerata bulanan maksimum sebesar 384,3 mm dan

rerata bulanan minimum sebesar 92,3 mm.

Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) non-faktorial dengan 7

perlakukan yang terdiri atas: 2 perlakukan teknik mulsa vertikal yaitu: mulsa vertikal

memotong lereng atau searah garis kontur (MVK; Lampiran Gambar 1) dan mulsa vertikal

piringan (MVP; Lampiran Gambar 2); 4 perlakuan teknik konservasi, yaitu guludan searah

kontur (GK; Lampiran Gambar 3), gulud piringan (GP; Lampiran Gambar 4), benteng

piringan (BP; Lampiran Gambar 5), dan mulsa horizontal (MH; Lampiran Gambar 6) yang

ditebar merata dalam piringan (cara konvensional), serta tanpa perlakuan mulsa yaitu petak

lahan yang dibiarkan pada keadaan aslinya (TM; Lampiran Gambar 7). Ke 5 perlakuan

terakhir (4 perlakuan teknik konservasi dan 1 perlakuan tanpa mulsa) dimaksudkan sebagai

pembanding (kontrol) terhadap perlakuan mulsa vertikal. Semua perlakukan diulang

sebanyak 3 kali.

Bahan mulsa yang digunakan adalah campuran sisa gulma di areal percobaan

dengan pupuk kandang sapi sebanyak 5 ton ha-1 dengan ratio 1:1. Pengamatan erosi dan

limpasan permukaan menggunkan metoda petak kecil standar yang dibuat sedemikian rupa

pada setiap petak perlakuan dengan cara membatasinya menggunakan plastik terpal lebar

30 cm (10 cm dibenamkan ke dalam tanah dan 20 cm sebagai dinding pembatas limpasan

permukaan). Air limpasan yang mengalir pada saat terjadi hujan ditampung di bagian

bawah lereng menggunakan drum dan diukur volume limpasan serta dianalisis sedimen

terangkutnya (suspended load) pada setiap kejadian hujan untuk rentang waktu selama 3

bulan. Penangkar curah hujan juga disiapkan di sekitar lokasi kajian sebagai dasar dalam

penghitungan limpasan permukan (% terhadap curah hujan). Pengamatan juga dilakukan

terhadap sifat fisika, kimia, dan biologi tanah melalui analisis contoh tanah pada setiap

perlakuan setelah 3 bulan aplikasi mulsa dan teknik konservasi tanah lainnya, terhadap

berat volume (bulk density), porositas, permeabilitas, kadar air tersedia, C-organik, N-total,

P-tersedia, K-tukar, populasi bakteri, jamur, aktinomicetes, dan respirasi tanah.

Data yang diperoleh dianalisis secara statistika menggunakan Analysis of Variance

(ANOVA) yang dilanjutkan dengan uji jarak Duncan (Duncan’s Multiple Range Test)

untuk masing-masing parameter yang dipengruhi secara nyata oleh perlakukan mulsa

vertikal tersebut.

4

Page 5: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengaruh Terhadap Erosi dan Limpasan Permukaan

Pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis terhadap

limpasan permukaan dan erosi disajikan pada Tabel 1. Dari Tabel 1 dapat diketahui bahwa

perlakukan penerapan mulsa konvensional (TM atau tebar merata horizontal)

menyebabkan limpasan permukaan dan erosi tertinggi dan berbeda nyata dengan perlakuan

lainnya.

Tabel 1. Rataan limpasan permukaan dan erosi akibat penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.

Perlakuan Limpasan Permukaan (% terhadap curah hujan)

Erosi (ton ha-1 thn-1)

MVK (Mulsa vertikal searah kontur)MVP (Mulsa vertikal piringan)GK (Guludan searah kontur)GP (Gulud piringan)BP (Benteng piringan)MH (Mulsa horizontal/tebar merata piringan)TM (Tanpa mulsa dengan gulma rapat)

8,37 b 9,64 b

10,44 ab10,93 ab 11,08 ab14,18 a 9,56 b

6,10 b 5,75 b 0,92 c 6,97 b

2,11 bc10,95 a 0,64 c

*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda nyata pada p.05.

