KARAKTERISTIK SIFAT FISIK DAN HIDROLOGI TANAH PADA BERBAGAI PENGGUNAAN LAHAN

Transkripsi

1 KARAKTERISTIK SIFAT FISIK DAN HIDROLOGI TANAH PADA BERBAGAI PENGGUNAAN LAHAN (Studi kasus di Desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat) MARIETA A PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBER DAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

2 RINGKASAN Marieta. Karakteristik Sifat Fisik dan Hidrologi Tanah Pada Berbagai Penggunaan Lahan (Studi Kasus Desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Provinsi Jawa Barat). Di bawah bimbingan DWI PUTRO TEJO BASKORO dan ENNI DWI WAHJUNIE. Peningkatan jumlah penduduk yang pesat menyebabkan tekanan terhadap sumberdaya lahan semakin meningkat sehingga mengakibatkan meningkatnya konversi lahan hutan menjadi lahan garapan (lahan tegalan dan perkebunan). Konversi lahan menjadi lahan garapan mengakibatkan menurunnya kualitas tanah yang ditandai oleh menurunnya kualitas sifat fisik tanah, menurunnya peresapan air kedalaman tanah, dan meningkatkan aliran permukaan. Suatu penelitian yang bertujuan untuk mempelajari karakteristik sifat fisik dan hidrologi tanah pada 3 tipe penggunaan lahan, yaitu kebun campuran, perkebunan kelapa sawit, dan tegalan dilakukan di desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor. Penelitian dilakukan pada kemiringan lereng yang berbeda, yaitu 0-5%, 5-8%, dan 8-15% pada jenis tanah yang sama. Parameter yang diamati pada penelitian adalah kapasitas infiltrasi, hantaran hidrolik, bobot isi, porositas, pori drainase, dan kemampuan tanah memegang air (kapasitas lapang, air tersedia, dan kadar air lapang). Pengukuran bobot isi, porositas, pori drainase, dan kemampuan tanah memegang air dilakukan di laboratorium dengan menggunakan contoh tanah utuh. Sedangkan, pengukuran infiltrasi dan hantaran hidrolik dilakukan di lapang. Hasil penelitian menunjukan bahwa tanah tegalan merupakan penggunaan lahan yang memiliki kualitas sifat fisik dan hidrologi tanah paling rendah yang ditunjukan oleh nilai bobot isi yang tertinggi dan nilai porositas, pori makro, infiltrasi, dan hantaran hidrolik yang rendah. Tanah kelapa sawit memiliki kualitas sifat fisik tanah lebih rendah dibandingkan kebun campuran. Kualitas sifat fisik tanah di kebun campuran yang lebih tinggi terutama disebabkan oleh jumlah serasah yang lebih banyak dan pengolahan tanah yang tidak intensif, sehingga tanah tetap terlindungi dan kerusakan tanah menjadi minimum. Kenyataan diatas membuktikan bahwa faktor yang mempengaruhi kondisi sifat-sifat fisik dan hidrologi tanah adalah intensitas pengelolaan tanah, keberadaan maupun ketebalan serasah, dan bahan organik.

3 SUMMARY Marieta. Soil Physical and Hydrology Characteristics on Different Land Utilization (Case Study: Cimulang village, Rancabungur District, West Java Province). Under supervision of DWI PUTRO TEJO BASKORO and ENNI DWI WAHJUNIE. The increasing population has caused increasing pressure over land utilization that has lead to more conversion of forest land into agriculture land (dry farm and plantation). This land conversion degrades land quality as indicated by decreasing quality of soil physical properties, decreasing of water infiltration, and increasing of runoff. A research to study soil physical and hydrology characteristics on mixed farm, oil palm plantations, and dry farm was carried out in Cimulang village, Rancabungur District, Bogor Regency. The study was conducted on different slope, i.e. 0-5%, 5-8% and 8-15% in the same soil type. Parameters observed in this study were infiltration capacity, hydraulic conductivity, bulk density, porosity, pore drainage, and soil ability to hold water (fiels capacity, available water, and fiels water content). Measurements of bulk density, porosity, pore drainage, and the ability of soil to hold water are done in the laboratory using undisturbed soil samples. Meanwhile, the measurements of infiltration and hydraulic conductivity were done in the field. The result shows that dry farm has the lowest quality of soil physical and hydrology as indicated by the highest bulk density and low porosity, macro pores, infiltration, and hydraulic conductivity. Land of oil palm has lower quality of soil physical than mixed farms. The quality of soil physical in mixed farms is better due to greater amount of plant residue and unintensive soil management that makes the land remains protected with minimum soil damage. The above result proved that the main factor affecting the soil physical properties and hydrology are the intensity of soil management, the quantity and quality of plant residue and organic material.

4 KARAKTERISTIK SIFAT FISIK DAN HIDROLOGI TANAH PADA BERBAGAI PENGGUNAAN LAHAN (Studi kasus di Desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat) SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : MARIETA A PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBER DAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

5 LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian Nama Mahasiswa Nomor Pokok : Karakteristik Sifat Fisik dan Hidrologi Tanah Pada Berbagai Penggunaan Lahan (Studi Kasus Di Desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat). : Marieta : A Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Dr. Ir. Dwi Putro Tejo Baskoro,M.Sc Dr.Ir. Enni Dwi Wahjunie,M.Si NIP NIP Mengetahui, Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Dr.Ir. Syaiful Anwar, M.Sc NIP Tanggal Lulus :

6 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bekasi pada tanggal 3 Juni Penulis adalah anak ketiga dari lima bersaudara dari pasangan Bapak Pria Ginting (Alm) dan Ibunda Ersadamin Sinuraya,SPd. Penulis memiliki 4 saudara, yaitu Erprina,S.Kom., Prima Oktora Ginting,SP., Sentosa, dan Elisa Noviyani. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SD Bekasi Timur II Bekasi pada tahun 2000 dan pendidikan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2003 di SLTPN 1 Bekasi. Pendidikan lanjutan menengah atas di SMAN 44 Jakarta diselesaikan pada tahun Penulis diterima pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada tahun Selama mengikuti pendidikan, penulis tercatat sebagai Asisten Praktikum Morfologi Tanah dan Bioteknologi Tanah pada tahun akademik 2009/2010 dan Asisten Praktikum Fisika Tanah pada tahun akademik 2010/2011.

