TINJAUAN PUSTAKA Survei dan Pemetaan Survei dan pemetaan tanah merupakan suatu kesatuan yang saling melengkapi dan saling memberi manfaat bagi peningkatan kegunaannya. Kegiatan survei dan pemetaan tanah menghasilkan laporan dan peta-peta. Laporan survei berisikan uraian secara terperinci tentang tujuan survei, keadaan fisik dan lingkungan lokasi survei, keadaan tanah, klasifikasi dan interpretasi kemampuan lahan serta saran/rekomendasi (Sutanto, 2005). Tujuan utama dari survei tanah adalah : 1. membuat semua informasi spesifik yang penting tentang tiap-tiap macam tanah terhadap penggunaannya dan sifat-sifat lainnya sehingga ditentukan pengelolaannya 2. menyajikan uraian satuan peta sedemikian rupa sehingga dapat diinterpretasikan oleh orang-orang yang memerlukan fakta-fakta mendasar tentang tanah (Rayes, 2007). Kegiatan evaluasi lahan dan survei tanah, sangat dianjurkan dalam rangka untuk merencanakan dan mengkoordinir upaya perbaikan dan pengelolaan lahan pada masing masing tipe penggunaan atau usahatani. Kegiatan evaluasi lahan ini mensuplai petani dengan informasi secara tepat dan akurat tentang apa yang seyogyanya dikerjakan, dan perbaikan apa saja yang diperlukan untuk pengelolaan lahannya. Termasuk ke dalam evaluasi tersebut adalah penelitian dan penilaian tentang tekstur tanah lapisan atas, tekstur tanah lapisan bawah, kedalaman solum dan subsoil, warna tanah lapisan atas, struktur tanah, keadaan batubatuan,
mudahnya diolah, permeabilitas subsoil, drainase permukaan, drainase internal profil tanah, kemiringan, derajat erosi, dan bahaya erosi bila tanah diolah. Disamping itu, semua tanah-tanah pertanian perlu diuji kesuburan, reaksi tanah, dan kondisi alkalinitas/ salinitasnya sehingga dapat diprediksi kesesuaian lahan bagi komoditas pertanian dengan kriteria kelas kesesuaian lahan dari yang paling sesuai (S1), cukup sesuai (S2), sesuai marginal (S3) sampai yang tidak sesuai (N) (Raden dkk, 2010). Menurut Rayes (2007) dalam survei tanah dikenal 3 macam metode survei, yaitu metode grid (menggunakan prinsip pendekatan sintetik), metode fisiografi dengan bantuan interpretasi foto udara (menggunakan prinsip amalitik), dan metode grid bebas yang merupakan penerapan gabungan dari kedua metode survey. Biasanya dalam metode grid bebas, pemeta bebas memilih lokasi titik pengamatan dalam mengkonfirmasi secara sistematis menarik batas dan menentukan komposisi satuan peta. Interpretasi terhadap hasil survei tanah bagi pengembang sampai saat ini meliputi : 1. Pendugaan potensi produksi jenis-jenis tanaman utama pada setiap tipe tanah di bawah tingkat pengelolaan tertentu. 2. Kebutuhan masukan (input) bagi setiap jenis tanaman, yakni sebesar input yang perlu bagi setiap level produksi yang diinginkan atau setiap tipe tanah tertentu. 3. Kemungkinan perubahan perilaku setiap tipe tanah akibat irigasi. 4. Kemungkinan pembuatan drainase buatan.
5. Pendugaan respon terhadap penggunaan pupuk dan kapur yang banyak dikonsumsi oleh sifat-sifat tanah yang permanen berdasarkan tingkat kesuburan yang ditunjukkan oleh uji tanah (Hakim dkk, 1986). Dengan teknologi ini, umumnya tutupan tanah (maupun sumber daya lahan lainnya) dipersepsikan sebagai bidang spasial (yaitu dengan menentukan nilai pada masing masing titik sehingga secara kontiniu terjadi keragaman dalam ruang) yang berbeda dengan satuan peta yang digunakan dalam survei tradisional. (Rayes, 2007). Tanah Sawah Tanah sawah adalah tanah yang digunakan untuk bertanam padi sawah, baik terus-menerus sepanjang tahun maupun bergiliran dengan tanaman palawija. Istilah tanah sawah bukan merupakan istilah taksonomi, tetapi merupakan istilah umum seperti halnya tanah hutan, tanah perkebunan, tanah pertanian dan sebagainya. Segala macam jenis tanah dapat disawahkan asalkan air cukup tersedia. Kecuali itu padi sawah juga ditemukan pada berbagai macam iklim yang jauh lebih beragam dibandingkan dengan jenis tanaman lain. Karena itu tidak mengherankan bila sifat tanah sawah sangat beragam sesuai dengan sifat tanah asalnya (Hardjowigeno, 2003). Penggenangan dapat mengendalikan nilai ph tanah sawah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian kompos tidak berpengaruh nyata terhadap ph tanah. Air irigasi pada pertanaman padi sawah berfungsi menghilangkan zat beracun seperti H 2 S dan asam-asam organik yang dilepaskan selama dekomposisi
bahan organik. Tanah-tanah yang ber ph awal rendah akan ditingkatkan setelah penggenangan dan tanah ber ph tinggi akan diturunkan nilai akhir ph menuju netral. Pemberian pupuk kompos ternyata memperlihatkan sangat nyata terhadap kandungan (%) K 2 O pada pengamatan I (tanpa pupuk) dan II (100 kg Urea/Ha+50 kg TSP/Ha+25 kg KCl/Ha) sedang pada pengamatan III (200 kg Urea/Ha+100 kg TSP/Ha+50 kg KCl/Ha) hanya memperlihatkan perbedaan nyata bila dibandingkan dengan tanpa pupuk kompos. Bahan organik dapat memperkaya N, P, dan K. Penurunan K 2 O dapat diperkirakan antara lain disebabkan oleh pencucian air, diserap tanaman terangkut panen dan teradsorbsi terfiksasi liat (Sitanggang, 1996). Faktor penting dalam proses pembentukan profil tanah sawah adalah genangan air di permukaan, dan penggenangan serta pengeringan yang bergantian. Proses pembentukan profil tanah sawah meliputi berbagai proses, yaitu: 1. proses utama berupa pengaruh kondisi reduksi-oksidasi (redoks) yang bergantian 2. penambahan dan pemindahan bahan kimia atau partikel tanah 3. perubahan sifat fisik, kimia, dan mikrobiologi tanah, akibat penggenangan pada tanah kering yang disawahkan, atau perbaikan drainase pada tanah rawa yang disawahkan. (Hardjowigeno, 2003). Pada tanah sawah bertekstur lempung berpasir, lapisan tapak bajak mulai terbentuk setelah tiga tahun penyawahan pada pengolahan tanah secara mekanis. Sedangkan pada tanah sawah bertekstur liat halus, lapisan tapak bajak terbentuk
setelah 10 12 tahun penyawahan. Setelah 50 tahun terlihat jelas, dan setelah 200 tahun, lapisan tapak bajak sudah berkembang dengan baik (Hardjowigeno, 2003). Penggenangan pada sistem usaha tani tanah sawah secara nyata akan mempengaruhi perilaku unsur hara esensial dan pertumbuhan serta hasil padi. Perubahan kimia yang disebabkan oleh penggenangan tersebut sangat mempengaruhi dinamika dan ketersediaan hara padi. Transformasi kimia yang terjadi berkaitan erat dengan kegiatan mikroba tanah yang menggunakan oksigen sebagai sumber energinya dalam proses respirasi (Hardjowigeno, 2003). Tanah sawah mempunyai persentase pasir dalam jumlah besar kurang baik untuk tanaman padi. Pada tanah sawah dituntut adanya lumpur, yang mengandung butir-butir tanah halus yang seluruhnya diselubungi air. Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan lapisan atas antara 18-22 cm terutama tanah muda dengan ph antara 4-7 sedangkan lapisan olah tanah sawah dengan kedalaman 18 cm (AAK, 1993). Pemberian bahan organik dalam jumlah besar pada tanah tergenang dapat menyebabkan keracunan tanaman oleh asam-asam organik yang terbentuk. Panambahan ammonium sulfat dapat mengurangi efek keracunan tersebut. Hal itu disebabkan oleh pembentukan asam organik dihambat oleh kegiatan bakteri produksi sulfat yang meningkat jumlahnya akibat penambahan ammonium sulfat. Ammonium fosfat dan glukosa akan merangsang perubahan asam organik menjadi gas metana bila ditambahkan ke tanah. Kondisi seperti ini menunjukkan banyaknya bakteri metana dalam tanah tergenang (Damanik dkk, 2010).