Erosi terendah justru terjadi pada perlakuan tanpa mulsa atau pada keadaan lahan

tidak terganggu dengan gulma yang rapat di lahan sela pertanaman jeruk manis (Lampiran

Gambar 7). Hal ini membuktikan bahwa gulma/rerumputan sebagai cover crop sangat

efektif dalam mengendalikan erosi, disamping guludan searah kontur (GK) dan benteng

piringan (BP) dengan besar erosi masing-masing sebesar 0,64, 0,92 dan 2,11 ton ha-1 thn-1.

Perlakuan mulsa vertikal, baik mulsa vertikal searah kontur (MVK), maupun mulsa

vertikal piringan (MVP) menghasilkan erosi yang lebih kecil dari perlakuan gulud piringan

(GP) dan berbeda nyata dibandingkan erosi pada perlakuan mulsa horizontal (MH). Namun

demikian, secara keseluruhan erosi yang terjadi pada masing-masing perlakukan masih di

bawah erosi yang dapat ditoleransikan di daerah itu, sebesar rata-rata 22,5 ton ha-1 thn-1

(Abdul-Rauf, 2004).

Lebih efektifnya lahan yang tidak diperlakukan dengan mulsa (lahan tertutup rapat

oleh rerumputan) dalam mengendalikan erosi dan limpasan permukaan ini sejalan dengan

hasil yang dilaporkan Arsyad (2006) bahwa pada lahan yang ditumbuhi rumput utuh pada

5

Page 6: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

tanah Latosol Cokelat Kemerahan Bogor (lereng 35%, curah hujan 4200 mm thn-1,

ketinggian tempat 260 m d.p.l) erosi yang terjadi hanya 0,2 ton ha-1 thn-1 dengan limpasan

permukaan sebesar 4,4%. Demikian halnya dengan perlakukan guludan searah kontur

(GK) yang juga lebih efektif dalam mengendalikan erosi hingga menjadi 0,92 ton ha -1 thn-1

ini sejalan dengan hasil penelitian Murtilaksono, dkk (2008b) pada lahan perkebunan

kelapa sawit Unit Usaha Rejosari PTPN VII Kabupaten Lampung Selatan yang

diperlakukan dengan teras gulud menyebabkan erosi yang terjadi hanya sebesar 0,012 ton

ha-1 thn-1.

Perlakuan mulsa vertikal masih cukup efektif dalam mengendalikan erosi dan

limpasan permukaan ditandai dengan erosi dan limpasan permukaan yang terjadi lebih

rendah dan berbeda nyata dibandingkan perlakuan mulsa horizontal/tebar merata dalam

piringan (cara konvensional) dan tidak berbeda nyata dengan teras gulud piringan dan

benteng piringan). Efektifitas mulsa vertikal terhadap erosi dan limpasan permukaan ini

sejalan dengan hasil penelitian Pratiwi (2001) yang mendapatkan bahwa serasah hutan

yang dibenamkan ke dalam saluran berupa mulsa vertikal pada hutan tanaman mahoni

dapat menurunkan limpasan permukaan, erosi dan sedimentasi secara nyata dibandingkan

perlakuan lainnya. Murtilaksono, dkk (2008b) bahkan mendapatkan bahwa erosi yang

terjadi pada perlakuan mulsa vertikal lebih kecil dibandingkan erosi yang terjadi pada

perlakuan teras gulud. Oleh sebab itu, tindakan konservasi tanah dan air berupa perlakukan

mulsa vertikal sangat sesuai diterapkan pada pertanian lahan kering dengan topografi

berlereng (Brata, 1995).