7 KATA PENGANTAR Alhamdulillahirobbilalamin, puji syukur Ke-Hadirat Allah SWT karena berkat rahmat, taufik, dan Hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir Kuliah yang berjudul Karakteristik Sifat Fisik dan Hidrologi Tanah Pada Berbagai Penggunaan Lahan (Studi Kasus Di Desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat). Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih banyak kepada seluruh pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Terima kasih yang sebesar-besarnya ditujukan khususnya untuk : 1. Bapak Dr.Ir. D.P.Tejo Baskoro,MSc. selaku Dosen Pembimbing Skripsi I yang telah membimbing dan memberikan arahan dengan penuh kesabaran dan ketelitian ditengah kesibukan beliau sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Ibu Dr.Ir. Enni Dwi Wahjunie,MSi selaku Dosen Pembimbing Skripsi II atas arahan, waktu, bimbingan dan kesabarannya yang telah diberikan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini. 3. Bapak Dr.Ir. Surya Darma Tarigan selaku dosen penguji pada ujian penulis yang telah memberikan kesediaan waktu, kemudahan serta memberikan kritik dan saran demi perbaikan skripsi ini. 4. Kepala Desa Cimulang dan PT. Perkebunan Nusantara VIII (PTPN VIII) Cimulang yang telah memberikan izin untuk mempergunakan lahannya sebagai lokasi penelitian penulis. 5. Mamaku tercinta (Ersadamin Sinuraya,SPd.), Erprina,S.Kom., Prima Oktora Ginting,SP., Sentosa, dan Elisa Noviyani atas doa, kasih sayang, motivasi, dan segala dukungan moril maupun materil kepada penulis selama ini. 6. Bapak Dr.Ir. Syaiful Anwar, M.Sc. selaku Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Institut Pertanian Bogor atas semangat dan dukungan yang diberikan selama ini. 7. Seluruh Dosen, Staf, dan Pegawai Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan khususnya Laboratorium Fisika Tanah (bapak Syaiful, Ibu Ela), Ibu Tini (Pegawai Perpustakaan), dan Mbak Hesti (Pegawai komisi pendidikan)

8 2 yang selama ini telah membantu dan dukungan kepada penulis untuk menyelesaikan Skripsi 8. Pak Dede G.S, pak Dodi, pak Soleh, dan seluruh staf PT. Perkebuanan Nusantara VIII (PTPN VIII) yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 9. Angrea Pratsna Paramitha, Nahrul Hayati, Amelia, Poppy Handayani, Andi Krisnantono, Ryan, mpo-mpo (Melita, Loly, Bestari, dan Maretha), Intan, teman-teman laboratorium fisika tanah, temen-temen seperjuangan dan temanteman Manajemen Sumberdaya Lahan angkatan 43 (MSL 43) atas semangat dan sharing selama penelitian hingga penulisan skripsi, serta seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, terima kasih atas bantuannya. Penulis menyadari keterbatasan ilmu dan pengetahuan yang dimiliki. Namun demikian, penulis tetap berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi Pemerintah Kabupaten Bogor umumnya, serta secara khusus kepada pemerintah dan Masyarakat Desa Cimulang dan juga pihak-pihak lain yang memerlukan. Bogor, Februari 2011 Penulis

9 DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI...i DAFTAR TABEL...iii DAFTAR GAMBAR...vii PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan... 2 TINJAUAN PUSTAKA Pengertian Tanah dan Air Pengertian dan Dampak Penggunaan Lahan Lahan Kelapa Sawit Lahan Tegalan Lahan Kebun Campuran... 6 METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Pelaksanaan Penelitian Analisis Data HASIL DAN PEMBAHASAN Keadaan Umum Lokasi Penelitian Karakteristik Sifat Fisik dan Hidrologi Tanah Di Lahan Penelitian Bobot Isi dan Porositas Pori Drainase (Pori Makro) Kemampuan Tanah Memegang Air Kurva pf Kapasitas Lapang dan Air Tersedia Kadar Air Lapang Infiltrasi dan Hantaran Hidrolik KESIMPULAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 37

10 DAFTAR TABEL Nomor Halaman Teks 1. Parameter pengamatan dan metode analisis Klasifikasi hantaran hidrolik menurut Uhland dan O Neal dalam Sitorus, Tekstur dan bahan organik di perkebunan kelapa sawit, tegalan, dan kebun campuran Bobot isi tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Bobot isi tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Porositas tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Porositas tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Pori drainase tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Pori drainase tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Kapasitas lapang pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Kapasitas lapang pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Air tersedia pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Air tersedia pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Infiltrasi tanah pada berbagai kemiringan lereng dan penggunaan lahan Hantaran hidrolik tanah pada berbagai kemiringan lereng dan penggunaan lahan... 32

11 v Lampiran 1. Bobot isi tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan kedalaman tanah, serta penggunaan lahan terhadap bobot isi tanah Bobot isi tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Analisis ragam pengaruh penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm terhadap bobot isi tanah Porositas tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan kedalaman tanah, serta penggunaan lahan terhadap porositas tanah Porositas tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Analisis ragam pengaruh penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm terhadap porositas tanah Pori drainase tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan kedalaman tanah, serta penggunaan lahan terhadap pori drainase tanah Pori drainase tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Analisis ragam pengaruh penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm terhadap pori drainase tanah Kapasitas lapang pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan kedalaman tanah, serta penggunaan lahan terhadap kapasitas lapang Kapasitas lapang pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Analisis ragam pengaruh penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm terhadap kapasitas lapang... 42

12 vi 17. Air tersedia pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan kedalaman tanah, serta penggunaan lahan terhadap air tersedia Air tersedia pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm Analisis ragam pengaruh penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm terhadap air tersedia Hasil analisis kadar air lapang tanah pada berbagai penggunaan lahan Infiltrasi tanah pada berbagai kemiringan lereng dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan penggunaan lahan terhadap infiltrasi tanah Hantaran hidrolik tanah pada berbagai kemiringan lereng dan penggunaan lahan Analisis ragam pengaruh kemiringan lereng dan penggunaan lahan terhadap hantaran hidrolik tanah... 45

13 DAFTAR GAMBAR Nomor Halaman Teks 1. Peta lokasi penelitian Profil tanah perkebunan kelapa sawit Kondisi permukaan lokasi gawangan perkebunan kelapa sawit Kondisi permukaan lokasi di bawah tajuk kelapa sawit (piringan) Profil tanah tegalan Kondisi permukaan lokasi tegalan Profil tanah kebun campuran Kondisi permukaan lokasi kebun campuran Kurva pf berdasarkan kemiringan dan kedalaman tanah pada berbagai penggunaan lahan Kadar air lapang berbagai penggunaan lahan pada hari pertama dan kedua berdasarkan kedalaman tanah... 29

14 I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tanah dan air adalah sumberdaya alam yang sangat penting dan jumlahnya terbatas, serta mudah mengalami kerusakan atau degradasi. Seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan makanan, tempat tinggal, dan kebutuhan lainnya menyebabkan tekanan terhadap pemanfaatan sumberdaya lahan semakin meningkat. Kondisi ini mengakibatkan peningkatan konversi atau alih guna lahan hutan menjadi lahan garapan (lahan tegalan dan perkebunan). Konversi lahan hutan menjadi lahan garapan mengakibatkan menurunnya kualitas lahan yang ditandai oleh menurunnya kualitas fisik tanah, peresapan air ke dalam tanah, dan meningkatnya aliran permukaan (Arsyad, 2000). Tingkat kerusakan yang terjadi akibat konversi lahan hutan akan berbeda-beda pada setiap penggunaan lahan. Besarnya tingkat kerusakan yang terjadi terutama ditentukan oleh tingkat perubahan tutupan lahan dan pengelolaan tanahnya. Hal ini dapat terlihat dari gambaran pengelolaan tanah pada berbagai penggunaan lahan, seperti pada perkebunan kelapa sawit, tegalan, dan kebun campuran. Perkebunan kelapa sawit adalah perkebunan yang sekarang ini banyak diminati oleh para pengusaha dan pemerintah untuk mendatangkan keuntungan dan investor, karena tanaman kelapa sawit memiliki nilai ekonomi yang tinggi dari penjualan minyak kelapa sawit yang dihasilkan oleh buah sawit. Tanaman kelapa sawit memang memiliki harga jual yang tinggi, tetapi tanaman ini merupakan tanaman rakus akan hara dan air untuk menghasilkan buah yang sesuai dengan yang diharapkan (Pahan, 2006). Adapun tegalan merupakan lahan yang sekarang ini banyak diminati oleh para petani untuk melakukan usaha taninya. Hal ini karena semakin meningkatnya kebutuhan akan tanaman pangan dan hasil panen dapat dikonsumsi sendiri oleh petani, sehingga kebutuhan petani terpenuhi dan masih memberikan keuntungan. Lahan ini tidak hanya ditanami tanaman pangan tetapi juga ditanami tanaman musiman. Karena lahan tegalan ditanami tanaman yang memiliki waktu penanaman yang pendek, maka pada lahan ini sering sekali dilakukan pengolahan

15 2 tanah. Dengan demikian, konversi lahan hutan menjadi lahan tegalan dapat menyebabkan kerusakan tanah yang lebih besar. Meningkatnya konversi lahan hutan atau kebun campuran menjadi perkebunan sawit dan tegalan, menyebabkan semakin berkurangnya luas lahan hutan atau kebun campuran. Kebun campuran merupakan sistem penggunaan lahan tanpa pengolahan tanah, terdapat berbagai variasi pohon, dan jarang terdapat aktivitas manusia untuk mengelola lahan, sehingga kondisi sifat fisik dan hidrologi tanahnya relatif tidak terganggu. Penggunaan lahan perkebunan kelapa sawit, tegalan, dan kebun campuran mempunyai tingkat tutupan lahan maupun pengelolaan tanah yang berbeda, sehingga memiliki dampak yang berbeda terhadap sifat fisik dan hidrologi tanah. Oleh karena itu, pengamatan terhadap sifat fisik dan hidrologi pada berbagai macam penggunaan lahan tersebut menjadi sangat penting. 1.2 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik sifat fisik tanah dan hidrologi pada berbagai penggunaan lahan di Desa Cimulang yang terletak di Kecamatan Rancabungur Kabupaten Bogor, Jawa Barat.

16 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Air Tanah Air tanah merupakan fase cair tanah yang mengisi sebagian atau seluruhnya ruang pori tanah. Air tanah berperan penting dari segi pedogenesis maupun dalam hubungannya dengan pertumbuhan tanaman, hancuran iklim, pertukaran kation, dekomposisi bahan organik, pelarutan unsur hara, evapotranspirasi, dan kegiatan jasad-jasad mikro hanya dapat langsung dengan baik, bila tersedia air dan udara yang cukup (Haridjaja, Murtilaksono, Sudarmo, dan Rachman, 1980). Kadar air tanah optimum bagi pertumbuhan tanaman adalah kondisi air dimana tanaman dengan mudah dapat menyerapnya. Air yang dapat mudah diambil berada dalam pori-pori yang berukuran sedang. Setelah air itu dipakai tumbuhan, air yang tersisa berada dalam pori-pori yang lebih halus atau merupakan lapisan tipis menyelimuti zarah-zarah tanah. Daya tarik antara zarahzarah tanah dengan air sangat kuat dan ikatan ini dapat mengatasi daya hisap tanaman. Akibatnya tidak semua air yang ditahan tanah tersedia bagi tanaman. Sebagian dari air tetap tertinggal dalam tanah. Lambat laun tanaman layu dan akhirnya mati, sebagai akibat dari kekurangan air (Soepardi, 1983). 2.2 Pengertian dan Dampak Penggunaan Lahan Penggunaan lahan merupakan bentuk campur tangan manusia terhadap sumberdaya lahan dalam rangka memenuhi kebutuhan hidupnya (Arsyad, 2000). Menurut Utomo dan Soelistyari (1988), pengolahan tanah adalah setiap usaha manipulasi tanah secara mekanis. Pada dasarnya tanah ditunjukkan untuk menyiapkan tanah agar sesuai untuk perkembangan tanaman. Secara terinci, tujuan pengolahan tanah adalah menyiapkan media untuk pertumbuhan benih atau bibit, memperbaiki sifat kesuburan tanah, memberantas gulma, dan memotong daur hama dan penyakit tanaman. Akibat langsung yang terjadi dengan pengolahan lahan yang intensif, yaitu terjadinya pemadatan pada tanah. Pemadatan tanah terlebih lagi jika pengolahan

17 4 tanah menggunakan alat-alat berat. Pemadatan tanah yang terjadi menyebabkan pertumbuhan akar tanaman terhambat dan menghambat pergerakan air dan unsur hara yang terdapat di dalam tanah. Pemadatan tanah terlihat dari bertambahnya bobot isi tanah dan berkurangnya porositas yang terdapat di dalam tanah (Islami dan Utomo, 1988). Pemadatan tanah dilatar belakangi oleh perubahan penggunaan lahan hutan menjadi lahan pertanian baik monokultur maupun polikultur yang menurunkan kandungan bahan organik tanah, diversitas biota tanah dan kualitas air. Lahan pertanian yang jumlah dan keragaman vegetasi dalam suatu luasan rendah menyebabkan rendahnya kualitas dari bahan organik dan tingkat penutupan permukaan tanah oleh lapisan serasah. Tingkat penutupan tebal tipisnya lapisan serasah pada permukaan tanah berhubungan erat dengan laju dekomposisinya (pelapukannya). Semakin lambat terdekomposisi maka keberadaannya di permukaan tanah menjadi lebih lama (Hairiah et al., 2004). 2.3 Lahan Kelapa Sawit Tanaman kelapa sawit adalah spesies Cocoideae yang paling besar habitusnya. Tanaman ini membutuhkan air sekitar 1950 mm per tahun dengan curah hujan sekitar 2000 mm yang merata sepanjang tahun tanpa bulan kering yang nyata (Pahan, 2006). Tanaman ini memiliki daya adaptasi tinggi terhadap keadaan fisik dan kimia tanah yang kurang sesuai, antara lain pada tanah yang bertekstur ringan (pasir berlempung, lempung berpasir, lempung berliat, dan liat berpasir), berstruktur remah, permeabilitas sedang, tanah harus mampu menahan air dengan kedalaman air tanah sekitar cm dan dengan kelas drainase baik. Kedalaman solum yang baik bagi tanaman kelapa sawit adalah lebih dari 75 cm. Hal ini mengingat dalam kondisi normal 88% perakaran kelapa sawit berada pada kedalaman 0-60 cm (Darmosarkoro et al., 2000 dalam Mangoensoekarjo, 2007). Solum yang dangkal akan menghambat perkembangan akar dan menghambat penyerapan nutrisi, sehingga tanaman tumbuh merana dan mudah rebah (Mangoensoekarjo, 2007). Kondisi tanah yang digambarkan di atas digunakan untuk merencanakan pengelolaan tanah pada perkebunan kelapa sawit.

