21
1 1) Peneliti (Researcher); Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. PB. Sudirman No. 90, Jember. Pelita Perkebunan 2008, 24(1), 121 Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi dengan Beberapa Spesies Tanaman Kayu Industri Coffee Yield and Mineral Cycle in Intercropping of Coffea canephora and Some Species of Timber Shade Trees A. Adi Prawoto Ringkasan Kebun kopi yang dirancang dengan pola agroforestri menggunakan sejumlah spesies tanaman penaung diharapkan mampu menjaga keberlanjutan usahatani kopi oleh makin kondusifnya kondisi lingkungan kebun. Pola tanam tersebut juga penting untuk mengantisipasi isue eko-label dan meningkatnya green consumerism. Penelitian pola tanam kopi Robusta dengan sejumlah spesies kayu industi telah dilakukan di KP. Kaliwining (45 m dpl. Tipe iklim D. Schmidt Ferguson). Penelitian dirancang secara split plot dengan main plot spesies penaung yaitu jati, sengon laut, sengon varietas Solomon, mindi, waru gunung dan lamtoro sebagai kontrol. Sebagai sub plot adalah klon kopi, yaitu BP 409, BP 534, BP 936 dan BP 939. Setiap petak perlakuan diuji pada areal 0,25 ha. Variabel pengamatan meliputi hasil kopi umur 3, 4, dan 5 tahun, rendemen, kadar lengas daun relatif (KLR) pada musim kemarau, pertumbuhan tanaman industri, biomassa serasah, kandungan hara di dalam serasah dan iklim mikro kebun. Hasil kopi umur 4 dan 5 tahun yang diusahakan dengan tanaman mindi dan waru konsisten lebih rendah daripada yang diusahakan dengan lamtoro. Hasil kopi yang diusahakan dengan tanaman jati, sengon dan sengon varietas Solomon, tidak berbeda dengan kontrol. Pada umur tersebut, pengaruh klon terhadap hasil kopi belum konsisten, namun ada kecenderungan hasil BP 939 paling tinggi sebaliknya BP 936 paling rendah. Rendemen kopi tidak terpengaruh oleh spesies tanaman penaung dan pola tanamnya, tetapi terpengaruh oleh klon. Rendemen BP 936 paling rendah di- bandingkan BP 939, BP 534 dan BP 409. Dibandingkan penaung lamtoro, semua spesies tanaman kayu industri dan pola tanamnya menyebabkan persaingan lengas dan laju evapotranspirasi kopi lebih kuat, tercermin dari harkat KLR lebih rendah. Pertumbuhan sengon laut (Paraserianthes falcataria) paling cepat, sebaliknya tanaman waru gunung (Hibiscus macrophyllus) paling lambat, laju pertumbuhan tanaman jati relatif sama dengan mindi. Selama satu tahun pengamatan, total bobot serasah waru gunung paling berat, disusul serasah jati dan sengon Solomon. Hasil serasah paling sedikit dari tanaman mindi. Mendasarkan pada bobot serasah serta kandungan hara mineral di dalamnya, waru gunung berpotensi menge- mbalikan hara makro dan mikro ke tanah paling banyak, disusul lamtoro, sengon varietas Solomon, jati, mindi dan sengon laut yang paling sedikit. Disebabkan oleh perlakuan pemupukan anorganik yang intensif, peran siklus nutrisi tersebut terhadap hasil kopi tidak berkorelasi linier.

Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

1

1) Peneliti (Researcher); Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. PB. Sudirman No. 90, Jember.

Pelita Perkebunan 2008, 24(1), 1—21

Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi denganBeberapa Spesies Tanaman Kayu Industri

Coffee Yield and Mineral Cycle in Intercropping of Coffea canephora and SomeSpecies of Timber Shade Trees

A. Adi Prawoto

Ringkasan

Kebun kopi yang dirancang dengan pola agroforestri menggunakansejumlah spesies tanaman penaung diharapkan mampu menjaga keberlanjutanusahatani kopi oleh makin kondusifnya kondisi lingkungan kebun. Pola tanamtersebut juga penting untuk mengantisipasi isue eko-label dan meningkatnya greenconsumerism. Penelitian pola tanam kopi Robusta dengan sejumlah spesies kayuindusti telah dilakukan di KP. Kaliwining (45 m dpl. Tipe iklim D. Schmidt Ferguson).Penelitian dirancang secara split plot dengan main plot spesies penaung yaitujati, sengon laut, sengon varietas Solomon, mindi, waru gunung dan lamtoro sebagaikontrol. Sebagai sub plot adalah klon kopi, yaitu BP 409, BP 534, BP 936 danBP 939. Setiap petak perlakuan diuji pada areal 0,25 ha. Variabel pengamatan meliputihasil kopi umur 3, 4, dan 5 tahun, rendemen, kadar lengas daun relatif (KLR)pada musim kemarau, pertumbuhan tanaman industri, biomassa serasah, kandunganhara di dalam serasah dan iklim mikro kebun. Hasil kopi umur 4 dan 5 tahun yangdiusahakan dengan tanaman mindi dan waru konsisten lebih rendah daripadayang diusahakan dengan lamtoro. Hasil kopi yang diusahakan dengan tanamanjati, sengon dan sengon varietas Solomon, tidak berbeda dengan kontrol. Padaumur tersebut, pengaruh klon terhadap hasil kopi belum konsisten, namun adakecenderungan hasil BP 939 paling tinggi sebaliknya BP 936 paling rendah.Rendemen kopi tidak terpengaruh oleh spesies tanaman penaung dan polatanamnya, tetapi terpengaruh oleh klon. Rendemen BP 936 paling rendah di-bandingkan BP 939, BP 534 dan BP 409. Dibandingkan penaung lamtoro, semuaspesies tanaman kayu industri dan pola tanamnya menyebabkan persaingan lengasdan laju evapotranspirasi kopi lebih kuat, tercermin dari harkat KLR lebih rendah.Pertumbuhan sengon laut (Paraserianthes falcataria) paling cepat, sebaliknyatanaman waru gunung (Hibiscus macrophyllus) paling lambat, laju pertumbuhantanaman jati relatif sama dengan mindi. Selama satu tahun pengamatan, total bobotserasah waru gunung paling berat, disusul serasah jati dan sengon Solomon.Hasil serasah paling sedikit dari tanaman mindi. Mendasarkan pada bobot serasahserta kandungan hara mineral di dalamnya, waru gunung berpotensi menge-mbalikan hara makro dan mikro ke tanah paling banyak, disusul lamtoro, sengonvarietas Solomon, jati, mindi dan sengon laut yang paling sedikit. Disebabkanoleh perlakuan pemupukan anorganik yang intensif, peran siklus nutrisi tersebutterhadap hasil kopi tidak berkorelasi linier.

Page 2: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

2

Prawoto

Summary

Agroforestry system of coffee plantation using several timber species asshade trees is expected could sustain coffee farming system due to the favourableagro-ecological condition. This farming concept is also important to antici-pate eco-label and improvement of green consumerism issue. A study of Coffeacanephora planting pattern using Tectona grandis, Paraserianthes falcataria,P. falcataria var. Solomon, Melia azedarach, Hibiscus macrophyllus and Leucaenasp., has been conducted in Kaliwining experimental station (45 m a.s.l and Dof rainfall type according to Schmidt & Ferguson), during 2002 to 2008. Thetreatments were arranged in split plot, those timber species and the plantingpattern (9 treatment) were used as the main plot, and coffee clones (BP 409,BP 534, BP 936 dan BP 939) as the sub plot. Each plot was planted in 0.25hectare. The measured variables were berry yield at 3, 4 and 5 year old; berryoutturn, relative water content (RWC) of coffee leaves during dry season; mi-croclimate, growth of the shade trees; yearly biomass of the litter; and mineralcontent of the litters. The result showed that berry yield at 4 and 5 year old ofcoffee-M. azedarach and coffee-Hibiscus sp. treatment were consistently lowerthan the control (coffee-Leucaena sp.), meanwhile the yield of coffee-T. grandis,coffee-P. falcataria treatment were not significantly different to the control. Un-til there age, effect of coffee clones were still not consistent, but yield of BP939 tended to be the highest and BP 936 the lowest. The outturn of coffee berrywas not influenced by shade species and their planting pattern, but the effectof clones was significant. Outturm of BP 936 was the lowest and significantly differ-ent with the others. In comparison with Leucaena sp., all of shade species andtheir planting pattern compete more for water consumption and improve evapo-transpiration of coffee leaves. RWC inside those shade trees were lower thanthat under Leucaena sp. The growth of P. falcataria grow was fastest, but Hibis-cus sp. was the slowest. At 5 year old, stem diameter were 22.7 cm and 14.0 cmfor P. falcataria and Hibiscus sp. respectively. During one year observation,total litter biomass of Hibiscus was highest, followed by T. grandis then P.falcataria var. Solomon, and the lightest was M. azedarach litter. Based on thetotal litter biomass and their nutrient content, Hibiscus sp. showed the high-est potency to supply macro and micronutrient to the soil followed by Leucaenasp. P. falcataria var. Solomon, T. grandis, M. azedarach and the lowest one wasP. falcataria. However, the role of those nutrient cycle on coffee bean yield wasnot linear, because of the inorganic fertilizer applicaion is very intensive.

