I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pertumbuhan penduduk, kualitas sumber daya manusia (SDM) yang rendah, dan sempitnya kesempatan kerja merupakan akar permasalahan kemiskinan. Jumlah penduduk yang besar berdampak langsung terhadap pembangunan berupa tersedianya tenaga kerja yang sangat diperlukan dalam pelaksanaan pembangunan. Pesatnya pertumbuhan penduduk yang tidak diimbangi dengan kemampuan produksi menyebabkan tingginya beban pembangunan berkaitan dengan penyediaan pangan, sandang, dan papan. Sektor kehutanan merupakan salah satu bidang yang melaksanakan pembangunan yang berkaitan dengan penyediaan pangan dan papan. Salah satu kebijakan kehutanan Indonesia untuk menghadapi persolaan tersebut yaitu berupaya meningkatkan pengelolaan hutan secara terpadu antara pelestarian hutan dan pembangunan hutan tanaman penghasil kayu serta pangan dengan sistem agroforestri. Agroforestri merupakan suatu sistem pengelolaan hutan yang dapat mendukung pertumbuhan pohon dan kebutuhan petani setempat. Oleh karena itu, pengembangan agroforestri ini diharapkan akan membantu pelaksanaan pembangunan yang berkaitan langsung terutama pada penyediaan pangan dan papan. Didalam sistem agroforestri mempertimbangkan nilai ekologi dan ekonomi dalam interaksi antar pohon dan komponen lainnya. Hodges (2000) dan Koopelman dan Lai (1996) mendefinisikan agroforestri sebagai bentuk menumbuhkan dengan sengaja dan mengelola pohon secara bersama-sama dengan tanaman pertanian dan atau pakan ternak dalam sistem yang bertujuan menjadi berkelanjutan secara ekologi, sosial dan ekonomi. Pada dasarnya, agroforestri mempunyai dua komponen penyusun utama, yaitu tanaman kehutanan dan tanaman pertanian yang saling berkompetisi untuk mendapatkan cahaya dan unsur hara. Jarak tanam yang terlalu dekat akan mengakibatkan kompetisi dalam serapan air dan hara. Apabila jarak tanamnya diperlebar maka besarnya tingkat kompetisi tersebut semakin berkurang. Pada sistem campuran dari berbagai jenis tanaman atau mixed cropping (pohon dengan 1

2 tanaman semusim, atau hanya pepohonan saja), maka setiap jenis tanaman dapat mengubah lingkungannya dengan caranya sendiri. Sebagai contoh, jenis tanaman yang bercabang banyak akan menaungi tanaman yang lain. Beberapa tanaman yang jaraknya tidak terlalu dekat akan memperoleh keuntungan, prosesnya sering disebut dengan facilitation (saling memfasilitasi). Dalam waktu singkat kondisi lingkungan di sekitar tanaman akan berubah (ketersediaan hara semakin berkurang), sehingga akhirnya akan menimbulkan kompetisi antar tanaman (Hairiah, 2002). Oleh karena itu, dinamika ruang sistem agroforestri sangat ditentukan oleh karakteristik komponen penyusun dan sistem budidaya pohon (aspek silvikultur) yang saling mempengaruhi. Proses saling mempengaruhi, baik yang menguntungkan maupun yang merugikan, antara komponen penyusun sistem campuran ini (termasuk sistem agroforestri) sering disebut dengan interaksi (Hairiah, 2002). Penentuan komponen tersebut harus dapat menjawab kebutuhan jangka panjang (hasil hutan kayu) dan jangka pendek (pangan dan pakan). Penentuan tanaman kehutanan sebaiknya jenis yang memiliki tajuk kerucut (conic) dengan arsitektur pohon yang seimbang sehingga terjadi pembagian penggunaan cahaya (light capture sharing), sedangkan untuk tanaman pertanian sebaiknya jenis yang toleran terhadap naungan jaringan akar tanaman kehutanan dan pertanian berfungsi sebagai jaringan pengaman unsur hara (safety nutrient network) yang berfungsi melakukan efisiensi serapan hara dalam lingkungan tanah (Hairiah et al., 2000), untuk itu dipilih kayu sentang. Kayu sentang (Azadirachta excelsa Jack) merupakan jenis pohon multiguna yang cepat tumbuh dan memiliki tajuk kerucut dengan arsitektur pohon yang seimbang, sehingga sentang potensial dikembangkan dengan sistem agroforestri. Sentang merupakan jenis asli Semenanjung Malaysia, Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Filipina, dan Papua New Guinea. Tegakan sentang dapat dijumpai juga di Jawa Barat, yaitu di Kebun Percobaan Dramaga, Carita, Pasirhantap, dan Pasirawi. Kayu sentang sangat berguna untuk konstruksi ringan, mebel, panel dan vinir. Tunas muda dan bunganya dikonsumsi sebagai sayuran. Biasanya ditanam di sepanjang jalan, batas peternakan atau batas kebun karet. Seperti neem, bijinya mengandung azadirachtin, digunakan sebagai insektisida 2