18 5 Perkebunan kelapa sawit membagi areal menjadi areal gawangan dan piringan. Areal gawangan merupakan areal untuk menaruh pelepah (gawangan mati) dan tempat untuk berjalan para pekerja pada saat mengambil hasil panen (gawangan hidup) sehingga areal ini masih ditanami oleh tanaman penutup tanah, sedangkan areal piringan merupakan areal untuk menaruh hasil panen dan areal perakaran, sehingga areal ini selalu dibersihkan dari rumput atau tanaman penutup tanah lainnya (Mangoensoekarjo, 2007). Hasil penelitian Syahadat (2008), tanah lokasi gawangan memiliki nilai bobot isi lebih rendah dan porositas lebih tinggi karena kondisi tanah pada lokasi ini tidak terganggu oleh aktivitas kimia dan manusia yang dapat menyebabkan pemadatan tanah, selain itu adanya rerumputan menyebabkan banyaknya perakaran yang dapat meningkatkan porositas tanah, mengurangi energi tumbukan butiran hujan ke tanah sehingga kemantapan agregat tanah dapat tetap terjaga agar tidak terjadi pemadatan tanah, sedangkan lokasi piringan sering dilakukan pemupukan secara rutin yang lama kelamaan mengakibatkan pemadatan tanah. Selain itu, tidak adanya penutupan tanah dan butiran hujan yang lolos dari tajuk langsung mengenai permukaan tanah sehingga mengakibatkan hancurnya agregat yang tanah dapat menyebabkan pemadatan tanah. 2.4 Lahan Tegalan Lahan tegalan merupakan lahan kering yang telah menyebabkan tanahtanah pertanian menjadi rusak karena pada lahan ini telah terjadi pengolahan tanah secara terus menerus tanpa dilakukan peristirahatan pada tanahnya (Arsyad, 2000). Pengolahan tanah yang dilakukan pada lahan tegalan untuk mendapatkan pertumbuhan tanaman yang baik. Oleh karena itu, pengolahan tanah yang dilakukan seperti mempersiapkan lahan dengan cara tanah dibajak, kemudian digaru dan diratakan. Setelah persiapan lahan selesai kemudian dilakukan penanaman dengan menggunakan jarak tanam, pemupukan, penyiangan, pengairan dengan membuat guludan, dan pemanenan (Rukmana,1996). Menurut hasil penelitian Raja (2009), tanah tegalan memiliki nilai hantaran hidrolik jenuh dalam kelas agak lambat. Lahan ini memiliki sifat-sifat fisik tanah yang kurang baik, hal ini terlihat dari indeks stabilitas agregat,

19 6 porositas, pori drainase, pori air tersedia, dan bahan organik, dan bobot isi tanahnya besar. Sedangkan, menurut hasil penelitian Zarqoni (1988), menunjukan tanah tegalan yang diusahakan sebagai lahan singkong dengan pengolahan tanah yang intensif, menyebabkan terbentuknya lapisan padat di bagian bawah yang dicirikan dengan meningkatnya bobot isi dan menurunnya porositas tanah. Sedangkan pada lapisan atas lahan singkong mengalami percepatan dalam meresapkan air. 2.5 Lahan Kebun Campuran Hutan merupakan salah satu sistem penggunaan lahan, berupa aneka pepohonan dan semak sehingga membentuk tajuk berlapis. Hutan yang demikian mampu mempertahankan tanah dari proses kerusakan akibat erosi. Penggunaan lahan untuk pepohonan yang sejenis seringkali juga disebut hutan, misalnya hutan tanaman industri, hutan pinus, hutan jati, hutan mahoni, dan sebagainya. Namun penggunaan lahan untuk pepohonan tanaman industri (kopi, karet, teh, kakao, sawit, dan sebagainya) tidak disebut hutan melainkan kebun. Kebun tanaman industri yang ditumbuhi semak dan aneka tanaman bawah (understorey) sehingga kelihatannya mirip hutan dinamakan sistem agroforestri. (Widianto et al., 2004). Menurut Hairiah et al. (2004), lahan kebun campuran atau hutan adalah lahan yang memiliki lapisan serasah yang tebal, penutupan permukaan tanah oleh kanopi tanaman dan cacing tanah yang hidup pada tanah ini ukuran tubuhnya lebih besar dibandingkan dengan penggunaan lahan lainnya. Kondisi ini menyebabkan tingginya kandungan bahan organik tanah dan rendahnya tingkat pembentukan kerak di permukaan tanah, sehingga makroporositas tanah di lahan hutan lebih terjaga dan menurunkan limpasan permukaan (Suprayogo et al., 2004). Lahan hutan memiliki sistem perakaran yang panjang dan berkembang dengan sangat baik di dalam tanah. Kondisi ini memicu tingginya aktivitas biologi tanah, mendukung air hujan yang jatuh dapat meresap ke dalam lapisan tanah yang lebih dalam dan bergerak secara lateral, sehingga air lebih banyak diserap dan hilang melalui proses transpirasi (Suprayogo et al., 2004).