Pengaruh Terhadap Sifat Fisik Tanah

Penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis terhadap sifat fisika

tanah dapat dilihat dari rerata berat volume, porositas, permeabilitas, kadar air kapasitas

lapang, dan kadar air tersedia tanah sebagaimana disajikan pada Tabel 2. Dari Tabel 2

dapat diketahui bahwa perlakuan mulsa vertikal terhadap berat (kerapatan) volume,

porositas, kadar air kapasitas lapang dan kadar air tersedia tidak berpengaruh nyata,

sedangkan terhadap permeabilitas, kadar air kering udara dan kadar air titik layu permanen

berpengaruh nyata. Perlakukan teknik mulsa vertikal piringan (MVP; Lampiran Gambar 2)

menunjukkan rataan permeabilitas, kadar air kering udara dan kadar air titik layu permanen

tertinggi dan berbeda nyata dengan perlakukan lainnya, terutama dengan perlakukan

kontrol (tanpa pemberian mulsa).

6

Page 7: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

Tabel 2. Rataan nilai berat volume, porositas, permeabilitas, dan kadar air tanah akibat penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.

PerlakuanBV (g cm-3)

Poro-sitas (%)

Permea-bilitas (cm

jam-1)

Kadar Air Kering

Udara (%)

Kapa-sitas

Lapang (%)

Titik Layu

Perma-nen (%)

Air Tersedia

(%)

MVKMVPGKGPBPMHTM

0.910.900.940.910.910.940.96

65.5366.0364.5265.6565.7864.2763.76

4.64 cd*)8.40 a 3.54 d

5.75 bc6.19 b3.32 d3.09 d

16.74 a17.75 a12.04 b 9.54 c12.79 b

8.52 cd 7.95 d

59.7460.6856.3557.4258.7555.6755.44

2.74 abc 3.45 a2.05 abc2.39 abc 3.10 ab 1.35 c 1.70 c

57.0055.5754.3055.0355.6654.3253.75

Keterangan: MVK = mulsa vertikal searah kontur; MVP = mulsa vertikal piringan; GK = guludan searah kontur; GP = guludan piringan; BP = benteng piringan; MH = mulsa horizontal (tebar merata/cara konvensional); TM = tanpa perlakuan mulsa dengan gulma rapat.*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda

nyata pada p.05.

Hal yang sama terjadi pada rataan porositas, kadar air kapasitas lapang, dan kadar

air tersedia yang lebih tinggi pada perlakukan teknik mulsa vertikal piringan (MVP)

tersebut, meskipun tidak berbeda nyata. Rataan kerapatan volumenya juga lebih rendah

pada perlakuan ini dibandingkan perlakuan lainnya yang menandakan tanahnya lebih

gembur. Secara umum dapat pula diketahui bahwa perlakukan teknik konservasi, baik

mulsa vertikal, maupun guludan memiliki rataan porositas, permeabilitas, dan semua kadar

air yang lebih tinggi dibandingkan perlakukan mulsa horizontal/cara konvensional (MH)

dan tanpa pemberian mulsa (TM). Berat volumenyapun lebih rendah dibandingkan pada

teknik mulsa horizontal dan tanpa pemberian mulsa. Hal ini memberikan gambaran bahwa

teknik konservasi berupa mulsa vertikal dan teras gulud pada lahan miring lebih efektif

dalam memperbaiki sifat fisik tanah dibandingkan teknik mulsa horizontal, apalagi bila

dibandingkan dengan tanpa perlakuan mulsa.

Pengaruh positif dari perlakuan mulsa vertikal terhadap perbaikan sifat fisik tanah

ini sesuai dengan pendapat Bainbridge (1996) yang menyatakan bahwa penempatan bahan

organik sebagai mulsa vertikal dapat memperbaiki sifat fisik tanah secara umum, terutama

kegemburan tanah, tidak hanya pada lapisan permukaan tetapi sampai ke lapisan yang

lebih dalam. Keadaan ini menyebabkan tanah dapat menyerap dan menyimpan air lebih

banyak yang memungkinkan tanaman tidak stress terhadap kekurangan air pada musim

7

Page 8: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

kemarau atau pada daerah dengan curah hujan rendah hingga sangat rendah, seperti di

daerah gurun (Hammond, Mills, and Johnson. 1993; Bainbridge, 1995).