3 (Departemen Kehutanan, 2002). Jenis tanaman pertanian yang ditanam dengan sentang adalah sorgum. Sorgum (Sorghum bicolour L) merupakan salah satu jenis tanaman musiman yang potensial untuk dikembangkan dalam agroforestri, dikarenakan geometri akarnya berfungsi sebagai jaringan pengaman unsur hara, yaitu sebaran akarnya yang dalam, distribusi akar lebar, dan kerapatan akar pada lapisan bawah tinggi. Selain itu, perakaran sorgum berfungsi sebagai inang cendawan Vesiculararbuscular mycorrhizae (V-AM). Cendawan V-AM akan berkembang di dalam tanah dan diharapkan akan menginokulasi akar sentang dengan sistem kontak akar (root contact system). V-AM sangat penting peranannya bagi tanaman, terutama pada tanah marginal (Mansur, 2010). Hal ini disebabkan V-AM efektif dalam meningkatkan penyerapan unsur hara, memperbaiki stabilitas/struktur tanah (Setiadi, 2000), meningkatkan daya tahan tanaman terhadap beberapa penyakit akar (Imas et al., 1989), mampu meningkatkan toleransi tanaman terhadap kekeringan juga faktor pengganggu lain, seperti salinitas tinggi, logam berat, dan ketidakseimbangan hara (Setiadi et al., 1992), serta berperan dalam pembentukan komunitas tanaman (Koide dan Mosee, 2004). Sorgum termasuk dalam tanaman serealia yang memiliki potensi penting dalam ketahanan pangan. Sebagai pangan sorgum menempati urutan ke-5 di dunia setelah gandum, padi, jagung, barley, sedangkan sorgum menempati urutan ke-3 di USA. Dengan demikian, sorgum dapat digunakan sebagai bahan pangan alternatif selain beras, jagung, singkong dan sagu (Hoeman, 2009). Sorgum merupakan jenis rumput dengan fungsi ganda yaitu biji sebagai tanaman pangan maupun pakan, sedangkan daun dan batang dapat digunakan sebagai pakan (Soedarsono dan Hanafi, 2004). Berdasarkan keunggulan yang dimiliki oleh kedua jenis tersebut, maka pada penelitian ini telah dilakukan agroforestri sentang dengan sorgum. Jenis sorgum yang digunakan adalah galur ZH-30 (galur yang diproduksi oleh BATAN) dan varietas Numbu (varietas yang diproduksi oleh Balitserealia, Deptan). Galur ZH-30 adalah jenis sorgum grain yang dimanfaatkan bijinya untuk pangan (Sihono, 2009). Galur ZH-30 memiliki potensi hasil mencapai 10 ton/ha (Sihono & Wijaya, 2010). Rerata tinggi jenis sorgum ZH-30 adalah 120 cm (Supriyanto et al., 2011a). Numbu merupakan jenis sorgum yang memiliki batang manis 3

