17 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian dilakukan di beberapa lokasi daerah sebaran duku di Propinsi Jambi, di 8 (delapan) kabupaten yaitu Kabupaten Muaro Jambi, Kabupaten Batanghari, Kabupaten Merangin, Kabupaten Sarolangun, Kabupaten Bungo, Kabupaten Tebo, Kabupaten Tanjung Jabung Timur dan Kabupaten Tanjung Jabung Barat berdasarkan perbedaan ketinggian (topografi), tanah dan iklim serta heterogenitas keragaman lahan. Penelitian ini dilaksanakan selama lebih kurang 12 bulan. Analisis tanah dilakukan di Laboratorium Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jambi dan Laboratorium Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Jambi. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: (1) peta dan data sekunder (Peta Administrasi Provinsi Jambi, peta topografi Provinsi Jambi, Peta Tanah, data iklim dan bahan-bahan literatur dan kepustakaan lain yang menunjang), (2) bahan-bahan kimia untuk keperluan analisis laboratorium. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : (1) peralatan lapang (abney level, altimeter, pisau, bor tanah, meteran, kompas dan alat-alat pendukung survey di lapangan), (2) alat-alat untuk keperluan analisis laboratorium. Seluruh data hasil pengamatan lapang, baik data parameter biofisik lahan maupun parameter pertumbuhan dan produksi tanaman dicatat dalam formulir pengamatan lapang. Software Microsoft Excel dan Microsoft Word digunakan untuk penulisan dan pengolahan data-data primer dan sekunder. Sedangkan analisa stastistik menggunakan perangkat lunak SPSS versi 16,0. Prosedur Penelitian dan Parameter Pengamatan Pendekatan Pengumpulan data di lapangan dilakukan dengan pendekatan survey. Analisis statistik yang digunakan adalah analisis regresi sederhana untuk 17
18 melihat hubungan antara karakteristik lahan dengan tingkat produktivitas tanaman duku dan analisis diskriminan untuk melihat faktor-faktor yang paling berpengaruh terhadap produktifitas tanaman. Penentuan tingkat produktivitas untuk tanaman duku melalui pendekatan boundary line. Persamaan boundary line dibangun berdasarkan analisis regresi sederhana (simple regression) dengan menggunakan data titik-titik terluar dari sebaran data-data yang diperoleh melalui survey, metodologi ini dilakukan dengan mengadopsi metoda DRIS (Diagnostic Recommended Integrated System) (Walworth et al. 1986), yang disesuaikan untuk mencari karakteristik lahan mana yang menjadi pembatas dan paling menentukan produktifitas tanaman, Tahap pertama untuk melakukan evaluasi menggunakan metoda DRIS ini adalah pembuatan sebuah nilai standar atau norm. Norm ini ditetapkan berdasarkan potensi produksi paling tinggi berdasarkan hasil survey. Dalam metode ini, seluruh data-data hubungan antara nilai karakteristik lahan dengan produksinya diplotkan dalam sebuah grafik. Sebaran atau distribusi titik-titik observasi tersebut akan dibatasi oleh suatu garis batas (boundary line) sebagai suatu model persamaan yang dibangun dari titik-titik terluar. Jika sebuah faktor pembatas dikurangi, misalkan dengan melakukan perbaikan sifat lahan, maka produksi akan meningkat. Hal ini mirip dengan berlakunya hukum minimum dari J.V. Liebig. Garis paling atas merepresentasikan batas kondisi dimana produksi aktual dibatasi oleh variabel yang diplotkan pada absis. Puncak (peak) observasi menunjukkan nilai optimal bagi kombinasi produksi - faktor yang diplotkan pada absis. Sebaliknya, garis paling bawah merepresentasikan respons produksi pada kondisi yang paling tidak optimal. Pengumpulan Data Pengumpulan Data Sekunder Pengumpulan data sekunder dilakukan sebagai dasar dan panduan sebelum melakukan survey lapang ke lokasi, melalui overlay antara peta administrasi, peta tanah, peta topografi, peta iklim dan sebaran pertanaman duku di Provinsi Jambi yang diperoleh dari Kecamatan dalam Angka, sehingga diperoleh satuan lokasi pengambilan contoh pengamatan di lapangan yang menggambarkan heterogenitas