20 7 Beberapa tahun terakhir terjadi penebangan pepohonan besar-besaran dan serentak di hutan maupun di perkebunan baik secara legal maupun illegal (penjarahan). Penebangan pohon secara serentak baik legal atau illegal akan mengakibatkan terbukanya permukaan tanah pada saat yang sama. Pada musim kemarau terik sinar matahari mengenai permukaan tanah secara langsung yang mengakibatkan terjadi penguraian bahan organik tanah (dekomposisi) secara cepet sehingga kandungan bahan organik tanah cenderung rendah. Sebaliknya, air hujan yang jatuh selama musim penghujan tidak ada yang menghalangi sehingga memukul tanah secara langsung mengakibatkan pecahnya agregat tanah, meningkatnya aliran air di permukaan dan sekaligus mengangkut partikel tanah dan bahan-bahan lain termasuk bahan organik (Widianto et al., 2004). Menurut hasil penelitian Raja (2009), tanah kebun campuran (tanaman bambu) memiliki nilai hantaran hidrolik yang termasuk dalam kelas sedang menurut kelas klasifikasi hantaran hidrolik (Uhland dan O neal, 1951 dalam Haridjaja et al., 1980). Lahan ini juga memiliki sifat-sifat fisik yang baik terlihat dari indeks stabilitas agregat, porositas, pori drainase, pori air tersedia, dan bahan organik tinggi dan bobot isi tanahnya rendah. Sehingga tanah ini memiliki permeabilitas, infiltrasi, dan hantaran hidrolik yang tinggi (Suprayogo et al., 2004; Oktiviany, 2009).

21 III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan di Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor untuk menganalisis beberapa sifat fisik dan kimia tanah serta pengamatan lapang di Desa Cimulang, Kecamatan Rancabungur, Kabupaten Bogor, Jawa Barat untuk mengukur beberapa sifat hidrologi tanah pada bulan April sampai September Lokasi penelitian ditampilkan pada Gambar 1. Gambar 1. Peta lokasi penelitian 3.2 Pelaksanaan Penelitian Penelitian karakteristik sifat fisik dan hidrologi tanah dilaksanakan di desa Cimulang. Lokasi ini dipilih didasarkan persamaan karakteristik tanah (tekstur

22 9 liat), jenis tanah (tanah Latosol), dan telah terjadinya konversi lahan menjadi perkebunan kelapa sawit, tegalan, kebun campuran, dan penggunaan lahan lainnya. Penggunaan lahan yang digunakan, meliputi lahan tegalan, perkebunan kelapa sawit, dan kebun campuran. Penggunaan lahan ini dipilih berdasarkan cara pengolahan tanah yang dilakukan pada setiap penggunaan lahan berbeda-beda, mulai dari pengolahan lahan yang intensif sampai tanpa pengolahan tanah. Setiap penggunaan lahan dilakukan pengamatan pada tiga variasi lereng, yaitu 0-5%, 5-8%, dan 8-15%. Variasi lereng ini dipilih untuk melihat pengaruh lereng terhadap sifat fisik dan hidrologi tanah. Lereng 0-5% dipilih untuk menggambarkan kondisi lereng datar, lereng 5-8% dipilih untuk menggambarkan kondisi lereng tidak datar dan tidak curam, dan lereng 8-15% digunakan untuk menggambarkan kondisi lereng curam. Penelitian ini dilakukan di laboratorium dan lapang dengan sifat fisik tanah yang diamati meliputi bobot isi, porositas, pori drainase, kurva pf, kadar air lapang, dan air tersedia, serta sifat hidrologi tanah meliputi kapasitas infiltrasi dan hantaran hidrolik. Pengukuran di laboratorium menggunakan contoh tanah utuh yang diambil dengan menggunakan ring sample pada masing-masing penggunaan lahan dengan kemiringan lereng yang diinginkan (0-5%, 5-8%, dan 8-15%) dan kedalaman tanah 0-20 cm dan cm. Setiap pengukuran dilakukan 3 kali ulangan disetiap kedalaman tanah yang diamati. Dengan demikian, jumlah total tanah contoh utuh yang diambil pada setiap penggunaan lahan sebanyak 36 ring sample. Namun karena tanah perkebunan kelapa sawit dilaksanakan di gawangan dan piringan, maka jumlah total contoh tanah yang diambil sebanyak 72 ring sample tanah utuh, lahan tegalan diambil sebanyak 36 sample tanah utuh, dan lahan kebun campuran diambil sebanyak 12 sample tanah utuh karena pada lahan ini hanya terdapat satu kemiringan lereng (8-15%). Khusus untuk pengukuran kadar air lapang, pengambilan contoh tanah dilakukan dengan menggunakan bor tanah dan aluminium foil untuk menjaga agar kadar air menyerupai kondisi di lapang. Pengambilan contoh tanah dilakukan menurut kedalaman tanah dengan interval setiap jarak 10 cm dari permukaan tanah hingga kedalaman 90 cm. Contoh tanah yang diambil pada masing-masing penggunaan lahan dengan kemiringan lereng yang diinginkan (0-5%, 5-8%, dan

23 %) dilakukan selama 2 hari berturut-turut yaitu pada saat kondisi hujan yang intensif. Dengan demikian, jumlah total contoh tanah yang diambil pada setiap penggunaan lahan sebanyak 24 contoh tanah. Karena tanah perkebunan kelapa sawit yang diamati adalah pada gawangan dan piringan, maka jumlah total contoh tanah yang diambil sebanyak 96 sample tanah, pada tanah tegalan sebanyak 54 contoh tanah, dan pada lahan kebun campuran sebanyak 18 contoh tanah (pada lahan ini hanya terdapat satu kemiringan lereng (8-15%). Semua contoh tanah yang diperoleh dari lapangan dianalisis di laboratorium dengan menggunakan metode seperti ditampilkan pada Tabel 1. Alat-alat yang digunakan untuk analisis tanah di Laboratorium disesuaikan dengan metode yang digunakan untuk tiap sifat fisik tanah (Tabel 1) Tabel 1. Parameter pengamatan dan metode analisis Parameter sifat fisik tanah Tekstur Bobot isi Porositas Pori drainase Bahan organik Kadar air lapang Hantaran hidrolik Infiltrasi Metode analisis Pipet Three phases meter Ring sample dan gravimetri pf (Pressure Plate) Walkley and Black Gravimetri Permeameter Double ring infiltrometer Sifat hidrologi tanah yang diamati di lapang meliputi infiltrasi yang diukur dengan menggunakan alat double ring infiltrometer dan hantaran hidrolik dengan menggunakan permeameter. Pengukuran ini dilakukan di dua penggunaan lahan, yaitu perkebunan kelapa sawit (gawangan dan piringan) dan tegalan pada kemiringan lereng yang diinginkan (0-5%, 5-8%, dan 8-15%) dengan 3 kali ulangan pada setiap kemiringan lereng. Sehingga jumlah total pengukuran yang dilakukan sebanyak 9 kali pada setiap penggunaan lahan. Penetapan nilai infiltrasi menggunakan nilai minimum atau nilai konstan untuk melihat kapasitas infiltrasi minimum yang dimiliki masing-masing penggunaan lahan, sedangkan nilai hantaran hidrolik diperoleh dari hasil pengukuran yang kemudian diolah untuk mendapatkan nilai K (hantaran hidrolik) dengan menggunakan rumus :