Key words : Coffea canephora, Tectona grandis, Paraserianthes falcataria, Melia azedarach,Hibiscus macrophyllus, yield, outturn, litter, mineral cycle.

PENDAHULUAN

Sejak dekade 1990-an produktivitas tanamankopi pada sebagian besar lahan perkebunanmenunjukkan kecenderungan terus menurun.

Kerusakan lahan dan lingkungan yangberdampak pada penurunan daya dukunglahan, antara lain disebabkan oleh polaeksploitasi lingkungan yang sangat intensiftanpa memperhatikan kaidah-kaidah

Page 3: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

3

ekologis. Model pengusahaan kayu dengansistem yang terbarukan dengan memasuk-kannya dalam sistem pengusahaan perke-bunan menjadi alternatif yang menarik untukdikaji. Hal ini sejalan dengan kebijakanpembangunan perkebunan pola konservasiyang relevan dengan perubahan ekologis danperkembangan pasar.

Perkebunan kopi yang dikelola secarastandar, telah memenuhi kaidah konservasisumber daya alam (SDA) seperti yang di-nyatakan FAO (Untung, 1999). Keberadaanpenaung yang meneruskan cahaya 70—80%sangat penting untuk menjamin umurproduktif yang panjang serta tingkatproduktivitas kopi yang tinggi (Maestri &Barros, 1977). Diversifikasi yang melibatkanbanyak spesies dengan habitus yang beragam,mampu menjaga kelestarian lingkungan biotikmaupun abiotik kebun. Sistem agrisillvikulturseperti itu dinyatakan sebagai salah satubentuk agroforestri sederhana (De Foresta& Michon, 1997).

Agroforestri pada dasarnya adalah polapertanaman yang memanfaatkan intensitassinar matahari yang ‘berlapis-lapis‘ dan tanahuntuk meningkatkan produktivitas lahan.Pola tanam agroforestri sendiri tidak sekedaruntuk meningkatkan produktivitas lahan,tetapi juga melindungi lahan dari kerusakandan mencegah penurunan kesuburan tanahmelalui mekanisme alami. Tanaman kayuindustri yang berumur panjang diharapkanmampu memompa zat-zat hara (nutrient) dilapisan tanah yang dalam, kemudianmentransfernya ke permukaan tanah melaluiluruhnya biomassa (Budiadi, 2005). Selainitu, konsep pola agroforestri pada dasarnyasecara perlahan mampu menekan emisi

karbon dan efek rumah kaca karena kopidan tanaman penaung merupakan carbonsink yang baik. Kebijakan beberapa produsenkopi di Amerika Tengah yang mengikutikesepakatan Kyoto mengenai carbon seques-tration, memperoleh bonus dari CO2 yangdapat diserapnya setelah merubah pola tanamkopi monokultur menjadi pola agroforestri(Vaas & Hermand, 2002).

Kopi merupakan tanaman yang secaraalami tumbuh di bawah naungan, tetapi yangdiusahakan tanpa penaung sering mem-berikan hasil yang lebih tinggi selama di-imbangi dengan input agrokimia yang tinggi.Namun, mengingat harga kopi yang ber-fluktuatif dan kondisi lingkungan yangcenderung makin marjinal, hasil evaluasiekonomis dan ekologis menunjukkan bahwausahatani kopi dengan pola tersebut ber-potensi mencemari air tanah dan makinmahal.

Keberadaan tanaman penaung khusus-nya dari famili Leguminosae, meningkatkankesuburan tanah (bahan organik dan siklushara), dan lebih menjamin keberlanjutanusahatani kopi. Pada lingkungan yangkurang optimum, tanaman penaungberfungsi menurunkan penyinaran matahariyang berlebih dan menyangga suhu udaradan kelembaban relatif yang dapatberpengaruh negatif terhadap fisiologistanaman kopi. Tanaman penaung memegangperanan penting bagi pekebun kopi diAmerika Tengah oleh dampaknya terhadapsumber daya lingkungan seperti konservasibiodiversitas, konservasi tanah dan kualitasair, serta sebagai preservasi karbon (Vaastet al., 2008). Spesies tanaman yang banyakdigunakan adalah suku Leguminosae seperti

Page 4: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

4

Prawoto

Erythrina spp. dan Inga spp. yang secaraperiodik dipangkas. Memang, spesies kayuindustri jarang digunakan di kebun kopi dikawasan tersebut walaupun diakui bahwahasil kayu sangat membantu keragamansumber pendapatan pekebun.

Tanaman sengon (Paraserianthesfalcataria) merupakan tanaman suku Legu-minosae yang tumbuh cepat, toleran tanahmarginal, tajuknya meneruskan cahaya difusdan kayunya bernilai tinggi (Heyne, 1987).Oleh sifatnya tersebut tanaman ini berpeluangbaik digunakan untuk penaung kopi sertakonservasi lingkungan di kebun.

Jati (Tectona grandis) dapat tumbuh baikpada deviasi lingkungan yang lebar, mulaidari dataran rendah sampai ketinggian 800m dpl. dan dari curah hujan kurang dari 900mm/th sampai 3.800 mm/th, dari temperaturminimum 14OC sampai maksimum 41OC(Salleh, 2001). Jati menghendaki areal yangterbuka namun masih toleran pada penyinaran75—95%. Hasil penelitian siklus hara hutanjati umur 20 tahun di India menunjukkanbahwa 64—76% unsur hara dalam biomasatanaman jati dikembalikan lagi ke dalamtanah (Salleh, 2001). Di Malaysia, jatidiusahakan dengan tanaman karet, kakao dankelapa sawit (Bacilieri et al., 1998).

Mindi (Melia azedarach), akhir-akhirini banyak diusahakan pekebun di JawaTimur sebagai penghasil kayu di sampinguntuk konservasi lingkungan. Pertumbuhan-nya cepat, tajuknya meneruskan cahaya difusdan daunnya untuk sementara kurang disukaiternak (Heyne, 1987). Peluangnya digunakansebagai penaung kopi belum diketahui,demikian pula dampaknya pada perubahansifat fisiko-kimia tanah yang terjadi serta

nilai pendapatan yang dapat diperolehpekebun.

Lamtoro (Leucaena sp.) yang ditanamrapat dengan jarak antara baris  satu meter,mampu menghasilkan pupuk hijau sebanyak120 ton/ha/tahun, sehingga dapat menyum-bang 1.000 kg nitrogen, 200 kg asam fosfatdan 800 kg potasium, berturut-turut setaradengan 50 kg ammonium sulfat, 50 kg su-per fosfat dan 50 kg potasium muriate.Fiksasi N atmosfer menambah kesuburantanah, murah dan tidak mengganggu ling-kungan (Padmowijoto, 2004).