Pengaruh Terhadap Sifat Kimia Tanah

Pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal terhadap sifat kimia tanah dapat dilihat

dari kadar C-organik, N-total, nisbah C/N, P-tersedia, dan K-tukar tanah. Rataan kadar C-

organik, hara N, P, K, dan nisbah C/N tersebut disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3. Rataan kadar C-organik, N-total, nisbah C/N, P-tersedia dan K-tukar akibat penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.

Perlakuan C-organik(%)

N-Total(%)

Nisbah C/N

P-tersedia (ppm)

K-tukar (me 100g-1)

MVKMVPGKGPBPMHTM

2.21 c*) 2.88 ab 2.78 b

2.67 bc2.93 a2.29 c1.95 d

0.370.330.300.380.450.390.23

5.97 c 8.73 ab9.27 a

7.03 bc6.51 c5.87 c

8.48 ab

207.16 a199.23 a165.80 a203.16 a211.86 a110.42 b 41.53 c

4.26 ab8.35 a3.85 b5.54 a8.66 a2.01 b2.25 b

Keterangan: MVK = mulsa vertikal searah kontur; MVP = mulsa vertikal piringan; GK = guludan searah kontur; GP = guludan piringan; BP = benteng piringan; MH = mulsa horizontal (tebar merata/cara konvensional); TM = tanpa perlakuan mulsa dengan gulma rapat.*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda

nyata pada p.05.

Dari Tabel 3 dapat diketahui bahwa penerpan teknik konservasi (mulsa vertikal dan

guludan) berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang diamati, kecuali terhadap

kadar N-total yang tidak berpengaruh nyata. Berbeda pengaruhnya terhadap sifat fisika

yang lebih tinggi pada perlakuan mulsa vertikal piringan (MVP), terhadap sifat kimia

teknik konservasi yang lebih baik adalah perlakuan benteng piringan (BP; Lampiran

Gambar 5). Pada perlakuan ini kadar C-organik, P-tersedia, dan K-tukar lebih tinggi dan

berbeda nyata dengan perlakuan lainnya, terutama dengan perlakuan mulsa horizontal

(MH) dan tanpa perlakuan mulsa (TM). Kadar N-total juga lebih tinggi, meskipun tidak

berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Nisbah C/N tergolong paling rendah yang

menggambarkan bahan organik telah lebih terdekomposisi dibandingkan perlakuan

lainnya.

8

Page 9: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

Secara umum dapat pula diketahui bahwa kedua perlakuan teknik mulsa vertikal

(MVK dan MVP) memiliki sifat kimia yang lebih baik dan berbeda nyata dibandingkan

pada teknik mulsa horizontal (tebar merata) (MH) dan tanpa pemberian mulsa (TM). Hal

ini dapat terjadi karena pada teknik mulsa vertikal bahan organik dan pupuk kandang yang

digunakan sebagai mulsa tetap berada di dalam tanah, tidak mudah terbawa oleh limpasan

permukaan dan erosi, dan diperkirakan dapat melepaskan hara secara perlahan-lahan (slow

release).

Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian Pratiwi (2001) yang mendapatkan

bahwa kadar unsur hara, terutama N, P, dan K lebih tinggi dan berbeda nyata bila

dibandingkan pada perlakukan tanpa mulsa. Kadar hara yang lebih tinggi pada perlakukan

mulsa vertikal, terutama di dalam tanah lapisan olah hingga ke lapisan bawah (0-60 cm) ini

karena unsur hara yang terlarut dari hasil dekomposisi bahan organik, terhindar dari erosi

dan limpasan permukaan (terjebak di dalam saluran penempatan mulsa vertikal tersebut)

(Brata, 1955; Bainbridge, 1996; Abdul-Rauf, 1999; Siregar dan Pratiwi, 1999). Kadar hara

dan air yang cukup tersedia pada lapisan dalam (daerah rizosfer) ini memudahkan tanaman

dalam memanfaatkannya sehingga menghindarkan tumbuhan, terutama tanaman pohon

dari defisiensi air dan unsur hara (Bainbridge, 1995; Hammond, et al, 1993; Abdul-Rauf,

1999).

Pengaruh Terhadap Sifat Biologi Tanah

Pengaruh penerapan teknik konservasi tanah (mulsa vertikal dan guludan) terhadap

sifat biologi tanah dapat dilihat dari rataan populasi bakteri, jamur dan aktinomicetes, serta

respirasi tanah, sebagaimana disajikan pada Tabel 4. Dari Tabel 4 dapat diketahui bahwa

penerapan teknik konservasi tanah (mulsa vertikal dan guludan) berpengaruh nyata

terhadap sifat biologi tanah. Terhadap populasi bakteri, populasi aktinomicetes, dan

respirasi tanah, perlakukan mulsa vertikal (MVK dan MVP) terjadi peningkatan secara

nyata dibandingkan pada perlakukan kontrol atau tanpa perlakukan mulsa (TM). Meskipun

populasi bakteri tertinggi terdapat pada perlakukan guludan searah kontur (GK), namun

tidak berbeda nyata dibandingkan pada teknik mulsa vertikal (MVK dan MVP). Populasi

aktinomicetes tertinggi terdapat pada perlakuan mulsa horizontal (MH) yang tidak berbeda

nyata dibandingkan pada perlakuan guludan piringan (GP), sedangkan aktinomicetes pada

perlakuan mulsa vertikal masih lebih tinggi dan berbeda nyata dibandingkan pada

9

Page 10: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

perlakuan tanpa mulsa (TM). Respirasi tertinggi justru terdapat pada perlakuan mulsa

vertikal dan berbeda nyata dibandingkan pada perlakuan lainnya.

Tabel 4. Rataan populasi mikrobia dan respirasi tanah akibat penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.

Perlakuan Bakteri (x 106 spk ml-1)

Jamur (x 106 spk ml-1)

Aktinomicetes (x 106 spk ml-1)

Respirasi Tanah (kg CO2 kg-1 tanah

hari-1

MVKMVPGKGPBPMHTM

52,70 a*)50,38 a64,70 a56.03 a48,74 a56.57 a16.25 b

7.34 bc8.74 ab6.06 bc8,25 ab6.17 bc5.50 c10.34 a

26.21 b22.43 b24.99 b

34.99 ab 22.29 bc48.51 a10.57 c

5.56 ab6,00 a5.06 c5.01 c4.10 d

5.30 bc4.06 d

Keterangan: MVK = mulsa vertikal searah kontur; MVP = mulsa vertikal piringan; GK = guludan searah kontur; GP = guludan piringan; BP = benteng piringan; MH = mulsa horizontal (tebar merata/cara konvensional); TM = tanpa perlakuan mulsa dengan gulma rapat.*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda

nyata pada p.05.

Berbeda dengan bakteri dan aktinomicetes, populasi jamur tertinggi justru dijumpai

pada perlakukan kontrol atau tanpa penerapan mulsa (TM), meskipun tidak berbeda nyata

dengan perlakukan mulsa vertikal piringan (MVP) dan gulud piringan (GP). Ini berarti

perlakuan mulsa vertikal secara umum dapat meningkatkan populasi mikrobia di dalam

tanah. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Siregar dan Pratiwi (1999) yang

menyimpulkan bahwa limbah hutan yang dimasukkan ke dalam saluran dapat

meningkatkan populasi dan aktifitas mikrobia tanah. Peningkatan mikrobia ini terjadi

karena peranannya sebagai perombak bahan organik yang pada akhirnya akan

meningkatkan unsur-unsur hara penting bagi tanaman di dalam tanah.

Sedangkan terhadap respirasi tanah yang ditandai dengan pelepasan kadar CO2 dari

dalam tanah seperti telah diuraikan di atas, tertinggi dijumpai pada perlakuan mulsa

vertikal piringan (MVP) yang tidak berbeda nyata dengan perlakukan mulsa vertikal searah

kontur (MVK) namun berbeda nyata dibadingkan pada perlakuan tanpa mulsa (TM) dan

benteng piringan (BP). Tingginya jumlah CO2 yang dilepaskan dari dalam tanah akibat

perlakuan mulsa vertikal ini menandakan aktifitas mikrobia di dalam tanah meningkat.

Selanjutnya tingginya aktifitas mikrobia di dalam tanah akibat perlakukan mulsa vertikal

10

Page 11: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

tersebut memberi peluang terhadap tingginya proses pelarutan unsur hara dan agregasi

tanah (Bainbridge, 1996; Siregar dan Pratiwi, 1999), sehingga seperti telah diuraikan

terdahulu bahwa perlakukan mulsa vertikal juga berpengaruh baik terhadap sifat fisika dan

kimia tanah.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Teras gulud dan tanpa perlakuan mulsa (lahan ditumbuhi gulma/rerumputan rapat)

berperan lebih baik dan berpengaruh nyata dalam pengendalian limpasan permukaan

dan erosi dibandingkan pada perlakuan lainnya, sedangkan teknik mulsa vertikal

berpengaruh lebih baik dan cukup nyata dibandingkan pada perlakuan mulsa horizontal

(tebar merata/teknik konvensional).

2. Teknik mulsa vertikal dan teras gulud berpengaruh lebih baik dan nyata terhadap

sifat fisika dan biologi tanah dibandingkan teknik mulsa horizontal dan tanpa perlakuan

mulsa.

3. Teknik benteng piringan (mulsa dan pupuk kandang dalam goni) berpengaruh

paling baik terhadap sifat kimia tanah yang tidak berbeda nyata dibandingkan

perlakuan mulsa vertikal dan teras gulud, namun berbeda nyata dibandingkan

perlakuan mulsa horizontal (tebar merata/konvensional) dan tanpa perlakuan mulsa.

Saran

Aplikasi mulsa organik pada lahan miring sebaiknya dilakukan dengan teknik

mulsa vertikal, dan untuk tanaman tahunan berjarak tanam lebar seperti tanaman jeruk

manis, teknik mulsa vertikal terbaik adalah mulsa vertikal piringan. Sedangkan teknik

konservasi berupa benteng piringan (mulsa dan pupuk kandang dalam goni yang setengah

bagiannya dibenamkan ke dalam tanah dan sebagian lagi berada di atas permukaan lahan

seperti benteng membentuk piringan) merupakan cara terbaik dalam memperbaiki/

meningkatkan kadar hara esensial (sifat kimia) di dalam tanah.

DAFTAR PUSTAKA

Abdul-Rauf. 1999. Pengaruh Mulsa Vertikal terhadap Sifat Tanah, Produksi Jagung, Erosi dan Pemanenan Air di Lahan Kering Berlereng Curam. Makalah pada Kongres VII dan Seminar Nasional HITI. Bandung, 27-28 November 1999.

11

Page 12: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

Abdul-Rauf. 2004. Penerapan Sistem Agroforestry di Kawasan Penyangga Taman Nasional Gunung Leuser Sebagai Upaya Peningkatan Pendapatan Petani dan Pengendalian Erosi; Studi Kasus di Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat. Makalah Disampaikan pada Seminar Hasil-Hasil Penelitian Fakultas Pertanian USU. Medan, 06 Nopember 2004.

Arsyad, S. 2006. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor

Bainbridge, D.A. 1995. Restoration in the California Desert Vertical Mulch for Site Protection and Revegetation. http://www.sci.sdu.edu/SERG/techniques/erosion.html.

Bainbridge, D.A. 1996. Vertical Mulch for Soil Improvement. Restoration and Mangement Notes 14(1):72

Brata, K.R. 1995. Efektivitas Mulsa Vertikal sebagai Tindakan Konservasi Tanah dan Air pada Pertanian Lahan Kering di Latosol Dermaga. Jurnal Pertanian Indonesia, Vol. 5, No. 1, Bogor

Hammond, R., L. Mills, and W.S. Johnson. 1993. Vertical Mulch for Healthier Trees and Shrubs. University of Nevada. www.unce.unr.edu/southern/

Kurnia, U., A. Rachman, dan A. Dariah. 2004. Teknologi Konservasi Tanah pada Lahan Berlereng. Puslitanak Bogor.

Moody, J.E., J.H. Lillard, and T.W. Edwinster. 1952. Mulch Tillage: Some Effects on Plant and Soil Properties. Proceedings Soil Science Society America. Vol. 16, Page: 190-194.

Murtilaksono, K., E.S. Sutarta, N.H. Darlan, dan Sudarmo. 2008a. Aplikasi Teras Gulud dan Rorak Bermulsa Vertikal dalam Upaya Peningkatan Produksi Kelapa Sawit. Prosiding Seminar dan Kongres Nasional MKTI VI, 17-18 Desember 2007, Cisarua Bogor: 39-50.

Murtilaksono, K., E.S. Sutarta, H.H. Siregar, W. Darmosarkoro, dan Y. Hidayat. 2008b. Penerapan Teknik Konservasi Tanah dan Air dalam Upaya Penekanan Aliran Permukaan dan Erosi di Kebun Kelapa Sawit. Prosiding Seminar dan Kongres Nasional MKTI VI, 17-18 Desember 2007, Cisarua Bogor: 165-171.

Pratiwi. 2001. Efektivitas Penempatan Mulsa Vertikal untuk Mengurangi Laju Aliran Permukaan dan Sedimentasi serta Kehilangan Unsur Hara di Hutan Tanaman Mahoni Afrika (Khaya antotheca) Pasir Awi- Leuwiliang Jawa Barat. Bulletin Penelitian Hutan 628:49-60.

Siregar C.V., dan Pratiwi. 1999. Pemanfaatan Bahan Organik dengan Teknik Mulsa Vertikal untuk Meningkatkan Produktivitas Tanah pada Hutan Tanaman Industri. Makalah Utama Prosiding Ekspose Hasil-Hasil Penelitian Penerapan Konservasi Tanah dan Peningkatan Partisipasi Masyarakat dalam Kegiatan Pengusahaan Hutan. Pusat Litbang Hutan dan Konservasi Alam, Bogor, 11 Februari 1999.

12

Page 13: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

LAMPIRAN

Lampiran Gambar 1. Teknik Mulsa Vertikal Searah Kontur (MVK)

Lampiran Gambar 2. Teknik Mulsa Vertikal Piringan (MVP)

Lampiran Gambar 3. Guludan Searah Kontur (GK)

Lampiran Gambar 4. Guludan Piringan (GP)

13

Page 14: PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN ... · Web viewPENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF) MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN

Lampiran Gambar 5. Benteng Piringan/Mulsa dalam Goni disusun sebagai benteng (BP)

Lampiran Gambar 6. Mulsa Horizontal ditebar merata dalam piringan/konvensional (MH)

Lampiran Gambar 7. Tanpa Perlakuan Mulsa (TM) (keadaan asli areal dengan gulma/rerumputan rapat di lahan sela tanaman jeruk manis)

14