24 11 K= {ln(h/r + [(h/r) 2 +1] 1/2 )-1}Q 2πh 2 Keterangan: K : hantaran hidrolik r : jari-jari lubang h : tinggi muka air Q : debit air (A x V) A : luas tabung permeameter V : laju penurunan air konstan (pada saat jenuh) Π : 3.14 Hasil nilai K yang diperoleh kemudian diklasifikasikan menurut Uhland dan O Neal (Sitorus et al., 1983) yang terlihat pada Tabel 2. Tabel 2. Klasifikasi hantaran hidrolik menurut Uhland dan O Neal dalam Sitorus, Kelas Hantaran hidrolik (cm/jam) Sangat lambat <0.125 Lambat Agak lambat Sedang Agak cepat Cepat Sangat cepat > Analisis Data Data sifat-sifat fisik dan hidrologi tanah diolah secara statistik menggunakan Analisis Of Varian (Anova) dan uji lanjut Duncan. Anova pada penelitian ini digunakan untuk melihat faktor (penggunaan lahan dan kemiringan lereng) yang mempengaruhi respon (parameter). Kemudian faktor yang berpengaruh pada respon di uji lanjut menggunakan uji Duncan. Uji Duncan digunakan untuk melihat faktor yang memiliki nilai berbeda nyata pada taraf 5% (α = 0,05).

25 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Keadaan Umum Lokasi Penelitian Desa Cimulang adalah desa yang mempunyai luas lahan 434 ha dengan 300 ha dimiliki perkebunan kelapa sawit PTPN VIII dan 134 ha dimiliki oleh penduduk lokal yang lahannya diberdayakan sebagai tegalan, pemukiman, kebun campuran dan penggunaan lahan lainnya yang berlokasi 20 km dari kota Bogor dan 34 km dari kantor Pemerintahan Daerah Kabupaten Bogor di Cibinong. Desa ini memiliki ciri-ciri, seperti terletak di ketinggian meter di atas permukaan laut dengan kemiringan areal antara 0-30%, beriklim basah (bulan kering 2-3 bulan sekitar bulan Maret sampi Mei dan bulan basah 9 10 bulan sekitar bulan Juni sampai Februari) dengan curah hujan rata-rata per tahun diatas 3000 mm, jumlah hari hujan rata-rata 158 hari, bersuhu C dengan suhu rata-rata 29,5 C, intensitas penyinaran matahari rata-rata sekitar 5-7 jam per hari, dan memiliki jenis tanah yang didominasi oleh tanah latosol yang memiliki ciri fisik utama, seperti solum dalam (>100 cm), warna coklat kemerahan, tekstur liat, serta struktur tanah remah, memiliki drainase agak lambat, dan reaksi tanah tergolong agak masam dengan nilai ph berkisar 4,5-6,1. Lahan perkebunan kelapa sawit yang diteliti adalah bagian dari areal perkebunan kelapa sawit milik PT. Perkebunan Nusantara VIII (PTPN VIII) yang awalnya merupakan perkebunan teh kemudian menjadi perkebunan karet dan akhirnya menjadi perkebunan kelapa sawit pada tahun Lokasi kelapa sawit yang digunakan sudah masuk tanaman menghasilkan (TM) yang kedua (umur ± 5 tahun). Lahan perkebunan kelapa sawit memiliki dua kondisi lahan yang disebut gawangan dan piringan. Gawangan merupakan tempat untuk menaruh sisa pelepah, tidak dibersihkan dari rumput atau gulma yang tumbuh, tidak dilakukan pemupukan, dan terletak diantara barisan pohon kelapa sawit (Gambar 1.B). Adapun piringan merupakan tempat untuk menaruh pupuk yang diberikan dua kali setahun sekitar bulan Januari dan Oktober, dilakukan pembersihan dari rumput atau gulma yang tumbuh agar semua pupuk yang diberikan dapat diserap semua oleh tanaman kelapa sawit, dan letaknya mengelilingi pohon kelapa sawit dengan radius 2 meter dari batang pohon kelapa sawit (Gambar 1.C). Gambar

26 13 penampang profil permukaan perkebunan kelapa sawit pada lokasi penelitian ditampilkan dalam gambar 1.A. A B C Gambar 2. A. Profil tanah perkebunan kelapa sawit; B. Kondisi permukaan lokasi gawangan perkebunan kelapa sawit; C. Kondisi permukaan lokasi dibawah tajuk kelapa sawit (piringan). Umumnya lokasi gawangan digunakan sebagai tempat untuk meletakan sisa pelepah dan rumput-rumput yang berada gawangan tidak dibersihkan, tetapi pada lokasi penelitian yang digunakan tidak dilakukan seperti pada umumnya. Sisa pelepah di gawangan diambil oleh masyarakat untuk digunakan sebagai kayu bakar dan rerumputan digunakan sebagai makanan ternak. Sehingga, lokasi gawangan pada lokasi penelitian dijadikan tempat untuk lalu lalang dan kondisi lahannya menjadi terbuka dan ditumbuhi lumut. Karakteristik umum tanah (tekstur dan bahan organik) pada perkebunan kelapa sawit baik pada gawangan dan piringan memiliki tekstur liat dengan kadar liat lebih dari 80% (>80% liat) dan kadar bahan organik pada tanah gawangan

27 14 lebih rendah daripada tanah piringan (Tabel 3). Tanah gawangan memiliki kadar liat dan bahan organik sebesar 81,64% liat dan 1,25% C-Organik dan tanah piringan sebesar 80,87% liat dan 1,78% C-Organik. Lahan tegalan yang diamati berada di dekat PTPN VIII. Lahan ini dahulunya sebagai tempat pembuangan limbah karet saat lahan perkebunan kelapa sawit masih ditanami tanaman karet. Tanah ini baru berubah menjadi tegalan pada tahun 2002 saat lahan PTPN VIII berubah menjadi lahan kelapa sawit. Lahan tegalan ini dalam lima tahun terakhir digunakan untuk menanam tanaman singkong, jagung, kangkung, dan tanaman lainnya, sedangkan saat penelitian tanah tegalan sedang ditanami singkong. Lahan tegalan dilakukan pengolahan tanah dari sebelum penanaman sampai dengan panen (mempersiapkan lahan, penanaman, pemupukan, penyiangan, pengairan dengan membuat guludan, dan pemanenan). Pada tanah ini tidak dilakukan peristirahan pada tanahnya, dimana setelah panen langsung ditanam kembali dengan jenis tanaman lainnya. Tanah pada tegalan ini memiliki mempunyai tekstur liat dengan kadar liat sebesar 71,75% dan bahan organik sebesar 1,54% C-organik. Gambar penampang profil dan kondisi permukaan tegalan pada lokasi penelitian ditampilkan dalam Gambar 2. A B Gambar 3. A. Profil tanah tegalan ; B. Kondisi permukaan lokasi tegalan Lahan kebun campuran merupakan lahan yang ditanami pohon mahoni, duku, dan sengon. Pada lahan ini tidak dilakukan pengolahan tanah, pemupukan, dan jarang terdapat aktivitas manusia, sehingga banyak terdapat serasah yang