Minat pekebun kopi menggunakantanaman penaung akhir-akhir ini meningkatdisebabkan oleh harga kopi dunia berfluk-tuasi dan kecenderungan meningkatnya greenconsumerism. Di Kostarika, 88% pekebunmengusahakan lebih banyak spesies di dalamkebun kopi, khususnya spesies tanaman buah(Albertin & Nair, 2004). Tulisan ini me-nyampaikan hasil kajian agroekologis daribudidaya tanaman kopi produktif mudayang diusahakan dengan tanaman sengon,mindi, jati, dan waru gunung yang diran-cang dengan sejumlah pola tanam.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilaksanakan di KP Kali-wining (45 m dpl. tipe iklim D menurutklasifikasi Schmidt & Ferguson) meng-gunakan kopi Robusta (Coffea canephora).Penelitian dengan rancangan split plot, setiappetak main plot perlakuan diuji pada areal0,25 ha. Perlakuan sebagai main plotadalah :

1. Kopi–Jati (Tectona grandis):

Jati (3 m x 2,5m) x 18 m (pagar ganda).

Page 5: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

5

2. Kopi–Sengon laut (Paraserianthes falca-taria):

(a) Sengon (3 m x 2,5 m) x 12 m ( pagarganda).

(b) Sengon 6 m x 2,5 m (pagar tunggal).

3. Kopi– Sengon (Paraserianthes falcataria)varietas Solomon :

(a) Sengon pagar ganda (3 m x 5 m) x25 m.

(b) Sengon empat baris (3 m x 5 m x5 m) x 25m.

4. Kopi–Mindi (Melia azedarach):

(a)Mindi pagar ganda (3 m x 5m) x 25m.

(b)Mindi empat baris (3 m x 5 m x 5m) x 25m.

5. Kopi–Waru Gunung (Hibiscus macro-phyllus) :

Waru gunung ditanam empat baris

(3m x 5m x 5m) x 25m.

6. Kontrol :

Kopi-Lamtoro (Leucaena sp.) jaraktanam 3 m x 2,5 m.

Sebagai sub plot adalah klon kopi, yaituBP 409, BP 534, BP 936 dan BP 939. Dalamtulisan ini tanaman kopi berumur 5 tahun,dan tanaman industri berumur 6 tahun.Pemeliharaan tanaman kopi sesuai bakuteknis, tanaman jati disiwing pada bulanJanuari/Februari, tanaman lamtoro ditokok(topping).

Hasil kopi diamati dengan cara taksasibuah yang dilakukan pada bulan Mei/Junidilanjutkan dengan pengamatan rendemen.Jumlah sampel setiap sub perlakuan 10tanaman. Perkembangan hasil kopi padaumur 3, 4 dan 5 tahun disajikan di sini.Data hasil kopi dan rendemen biji dianalisisdengan program SAS 9.1 Sintaks.

Pengamatan hasil kopi dilakukan padatanaman umur 3, 4 dan 5 tahun, atau padatahun 2005 sampai 2007. Data curah hujanpada tiga tahun tersebut tertera dalam Tabel 1.

Pada pertengahan musim kemarau (Sep-tember) diamati kadar lengas daun relatif(KLR) kopi dengan rumus berikut:

KLR = (BB-BK)/(BJ-BK) x 100%

KLR : Kadar lengas daun relatif (%),

BB : Bobot basah sampel daun (g),

BJ : Bobot jenuh sampel daun (g),

BK : Bobot kering sampel daun (g).

Pertumbuhan lilit (keliling) batangtanaman industri diamati pada batas 1 m diatas permukaan tanah. Setiap spesies dipilih20 tanaman secara acak. Tingkat penaungantanaman penaung diamati pada musim hujanmenggunakan alat Densiometer. Setiap polatanam dipilih 20 tanaman contoh dan diamatitingkat penaungan pada keempat arah mataangin. Selain tingkat penaungan, padamusim kemarau diamati tingkat kerontokandaun. Variabel kualitatif ini mencerminkanpersentase daun yang rontok dengan kisaran0–100%. Tingkat kerontokan dinyatakan

Page 6: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

6

Prawoto

100% apabila semua daun rontok. Variabellingkungan yang lain adalah iklim mikro.Data iklim mikro kebun (suhu, kelembabanudara, intensitas penyinaran matahari)diamati pukul 12.00 pada musim hujan dankemarau.

Variabel siklus nutrisi dicerminkan darisumbangan hara mineral di dalam serasahdaun/ranting tanaman penaung yang secarapotensial dapat kembali ke lahan. Sampelserasah daun/ranting tanaman penaung di-kumpulkan dengan jaring (paranet) yangdipasang di bawah tanaman, dan data bobotbasah serta bobot kering diamati sebulansekali. Hijauan yang diperoleh dari pe-nyiwingan cabang-cabang tanaman jati danpemenggalan tanaman lamtoro yang dilaku-kan pada awal hujan juga dicatat. Analisishara mineral yang terkandung di dalamsampel serasah dilakukan di LaboratoriumTanah dan Jaringan Tanaman PusatPenelitian Kopi dan Kakao Indonesia meng-gunakan metode baku.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Kopi dan Rendemen

Pengaruh pola tanam sejumlah spesiestanaman kayu industri sebagai penaungterhadap hasil buah kopi, tertera dalamGambar 1. Tampak bahwa hasil kopi me-ningkat seiring dengan meningkatnya umurtanaman, tetapi pada umur 4 tahun (2007)hasil kopi pada sebagian perlakuan penaung,turun dibandingkan hasil umur 3 tahun.Pada umur 3 tahun, hasil tertinggi diperolehdari pola tanam kopi-sengon pagar tunggal.Pada umur 4 tahun hasil tertinggi dicapaipada pola tanam kopi-lamtoro yang tidakberbeda nyata dengan hasil kopi dengan polatanam kopi-sengon, kopi-sengon varietasSolomon, dan kopi-jati. Pada umur 4 tahuntersebut, hasil kopi paling rendah diperolehdari pola tanam kopi-mindi 4 baris. Padaumur 5, hasil kopi tertinggi diperoleh dariperlakuan kopi-jati dan hasil paling rendahdari perlakuan kopi-waru gunung. Hasil iniberbeda dengan penelitian Romero-Alvaradoet al. (2002) di Meksiko, bahwa tanamanpenaung Inga latibracteata tidak ber-pengaruh terhadap hasil biji kopi dan nutrisidalam tanah. Dinyatakan bahwa keuntunganyang dapat dirasakan pekebun dari peng-gunaan Inga latibracteata tersebut sebagaipenaung adalah menekan pertumbuhangulma, sehingga menghemat biaya pengen-dalian.

Sebagai penyebab hasil kopi yangcenderung rendah pada umur 4 tahun di-bandingkan umur 3 tahun adalah karenakondisi cuaca yang kurang mendukunguntuk menopang pembungaan dan pem-buahan hasil kopi umur 4 tahun. Bulan

Tabel 1. Curah hujan di lokasi penelitian, mm

Table 1. Rainfall data in experimental site, mm

Januari (January) 123 212 147

Februari (February) 146 190 237

Maret (March) 294 218 415

April (April) 268 283 245

Mei (May) 21 145 137

Juni (June) 66 4 77

Juli (July) 65 7 15

Augustus (August) 13 1 3

Septembet (September) 21 0 0

Oktober (October) 101 0 97

November (November) 99 83 253

Desember (December) 467 383 516

Bulan (Month) 2005 2006 2007

Page 7: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

7

dalam perlakuan, kurang tepat digunakansebagai penaung tanaman kopi Robusta, hasilkopi selalu pada ranking bawah dibandingkanperlakuan yang lain. Diduga sebagai penye-babnya karena dua alasan yang berbeda,yaitu tanaman mindi menunjukkan tingkatkerontokan daun yang tinggi selama musimkemarau, sebaliknya tanaman waru me-nunjukkan tingkat penaungan yang terlaluberat. Hasil pengamatan tingkat penaunganpada musim hujan menggunakan alatDensiometer menunjukkan bahwa tanamanwaru terlalu rindang dengan tingkat pe-naungan sekitar 73%, jauh di atas penaunganlamtoro sekitar 49% (Gambar 2). Tingkatpenaungan yang terlau minimum (di bawahmindi) dan terlalu berat (di bawah waru),berdampak pada metabolisme yang lebihlambat, hasil fotosintesis bersih rendah danakhirnya hasil kopi juga rendah. Secara

kering yang panjang pada tahun 2006 (Tabel1) menyebabkan banyak bunga kopi stadiumlilin yang seharusnya mekar pada bulan No-vember oleh rangsangan air hujan, men-jadikering. Kerusakan bunga kopi tersebutberdampak pada penurunan hasil tahun 2007(umur 4 tahun).