19 dan keragaman lahan (ketinggian tempat, iklim, topografi dan jenis tanah). Selanjutnya dibuat peta rencana survey berdasarkan peta hasil overlay ini yang merupakan panduan bagi peneliti dalam menentukan banyaknya sampel di lapangan. Data sekunder lainnya yang dikumpulkan adalah data iklim (suhu rata-rata tahunan, curah hujan bulanan, bulan basah, bulan kering). Data-data iklim yang terkait dengan lokasi pengamatan diperoleh dari stasiun pengamat iklim yang terdekat dengan lokasi-lokasi penelitian. Pengumpulan Data Primer Pengumpulan data primer dilakukan melalui survey lapang. Satuan lokasi pengambilan contoh lapang ini adalah lokasi pertanaman duku yang masingmasing mewakili ketinggian tempat, iklim, topografi dan jenis tanah (Gambar 3). Gambar 3. Sebaran Lokasi Titik Pengamatan Penelitian Setiap lokasi pengamatan mewakili 1 5 kebun duku (tergantung kepada luasan yang ditemui di lapangan), yang mempunyai umur tanaman yang sama, dan dari setiap lokasi pengamatan ini diambil masing masing 10 pohon sebagai
20 sampel. Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan melakukan pemboran 0-60 cm di setiap pohon sampel dimana setiap satu sampel tanah merupakan hasil komposit dari titik pengeboran pada setiap sampel pohon. Aspek fisik lahan yang dikumpulkan mencakup kemiringan lereng, ketinggian tempat, sifat fisik dan kimia tanah. Adapun data-data yang dikumpulkan di lapangan yaitu antara lain: - Kemiringan lereng (persen) setiap lokasi pengamatan diukur dengan menggunakan abney level. - Ketinggian tempat dari permukaan laut diukur berdasarkan peta topografi dan dilapangan diukur menggunakan altimeter. - Data fisik lahan yang berhubungan dengan kualitas dan karakteristik lahan yang diamati meliputi : Media perakaran (tekstur, drainase, kedalaman efektif), ketersediaan hara (kadar P2O5, kadar K 2 O), retensi hara (ph, Kapasitas Tukar Kation, Kadar C-organik), ketinggian muka air tanah, erosi, frekuensi genangan dan bahaya banjir. - Pengamatan tubuh tanah dan faktor fisik lingkungannya meliputi lereng, vegetasi, pengelolaan dan penggunaan lahan, keadaan batuan di permukaan (singkapan batuan). - Pengumpulan data dan informasi tanaman diperoleh melalui pengamatan lapang dan wawancara dengan petani. Data umur dan produksi tanaman yang diambil mewakili keragaman umur dan produksi yang ada di lapangan dan mewakili variabilitas sifat fisik lahan. Data produksi dan umur tanaman ini diperoleh melalui hasil wawancara dengan petani berdasarkan hasil panen tahun terakhir yang mereka peroleh. Data produksi yang diambil adalah produksi per pohon. - Dari titik lokasi pengamatan, diambil contoh tanah terganggu secara komposit kedalaman 0-60 cm di bawah permukaan tanah. Contoh-contoh tanah tersebut kemudian dibawa ke laboratorium untuk dianalisis beberapa sifat kimia dan fisikanya. Data tanah untuk keperluan analisis disesuaikan dengan persyaratan minimum yang dibutuhkan tanaman. Analisis sifat tanah dilakukan melalui pengukuran laboratorium sebagaimana disajikan pada Tabel 1.
21 Tabel 1. Analisis Laboratorium Sifat Tanah di Daerah Penelitian. No. Sifat Tanah Metoda 1. Tekstur tanah Pipet 2. kapasitas tukar kation NH 4 Oac 3. ph tanah (H 2 O) ph-meter 4. Kadar P 2 O 5 Bray 5. K dapat tukar NH 4 Oac 6. Kadar C- organik Walkley & Black 7. Mg dd NH 4 Oac 8. Ca - dd NH 4 Oac 9. Na - dd NH 4 Oac 10. Al - dd KCl 1 N 11. Kejenuhan Basa NH 4 Oac 12. Daya hantar listrik DHL - meter Parameter Produktivitas Tanaman Duku Pengambilan contoh parameter produktifitas mengikuti pengamatan parameter sifat biofisik lahan. Parameter produktivitas yang diambil adalah jumlah produksi per pohon (kg). Data produksi ini diperoleh melalui wawancara dengan petani pemilik kebun dan pedagang pengumpul berdasarkan hasil panen yang mereka peroleh pada tahun terakhir. Selain itu juga dilakukan pengambilan data untuk umur tanaman duku (tahun) Analisis Data Data-data yang terkumpul dianalisis untuk mengetahui hubungan antara sifat biofisik lahan dan lingkungan dengan produktifitas tanaman duku, serta untuk penentuan kelas produktivitas tanaman duku dalam kaitannya dengan karakteristik lahan. Agar data parameter produktifitas duku setiap tanaman dapat diperbandingkan satu sama lain, maka data-data tersebut terlebih dahulu ditera berdasarkan umur tanaman. Sebagaimana jenis tanaman tahunan umumnya, selain merupakan respon dari sifat-sifat biofisik lahan, pertumbuhan dan produktifitas duku juga dipengaruhi umur tanaman dan kegiatan budidaya. Setiap tanaman secara genetik mempunyai usia optimum untuk berproduksi secara maksimal. Produktivitas duku meningkat dengan semakin bertambahnya umur tanaman sampai usia optimum tertentu, selanjutnya produksi menurun dengan semakin bertambahnya umur tanaman. Produktifitas tanaman juga dipengaruhi oleh cara budidayanya, di antaranya adalah