C-organik Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia. Bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus (Stevenson, 1994). Hasil proses fotosintesis merupakan sumber utama bahan organik tanah, yaitu bagian atas tanaman seperti daun, duri, serta sisa tanaman termasuk rerumputan, gulma dan limbah pasca panen ( Sutanto, 2005). Bahan organik umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak besar hanya sekitar 3 5%, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Adapun pengaruh bahan organik terhadap sifat tanah dan akibatnya juga terhadap pertumbuhan tanaman adalah : - Sebagai granulator yaitu memperbaiki struktur tanah - Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro lainnya - Manambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (kapasitas tukar kation menjadi tinggi) - Sumber energi bagi mikroorganisme - Menambah kemampuan tanah (Hardjowigeno, 2003). Karbon merupakan komponen utama dari bahan organik. Pengukuran C-Organik secara tidak langsung dapat menentukan bahan organik melalui
penggunaan faktor koreksi tertentu. Faktor yang selama beberapa tahun ini digunakan adalah faktor Van bemmelen yaitu 1.724 dan didasarkan pada asumsi bahwa bahan organik mengandung 58 % karbon (Mukhlis, 2007). Perhitungan kadar C organik adalah C-organik (%)= ppm kurva x ml ekstrak 1.000 ml-1 x 100 mg contoh-1 x fk = ppm kurva x 100 1.000-1 x 100 500-1 x fk = ppm kurva x 10 500-1 x fk Keterangan dari perhitungan kadar C organik ialah: ppm kurva adalah kadar contoh yang didapat dari kurva hubungan antara kadar deret standar dengan pembacaannya setelah dikoreksi blanko. 100 adalah konversi ke % fk = faktor koreksi kadar air = 100/(100 % kadar air) (Balit Tanah, 2005). Pada tanah sawah umumnya tanaman yang dibudidayakan adalah padi meskipun kadang diganti dengan tanaman lain seperti palawija, hortikultura dan tanaman semusim lainnya. Pada lahan dengan pola tanam padi-padi terjadi penurunan kesuburan tanah yang disebabkan pengangkutan bahan organik tanpa pengembalian lagi kedalam tanah. Rotasi tanaman padi dengan tanaman semusim lainnya pada tanah sawah dapat membantu memperbaiki tanah dan menambah bahan organik tanah. Relatif singkatnya umur tanaman semangka (60-75 hari), mudah dijadikan sebagai tanaman penyelang di tanah sawah pada musim kemarau, sebagai bera pasca panen padi menunggu musim tanam berikutnya. Pada saat penanaman semangka petani bisa mengembalikan jerami padi kedalam
tanah yang digunakan sebagai mulsa untuk tanaman semangka dan menjadi sumber bahan organik (BPTP Sumatera Barat, 2010). Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah mengandung karbon yang tinggi. Pengaturan jumlah karbon di dalam tanah meningkatkan produktivitas tanaman dan keberlanjutan umur tanaman karena dapat meningkatkan kesuburan tanah dan penggunaan hara secara efisien. Selain itu juga perlu diperhatikan bahwa ketersediaan hara bagi tanaman tergantung pada tipe bahan yang termineralisasi dan hubungan antara karbon dan nutrisi lain (misalnya rasio antara C/N, C/P, dan C/S) (Departemen Pertanian, 2008). Kandungan bahan organik lahan pertanian di Indonesia secara umum termasuk rendah, disebabkan oleh masih rendahnya kesadaran petani untuk mengembalikan limbah panen ke dalam tanah. Katagorisasi tingkat kandungan bahan organik tanah menurut Balai Besar Penelitian Sumber Daya Lahan Pertanian (BBSDLP) adalah rendah apabila kurang dari 2%, sedang apabila kandungan bahan organik tanah 2-3%, dan tinggi apabila lebih dari 3%. Laporan Las dan Tim (2008) menyebutkan bahwa 73% lahan pertanian Indonesia memiliki kandungan bahan organik yang rendah, 23% sedang, dan hanya 4% yang berstatus tinggi (Suwarno dkk, 2009). Hairah et al. (2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan bahan organik: 1. Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat dikembalikan ke dalam tanah berkisar 2 5 ton per ha, sehingga tidak dapat memenuhi jumlah kebutuhan bahan organik minimum. Oleh karena itu, masukan bahan organik dari sumber lain tetap diperlukan.
2. Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan peliharaan seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan liar seperti kelelawar atau burung dapat dipergunakan untuk menambah kandungan bahan organik tanah. Pengadaan atau penyediaan kotoran hewan seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya transportasi yang besar. 3. Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik sebanyak 1.8 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 5.9 ton per ha untuk yang berumur 6 bulan.
Kondisi Umum Wilayah Penelitian Wilayah Kecamatan Sei Bamban luasnya 72,26 km2 atau 7.226 Ha. Kecamatan Sei Bamban terdiri dari 10 desa dan 82 dusun. Kecamatan Sei Bamban beriklim tropis dengan suhu maximum 35 oc. Curah hujan yang paling menonjol pada Bulan September dan Desember. Sedangkan musimkemarau terjadi pada Bulan Januari s/d Agustus. Kecamatan Sei Bamban memiliki lahan sawah irigasi ½ teknis sebesar 5.461 ha dan lahan sawah irigasi sederhana sebesar 1.342 ha (BPS, 2012).