Hasil uji lanjut produksi kopi umur 4dan 5 tahun tidak menunjukkan interaksiantara jenis tanaman penaung dengan klonkopi. Tampak dari Tabel 2 bahwa pengaruhspesies tanaman penaung terhadap hasil kopibelum konsisten. Pada umur 4 tahun, hasiltertinggi diperoleh dari kopi berpenaunglamtoro dan pada umur 5 tahun hasiltertinggi dari perlakuan kopi berpenaung jatidengan model pagar ganda. Walaupundemikian sudah terlihat hasil yang cenderungkonsisten, bahwa tanaman mindi dan warugunung dengan pola tanam seperti tersebut

Gambar 1. Pengaruh jenis dan pola tanam tanaman penaung terhadap hasil kopi pada umur 3, 4 dan 5tahun (butir/pohon). Data disajikan sebagai rerata + simpangan baku.

Figure 1. Effect of planting system and shade tree species on the berry yield per tree at the age of 3, 4,and 5 year old. Data presented in average ± standard deviation.

Jati Sengontunggal

Sengonganda

Solomon-2

Solomon-4

M indi-2 M indi-4 Waru Lamtoro

3-th 4-th 5-th

T. grandis P. falc,1 rows

P. falc.2 row

M.azedarach

2 rows

M.azedarach

4 rows

Hibiscussp.

Leucaenasp.

P. falc. VarSolomon4 rows

P. falc. VarSolomon2 rows

3 th(yr) 4 th(yr) 5 th(yr)

Has

il, g

lond

ong/

poho

n)Yi

eld,

ber

ries

/tree

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

Page 8: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

8

Prawoto

fisiologis, perangkat fotosintesis tanamankopi menunjukkan plastisitas yang rendahterhadap perubahan pencahayaan. Daun kopidilaporkan menunjukkan laju fotosintesissangat rendah (kurang dari 2,5 mol/cm2/detik), penghambatan fotosintesis kronispada bulan kering dan dingin (Agustus) yangdiikuti kehilangan klorofil yang drastis.Dibandingkan daun kopi yang ternaung, daunyang tanpa penaung menunjukkan konsen-trasi klorofil lebih rendah, transfer elektronlebih lambat dibandingkan yang dengantanaman penaung (Chaves et al., 2008).

Kurang optimumnya fungsi penaunganini juga tampak dari variabel iklim mikrokebun (suhu, kelembaban relatif dan inten-sitas penyinaran matahari) khususnya padamusim kemarau (Tabel 3). Tampak bahwa

penyinaran matahari yang sampai tajuktanaman kopi berpenaung tanaman mindipaling tinggi (33–37% terhadap penyinaranlangsung) yang berdampak pada suhulingkungan juga paling tinggi (sekitar 37OC)jauh di atas suhu perlakuan kontrol (34,3OC).Sebaliknya, tanaman waru meneruskancahaya hanya 9,17% terhadap penyinaranlangsung yang mengindikasikan tingkatpenaungan yang berat. Kondisi iklim mikroyang tercipta dari kedua perlakuan tersebutkurang optimum untuk mendukung hasilkopi sebab tingkat penaungan yang optimumdilaporkan berkisar 20—30% dari penyinaranlangsung (Maestri & Barros, 1977; Wrigley,1988). Di daerah tropika, fungsi tanamanpenaung memang lebih diutamakan untukmengurangi intensitas sinar matahari yangberlebih pada musim kemarau, sebaliknya

Petak Utama (Main Plot)

Kopi – Jati ganda (Coffee – T. grandis double rows) 440.1 bc 1,219.0 a

Kopi - Sengon tunggal (Coffee – P. falcataria single row) 479.8 ab 902.2 bc

Kopi - Sengon ganda (Coffee – P. falcataria double rows) 470.4 b 723.8 cd

Kopi - Solomon-2 (Coffee – P. falcataria var. Solomon 2 rows) 469.6 b 1,024.0 ab

Kopi - Solomon-4 (Coffee – P. falcataria var. Solomon 4 rows) 291.4 de 688.0 cd

Kopi - Mindi-2 (Coffee – M. azedarach 2 rows) 338.7 cd 364.4 ef

Kopi - Mindi-4 (Coffee – M. azedarach 4 rows) 99.5 f 316.8 ef

Kopi – Waru (Coffee – H. macrophyllus) 211.3 ef 259.1 f

Kopi - Lamtoro (Coffee – Leucaena sp.) 603.5 a 869.7 bcd

Anak Petak (Sub Plot)

BP 534 432.3 a 618.1 bc

BP 939 365.9 ab 1,040.0 a

BP 409 377.0 ab 753.4 b

BP 936 337.8 b 551.4 c

Tabel 2. Pengaruh pola tanam dan klon terhadap rerata hasil kopi pada umur 4 dan 5 tahun

Table 2. Influece of planting pattern and clones on the berry yield per tree at 4 and 5 year old

4 tahun (Year) 5 tahun (Year)

Catatan (Notes): Data dalm kolom dan petak yang sama yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5%menurut uji HSD (Data in the same coloumn and plug followed by the same letter is not significantlydifferent according to HSD 5%).

PerlakuanTreatment

Hasil, glondong/pohon (Yield, cherry/tree)

Page 9: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

9

di daerah sub tropis untuk mencegahkerusakan akibat radiative frost (Caramoriet al., 1996).

Hasil penelitian di Brazil menunjukkankecenderungan yang sama, bahwa kopi yangdiusahakan secara agroforestri khususnyaspesies yang tidak memungkinkan untukdilakukan pemangkasan, produksinya lebihrendah daripada yang penaungnya memung-kinkan untuk dipangkas. Hasil kopi denganpenaung hanya 515 kg/ha sementara yangdiusahakan monokultur mencapai 2443 kg/ha (Campanha et al., 2004). Pertumbuhancabang kopi yang diusahakan secaraagroforestri lebih sedikit, jumlah daun lebihsedikit, jumlah cabang produktif lebih sedikitdan hasil biji kopi lebih rendah daripada yangdiusahakan monokultur.

Selain pengaruh dari spesies penaung,populasi tanaman penaung berdampakterhadap hasil kopi. Dalam penelitianperbedaan populasi tersebut tampak dari polatanam dari pagar tunggal ke pagar gandadan dari pola pagar 2 baris ke pagar 4 baris.Di antara pagar yang cukup lebar jaraknya,ditanami lamtoro yang fungsinya sebagaipenaung paling optimum. Hasil penelitianmenunjukkan terjadi penurunan hasil kopidengan makin meningkatnya populasitanaman industri (Tabel 2). Penelitian diBrazil Selatan menggunakan Grevillea ro-busta dengan populasi 26, 34, 48, 71, dan119 tanaman per hektar menunjukkan bahwapada populasi penaung 26, 34, dan 48tanaman/ha tidak terjadi penurunan produksikopi, tetapi pada populasi 71 dan 119tanaman /ha, terjadi penurunan hasil kopiyang signi-fikan (Baggio et al., 1997).Peningkatan populasi Cordia alliodora dari

100 tanaman/ha menjadi 260 tanaman/hadilaporkan menurunkan hasil kopi dari 2.300kg/ha menjadi 1.700 kg/ha (Vaast &Harmand, 2002).

Pada musim kemarau, variabel penaungyang berpengaruh terhadap hasil kopi adalahtingkat kerontokan daun. Hasil pengamatanlapangan menunjukkan bahwa fungsi pe-naungan tanaman lamtoro tidak tergangguselama musim kemarau, sebaliknya padatanaman mindi, fungsi penaungan minimumkarena tingkat kerontokan daunnya mencapaisekitar 90%. Tanaman jati juga merontokkandaun selama musim kemarau, tetapi karenadi antara pagar ganda ditanami lamtoro,maka fungsi penaungannya masih lebih baik.Fungsi penaungan tanaman lamtoro palingstabil, persentase daun rontok selama musimkemarau sangat sedikit (sekitar 10%).Kondisi yang relatif sama dengan lamtoroadalah tanaman sengon, tingkat kerontokandaun pada musim kemarau sekitar 20%(Gambar 4). Kelemahan dari tanamansengon adalah tidak memungkinkan di-lakukan pemangkasan dan risiko kerusakantanaman kopi ketika memanen hasil kayunya.Namun, risiko kerusakan tanaman kopi padasaat tanaman kayu industri dipanen, pernahdiamati di Kostarika. Disimpulkan bahwarisiko kerusakan akibat penebangan danpengangkutan hasil kayu bukanlah peng-halang untuk tidak menggunakan kayuindustri sebagai penaung tanaman kopikarena nilai hasil kayu Cordia alliodorasebagai tanaman penaung lebih tinggi (US$66/m3) daripada kerusakan kopi yang dapatdiakibatkannya (Somarriba, 1992).