28 15 menumpuk di atas permukaan tanahnya dan memiliki banyak mikroorganisme yang hidup. Tanah pada kebun campuran ini mempunyai tekstur liat (86.09% liat) dan kadar bahan organik (2.28% C-organik) yang lebih tinggi dibandingkan tanah di lahan kelapa sawit dan tegalan (Tabel 3). Gambar penampang profil dan kondisi permukaan kebun campuran pada lokasi penelitian ditampilkan pada Gambar 3. A B Gambar 4. A. Profil tanah kebun campuran; B. Kondisi permukaan lokasi kebun campuran Tabel 3. Tekstur dan bahan organik di perkebunan kelapa sawit, tegalan, dan kebun campuran. Tekstur dan bahan organik Sifat tanah Kelapa sawit Gawangan Piringan Tegalan Kebun campuran Tekstur Pasir (%) Debu (%) Liat (%) Kelas Liat Liat Liat Liat Bahan organik C- Organik (%) Karakteristik Sifat Fisik dan Hidrologi Tanah Di Lahan Penelitian Bobot Isi dan Porositas Bobot isi tanah adalah bobot kering suatu unit volume tanah dalam keadaan utuh, yang dinyatakan dalam gram per sentimeter kubik. Unit volume terdiri volume yang berisi bahan padat dan volume ruangan diantaranya. Hasil

29 16 analisis bobot isi dari berbagai penggunaan lahan pada kemiringan lereng 8-15% dikedalaman tanah 0-20 cm dan cm disajikan pada Tabel 4, dan bobot isi pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan disajikan dalam Tabel 5. Tabel 4. Bobot isi tanah pada berbagai penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm. Penggunaan lahan Kedalaman tanah (cm) gram/cm 3 Rataan Gawangan bc Piringan ab Tegalan c Kebun campuran a Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan pada taraf 5% (α = 0,05) Tabel 4 menunjukkan bahwa penggunaan lahan berpengaruh nyata terhadap bobot isi tanah. Tanah tegalan memiliki bobot isi tertinggi, diikuti tanah kelapa sawit, dan terakhir lahan kebun campuran. Hal ini karena tanah tegalan tidak memiliki penutup tanah yang permanen yang mengakibatkan butir-butir air hujan yang turun akan langsung jatuh mengenai dan menumbuk permukaan tanah yang mengakibatkan pemadatan tanah. Disamping itu, pengolahan tanah pada lahan tegalan lebih intensif dibandingkan penggunaan lahan lainnya yang menyebabkan destrukturisasi lebih sering terjadi sehingga terjadi peningkatan bobot isi tanah. Menurut Soepardi (1983), menurunnya jumlah bahan organik akan diikuti oleh menurunnya granulasi tanah yang selanjutnya diikuti oleh pemadatan tanah. Karena bahan organik berfungsi sebagai perekat antara partikel tanah, maka jika bahan organik tanah berkurang mengakibatkan struktur tanah sulit terbentuk. Hal ini terlihat pada tanah tegalan yang memiliki tanah yang padat dengan kadar bahan organik yang rendah. Tanah kebun campuran memiliki bobot isi terendah dibandingkan tanah tegalan dan kelapa sawit. Hal ini disebabkan lahan ini memiliki lapisan serasah yang tebal, permukaan tanah tertutup oleh kanopi tanaman, dan fauna tanah yang hidup lebih banyak. Menurut Hairiah et al. (2004), penutupan permukaan tanah

30 17 oleh kanopi tanaman berfungsi sebagai pelindung tanah dari butir-butir air hujan yang jatuh, serta sisa vegetasi penutup tanah (serasah) dapat menyumbangkan lebih banyak bahan organik dan meningkatkan porositas dan pori makro tanah dari hasil dekomposisi serasah oleh fauna tanah. Sehingga tanah ini memiliki bahan organik tertinggi, pori makro yang lebih banyak, dan tanah menjadi lebih gembur dibandingkan penggunaan lahan lainnya. Lokasi perkebunan kelapa sawit yang dibagi menjadi dua bagian, yaitu gawangan dan piringan memiliki nilai bobot isi yang tidak berbeda secara statistik seperti terlihat pada Tabel 4. Walaupun demikian, lahan gawangan cenderung mempunyai nilai bobot isi yang lebih tinggi dari lahan piringan. Hasil ini tidak sesuai dengan hasil penelitian Syahadat (2008) yang mendapatkan bahwa tanah di bagian gawangan memiliki nilai bobot isi lebih rendah dibandingkan lahan piringan karena lahan gawangan merupakan tempat penumpukan serasah. Perbedaan hasil ini terjadi karena gawangan pada lahan kelapa sawit di lahan penelitian ini tidak dipergunakan sesuai dengan fungsinya sebagai tempat penumpukkan pelepah. Secara umum gawangan dapat dibagi menjadi dua berdasarkan fungsinya, yaitu gawangan hidup yang berfungsi sebagai jalan dan gawangan mati yang berfungsi sebagai tempat untuk menaruh sisa pelepah dan tidak dibersihkan dari rerumputan atau gulma yang membuat tanah terlindungi dari butiran air hujan yang jatuh dan terjadi penumpukan bahan organik. Semua lokasi gawangan yang berada di Cimulang dijadikan sebagai gawangan hidup,sehingga terjadi proses pemadatan tanah yang cukup intensif. Dengan demikian, tanah pada gawangan lebih padat dibandingkan tanah di piringan. Pemadatan tersebut disebabkan oleh masyarakat yang selalu mengambil sisa pelepah dan rumput-rumput yang terdapat pada gawangan untuk dijadikan kayu bakar (pelepah) dan makanan ternak (rerumputan). Padahal pelepah yang terdekomposisi dapat berfungsi sebagai penghasil bahan organik dan penutup tanah agar tanah tidak menjadi padat. Selain itu, adanya rerumputan menyebabkan banyaknya perakaran yang dapat meningkatkan porositas tanah, mengurangi energi tumbukan butiran hujan ke tanah sehingga agregat tanah dapat tetap terjaga. Dengan demikian, pengolahan lahan yang intensif harus dikurangi dan

31 18 keberadaan serasah harus dipertahankan untuk melindungi tanah dari pukulan air hujan. Tabel 5. Bobot isi tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan. Kelapa sawit Kemiringan lereng Kedalaman tanah Gawangan Piringan Tegalan % cm.gram/cm Rataan Hasil analisis pada Tabel 5 menunjukkan bahwa kemiringan lereng tidak berpengaruh terhadap bobot isi tanah. Walaupun demikian terlihat bahwa meningkatnya kemiringan lereng menurunkan bobot isi tanah. Secara teoritis semakin curam lereng menyebabkan erosi semakin tinggi. Namun, erosi yang bersifat selektif membuat pengaruh erosi tidak besar, sehingga tidak mempengaruhi bobot isi walaupun cenderung terjadi perubahan. Tabel 4 dan 5 memperlihatkan hasil yang sesuai dengan pendapat Harjowigeno (1985) yang menggambarkan tanah dengan bobot isi yang tinggi akan memiliki porositas yang rendah, begitupun sebaliknya. Bobot isi dan porositas merupakan faktor sifat fisik tanah yang mencirikan terjadinya pemadatan tanah. Porositas adalah ruang pori tanah yang tidak ditempati oleh padatan tanah. Besarnya porositas ditentukan oleh gabungan butiran partikel tanah. Partikel-partikel tanah yang tidak teratur menyusun tanah menyebabkan susunan yang tidak benar-benar saling berdekatan, sehingga terbentuk ruang diantaranya yang berisikan udara dan air. Hasil analisis porositas tanah dari berbagai penggunaan lahan pada kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm disajikan pada Tabel 6, sedangkan hasil analisis porositas

32 19 tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan disajikan dalam Tabel 7. Tabel 6. Porositas tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm. Penggunaan lahan Kedalaman tanah (cm) %... Rataan Gawangan bc Piringan ab Tegalan c Kebun campuran a Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan pada taraf 5% (α = 0,05) Analisis statistik menunjukkan bahwa porositas tanah antara penggunaan lahan berbeda nyata (Tabel 6). Lahan kebun campuran memiliki porositas tanah tertinggi, diikuti lahan kelapa sawit, dan terakhir lahan tegalan. Hal ini karena tanah kebun campuran memiliki bobot isi terendah (Tabel 4) dan bahan organik tertinggi (Tabel 3). Rendahnya bobot isi tanah kebun campuran menggambarkan tanah ini memiliki kondisi yang remah. Menurut Harjowigeno (1985), bobot isi dan porositas merupakan faktor sifat fisik tanah yang mencirikan terjadinya kegemburan atau kepadatan tanah. Disamping itu, vegetasi kebun campuran yang berbeda-beda jenis berpengaruh besar terhadap penyediaan bahan organik tanah. Bahan organik hasil dekomposisi sisa vegetasi (serasah) membantu dalam pembentukan agregat tanah dengan membentuk granul-granul dan memperbesar volume dan jumlah pori-pori tanah yang ada, sehingga cenderumg menurunkan tingkat kepadatan tanah. Lahan tegalan memiliki nilai porositas tanah terendah dibandingkan lahan kebun campuran dan kelapa sawit, karena pada lahan ini memiliki tanah dengan bobot isi tertinggi (Tabel 4) akibat pengolahan tanah yang intensif, dan minimnya penutupan tanah. Lahan yang memiliki bobot isi yang tinggi dan porositas yang rendah menggambarkan suatu tanah yang telah mengalami pemadatan. Pada tanah tegalan yang telah mendapatkan pengolahan tanah intensif, destrukturisasi lebih sering terjadi sehingga jumlah pori-pori di dalam tanah berkurang. Seperti telah

33 20 disebutkan, lahan tegalan tidak memiliki penutup tanah yang permanen sehingga air hujan yang jatuh langsung mengenai permukaan tanah yang mengakibatkan agregat-agregat dipermukaan tanah hancur. Lahan kelapa sawit memiliki jumlah porositas diantara kebun campuran dan tegalan. Hal ini karena pada lahan kebun kelapa sawit masih dilakukan pengolahan tanah walaupun tidak seintensif di lahan tegalan dan masih terdapatnya penutup tanah permanen, seperti tanaman kelapa sawit di daerah piringan dan rerumputan di gawangan. Dengan demikian, air hujan tidak langsung jatuh mengenai permukaan tanah. Tabel 7. Porositas tanah pada berbagai kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan penggunaan lahan. Kelapa sawit Kemiringan lereng Kedalaman tanah Gawangan Piringan Tegalan % cm.%... Rataan Hasil analisis hubungan kemiringan lereng dengan porositas tanah disajikan pada Tabel 7. Tabel tersebut menunjukkan bahwa kemiringan lereng tidak mempunyai pengaruh terhadap porositas tanah. Walaupun demikian, Tabel 7 memperlihatkan adanya peningkatan porositas tanah karena meningkatnya kemiringan lereng. Secara teoritis semakin curam lereng menyebabkan erosi semakin tinggi sehingga porositas tanah semakin berkurang. Namun, erosi tidak berpengaruh ekstrim terhadap perubahan porositas tanah, sehingga perubahan jumlah porositas tanah akibat perubahan kemiringan lereng belum terlihat nyata.

34 Pori Drainase (Pori Makro) Analisis statistik menunjukkan bahwa pori drainase (pori makro) antara penggunaan lahan tidak berbeda nyata. Lahan kebun campuran memiliki pori makro tertinggi, diikuti lahan kelapa sawit, dan terakhir lahan tegalan (Tabel 8). Tabel 8. Pori drainase tanah pada penggunaan lahan dan kemiringan lereng 8-15% di kedalaman tanah 0-20 cm dan cm. Penggunaan lahan Kedalaman tanah (cm) %... Rataan Gawangan a Piringan a Tegalan a Kebun Campuran a Keterangan : angka yang diikuti oleh huruf sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan pada taraf 5% (α = 0,05) Tingginya pori makro pada tanah kebun campuran dibandingkan tanah tegalan dan kelapa sawit karena adanya pengaruh pengolahan tanah dan vegetasi. Kebun campuran memiliki vegetasi yang berbeda-beda membuat lapisan serasah yang tebal di atas permukaan tanah, penutupan permukaan tanah oleh kanopi tanaman, dan meningkatkan jumlah fauna tanah yang hidup pada tanah. Menurut Hairiah et al. (2004), kondisi diatas menyebabkan tingginya kandungan bahan organik tanah yang dapat memperbaiki struktur tanah sehingga jumlah pori makro tanah lebih banyak. Pendapat serupa juga dikemukakan oleh Suprayogo et al., (2004), yang menyatakan bahwa lahan yang memiliki vegetasi lebih rapat dan tanpa pengolahan tanah dalam pengelolaan lahannya menyebabkan terjadinya tumpukan serasah. Tumpukan serasah menyumbangkan bahan organik dan melindungi tanah dari pukulan air hujan. Selain itu, akar vegetasi juga membantu dalam pembentukan saluran air dan udara yang lebih banyak maupun meningkatkan aktivitas mikroorganisme yang membentuk biopori akibat dedaunan dan perakaran tanaman yang membusuk (Brata, 2008). Lahan kelapa sawit memiliki pori makro yang lebih rendah dibandingkan dengan lahan kebun campuran. Hal ini disebabkan oleh bobot isi, porositas,