4 sehingga dapat diperas untuk diambil niranya sebagai bahan sirup, gula dan bioethanol (Supriyanto, 2011b). Kombinasi kedua jenis tersebut diharapkan akan meningkatkan produktivitas sistem agroforestri karena terjadi hubungan biologis yang saling menguntungkan dengan melakukan pengaturan jarak tanam. Oleh karena itu, diperlukan penelitian tentang bagaimana sebenarnya proses hubungan biologis yang terjadi antar komponen penyusun agroforestri dan produktivitas kedua jenis tanaman penyusunnya. 1.2 Perumusan Masalah dan Kerangka Pemikiran Kebutuhan kayu sebagai papan (rumah) dan kebutuhan pangan nasional selalu bertambah dari waktu ke waktu, sementara itu jumlah produksinya seringkali tidak dapat memenuhi kebutuhan yang diperlukan. Untuk menjawab permasalahan tersebut maka perlu mengembangkan sistem agroforestri yang produktif dan berkelanjutan. Penelitian agroforestri sudah dilakukan di banyak tempat, namun hal yang masih lemah diteliti bagaimana proses hubungan biologis antar komponen penyusun, khususnya tentang interaksi tanaman berdasarkan jarak tanam. Oleh karena itu, penelitian ini mencoba mengembangkan agroforestri antara sentang (A. excelsa) dengan sorgum galur BATAN (ZH-30) dan sorgum varietas nasional (Numbu) untuk mengetahui interaksi tanaman berdasarkan jarak tanam. Interaksi yang terjadi di atas tanah dapat disebabkan oleh perubahan pertumbuhan tajuk sentang yang berakibat terhadap persaingan pemanfaatan cahaya, sedang interaksi di bawah tanah dapat terjadi akibat perkembangan pertumbuhan sistem perakaran sentang dan sorgum serta perkembangan endomikorhiza (V-AM) karena perubahan tanaman inang dari gulma ke sorgum dan sentang sehingga interaksi tersebut akan tercermin terhadap pertumbuhan sentang dan sorgum sebagai indikator interaksi antar komponen penyusun agroforestri. Sistem perakaran di dalam tanah tersebut membentuk suatu jaringan pengaman unsur hara yang efektif untuk meningkatkan produktifitas lahan. 4

5 Pertumbuhan Penduduk Kebutuhan papan Kebutuhan sandang Kebutuhan pangan Tanaman Pohon (Sentang) Agroforestri (Produktifitas tinggi) Komponen Tanaman penyusun Tanaman Pangan (Sorgum) Persaingan tanaman Pohon dan Sorgum Persaingan Cahaya Perkembangan Tajuk pohon SistemPerakaran Persaingan Nutrisi Mikroba tanah V-AM Penghalang Fotosintesis Tanaman Pangan Pohon Sorgum V-AM Berkembang dengan baik pada akar tanaman Pengaturan jarak tanam Jaringan Pengaman Unsur Hara Membantu serapan hara dan air Tajuk konik Tanaman pangan yang tahan naungan Interaksi positif antar komponen penyusun agroforestri sehingga pertumbuhan sorgum dan sentang meningkat Gambar 1. Pola alur pikir pokok permasalahan 5

6 1.3 Tujuan Penelitian 1. Menganalisis bentuk interaksi antara sentang dan sorgum berdasarkan pengaturan jarak tanam di dalam sistem agroforestri. 2. Menganalisis potensi dan kolonisasi V-AM pada akar sentang, sorgum, dan gulma. 3. Memprediksi waktu penutupan tajuk sentang yang membatasi pertumbuhan sorgum. 1.4 Manfaat Penelitian Mendapatkan informasi hasil produktivitas sorgum dan dapat menentukan jenis interaksi yang terjadi antara penyusun komponen agroforestri, kemudian dapat memperkirakan kapan sorgum sudah tidak mampu untuk ditanam di dalam sistem agroforestri dengan sentang. 1.5 Hipotesis 1. Jarak tanam mempengaruhi pertumbuhan dan interaksi antara tanaman sentang dan sorgum. 2. Sorgum membantu penyebaran spora V-AM di lokasi penanaman. 3. Sorgum tidak dapat tumbuh dengan baik sejalan dengan penutupan tajuk tanaman sentang. 6