Dari pembahasan variabel hasil kopitersebut dapat disimpulkan bahwa tanaman

Page 10: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

10

Prawoto

Kopi – Jati (Coffee – T. grandis) 33.3 60.7 11.00 33.58 55.3 16.26

Kopi-Sengon (Coffee-P. falcataria):

- Pagar ganda (Double rows) 35.0 58.0 10.65 32.5 56.8 23.33

- Pagar tunggal (Single row) 34.7 57.7 9.35 31.5 60.6 16.67

Kopi-Solomon (Coffee-P. falcataria var. Solomon):

- 2 baris (2 rows) 33.7 62.0 11.96 35.8 56.0 25.00

- 4 baris (4 rows) 34.7 53.7 9.93 36.1 54.7 20.00

Kopi-Mindi (Coffee-M. azedarach):

- 2 baris (2 rows) 34.5 53.3 16.96 37.0 50.2 36.67

- 4 baris (4 rows) 34.7 56.0 16.52 36.5 52.4 32.50

Kopi – Waru (Coffee-Hibiscus sp.) 35.3 54.7 7.53  31.2  57.8 9.17

Kontrol (Kopi-Lamtoro) 33.7 55.7 9.71 34.3 53.3 24.17

Control (Coffee-Leucaena sp.)

Tabel 3. Iklim mikro pada beberapa pola tanam kopi

Table 3. Microclimate in some coffee agroforestry system

PerlakuanTreatment

Musim hujan (Rainy season) Musim kemarau (Dry season)

SuhuTemp., OC

RH (%) Int. cahayaLight int.,

% langsung,

direct,

SuhuTemp.,

O C

RH (%) Int. cahayaLight int.,

% langsung,

direct,

Gambar 2. Tingkat penaungan pada musim hujan, dalam rerata + simpangan baku.

Figure 2. Shading intensity during rainy season, as average + standard deviation.

T. gra

ndis

P. fa

lcatar

ia 2

P. fa

lc. V

ar.

Solomon

2

P. fa

lc. V

ar.

Solomon

4

M. a

zeda

rach

2

M. a

zeda

rach

4

80

T. G

rand

is

P. fa

lcat

aria

2

P. fa

lcat

aria

1

P. fa

lc. V

ar

P. fa

lc. V

ar

M. a

zeda

rach

Hib

iscu

s sp.

Leau

caen

a sp

.

M. a

zeda

rach

Pena

unga

n (S

hadi

ng),

%

70

60

40

30

20

10

0

50

Page 11: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

11

140

Dau

n ro

ntok

(Fal

ling

leav

es),

%

Gambar 3. Persentase kerontokan daun pada musim kemarau. Garis vertikal menunjukkan simpanganbaku.

Figure 3. Percentage of falling leaves during dry season. Vertical linear indicate standard deviation.

120

100

80

60

40

20

0

P. falcataria M. azedarach T. grandis H. macrophyllus Leucaena sp.

Gambar 4. Pengaruh klon terhadap hasil kopi pada umur 3, 4 dan 5 tahun. Garis vertikal menunjukkansimpangan baku.

Figure 4. Effect of coffee clone on the cherry yield per tree at 3,4, and 5 year old.Vertical linearindicate standard deviation.

Has

il, g

ld/p

hn (Y

ield

, ber

ry/tr

ee)

0200400

600800

1000

120014001600

1800

BP 534 BP 939 BP 409 BP 936

3 th (yr) 4 th (yr) 5 th (yr)

jati, sengon laut dan sengon varietas Solomondengan pola tanam yang tepat, dapat di-gunakan sebagai penaung tanaman kopi. Polatanam dimaksud adalah dengan pola pagarganda dan di antara “pagar” yang jaraknyacukup lebar tersebut digunakan tanamanlamtoro sebagai penaung. Di lain pihak,

tanaman mindi dan waru gunung kurang tepatsebagai penaung kopi. Tanaman mindimerontokkan daun selama kemarau dantanaman waru berisiko memberikan tingkatpenaungan terlalu berat oleh morfologi daunyang lebat.

Page 12: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

12

Prawoto

Dari pengaruh klon kopi, belum me-nunjukkan hasil yang konsisten. Pada umur4 tahun, hasil kopi berkisar pada 38–432butir/tanaman dan BP 936 paling rendah danberbeda nyata dengan hasil klon BP 409,BP 936 dan BP 534. Pada umur 5 tahun,hasil kopi berkisar pada 551–1040 butir/tanaman dan klon BP 939 menunjukkan hasiltertinggi dan berbeda nyata dengan ketigaklon yang lain. Hasil buah ini masih belumoptimum mengingat tanamannya masih mudasehingga berbeda dengan potensi yangtertera dalam laporan usulan pelepasan klon-klon unggul tersebut yakni lebih dari 3 ton/ha/tahun (Pusat Penelitian Kopi dan KakaoIndonesia, 2003).

Variabel yang berkaitan dengan hasilkopi adalah tingkat rendemen. Dari Tabel4 tampak bahwa spesies dan pola tanamtanaman penaung industri dan juga klon kopiberpengaruh terhadap rendemen kopi hasilpanen umur 4 tahun. Rendemen kopi ter-tinggi diperoleh dari perlakuan penaungsengon pagar tunggal yang berbeda nyatadengan perlakuan penaung tanaman jati, danSolomon pagar ganda. Percobaan di Gua-temala, Honduras dan Kostarika menun-jukkan bahwa tanaman penaung menyebab-kan kualitas biji kopi lebih baik, baik dalamkomposisi biokimianya termasuk unsurkafein, lemak dan kandungan asam kloro-genik, kualitas fisik biji seperti ukuran biji,

Petak Utama (Main Plot)Kopi – Jati ganda (Coffee – T. grandis double rows) 19.91 ab

Kopi - Sengon tunggal (Coffee – P. falcataria single row) 21.79 a

Kopi - Sengon ganda (Coffee – P. falcataria double rows) 20.55 ab

Kopi - Solomon-2 (Coffee – P. falcataria var. Solomon 2 rows) 19.18 b

Kopi - Solomon-4 (Coffee – P. falcataria var. Solomon 4 rows) 21.27 ab

Kopi - Mindi-2 (Coffee – M. azedarach 2 rows) 19.96 ab

Kopi - Mindi-4 (Coffee – M. azedarach 4 rows) 20.21 ab

Kopi – Waru (Coffee – H. macrophyllus) 20.15 ab

Kopi - Lamtoro (Coffee – Leucaena sp.) 20.59 ab

Anak Petak (Sub Plot)

BP 534 21.43 a

BP 939 20.21 a

BP 409 20.69 a

BP 936 18.39 b

Tabel 4. Pengaruh faktor tunggal terhadap rendemen kopi hasil panen umur 4 tahun

Table 4. Effect of single factor on outturn of coffee yield at 4 year old

PerlakuanTreatment

Rendemen pada umur 4 th, %Outturn at 4 year old, %

Catatan (Notes): Data yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda pada taraf 5% menurut uji BNT (Data followed by thesame letter was not significanrly different at 5% level according to BNT).

Page 13: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

13

rendemen, serta kualitas organoleptik-nya(Avelino et al., 2001; Guyot et al., 1996;Muschler, 1998; Vaast et al., 2002).Penelitian pada Coffea arabica L.var.Caturra & Catimor 5175 yang ditanam didataran rendah sehingga kondisinya kurangoptimum untuk Arabika, bobot buah me-ningkat nyata jika populasi penaungErythrina poeppigiana meningkat dari 0%menjadi 80%. Persentase biji besarmeningkat dari 49% dan 43% pada tanpapenaung menjadi 69% and 72% di bawahpenaung tetap berturut-turut untuk varietasCaturra dan Catimor. Penaungan dilaporkanmemacu pengisian biji dan pemasakan buahkopi lebih lambat tetapi lebih seimbang,sehingga kualitas bijinya lebih baik di-bandingkan yang tanpa penaung (Muschler,2001).

Tingkat rendemen kopi lazimnya di-pengaruhi oleh tingkat kelebatan buah dankesehatan tanaman, sementara kedua variabeltersebut terpengaruh oleh tingkat persainganair dan hara mineral dengan tanamanpenaung. Seperti dilaporkan Kanten et al.(2005) bahwa perbedaan spesies tanamanpenaung menyebabkan tingkat kompetisi yangberdampak pada hasil dan kualitas biji kopi.Spesies Terminalia ivorensis berpotensisebagai kompetitor penyerapan air dan haramineral lebih kuat dari pada Eucalyptusdeglupta yang tampak dari sebaran akarserabutnya yang lebih intensif.

Adanya pengaruh klon kopi terhadaprendemen, diduga merupakan faktor genetis.Dalam penelitian ini BP 936 menunjukkan

hasil dan rendemen paling rendah dibanding-kan BP 939, BP 534 dan BP 409.

Kadar Lengas Daun Relatif

Tanaman kayu industri yang diamatidalam penelitian ini bersaing air lebih beratdaripada lamtoro. Kadar lengas daun relatifdaun kopi (KLR) pada musim kemarau yangsecara tidak langsung mencerminkan tingkatkompetisi tersebut, lebih rendah dari padakontrol. Dari Gambar 5 terlihat bahwa KLRdaun kopi berpenaung lamtoro tertinggi(86%) dan berbeda nyata dengan semuaperlakuan yang lain kecuali sengon pagartunggal dan waru gunung. KLR palingrendah terjadi pada perlakuan kopiberpenaung mindi pagar ganda yakni70,65%. Di samping variabel KLR menyata-kan tingkat kompetisi serapan air, juga men-cerminkan laju mekanisme yang menyebab-kan kehilangan lengas, yaitu proses evaporasidan transpirasi. Tanaman mindi yang tingkatkerontokan daunnya tinggi selama kemarau,menyebabkan suhu yang diterima tajuktanaman kopi tinggi dan mengakibatkanevapotranspirasi yang berlebih sehinggasampai 79,90% (BP 409).

Berkaitan dengan kompetisi air di antaratanaman penaung dengan tanaman kopi,penelitian di Kostarika membandingkan kopitanpa penaung dan kopi yang diusahakandengan tiga spesies tanaman penaung yaituEucalyptus deglupta, Terminalia ivorensisdan tanaman legume Erythrina poeppigiana.Kopi yang diusahakan tanpa penaung me-

Page 14: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

14

Prawoto

nunjukkan laju transpirasinya lebih cepatdaripada yang diusahakan dengan penaungyang mengindikasikan kopi mengalamicekaman lingkungan lebih kuat. Meskipundemikian, konsumsi air harian tanaman kopiper hektar umumnya lebih tinggi di bawahnaungan daripada tanpa naungan yangdisebabkan oleh pertumbuhan vegetatif kopiyang lebih kuat. Estimasi laju totaltranspirasi kopi dan tanaman penaung adalah20—250% lebih tinggi daripada kopi tanpapenaung. Edeglupta merupakan spesiespenaung yang optimum karena fungsipenaungannya sepanjang tahun lebih stabildaripada T. ivorensis dan E. poeppigianayang menggugurkan daun selama musimkemarau yang tegas (Rudi & Philippe,2006).

Pertumbuhan Tanaman Penaung

Pertumbuhan lilit batang sengon lautpaling cepat, pada umur 5 tahun, diametertanaman sengon laut mencapai sekitar22,7 cm (Gambar 6). Sementara itu tanamanwaru tumbuh paling lambat dan berbedanyata dibandingkan sengon laut. Lajupertumbuhan tanaman jati relatif sama dengantanaman mindi. Hasil penelitian di Ghanajuga menunjukkan hal yang sama bahwapada umur 4 tahun, pertumbuhan beberapavarietas sengon (Albizia adenocephala, A.guachapele, A. niopoides, A. plurijuga, A.saman dan A. tomentosa) sangat menjanjikandengan tinggi 12,2–14,5 m dan diameterbatang 12–22,4 cm (Anim-Kwapong, 2003).

Gambar 5. Kadar lengas daun relatif musim kemarau (September), dalam rerata ± simpangan baku.

Figure 5. Relative water content of coffee leaf during dry season, September, as average ± standartdeviation.

Len

gas

daun

rel

atif

(RW

C),

%

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

T. G

rand

is

P. fa

lc,

1 ro

ws

P. fa

lc.

2 ro

w

P. fa

lc. V

arSo

lom

on 2

row

s

P. fa

lc. V

arSo

lom

on 4

row

s

M. a

zeda

rach

2 ro

ws

Hib

iscu

s sp.

Leau

caen

a sp

.

M. a

zeda

rach

4 ro

ws

Page 15: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

15

Gambar 6. Perkembangan lilit batang tanaman industri umur 3, 4, dan 5 tahun. Garis vertikal menunjukkansimpangan baku.

Figure 6. Growth of stem girth of industrial species at 3, 4, and 5 year old. Vertical linear indicatestandart deviation.

100

9080

60

50

40

30

0

70

T. grandis

Lili

t bat

ang

(Ste

m g

irth

), c

m

10

20

P. falc.-1 P. falc.-2P. falc.Var P. falc.VarSolomon-4

M.azedarach 2

M.azedarach 4

Hibiscus sp.

3-th (year) 4-th (year)3-th (year) 4-th (year) 5-th (year)

Siklus Nutrisi

Yang dimaksud dengan siklus nutrisidalam peneltian ini adalah jumlah hara yangdikembalikan ke tanah lewat serasah daundan ranting yang luruh. Pengamatan serasahdilakukan dengan memasang jaring paranetdi bawah tanaman penaung, bobot sekali.Hasil pengamatan bobot serasah selama satutahun menunjukkan bahwa pada musimkemarau serasah yang luruh lebih banyakdaripada saat musim hujan. Perkecualianuntuk tanaman jati dan lamtoro, serasah padabulan Februari paling banyak karena padabulan tersebut tanaman jati disiwing dantanaman lamtoro dipenggal (ditokok) agartidak menaungi tanaman kopi terlalu berat.

Selama satu tahun pengamatan, totalbobot serasah tanaman waru gunung palingberat, disusul serasah tanaman jati dan sengon

Solomon. Serasah paling sedikit berasal daritanaman mindi. Bobot serasah keringtanaman sengon tersebut (sekitar 2,5 kg/ph/th) lebih rendah dari pengamatan di Ghanayang menguji beberapa varietas tanamansengon dengan hasil biomassa setengah tahunberkisar pada 3–10 ton/ha (Amin-Kwapong,2003).

Dari serasah tersebut, telah dilakukananalisis kandungan hara mineral, hasilnyatertera dalam Gambar 8. Terhadap unsurhara makro, kadar N tertinggi berasal daridaun lamtoro dan diikuti serasah tanamanmindi, sengon Solomon dan waru. KadarP tertinggi berasal dari serasah lamtorodiikuti serasah tanaman waru, jati dan mindi.Kadar K tertinggi dari serasah daun warudisusul daun mindi dan jati. Kadar Catertinggi dari serasah daun mindi disusulsengon Solomon, lamtoro, jati dan sengon.

Page 16: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

16

Prawoto

Tabel 5. Kadar unsur hara mikro dalam serasah (ppm)

Table 5. Micro nutrients content of litter of several coffee shade trees species

Mn 34 398 261 88 66 61

Fe 164 353 142 103 462 221

Cu 11 11 7 7 7 11

Zn 21 15 18 23 24 22

HaraMineral

T. grandis Hibiscus sp. P. falcatariavar. Solomon

P. falcataria M. azedarach Leucaena sp.

T. grandis M .azedarach

P. falcataria P. falc. Var.So lomon

Hibiscussp.

Leucaenasp.

N P K Ca Mg SO4

M. az

edar

ac

Gambar 7. Total bobot serasah kering beberapa tanaman industri yang diusahakan bersama tanaman kopi,periode Januari – Desember.

Figure 7. Total of litter dry weight of some species during January – December.

0

Sere

sah

kering

, g/

phD

ry li

tter,

g/re

e

1000

2000

3000

4000

5000

6000

T. G

rand

is

P. fa

lcat

aria

P. fa

lc. V

ar S

olom

on

Hib

iscu

s sp.

Leau

caen

a sp

.

Gambar 8. Kandungan hara N,P,K Ca, Mg, dan SO4 dalam serasah beberapa spesies tanaman industri.

Figure 8. Litter mineral content of some coffee shade species.

Har

a, %

bob

ot k

erin

g (M

iner

al,

% d

.m.)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

T. grandis M. azedarach P. falcataria P. falc. var.Solomon

Hibiscus sp. Leucaena sp.

SO4

MgCaKPN

Page 17: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

17

Kadar Mg tertinggi dari serasah daun warudisusul daun sengon Solomon, mindi, sengonlaut dan jati. Kadar SO4 tertinggi adalah serasahdari daun sengon solomon disusul daun lamtoro,waru dan mindi. Secara umum dapat dinyatakanbahwa serasah daun jati banyak mengandungunsur N, K dan Ca, daun waru N, K, dan Ca;daun sengon Solomon unsur N, Ca, dan SO4;daun sengon laut N, K, dan Ca; daun mindiunsur N, K, Ca, dan Mg; daun lamtoro N,P, K, Ca, dan SO4.

Mendasarkan pada bobot serasahyang rontok serta hara mineral yang ter-kandung, selanjutnya dapat dihitung totalhara mineral yang berpotensi untuk di-kembalikan ke lahan. Hasilnya me-nunjukkan bahwa tanaman waru gunungberpotensi mengembalikan total unsurhara makro (N, P, K, Ca, Mg, SO4) ketanah paling banyak (387,86 g/ph/th), di-ikuti tanaman lamtoro (274,34 g/ph/th),sengon varietas Solomon (272,10 g/ph/th),

Mn 1510 1632 2158 10045 20728 3193

Fe 7283 11423 2585 5465 18477 11568

Cu 489 173 176 269 576 576

Zn 933 593 577 693 785 1152

Tabel 6. Potensi hara mikro yang kembali ke tanah dalam bentuk serasah periode Januari – Desember (mg/pohon)

Table 6. The potency of micro nutrient contained by litter during January – December (mg/tree)

HaraMineral

T. grandis Hibiscus sp. P. falcatariavar. Solomon

P. falcataria M. azedarach Leucaena sp.

Gambar 9. Potensi hara makro yang kembali ke tanah dalam bentuk serasah, periode Januari – Desember.

Figure 9. Potency of macro nutrients contained by litter during January to December.

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

140.0

N P K Ca M g SO 4

Gra

m/p

ohon

/th (

g/tree

/yea

r)

T. g

rand

is

M. a

zeda

rach

P. fa

lcat

aria

P. fa

lc. va

r.So

lom

on

Hib

iscu

s sp

.

Leuc

aena

sp.

SO4MgCaKPN

0

20

40

60

80

100

120

140

Page 18: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

18

Prawoto

jati (244,26 g/ph/th), mindi (208,44 g/ph/th)dan sengon laut (128,23 g/ph/th. Dari enamspesies yang diamati, potensi unsur harakembali ke lahan dari tanaman sengon lautpaling sedikit. Walaupun demikian, di-bandingkan tanaman penaung Gliricidia,tanaman penaung sengon dilaporkan mem-berikan masukan serasah 81% lebih banyak,kandungan C-organik 17% lebih tinggi, N-total 40% lebih tinggi, P-tersedia 112% lebihtinggi (Purwanto et al., 2007). Terhadapunsur hara mikro (Fe, Mn, Cu, Zn) urutanpotensi nilai hara dikembalikan ke tanahhampir sama dengan unsur hara makro, dariyang tertinggi adalah tanaman waru gunung,lamtoro yang relatif sama dengan sengonvarietas Solomon, mindi, jati dan yang pa-ling sedikit tanaman sengon laut (Tabel 6).Namun, jika dikaitkan dengan data hasilkopi, peran siklus hara tersebut masih belummenunjukkan hubungan yang linier, pe-ngaruh interaksi faktor tumbuh yang lainlebih dominan. Adanya perlakuan pemu-pukan anorganik yang intensif dalampenelitian ini, ditengarai juga berpengaruhterhadap masih tidak jelasnya peran darisiklus nutrisi terhadap hasil kopi.

Perbedaan spesies tanaman penaungterhadap nilai hara juga pernah dilaporkanSuhendi & Purwadi (1994). Nilai hara dalambiomassa beberapa kultivar Leucaena sp.menunjukkan kesetaraan dengan N, P, danK berturut-turut sebesar 22 kg, 3 kg, dan3,5 kg per ha/th (Suhendi & Purwadi, 1994)sementara biomassa daun Cassia spectabilissetara dengan 97 kg Urea; 7 kg SP-36; 66kg KCl; 51 kg Dolomit; 12 kg Kieserit; 8kg Z masing-masing per hektar/th denganpopulasi 400 ph/ha. Di Kostarika, tanaman

legum Erythrina poeppigiana yang dipangkas2—3 kali per tahun nilai hara dalam biomassasetara dengan pupuk inorganik yangdirekomendasikan, yaitu 270 kg.N, 60 kg.P,150 kg. K/ha/tahun, jauh lebih besar darikemampuannya untuk fiksasi N. Sebaliknyatanaman bukan legum Cordia alliodora yangdigunakan sebagai penaung kopi, karenatidak dipangkas maka simpanan nutrien didalam batang khususnya unsur kaliummerupakan faktor pembatas produktivitastanaman (Beer, 1988).

Pengamatan di Ethiopia juga menunjuk-kan perbedaan kemampuan produksi serasahdan siklus hara antarspesies penaung. Dauntanaman Croton macrostachyus mengandungP 20% lebih tinggi dan K 25% lebih rendahdari pada yang dikandung serasah Cordiaafricana. Disimpulkan bahwa bagaimanapunjuga serasah tanaman penaung berperan besardalam menjaga daur nutrisi lewat meka-nisme pencegahan pelindian, translokasi kesub soil, dan menyuburkan top soil lewatdekomposisi dan mineralisasi serasah.Serasah yang beragam macam dan kualitas-nya lebih menjamin efisiensi penyerapanmineral oleh tanaman (Gindaba et al., 2005).

KESIMPULAN

Hasil kopi umur 4 dan 5 tahun yangdiusahakan dengan tanaman mindi dan warugunung konsisten lebih rendah daripadayang diusahakan dengan lamtoro, jati, sengonatau sengon varietas Solomon. Pada umurtersebut pengaruh klon terhadap hasil kopibelum konsisten, namun ada kecenderunganhasil buah klon BP 939 paling tinggisebaliknya BP 936 paling rendah.

Page 19: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

19

Rendemen kopi tidak terpengaruh olehspesies tanaman penaung dan pola tanamnya,tetapi terpengaruh oleh klon yakni rendemenBP 936 paling rendah.

Tingkat evapotranspirasi dan persainganair pada musim kemarau antara tanamanpokok kopi dengan tanaman penaung yangdinyatakan dengan variabel kadar lengas daunrelatif, berbeda antarperlakuan. Dibanding-kan dengan penaung lamtoro, semua spesiestanaman kayu industri dan pola tanamnyamenyebabkan harkat KLR lebih rendah.

Pertumbuhan tanaman sengon palingcepat, sebaliknya tanaman waru gunungpaling lambat. Pada umur 5 tahun, dia-meter tanaman sengon laut mencapai se-kitar 22,7 cm dan tanaman waru 14 cm. Lajupertumbuhan tanaman jati relatif sama dengantanaman mindi.

Selama satu tahun pengamatan, totalbobot serasah tanaman waru gunungpaling berat, disusul serasah jati dan sengonSolomon. Serasah paling sedikit daritanaman mindi. Dibandingkan serasahlamtoro, serasah jati lebih banyak me-ngandung hara K dan Mg, sengon Mg danMn, mindi K, Ca, Mg, Fe, dan Mn; warugunung K, Mg, Fe dan Mn.

Serasah tanaman waru berpotensimengembalikan unsur hara makro dan mikroke lahan paling banyak, sebaliknya tanamansengon laut paling sedikit. Urutan setelahwaru adalah jati, mindi, lamtoro (Leu-caena sp.), dan sengon Solomon.

Disebabkan oleh perlakuan pemupukananorganik yang intensif, peran siklus nutrisitersebut terhadap hasil kopi tidak menunjuk-kan korelasi yang linier.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis menyampaikan terima kasihkepada Bapak Ir. Abdul Mukti Nur, SUyang telah merintis penelitian ini yangkemudian menyerahkan kelanjutannyakepada penulis. Ucapan serupa juga di-sampaikan kepada Sdr. Wagiyo, Herwanto,dan Surani yang telah membantu pelaksanaanpenelitian di lapangan dan pengamatansejumlah variabel. Juga kepada Sdr. TeguhIman Santoso, SP. dan Faila Sophia D., SP.yang juga membantu pengamatan dan analisisdata, disampaikan terima kasih.

DAFTAR PUSTAKA

Albertin, A. & P. K. R. Nair (2004). Farmers’ per-spectives on the pole of shade treesin coffee production systems: An as-sessment from the Nicoya Peninsula,Costa Rica. Human Ecology, 32, 443—463.

Anim-Kwapong, G.J. (2003). Potential of someneotropical Albizia species as shadetrees when replanting cacao in Ghana.Agroforestry Systems, 58, 185—193.

Avellino J.; J.J. Perriot; C. Pineda; B. Guyot;& C. Cilas (2001). Vers une identifica-tion de cafes-terroir au Honduras:Caracterisation physique, phytotech-nique et bioloque des cafeires hondu-riennes. XIX Colloque ScientifiqueInternational du Café, Triete, Italie,14—18 may 2001, Paris, France, Asic.

Bacilieri,R.; D. Alloysius & J. Lapongan (1998).Growth performance of teak. Proc. ofthe Seminar on High Value TimberSpecies for Plantation EstablismentTeak and Mahoganies, 1—2 Dec. 1998,Tawau, Sabah, 27 – 34.

Page 20: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

20

Prawoto

Baggio, A.J.; P. H. Caramori; A. A. Filho &L. Montoya  (1997).  Productivity  ofSouthern Brazilian coffee plantationsshaded by different stockings ofGrevillea robusta. Agroforestry Sys-tems, 37, 111—120.

Beer J. (1988). Litter production and nutrientcycling in coffee (Coffea arabica) orcacao (Theobroma cacao) plantationswith shade trees. Agroforestry Sys-tems, 7, 103—114.

Budiadi (2005). Agroforestry, mungkinkahmengatasi permasalahan sosial danlingkungan?. Inovasi Online. Down-load www. mio.ppi.jepang.org 

Caramori, P.H.; A. A. Filho & A. C. Leal (1996).Coffee shade with Mimosa scabrellaBenth. for frost protection in south-ern Brazil. Agroforestry Systems, 33,205—214.

Chaves, Agnaldo R.M.; A. Ten-Caten;H. A. Pinheiro;  A. Ribeiro  &F. M. DaMatta  (2008).  Seasonalchanges in photoprotective mecha-nisms of leaves from shaded and un-shaded field-grown coffee (Coffeaarabica L.) trees. Trees, Structure andFunction, 22, 351—361.

Campanha, M.M.; R. H. Silva Santos; G. B. deFreitas; H. E. P. Martinez; S.L.R. Garcia& F.L. Finger (2004). Growth and yieldof coffee plants in agroforestry andmonoculture systems in Minas Gerais,Brazil. Agroforestry Systems, 63, 75—82.

De Foresta & G. Michon (1997). The agroforestalternative to Imperata grasslands:When smallholder agriculture and for-estry reach sustainability. AgroforestrySystems, 36, 105—120.

Gindaba, J.; A.Rozanov & L. Negash (2005).Trees on farms and their contribution

to soil fertility parameters in Badessa,eastern Ethiopia. Biology and Fertil-ity of Soils, 42, 66—71.

Guyot, B.; D. Gueule; J.C. Manez; J.J. Perriot,J. Giron & L. Villain (1996). The influ-ence of altitude at Ombrage and qual-ity of Coffee Arabica. Plant ResearchDevelopment, 5, 272—283.

Heyne, K. (1987). Tumbuhan Berguna Indone-sia. Badan Litbang Kehutanan, Jakarta.

Maestri, M. & R.S. Barros (1977). Coffee, p. 249—273. In : P. de T. Alvim & T.T.Kozlowski (Eds.). Ecophysiology ofTropical Crops. Acad. Press, New York.

Muschler R.G. (1998). Tree Crop Compatibil-ity in Agroforestry and Quality of Cof-fee Grown Under Managed TreeShade in Costa Rica. Thesis Ph.D.,University of Florida, Gainesville.

Muschler, R.G. (2001). Shade improves coffeequality in a sub-optimal coffee-zone ofCosta Rica. Agroforestry Systems, 51,131—139.

Padmowijoto, S. (2004). Pengembangan ModelPertanian Terpadu. Workshop Agro-forestry 2004, Fakultas Kehutanan,Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

Purwanto; E. Handayanto; D. Suprayogo;J. Bako Baon & K. Hairiah (2007).Nitrifikasi potensial dan nitrogen-mi-neral tanah pada sisten agroforestrikopi dengan berbagai pohon penaung.Pelita Perkebunan, 23, 38—56.

Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia(2003). Usulan Pelepasan Klon-KlonKopi Robusta BP 436, BP 534, BP 920,BP 936, BP 939, SA 203. Pusat Pene-litian Kopi dan Kakao Indonesia, Jember.

Romero-Alvarado, Y.; L. Soto-Pinto; L. García-Barrios & J. F. Barrera-Gaytán (2002).Coffee yields and soil nutrients under

Page 21: Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_1_april_2008/Hasil... · Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

21

the shades of Inga sp. vs. multiple spe-cies in Chiapas, Mexico. AgroforestrySystems, 54, 215—224.

Rudi, Van K. & V. Philippe (2006). Transpira-tion of arabica coffee and associatedshade tree species in sub-optimal, low-altitude conditions of Costa Rica.Agroforestry Systems, 67, 187–202.

Salleh, H. (2001). Teak in Sabah. A sustainableAgroforestry. The Harris Salleh Expe-rience.

Somarriba, E. (1992). Timber harvest, damageto crop plants and yield reduction intwo Costa Rican coffee plantationswith Cordia alliodora shade trees.Agroforestry Systems, 18, 69—82.

Staver, C.; F. Guharay; D. Monterroso &R. G. Muschler  (2004). Designing pest-suppressive multistrata perennial cropsystems: shade-grown coffee in Cen-tral America. Agroforestry Systems, 53,151—170.

Suhendi, D. & B. Purwadi (1994). Lamtororesisten kutu loncat mendukungbudidaya kopi organik. Pros. GelarTeknologi Kopi Arabika Organik,Takengon (Aceh Tengah), 8—9 No-vember 1994, p. 155—162.

Untung & Kasumbogo (1999). Pembangunanpertanian berkelanjutan dalampersaingan lingkungan global danpemanfaatan sumberdaya optimal.Seminar Nasional PembangunanPertanian pada Milenium III,Fakultas Pertanian UGM, Yogya-karta. 18 p.

Vaast, P. & J.M. Harmand (2002). The Impor-tance of Agroforetsry Systems for Cof-fee Production in Central America andMexico. Recherche et Cafeiculture,CIRAD, 35—43.

Vaast, P.; R. van Kanten; P. iles; J. Aigrand &A. Aquilar (2008). Biophyaical interac-tion between timber trees and Arabicacoffee in suboptimal conditions of cen-tral America. p. 133—146. In : TowardAgroforesty Design. Springer, Nether-lands.

van Kanten, R.; G. Schroth; J. Beer & F. Jimenaz(2005). Fine-root dynamics of coffee inassociation with two shade trees inCosta Rica. Agroforestry Systems, 63,247—261.

Wrigley, G. (1988). Coffee. John Wiley & Sons,New York.

********