22 pemupukan, hama penyakit, jarak tanam yang diterapkan oleh petani serta faktor perawatan tanaman maupun keadaan iklim dan lingkungan. Selain terhadap produkvitasnya, faktor-faktor tersebut berpengaruh terhadap parameter sifat vegetatif tanaman. Oleh karena itu, data produksi perlu ditera sehingga data yang diperoleh benar-benar merupakan refleksi dari sifat-sifat biofisik lahan dan lingkungannya. Dengan demikian data yang diperoleh dari setiap tanaman dapat diperbandingkan satu sama lainnya. Dalam penelitian ini faktorfaktor yang dijadikan sebagai bahan untuk menera produksi tanaman maupun parameter-parameter pertumbuhan tanaman adalah umur tanaman. Metode peneraan produksi tanaman yang akan digunakan adalah sebagai berikut: Ŷ = f(t,) dimana: Ŷ = produksi dugaan berdasarkan umur t = umur (tahun) Y teraan = Ῡ + (Yi -Ŷ), di mana: Y teraan = produksi teraan Ῡ Yi Ŷ = rataan umum = produksi aktual = produksi dugaan berdasarkan umur Hubungan Antara Karakteristik Lahan dengan Produktivitas Tanaman Duku Kegiatan utama analisis data ini adalah melihat hubungan antara karakteristik lahan terkait dengan tingkat produktivitas tanaman. kegiatan ini bertujuan untuk melihat keterkaitan secara statistik hubungan antara karakteristik lahan dengan produktivitas tanaman duku di wilayah penelitian. Jenis analisis yang digunakan adalah analisis regresi linear, dan analisis diskriminan untuk melihat kontribusi masing-masing variabel terhadap produksi dan mengetahui faktor yang paling berpengaruh terhadap produksi tanaman. Pendugaan Selang Produktivitas Penarikan batas dilakukan berdasarkan dengan Boundary Line Method yang dasar pemikirannya telah disajikan pada paragraf terdahulu. a. Diagram selular hubungan antara produksi dan karakteristik lahan dibungkus oleh garis batas (boundary line) yang membatasi data aktual yang ditemukan
23 di lapang. Dengan demikian, sangat kecil peluang akan ditemukannya data di luar garis tersebut. b. Garis tersebut berupa satu atau dua garis persamaan regresi sederhana (simple regression) yang dibangun dari titik-titik terluar dari sebaran data hubungan antara karakteristik lahan dan produksi tanaman. c. Garis batas ini berkaitan dengan peningkatan atau penurunan produksi, sesuai dengan karakter lahan yang sedang dinilai. d. Penetapan batasan untuk selang kelas menggunakan pendekatan produktivitas tanaman. Batasan kelas yang digunakan mengacu dan mengadopsi pada metoda DRIS dimana menurut Jones et al. (1991), untuk menormalisasi sebaran kurva, komponen produktivitas dibagi menjadi produktivitas tinggi dan rendah. Untuk produktivitas tinggi ditetapkan paling sedikit 10 % dari keseluruhan populasi sehingga produktivitas tinggi terdistribusi secara normal. Dalam penelitian ini diperoleh batas produktivitas tinggi yaitu > 450 kg/pohon, yang dalam hal ini mewakili lebih kurang 15 % dari keseluruhan populasi produksi yang sudah ditera. Sedangkan batas nilai produktivitas rendah pada penelitian ini mengacu pada nilai produksi pada ambang batas ekonomis pengusahaan (break even point BEP) yang dihitung berdasarkan data rata-rata selama 35 tahun, yang mengacu pada hasil penelitian Antony (2010) pada tanaman duku di kabupaten Muaro Jambi dimana batas terendah diperoleh pada nilai 263,02 kg/pohon. BEP dihitung dengan rumus: BEP = Modal rata-rata per pohon (Rp)/harga duku per kg (Rp) e. Batas kriteria penilaian kelas produktivitas ditetapkan berdasarkan proyeksi perpotongan antara garis batas dengan sekat produksi yang telah ditentukan. Selanjutnya uji validitas akan dilakukan terhadap kelas produktivitas yang dihasilkan melalui uji analisis diskriminan sehingga diketahui seberapa valid/sesuai pengelompokan yang telah dilakukan. Bagan alir kegiatan penelitian disajikan pada Gambar 4.
24 Persiapan Penelitian Data Primer Data Sekunder Peta administrasi, peta tanah, peta topografi, peta geologi, data iklim, Statistik Pertanian Kecamatan dll Wawancara petani/pedagang Survey lapang Lokasi penelitian Data umur, produksi tanaman Titik pengamatan Analisis kimia/tekstur Basis Data Analisis Regresi Analisis Diskriminan Korelasi Karakteristik Lahan dan Produktivitas Duku Kontribusi tiap-tiap Variabel Terhadap Produksi Validasi Kelas Produktivitas Tanaman Duku dan Hubungannya Dengan Karakteristik Lahan Gambar 4. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian