KAJIAN KARAKTERISTIK SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH PADA

KAJIAN KARAKTERISTIK SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH PADA

BEBERAPA VEGETASI DI KECAMATAN NAMANTERAN

KABUPATEN KARO

SKRIPSI

OLEH :

AGUNG STIO

160301174

AGROTEKNOLOGI - ILMU TANAH

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANAIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2021

Universitas Sumatera Utara

KAJIAN KARAKTERISTIK SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH PADA

BEBERAPA VEGETASI DI KECAMATAN NAMANTERAN

KABUPATEN KARO

SKRIPSI

OLEH :

AGUNG STIO

160301174

AGROTEKNOLOGI - ILMU TANAH

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk dapat Memperoleh Gelar Sarjana

di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian


PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANAIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2021



ABSTRAK

Agung Stio, 2021. Kajian Karakteristik Sifat Fisika Dan KimiaTanah Pada

Beberapa Vegetasi di Kecamatan Namanteran Kabupaten Karo Dibimbing oleh Dr.

Kemala Sari Lubis. SP., MP, dan Dr. Mariani Br Sembiring. SP., MP.

Hubungan timbal balik antara vegetasi alami dan tanah sangat dekat

sehingga keragaman tipe vegetasi juga menunjukkan secara langsung dan tidak

langsung pada keragaman sifat fisika dan kimia tanah. adanya pengaruh beberapa

vegetasi yang tumbuh di suatu lahan maka perlu kajian lebih mendalam tentang

seberapa besar pengaruh vegetasi yang tumbuh terhadap sifat fisika dan kimia

tanahnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji beberapa sifat fisik dan kimia

tanah pada beberapa vegetasi di kecamatan Namanteran kabupaten Karo, di

antaranya pada vegetasi hutan, kopi, dan kentang, pola tanam tumpang sari seperti

(jeruk dengan kopi) dan (jeruk dengan terung belanda). Pengambilan sampel tanah

menggunakan teknik purposive sampling, sampel tanah di ambil pada kedalaman

0-20 cm 20-40 cm dan jumlah sampel tanah sebanyak 30 sampel. Hasil penelitian

Sifat fisika tanah di lahan dengan vegetasi kopi dan jeruk memiliki nilai kerapatan

isi terendah dibandingkan dengan vegetasi yang lain, yakni sebesar 1,03 gr/cm3.

Untuk nilai permeabilitas tanah terbaik yakni pada vegetasi jeruk dan terung

belanda dengan nilai 6,33 cm/jam (sedang). Adapun nilai sifat kimia tanah pada

vegetasi kopi dengan jeruk secara berturut-turut adalah nilai kemasaman tanah

(6,00), karbon organik tanah pada kedalaman 0-20 cm (6,43%) dan kedalaman 20-

40 cm (7,47 %), nitrogen total tanah pada kedalaman 0-20 cm (0,82 %) dan

kedalaman 20-40 cm yakni (0,78 %), kalium dapat dipertukarkan pada kedalaman

0-20 cm yakni (2,44 me/100 gr) dan kedalaman 20-40 cm (3,93 me/ 100 gr).

Kata Kunci: Sifat Fisik Tanah, Sifat Kimia Tanah, Vegetasi

iuih Universitas Sumatera Utara

ABSTRACK

Agung Stio, 2021. Study of Soil Physical and Chemical Characteristics in

Several Vegetations in Namanteran District, Karo Regency. Supervised by Dr.

Kemala Sari Lubis. SP., MP, dan Dr. Mariani Br Sembiring. SP., MP.

The reciprocal relationship between natural vegetation and soil is very

close so that the diversity of vegetation types also shows directly and indirectly the

diversity of physical and chemical properties of the soil. Because of the influence

of some vegetation growing on a land, a more in-depth study is needed about how

much influence the growing vegetation has on the physical and chemical properties

of the soil. This study aims to examine several physical and chemical soil properties

of several vegetations in Namanteran sub-district, Karo district, including forest

vegetation, coffee, and potatoes, intercropping patterns such as (oranges with

coffee) and (oranges with Dutch eggplant). Soil samples were taken using

purposive sampling technique, soil samples were taken at a depth of 0-20 cm 20-40

cm and the number of soil samples was 30 samples. The results of the study The

physical properties of soil on land with coffee and citrus vegetation had the lowest

density value compared to other vegetation, which was 1.03 gr/cm3. For the best

soil permeability value, namely citrus and Dutch eggplant vegetation with a value

of 6.33 cm/hour (medium). The value of soil chemical properties on coffee and

citrus vegetation, respectively, is the value of soil acidity (6.00), soil organic carbon

at a depth of 0-20 cm (6.43%) and a depth of 20-40 cm (7.47%), total soil nitrogen

at a depth of 0-20 cm (0.82%) and a depth of 20-40 cm (0.78%), potassium can be

exchanged at a depth of 0-20 cm (2.44 me/100 gr) and a depth of 20-40 cm (3.93

me/ 100 gr).

Keywords: Soil Physical Properties, Soil Chemical Properties, Vegetation

iiuih Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Huta VII Nabolak Baru Desa Buntu Turunan, 12

Desember 1998 kecamatan Hatonduhan kabupaten Simalungun dari Ayah Yatiman

dan Ibu Warsini. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara.

Pendidikan formal yang pernah ditempuh adalah SD Inpres 094173 Bagot

Puloan di Desa Buntu Turunan Kecamatan Hatonduhan Kabupaten Simalungun.

Pada tahun 2010 Penulis melanjutkan pendidikan di MTs Swasta Al-Hidayah

Kecamatan Hatonduhan dan Menyelesaikan Pendidikan Menengah Akhir di MAN

Pematang Siantar pada tahun 2016. Pendidikan tinggi yang ditempuh dimulai

dengan terdaftarnya penulis di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian

Univeristas Sumatera Utara pada tahun 2016 melaui ujian Seleksi Bersama Masuk

Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN).

Semasa Kuliah dihabiskan penulis dengan mengikuti kegiatan akademik,

kompetisi menulis ilmiah, mengikuti organisasi di internal kampus pekerja non

organik oleh suatu perusahaan di bidang jasa dan survey.

Beberapa penghargaan yang penulis raih antara lain juara II lomba Karya

Tulis Ilmiah Tingkat Nasional dalam acara Fesitval Mahasiswa Ekonomi yang

diselenggarakan oleh BEM FEB Universitas Riau tahun 2018. Juara II lomba Karya

Tulis Ilmiah Tingkat Mahasiswa Sumatera Utara Tahun 2019 yang di

selenggarakan oleh Departemen Pendidikan BEM Fakultas Pertanian Universitas

Methodist Indonesias. Finalis Lomba Karya Tulis Ilmiah Nasional (LKTIN) di

UMM Malang pada tahun 2018.

Kegiatan organisasi yang turut diikuti penulis selama perkuliahan

diantaranya Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Pertanian USU periode 2019-

iiiuih


2020 menjabat sebagai ketua departemen lingkungan Hidup. Himpunan Mahasiswa

Agroteknologi Fakultas Pertanian USU periode 2019-2020 menjabat sebagai ketua

departemen kemahasiswaan. Penulis turut mengikuti Praktek Kerja Lapangan

(PKL) di PT. Perkebunan Nusantara IV Persero Unit Usaha Kebun Bandar Pasir

Mandoge dan Praktek Lapang “Safari Penyidikan Tanah di Lapang” Untuk

Mengamati Beberapa Jenis Tanah di Sumatera Utara serta Pengelolaannya yang

diselenggarakan Himpunan Ilmu Tanah Indonesia Komisariat Daerah Sumatera

Utara. Penulis juga melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) pada tahun 2020 di

Desa Buntu Turunan, Kecamatan Hatonduhan, Kabupaten Simalungun, Provinsi

Sumatera Utara.

iv Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, atas

segala berkat dan karunia-Nyalah Penulis dapat menyelesaikan usulan penelitian

ini tepat pada waktunya.

Adapun judul skripsi ini adalah “Kajian Karakteristik Sifat Fisika Dan

Kimia Tanah Pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan Namanteran Kabupaten

Karo” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di

Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Dr. Kemala Sari Lubis, SP., MP dan Dr. Mariani Br. Sembiring, SP., MP selaku

ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah memberikan saran dan arahan

dalam menyelesaikan skripsi ini.

2. Kepada kedua orang tua penulis, ayahanda Yatiman dan Ibunda Warsini yang

telah memberikan dukungan moril dan materi serta selalu mendoakan hingga

sampai pada saat ini.

3. Ibu Dr. Charloq MP. Selaku dosen penasehat akademik penulis yang telah

memberi nasehat dan arahan semasa perkuliahan.

4. Teman-teman penulis yaitu Rahmat diansyah, Aditya Angga Winata, Joko Al

Rido, Saiful Anwar, Umar Hadi Lubis, yang telah membantu penulis dalam

pelaksanaan kegiatan penelitian.

5. Rekan-rekan mahasiswa Agroteknologi yang tidak dapat disebutkan satu per

satu yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini. juga kepada

teman-teman yang turut membantu dan mendukung Penulis selama ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih belum sempurna, oleh sebab

vih


itu Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi

kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata Penulis mengucapkan terima kasih dan

semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Medan, Mei 2021

Penulis

viih Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

ABSTRAK .............................................................................................................. i

ABSTRACT ............................................................................................................ ii

RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. iii

KATA PENGANTAR ............................................................................................ v

DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii

DAFTAR TABEL................................................................................................. ix

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xi

PENDAHULUAN

Latar Belakang ............................................................................................. 1

Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2

Keguanaan Penelitian ................................................................................... 3

TINJAUAN PUSTAKA

Tegakan di Kecamatan Namanteran ............................................................. 4

Tanaman Kentang ............................................................................... 5

Tanaman Kopi .................................................................................... 5

Tanaman Jeruk .................................................................................... 5

Hutan ................................................................................................... 7

Pengelolaan Tanah ....................................................................................... 8

Sifat Fisika Tanah ......................................................................................... 9

Sifat Kimia Tanah ....................................................................................... 11

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 16

Bahan dan Alat ........................................................................................... 16

Metode Penelitian ....................................................................................... 16

Pelaksanaan Penelitian ............................................................................... 17

Tahap Persiapan ................................................................................ 17

Tahap Survei Lapangan .................................................................... 17

Tahap Pelaksanaan ............................................................................ 17

Tahap Analsis Laboratorium ............................................................ 18

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil ........................................................................................................... 21

Karakteristik Lokasi Penelitian ......................................................... 21

Sifat Fisik Tanah ............................................................................... 22

viiih


Kerapatan isi................................................................................. 22

Permeabilitas ................................................................................ 23

Sifat Kimia Tanah ............................................................................. 24

pH Tanah ...................................................................................... 24

C-Organik ..................................................................................... 24

N-Total ......................................................................................... 25

K Dapat Tukar .............................................................................. 26

Pembahasan ................................................................................................ 27

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan ................................................................................................. 35

Saran ........................................................................................................... 35

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

viiih Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No Keterangan Halaman

1 Nilai Kerapatan isi pada Beberapa Vegetasi di kecamatan

Namanteran 22

2 Nilai Permeabilitas pada Beberapa Vegetasi di kecamatan

Namanteran 23

3 Nilai pH Tanah pada Beberapa Vegetasi di kecamatan

Namanteran 24

4 Nilai C-Organik pada Beberapa Vegetasi di kecamatan

Namanteran 25

5 Nilai Bahan Organik pada Beberapa Vegetasi di kecamatan

Namanteran 25

6 Nilai N-total pada Beberapa Vegetasi di kecamatan

Namanteran 26

7 Nilai K-dapat dipertukarkan pada Beberapa Vegetasi di

kecamatan Namanteran 27

ixh Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR


1 Jenis Vegetasi 18

x


DAFTAR LAMPIRAN


1 Kriteria Penilaian Analisis Tanah 40

2 Nilai Sifat Fisika Tanah 41

3 Nilai SIfat Kimia Tanah 42

4 Peta Administrasi Kecamatan Namanteran Kabupaten Karo 43

5 Peta Pengambilan Titik Sampel 44

6 Proses Pengambilan Sampel Tanah 45

7 Kuisioner 46

xi Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tanah merupakan salah satu komponen lahan yang mempunyai peranan

penting terhadap pertumbuhan tanaman dan produksi tanaman, karena tanah selain

berfungsi sebagai tempat/media tumbuh tanaman, menahan dan menyediakan air

bagi tanaman juga berperan dalam menyediakan unsur hara yang diperlukan

tanaman untuk mendukung pertumbuhan tanaman.

Vegetasi yang berbeda akan memberikan pengaruh karakterisitik tanah,

baik akibat dari serasah tanaman yang jatuh sebagai suplai bahan organik tanah atau

mulsa tanah, perlakuan pada tanah dan intensitas pengolahan tanah. Berdasarkan

penelitian Jambak et al (2017) menunjukan bahwa lahan dengan pengolahan tanah

yang berlebihan seperti pada penggunaan lahan sistem tanaman monokultur

menjadi penyebab utama terjadinya kerusakan struktur tanah dan kekahatan

lingkungan bahan organik tanah.

Kehadiran jumlah jenis vegetasi maupun keanekaragaman jenis pada suatu

kawasan selain dipengaruhi oleh kondisi fisik kawasan seperti topografi juga

dipengaruhi oleh sifat-sifat tanah. Menurut Pratiwi dan Mulyanto (2000), bahwa

penyebaran tumbuhan, jenis-jenis tanah, serta pengaruh iklim harus

dipertimbangkan sebagai bagian dari ekosistem yang terintegrasi. Dengan demikian

keragaman vegetasi sangat ditentukan oleh faktor-faktor tersebut

Konsep tentang sistem lahan didasarkan pada prinsip ekologi yang

menganggap bahwa ada hubungan yang erat antara tipe batuan, hidroklimat,

landform, tanah dan organisme atau vegetasi. Sistem lahan yang sama akan

mempuyai kombinasi faktor-faktor ekologi atau lingkungan yang sama di mana pun


2

sistem lahan tersebut dijumpai. Beberapa informasi penting yang terdapat pada

sistem lahan terdapat pula beberapa kekurangan, antara lain tidak tersedia informasi

mengenai sifat fisik dan kimia tanah, sehingga perlu diperlukan pembuktian

lapangan (Suharta, 2007).

Pengelolaan tanah dan pemupukan akan mempengaruhi kondisi hara di

dalam tanah. Seharusnya pemupukan dilakukan hanya untuk memenuhi kebutuhan

unsur hara tanaman yang tidak dapat disediakan oleh sistem tanah, demikian juga

penentuan jenis dan jumlah unsur hara yang diberikan harus disesuaikan dengan

kebutuhan tanaman, akan tetapi kaidah pemenuhan hara ini sering diabaikan

sehingga akan menimbulkan berbagai masalah di antaranya tanaman menjadi

kurang sehat, peka terhadap serangan hama penyakit, kualitas produksi menurun

dan dapat mencemari lingkungan

Kecamatan Namanteran merupakan salah satu Kecamatan di Kabupaten

Karo yang berada di sekitar DAS Wampu. Kabupaten Karo secara geografis

terletak antara 2º 50’–3º 19’ Lintang Utara dan 97º 55’–98º 38’ Bujur Timur dengan

curah hujan rata-rata 2.100-3200 mm/tahun dan suhu rata-rata 18,4-19,3ºC. Luas

wilayah Kabupaten Karo yaitu 2.127,25 Km2 atau 212.725 Ha dimana jika ditinjau

dari sudut kemiringan tanahnya terdiri dari tanah datar 2 % seluas 23.900 Ha, tanah

landai 2 – 15 % seluas 74.919 Ha, tanah miring 15 – 40 % seluas 41.169 Ha, dan

tanah curam 40 % seluas 72.737 Ha (BPS Kabupaten Karo, 2010).

Mempertimbangkan adanya pengaruh beberapa vegetasi yang tumbuh di

suatu lahan maka perlu kajian lebih mendalam tentang kajian sifat fisika yang

meliputi Kerapatan isi tanah, permeabilitas tanah dan sifat kimia tanah yang

meliputi kemasaman tanah, bahan organik tanah, kandungan nitrogen total tanah,


3

dan kandungan kalium tukar tanah pada beberapa jenis vegetasi sehingga diperoleh

hasil seberapa besar pengaruh vegetasi yang tumbuh terhadap sifat fisika dan kimia

tanahnya. Tumbuhnya vegetasi lain di lahan tertentu tentunya akan mempengaruhi

sifat fisika dan kimia tanahnya. Besarnya perubahan tersebut perlu adanya suatu

penelitian.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kriteria sifat fisika dan kimia tanah

pada beberapa vegetasi tanaman di Kecamatan Namanteran Kabupaten Karo.

Sehingga penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan data

pembanding sebagai rujukan tentang sifat fisika dan kimia tanah pada suatu jenis

vegetasi. `

Kegunaan Penulisan

Penulisan ini berguna sebagai salah satu syarat untuk dapat melakukan

penelitian di program studi Agroteknologi Fakultas pertanian Universitas Sumatera

Utara, Medan.


TINJAUAN PUSTAKA

Tegakan Tanaman

Tanaman Kentang

Wilayah andalan produksi kentang adalah Kecamatan Naman Teran,

Simpang Empat, Merdeka dan Kecamatan Merek. Data hasil-hasil penelitian

menunjukkan bahwa produktivitas kentang di Kabupaten Karo masih rendah jika

dibandingkan dengan produktivitas di negara negara lain sebesar 400 kwintal/ha,

sementara angka rata-rata produktivitas di Indonesia sebesar 170-200 kwintal/ha.

(Kusmana, 2014).

Pada umumnya lahan budidaya kentang di Kabupaten Karo berada di 9

kecamatan yaitu; Kecamatan Kabanjahe, Berastagi, Merdeka, Simpang Empat,

Naman Teran, Barusjahe, Dolat Rayat, Tigapanah, dan Merek yang secara

semuanya didominasi oleh Andisol, yaitu tanah yang berkembang dari bahan abu

vulkanik yang mempunyai kesuburan tanah yang tinggi. Hal ini karena adanya

kandungan bahan-bahan amorf dan liat non kristalin.

Hasil pengamatan di Kabupaten Karo menunjukkan bahwa rendahnya

produktivitas kentang di lapangan kemungkinan disebabkan oleh rendahnya

kualitas bibit, lahan yang terdegradasi akibat tingginya penggunaan bahan kimia

berupa pestisida dan pupuk yang digunakan dalam praktek budidaya di lapangan.

Pemberian pupuk buatan masih secara konvensional tanpa memperhitungkan

kebutuhan dan ketersediaan hara dalam tanah.

Pengendalian organisme pengganggu tanaman dilakukan dengan sistem

kalender tanpa berdasarkan hasil pengamatan agroekosistem yang sedang terjadi di

lapangan. Penggunaan pestisida, baik dosis maupun jenis, belum sesuai dengan


5

sasaran yang mengganggu di pertanaman. Selain itu, rendahnya produksi kentang

di wilayah ini disebabkan oleh terjadinya bencana alam yaitu erupsi gunung berapi

Sinabung.

Tanaman Kopi

Potensi hasil dan kualitas kopi Arabika ditentukan oleh kondisi suhu dan

curah hujan karena kedua faktor tersebut mengganggu pertumbuhan fenologis

tanaman yaitu fase-fase yang terjadi secara alami pada tumbuhan yang dipengaruhi

oleh keadaan lingkungan sekitar seperti lama penyinaran, suhu, dan kelembaban

udara. Faktor tersebut akan mempengaruhi siklus berbunga dan kekeringan yang

berkepanjangan, sehingga pada akhirnya akan mengurangi kuantitas dan kualitas

kopi (Haggar dan Schepp, 2011).

Paparan sinar matahari terus menerus pada suhu setinggi 30 ºC dapat

mengakibatkan tidak hanya pertumbuhan yang tertekan tetapi juga pada kelainan

seperti menguningnya daun dan pertumbuhan tumor di pangkal batang. Suhu yang

relatif tinggi selama proses pemekaran, terutama jika dikaitkan dengan musim

kemarau yang berkepanjangan, dapat menyebabkan kerontokan bunga (Da Matta

dan Ramalho, 2006).

Kopi lebih menyukai tanah dengan kisaran pH 5 hingga 6. pH rendah akan

membatasi kinerja tanaman dengan mengganggu ketersediaan nutrisi utama untuk

tanaman kopi. Kopi juga membutuhkan air yang cukup selama masa pertumbuhan,

tetapi juga membutuhkan periode stres kering diikuti oleh curah hujan yang cukup

atau irigasi untuk mendukung pembungaan yang seragam dan buah yang baik

(Mange et al, 2007).


6

Tanaman Jeruk

Diantara berbagai jenis jeruk komersial yang ada, yang cukup banyak

dikembangkan oleh petani adalah jeruk siam, jeruk keprok, pamelo dan jeruk

manis. Produksi jeruk nasional pada tahun 2012 sebesar 1.972.000 (Dirjen

Hortikultura, 2012). Jumlah produksi ini meningkat 8.44% dibandingkan produksi

tahun 2011. Seiring dengan peningkatan produksi buah jeruk nasional,

pertumbuhan impor jeruk juga terjadi. Setiap tahun impor buah jeruk meningkat

sebesar 11% selama sepuluh tahun ini (Hanif dan Zamzami, 2012). Hal ini

menunjukkan semakin membanjirnya jeruk impor di pasar domestik. Oleh karena

itu, agar dapat membendung jeruk impor, perlu ditingkatkan produksi dan kualitas

jeruk lokal.

Keberagaman produktivitas jeruk manis disebabkan karena adanya

perbedaan dalam pengelolaan kebun jeruk yang ada, yaitu pengolahan tanah dan

perawaatan (pemeliharaan) tanaman (Menge et al., 1990). Selain itu pada proses

budidaya tanaman jeruk terdapat beberapa masalah yang dihadapi oleh petani

seperti adanya OPT tanaman jeruk dan masalah-masalah pemupukan (Hare et al.,

1992). Jumlah pupuk yang diberikan ke tanaman jeruk sangat beragam di antara

petani. Petani dalam upaya mempertahankan hasil produksi jeruk, secara terus-

menerus menambahkan sejumlah pupuk ke tanaman jeruk dengan jumlah yang

bervariasi.

Masing-masing kecamatan di Kabupaten Karo memiliki tingkat kesesuaian

S2 untuk komoditi jeruk siam madu. Tingkat kesesuaian S2 menunjukan bahwa

lahan di kecamatan tersebut cukup sesuai namun lahan mempunyai faktor

pembatas, yang akan berpengaruh terhadap produktivitasnya sehingga memerlukan


7

tambahan masukan (input). Faktor pembatas kesesuaian lahan untuk tanaman jeruk

di Kecamatan Barusjahe, Kabupaten Karo yaitu retensi hara (nr) dimana %

kejenuhan basa masih rendah. Persentase kejenuhan basa dari ketiga desa di

Kecamatan Barusjahe diantaranya Desa Serdang, Desa Sukanalun, dan Desa

Sinaman cukup rendah sedangkan yang dibutuhkan tanaman jeruk ≥ 20%.

Hutan

Menurut Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 18 Tahun 2013, hutan

adalah suatu kesatuan ekosistem berupa hamparan lahan berisi sumber daya alam 6

hayati yang didominasi pepohonan dalam komunitas alam lingkungannya yang

tidak dapat dipisahkan antara yang satu dan yang lainnya. Tanah hutan pada

umumnya bersifat masam dan mempunyai persentase kejenuhan basa yang lebih

rendah. Hal ini disebabkan karena adanya translokasi liat dari horison A ke horison

B, air yang memasuki tanah lebih asam akibat ion hidrogen yang larut dari asam-

asam organik pada horison O (Foth, 1978).

Hutan di daerah pegunungan sangat diperlukan untuk mengurangi resiko

erosi dan tanah longsor. Penelitian lain menyebutkan bahwa pada hutan daun jarum

(misalnya pinus) keberadaan jenis campuran dengan daun lebar sangat diperlukan.

Daun jarum pada umumnya mempunyai tingkat dekomposisi yang sangat lambat

sehingga proses pengembalian nutrisi juga berjalan lambat. Untuk meningkatkan

dekomposisi seresah dengan tanaman berdaun lebar yang dapat meningkatkan

mikrobia tanah, respirasi tanah dan dekomposisi seresah (Hani, 2013)

Berdasarkan hasil penelitian Kusumo et al (2016), hutan di indonesia

banyak di temukan tanaman yang bernilai ekonomi baik tanaman berkhasiat obat,

nilai kayu, tanaman endemik bernilai estetika tinggi, pohon untuk bersarangnya


8

lebah madu (pohon sialang), serta habitat bagi satwa langka terancam punah seperti

gajah dan harimau sumatera

Pengelolaan Tanah

Budidaya perkebunan di dataran tinggi dihadapkan pada faktor pembatas

biofisik seperti lereng yang relatif curam, kepekaan tanah terhadap erosi dan

longsor dan curah hujan yang tinggi. Kesalahan dalam pengelolaan dan

pemanfaatan sumberdaya lahan di dataran tinggi dapat menimbulkan kerusakan

biofisik berupa degradasi kesuburan tanah dan ketersediaan air yang dampaknya

tidak hanya dirasakan oleh masyarakat di lahan dataran tinggi, tetapi juga di bagian

hilirnya.

Sekitar 45% wilayah Indonesia berupa dataran tinggi perbukitan dan

pegunungan yang dicirikan oleh topo-fisiografi yang sangat beragam, sehingga

praktek budidaya pertanian di lahan dataran tinggi memiliki posisi strategis dalam

pembangunan pertanian nasional. Selain memberikan manfaat bagi jutaan petani,

lahan dataran tinggi juga berperan penting dalam menjaga fungsi lingkungan daerah

aliran sungai (DAS) dan penyangga daerah di bawahnya (Departemen Pertanian,

2006).

Pengolahan tanah dapat diartikan sebagai kegiatan manipulasi mekanik

terhadap tanah. Tujuannya adalah untuk mencampur dan menggemburkan tanah,

mengontrol tanaman pengganggu, mencampur sisa tanaman dengan tanah, dan

menciptakan kondisi kegemburan tanah yang baik untuk pertumbuhan akar.

Pengolahan tanah dikerjakan untuk menggemburkan tanah, memperdalam jeluk

efektif untuk perakaran, dan memudahkan daya antar air dan udara (Arsyad, 2000).

Setiap upaya pengolahan tanah akan menyebabkan terjadinya perubahan


9

sifat-sifat tanah. Tingkat perubahan yang terjadi sangat ditentukan oleh jenis alat

pengolahan tanah yang digunakan. Penggunaan cangkul, misalnya, relatif tidak

akan banyak menyebabkan terjadinya pemadatan pada lapisan tanah bagian bawah.

Namun demikian karena seringnya tanah terbuka, terutama antara dua musim

tanam, maka lebih riskan terhadap dispersi agregat, erosi, dan proses iluviasi yang

selanjutnya dapat memadatkan tanah (Pankhurst and Lunch, 1993).

Pengertian preservasi atau proteksi atau konservasi adalah upaya atau

tindakan pencegahan atau pengendalian dan pemulihan atau penyelamatan

sumberdaya alam yang pengelolaannya berdasarkan prinsip kelestarian.

Konservasi tanah merupakan penempatan setiap bidang tanah pada cara

penggunaan yang sesuai dengan kemampuan tanah tersebut dan

memperlakukannya sesuai dengan syarat-syarat yang diperlukan agar tanah

tersebut tidak cepat rusak.

Sifat Fisika Tanah

Kerapatan Isi

Kerapatan isi tanah didefinisikan sebagai perbandingan antara massa tanah

dengan volume totalnya. volume total terdiri dari volume padatan tanah (organik

dan anorganik) dan volume pori-pori (terisi air dan terisi udara). Berat isi tanah

dapat diklasifikasikan menjadi berat isi tanah basah dan berat isi tanah kering.

pembilang dalam penentuan kerapatan isi tanah basah terdiri dari total massa in situ

tanah, termasuk massa padatan tanah serta massa air di dalam tanah (Hillel, 1971)

Kerapatan isi tanah juga dapat dijadikan indikator kesuburan tanah. Karena

kesuburan tanah dapat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Tanah

yang sedikit kandungan C-organiknya umumnya memiliki nilai kerapatan isi yang


10

tinggi karena tanah menjadi padat (Tarigan et al., 2015).

Nilai kerapatan isi atau lindak tanah berbanding terbalik dengan ruang pori

total tanah. Nilai kerapatan isi tanah yang tinggi menunjukkan bahwa tanah tersebut

lebih padat dibandingkan dengan tanah yang memiliki nilai kerapatan isi tanah yang

lebih rendah, semakin padat suatu tanah, volume pori tanah tersebut semakin rendah

(Alibasyah, 2016).

Kerapatan isi atau kerapatan lindak atau bobot isi menunjukkan

perbandingan antara Kerapatan tanah kering dengan volume tanah termasuk

volume pori-pori tanah. Pori-pori tanah adalah bagian tanah yang tidak terisi bahan

padat tanah (terisi oleh udara dan air). Pori tanah dapat dibedakan menjadi pori

kasar (macro pore) dan pori halus (micro pore). Pori kasar berisi udara atau air

gravitasi (air yang mudah hilang karena gaya gravitasi), sedang pori halus berisi air

kapiler dan udara. Ruang pori tanah yaitu bagian dari tanah yang ditempati oleh air

dan udara, sedangkan ruang pori total terdiri atas ruangan diantara partikel pasir,

debu, dan liat serta ruang diantara agregat-agregat tanah (Shukla, 2014).

Permeabilitas Tanah

Permeabilitas adalah kecepatan laju air dalam medium massa tanah. Sifat

ini penting artinya dalam keperluan drainase dan tata air tanah. Bagi tanah-tanah

yang bertekstur halus biasanya mempunyai permeabilitas lebih lambat dibanding

tanah bertekstur kasar. Nilai permeabilitas suatu solum tanah ditentukan oleh suatu

lapisan tanah yang mempunyai nilai permeabilitas terkecil (Utami, 2009).

Menurut Hardjowigeno (2003), permeabilitas adalah kecepatan laju air

dalam medium massa tanah. Sifat ini penting artinya dalam keperluan drainase dan

tata air tanah. Bagi tanah-tanah yang bertekstur halus biasanya mempunyai


11

permeabilitas lebih lambat dibanding tanah bertekstur kasar. Nilai permeabilitas

suatu solum tanah ditentukan oleh suatu lapisan tanah yang mempunyai nilai

permeabilitas terkecil. Selain itu menurut Foth (1984), permeabilitas merupakan

kemudahan cairan, gas dan akar menembus tanah.

Permeabilitas tanah adalah sifat yang menyatakan laju pergerakan suatu zat

cair didalam tanah melalui media berpori-pori makro maupun mikro baik daerah

vertikal maupun horizontal. Permeabilitas menyatakan kemampuan media porus

dalam hal ini adalah tanah untuk meloloskan zat cair (air hujan) baik secara lateral

maupun vertikal. Tingkat permeabilitas tanah (cm/jam) merupakan fungsi dari

berbagai sifat fisik tanah (Rohmat dan Soekarno, 2006).

Sifat Kimia Tanah

Kemasaman Tanah

Reaksi tanah yang penting adalah masam, netral atau alkalin. Hal tersebut

didasarkan pada jumlah ion H+ dan OH- dalam larutan tanah. Reaksi tanah yang

menunjukkan sifat kemasaman atau alkalinitas tanah dinilai berdasarkan

konsentrasi H+ dan dinyatakan dengan nilai pH. Bila dalam tanah ditemukan ion H+

lebih banyak dari OH-, maka disebut masam (pH 7). Pengukuran pH tanah dapat

memberikan keterangan tentang kebutuhan kapur, respon tanah terhadap

pemupukan, proses kimia yang mungkin berlangsung dalam proses pembentukan

tanah, dan lain-lain (Hardjowigeno, 2003).

Masukan seresah yang berbeda baik kuantitas maupun kualitas diduga

berpengaruh terhadap kandungan bahan organik tanah dan sifat kimia tanah seperti,

kapasitas pertukaran kation, kapasitas pertukaran anion, pH tanah, serta cadangan

unsur hara tanah. Bahan organik memberikan kontribusi yang nyata terhadap KTK


12

tanah (Hermita Putri dkk, 2019).

Karbon Organik Tanah

Bahan organik tanah adalah segala bahan-bahan atau sisa-sisa yang berasal

dari tanaman, hewan dan manusia yang terdapat di permukaan atau di dalam tanah

dengan tingkat pelapukan yang berbeda. Bahan organik merupakan bahan

pemantap agregat tanah yang baik. Sekitar setengah dari kapasitas tukar kation

(KTK) berasal dari bahan organik. Kandungan bahan organik dalam tanah

merupakan salah satu faktor yang berperan dalam menentukan keberhasilan suatu

budidaya tanaman. Hal ini dikarenakan bahan organik dapat meningkatkan

kesuburan kimia, fisika maupun biologi tanah. Penetapan kandungan bahan organik

dilakukan berdasarkan jumlah C-Organik (Hasibuan, 2006).

Musthofa (2007) dalam penelitiannya menyatakan bahwa kandungan bahan

organik dalam bentuk C-organik di tanah harus dipertahankan tidak kurang dari 2

persen. Kandungan bahan organik antara lain sangat erat berkaitan dengan KTK

(Kapasitas Tukar Kation) dan dapat meningkatkan KTK tanah. Tanpa pemberian

bahan organik dapat mengakibatkan degradasi kimia, fisik, dan biologi tanah yang

dapat merusak agregat tanah dan menyebabkan terjadinya pemadatan tanah.

Perbedaan penggunaan lahan berpotensi untuk mempengaruhi masukan bahan

organik yang berasal dari seresah (daun, cabang, ranting yang gugur) dan dari akar-

akar yang telah mati. Seresah yang jatuh ke permukaan tanah dapat melindungi

permukaan tanah dari pukulan air hujan dan mengurangi terjadinya penguapan

(Hairiah et al., 2003).

Nitrogen Total Tanah

Nitrogen (N) merupakan unsur makro utama yang sangat penting untuk


13

pertumbuhan tanaman. Nitrogen diserap oleh tanaman dalam bentuk NO3- atau

NH4+ dari tanah. Kadar nitrogen rata-rata dalam tanah sangat bervariasi tergantung

pada pengelolaan dan pennggunaan tanah tersebut. Tanah hutan berbeda dengan

tanah perkebunan dan peternakan. Tanaman di lahan kering umunya menyerap ion

nitrat (NO3-) relatif lebih besar jika dibandingkan dengan ion NH4

+ (Hanfiah, 2004).

Nitrogen sebagian besar berasal dari aktifitas kehidupan di dalam tanah.

Sumber nitrogen primer berasal dari udara dapat ditambat secara alami, kimi dan

biologi. Bahan nitrogen tanah berasal senyawa nitrogen melalui lompatan listrik di

atmosfir yang akhirnya turun ke bumi melalui air. Proses demikian berlangsung

antara 5-10 kg N/Ha/Tahun (Gunawan dkk, 2014).

Rasio C/N dapat menjadi petunjuk untuk mengetahui derajat dekomposisi

bahan organik. Seperti humus dengan nilai rasio C/N = 12-13, dan straw (bahan

organik kasar) dengan nilai rasio C/N = 40. Bahan organik yang telah

terdekomposisi akan terlihat dari nilai rasio C/N yaitu nilai rasio C/N rendah

menunjukkan tersedia bahan organik halus dan kandungan unsur N tinggi,

sebaliknya nilai rasio C/N tinggi tersedia bahan organik kasar dan N rendah

(Sudomo dan Handayani, 2013).

Kalium dapat dipertukarkan

Kalium (K) merupakn hara utama ketiga setelah N dan P. kalium

mempunyai valensi satu dan diserap dalam bentuk ion K+. kerak bumi mengandung

kalium dengan rerata 2,6 %, sedangkan baha induk tanah-tanah muda umumnya

mengandung 2 - 2,5 % atau 40 - 50 ton K/Ha, 95-99 % K terdapat pada kisi-kisi

tiga jenis mineral utama, yaitu feldspar yang paling lambat lapuk, lalu mika relative

sedang dan liat relative mudah lapuk (Hanafiah, 2004).


14

Unsur hara kalium diambil tanaman dalam bentuk ion K+. senyawa K hasil

pelapukan mineral, di dalam tanah dijumpai jumlah yang bervariasi tergantung jenis

bahan induk pembentuk tanah, tetapi karena unsur ini mempunyai ukuran bentuk

terhidrasi yang relatif besar dan bervalensi 1, maka unsur ini tidak kuat dijerap

muatan permukaan koloid, sehingga mudah mengalami pelindihan dari tanah.

Keadaan ini menyebabkan ketersediaan unsur ini dalam tanah umumnya rendah

dibandingkan dengan basa-basa lain, yang kadangkala meskipun bahan induk

tanahnya adalah mineral dengan berkelium relatif tinggi. Padahal kebutuhan

tanaman akan unsur ini hampir sama dengan kebutuhan N (Hanafiah et al, 2003).

Kalium dapat dipertukarkan dan kalium larut langsung dan mudah diserap

tanaman, disebut kalium segera tersedia. Kalium segera tersedia meliputi satu

sampai dua persen dari jumlah unsur kalium dalam tanah mineral. Unsur tersebut

dalam tanah dijumpai sebagai kalium dapat dipertukarkan dan selalu berada dalam

keseimbangan dengan kalium dalam larutan. Dalam bentuk ini, kalium dapat

diserap oleh tanaman dan peka terhadap pencucian. Serapan kalium dari larutan

hara menyebabkan keseimbangan terganggu untuk sementara (Budi S et al, 2014).

Serapan kalium dari larutan tanah dapat menyebabkan keseimbangan

terganggu. Kalium sebagian dapat dipertukarkan dan segera bergerak ke dalam

larutan tanah, sehingga keseimbangan kembali seperti semula. Sebaliknya dapat

terjadi bila pupuk kalium ditambahkan kedalam tanah. Kalium akan bergerak ke

permukaan liat, sebagian menjadi bentuk yang terikat.

Berbagai faktor secara langsung dan tidak langsung terbukti mempengaruhi

ketersediaan K dan pengambilannya oleh tanah meliputi: tanah, iklim, praktek

budidaya, pengelolaan dan tanaman budidaya. Beberapa faktor tanah yang


15

mempengaruhi ketersediaan hara K adalah mineralogi tanah, perbandingan dan

takaran liat, kandungan bahan organik, KTK, jeluk perakaran, pH tanah. Sedangkan

faktor tanaman yang mempengaruhi ketersediaan K yaitu varietas tanaman, yang

mempunyai potensi hasil lebiih tinggi. Sejumlah tanaman dapat mempunyai

kerapatan akar atau jeluk perakaran yang berbeda (Poerwowidodo, 1992).


BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Kecamatan Namanteran, Kabupaten Karo.

dengan ketinggian tempat 1300-1400 meter diatas permukaan laut. Analisis sifat

fisika dan analisis sifat kimia tanah dilakukan di Laboratorium Riset dan Teknologi

Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Penelitian berlangsung pada bulan

September 2020 sampai dengan November 2020.

Bahan dan Alat

Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah peta lokasi

penelitian dan peta administrasi kecamatan skala 1:80.000, peta kemiringan lereng,

dan sampel tanah yang diambil dari lokasi penelitian, serta bahan - bahan kimia

lainnya yang digunakan untuk analisis di Laboratorium.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global Positioning

System) sebagai alat untuk menentukan koordinat wilayah, ring sample untuk

pengambilan tanah tidak terganggu, bor tanah sebagai alat untuk mengambil sampel

tanah, cangkul sebagai alat untuk membantu pengambilan contoh tanah, kamera

sebagai alat untuk mendokumentasikan kegiatan di lapangan, kantong plastik

sebagai alat untuk wadah sampel tanah, karet gelang sebagai alat untuk mengikat

sampel tanah dalam kantong plastik, label dan alat tulis untuk keperluan tulis

menulis di lapangan, dan alat laboratorium lainnya untuk analisis tanah.

Metode Penelitian

Desain penelitian menggunakan metode survey dengan teknik pengambilan

sampel secara purpose sampling atau secara sengaja bedasarkan kriteria tanaman

yang memenuhi syarat pada lahan petani yaitu pada vegetasi kentang, kopi, jeruk


16

dengan kopi, jeruk dengan terung belanda, dan vegetasi hutan.

Pelaksanaan Penelitian

Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan beberapa tahapan. Adapun

tahapan kegiatan yang dilaksanakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

Tahap Persiapan

Sebelum pelaksanaan pekerjaan di lapangan, terlebih dahulu dilakukan

konsultasi dengan komisi pembimbing, pengadaan peralatan, studi literatur,

persiapan alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian penyusunan

rencana kerja, peta administrasi, peta tutupan lahan serta peta kemiringan lereng

yang berguna untuk mempermudah pekerjaan secara sistematis sehingga

didapatkan hasil sesuai dengan yang diharapkan.

Tahap Survei Lapangan

Pekerjaan dimulai dengan survei pendahuluan, yaitu dengan mengadakan

orientasi gambaran umum lokasi penelitian. Setelah survei pendahuluan dilanjutkan

dengan survei utama atau dengan pengambilan sampel tanah.

Tahap Pelaksanaan

Dilakukan pengambilan sampel tanah pada 5 vegetasi tanaman yang

berbeda di tetapkan sebagai acuan pengambilan sampel menggunakan bor tanah

hingga kedalaman 20 cm. pada vegetasi kentang, kopi, kopi dengan jeruk, jeruk

dengan terung belanda, dan hutan. Jumlah titik sampel yang diambil sebanyak 15

yaitu dengan masing-masing 3 ulangan pada 5 vegetasi tanaman. Selama

pengambilan sampel tanah juga dilakukan pengamatan keadaan lingkungan sekitar.

17


17

Pengambilan Sampel Tanah

Tanah yang akan diambil diratakan dan dibersihkan kemudian ring sampel

diletakkan tegak lurus dengan permukaan tanah. Tanah sekeliling ring sampel digali

dengan pisau mendekati ring sampel. Ring sampel yang telah berisi tanah ditutup

dengan penutup ring sampel, atau kantong plastik kemudian diberi label dan

disimpan didalam kotak tempat menyimpan ring sampel.

Tanah terganggu diambil dengan menggunkan bor tanah atau cangkul pada

kedalaman 0-20 cm. Sampel tanah dimasukkan kedalam kantong plastik besar,

diberi label lokasi, waktu, dan keterangan kriteria teknik konservasi. Sampel tanah

diambil dengan menggunakan GPS yang mampu menentukan posisi letak

pengambilan sampel tanah secara tepat dan mampu merekam posisi geografis.

Tahap Analisis Laboratorium

Sifat Fisika Tanah

Adapun parameter sifat fisika tanah yaitu Kerapatan isi dan Permeabilitas

Tanah.

5 Jenis Vegetasi

Kopi

Kentang

Kopi dengan Jeruk

Jeruk dengan Terung

Belanda

Gambar 1. Jenis Vegetasi

Hutan

18


18

Kerapatan Isi

Kerapatan Isi di ukur dengan menggunakan sampel tanah tidak terganggu.

Kemudian tanah dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 1050 C selama 24 jam.

Kemudian di ukur volume ring sampel dan timbang tanah kering oven.

Permeabilitas tanah (cm/jam)

Permeabilitas tanah dengan ring sampel, kemudian dihitung dengan rumus:

𝑄 =𝑘.𝐴

𝜇

𝑑𝑃

𝑑𝐿

Q = laju air fluida (cc/detik)

k = permeabilitas, darcy

μ = viskositas, cp

dP/dL = gradien tekanan dalam arah aliran, atm/cm

A = luas penampang (cm)

Sifat Kimia Tanah

Adapun parameter sifat kimia tanah yaitu kemasaman tanah, karbon organik

tanah, nitrogen total tanah dan kalium dapat dipertukarkan.

Kemasaman Tanah

penetapan pH tanah dilakukan dengan menimbang 10 gram tanah dan

ditambah dengan ekstraktan H2O 25 mL dalam tabung, lalu diguncang selama 30

menit dan diukur pH tanah dengan menggunakan metode elektrometri (pH meter)

(Mukhlis, 2014).


Penetapan C-organik tanah menggunakan metode Walkey and Black

dengan prinsip C-organik dihancurkan oleh oksidasi kalium bikromat (K2Cr2O7)

yang berlebih akibat penambahan asam sulfat (H2SO4). Kelebihan kromat yang

19


19

tidak tereduksi oleh C-organik tanah kemudian ditetapkan dengan jalan titrasi

dengan larutan ferro (Fe(NH4)2(SO4)2) (Mukhlis, 2014).


Metode yang digunakan untuk menetapkan N Total tanah adalah metode

Kjehdal. Prosedur penetapan N-total tanah menggunakan metode kjeldahl dengan

prinsip mengubah N-organik menjadi N-amonium oleh asam sulfat yang

dipanaskan sekitar 380 °C dan menggunakan katalisator. Proses ini disebut

digestasi dan menghasilkan asam digest yang mengandung ammonium lalu

dibasakan dengan NaOH sehingga ion ammonium dikonversi menjadi amoniak.

Kemudian didestilasi menjadi amonium hidroksida. Amonium hidroksida

ditentukan jumlahnya dengan mentitrasi dengan HCl (Balai Penelitian Tanah,

2009).


Metode yang digunakan untuk menetapkan kalium (K) adalah metode

NH4OAc 1 N pH 7 (Balai Penelitian Tanah, 2009).

20


HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Karakteristik Lokasi Penelitian

Kecamatan Namanteran merupakan salah satu Kecamatan di Kabupaten

Karo yang berada di sekitar DAS Wampu. Kabupaten Karo secara geografis

terletak antara 2o 50’– 3o19’ Lintang Utara dan 97o55’–98o38’ Bujur Timur dengan

curah hujan rata-rata 2.100-3200 mm/tahun dan suhu rata-rata 18,4-19,3ºC. Luas

wilayah Kabupaten Karo yaitu 2.127,25 Km2 atau 212.725 Ha. Lokasi penelitian

termasuk ke dalam kawasan DAS Wampu dengan topografi bukit dan berlereng

dengan elevasi 1000-1400 mdpl, memiliki kelas lereng yang beragam dari datar

sampai curam namun didominasi dengan kelas lereng yang curam. dimana 2 %

seluas 23.900 Ha, tanah landai 2 – 15 % seluas 74.919 Ha, tanah miring 15 – 40 %

seluas 41.169 Ha, dan tanah curam 40 % seluas 72.737 Ha (BPS Kabupaten Karo,

2010).

Agroekosistem daerah penelitian tergolong beragam yang didominasi oleh

jenis tanaman hortikultura dan perkebunan kopi milik rakyat. Petani menerapkan

sistem budidaya tanaman tumpangsari sebagai upaya meningkatkan produktivitas

lahan pertanian. tanaman semusim yang dibudidayakan oleh petani ialah seperti

Kentang, Tomat, Sawi Putih (Brassica rapa L.), Cabai Merah (Capsicum annum L.)

dan tanaman lainnya yang dapat dilihat pada lampiran.

Karakteristik vegetasi seperti kopi, kentang, kopi dengan jeruk dan jeruk

dengan terung belanda merupakan lahan pertanian yang berstatus milik rakyat.

Kegiatan pemeliharaan tanaman tampak kurang optimal yang dapat dilihat dari

piringan vegetasi kopi, jeruk dan terung belanda yang dibiarkan ditumbuhi oleh


23

gulma. ranting dan daun yang sudah lapuk memberikan jumlah masukan serasah

yang jatuh ke permukaan tanah. Sedangkan pada tanaman kentang, pemberian

pupuk dilakukan secara intensif oleh para petani pada budidaya tanaman tersebut.

vegetasi hutan merupakan suatu lahan kawasan hutan yang tidak dibudidayakan

petani. Sumbangan ranting dan daun yang gugur tampak di permukaan tanah.

Sifat Fisika Tanah

Kerapatan Isi Tanah

Salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah tinggi

rendahnya kerapatan isi. Kerapatan isi tanah merupakan sifat tanah yang sering

ditetapkan, kerapatan isi sangat berhubungan erat dengan kepadatan tanah, makin

padat suatu tanah semakin tinggi kerapatan isi berarti semakin sulit meneruskan air

atau ditembus akar tanaman. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan

diperoleh nilai kerapatan isi tanah pada masing masing penggunaan lahan disajikan

pada Tabel 1.

Nilai kerapatan isi yang dihasilkan dari masing - masing vegetasi memiliki

nilai yang berbeda namun masih dalam kriteria yang sama yaitu padat. Hasil

analisis di atas menunjukkan pada tegakan kopi dengan jeruk memiliki nilai

kerapatan isi terendah (1,03 gr/cm3). Rendahnya nilai kerapatan isi menunjukkan

Tabel 1. Nilai Kerapatan isi Tanah Pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan

Namanteran

Vegetasi Kerapatan isi (gr/cm3) Kriteria

Hutan 1,07 Padat

Jeruk dan Terung Belanda 1,24 Padat

Kopi dan Jeruk 1,03 Padat

Kentang 1,34 Padat

Kopi 1,18 Padat

Keterangan : * ) Menurut Balai Penelitian Tanah 2009

22


24

bahwa semakin poros yang memungkinkan semakin mudah sirkulasi air dan udara

di dalam tanah. Hal tersebut disebabkan tingginya bahan organik yang telah

mengalami dekomposisi, sesuai dengan pernyataan Hardjowigeno (2010), bahwa

bahan organik dapat meyebabkan porositas tinggi karena sifatnya ringan sehingga

dapat memperkecil nilai kerapatan isi

Permeabilitas Tanah

Hasil analisis laju permeabilitas tanah pada beberapa vegetasi menunjukkan

kemampuan tanah dalam meloloskan air, kerapatan isi serta unsur-unsur organik

lainnya ikut ambil bagian dalam menaikkan laju permeabilitas tanah. Tanah dengan

permeabilitas yang tinggi menaikkan laju infiltrasi dengan demikian menurunkan

laju air larian. Laju air larian inilah yang akan merusak permukaan tanah (Utami,

2007). Hasil penelitian laju permeabilitas pada masing masing penggunaan lahan

disajikan pada Tabel 2.

Berdasarkan hasil penelitian didapatkan nilai permeabilitas dalam kategori

agak lambat hingga sedang dan didominasi oleh kriteria sedang. Permeabilitas

tanah pada vegetasi kentang dengan kriteria agak lambat dipengaruhi oleh tindakan

agronomis dari petani seperti pengelolaan tanah yang menyebabkan tanah menjadi

padat.

Tabel 2 Nilai Permeabilitas Tanah Pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan

Namanteran

Vegetasi permeabilitas Kriteria

Hutan 5,59 Sedang

Jeruk dan Terung Belanda 6,33 Sedang

Kopi dan Jeruk 4,55 Sedang

Kentang 1,69 Agak Lambat

Kopi 4,89 Sedang


23


25

Sifat kimia Tanah

Kemasaman tanah

Kemasaman tanah merupakan indikator penting dalam status kesuburan

tanah. Karena dapat menggambarkan status hara di dalam tanah yang dapat

mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan juga efektifitas kelarutan hara lain yang

tersedia bagi tanaman. Nilai pH tanah disajikan pada tabel 3.

Berdasarkan hasil pengukuran langsung di lapangan dapat diketahui bahwa

pH pada masing masing vegetasi memiliki kriteria agak asam. Nilai pH tertinggi

diperoleh pada vegetasi hutan yaitu pH 6.47 (agak masam) dan nilai pH terendah

diperoleh pada vegetasi yaitu pH 5.43 (masam) perbedaan nilai pH tanah yang

dihasilkan pada tabel di atas dipengaruhi oleh pemupukan yang di berikan petani.


Kandungan karbon organik dalam tanah menunjukkan besarnya kandungan

bahan organik tanah. Bahan organik tanah memiliki peran penting dalam

memperbaiki kesuburan tanah baik secara fisika kimia maupun biologi. Bahan

organik tanah berperan sebagai sumber hara tanamanan dan sumber energi bagi

sebagian besar organisme dalam tanah. Hasil penelitian karbon organik disajikan

pada Tabel 4 berikut.

Tabel 3. Nilai Kemasaman Tanah Pada beberapa vegetasi di Kecamatan

Namanteran

Vegetasi pH Tanah Kriteria*

Hutan 6,47 Agak Masam

Jeruk dan Terung Belanda 6,17 Agak Masam

Kopi dan Jeruk 6,00 Agak Masam

Kentang 5,43 Masam

Kopi 6,50 Agak Masam


24


26

Berdasarakan hasil analisis dengan metode Walkey and Black diperoleh

kadar karbon organik pada masing masing vegetasi yang berbeda, menunjukkan

nilai karbon orgnik berada pada kriteria yang sama yaitu sangat tinggi. Nilai karbon

organik tertinggi pada vegetasi hutan yaitu 8,32 % sedangkan terendah pada

vegetasi kopi dengan nilai karbon organik 4,25 %. Kandungan karbon organik

untuk setiap vegetasi tergolong tinggi hingga sangat tinggi. Kandungan karbon

organik di lapisan tanah bagian atas (top soil) lebih tinggi dibandingkan dengan

bagian bawah.


Nitrogen merupakan unsur hara makro essensial yang dibutuhkan tanaman

dalam jumlah yang banyak, namun jumlah nitrogen yang terdapat dalam tanah

sedikit sedangkan yang diangkut berupa panen dan biomassa yang cukup banyak.

Tabel 4. Nilai Karbon Organik Pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan Namanteran

Vegetasi Corganik (%)

0 - 20 cm

C. Organik (%)

20 - 40 cm Kriteria*

Hutan 8,32 9,30 Sangat Tinggi

Jeruk dan Terung

Belanda 8,00 8,23 Sangat Tinggi

Kopi dan Jeruk 6,43 7,47 Tinggi

Kentang 4,62 5,28 Tinggi

Kopi 4,51 4,25 Sedang


Tabel 5. Nilai Bahan Organik Pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan Namanteran

Vegetasi Bahan Organik

(%) 0-20 cm

Bahan Organik

(%) 20-40 cm Kriteria*

Hutan 14,33 15,99 Sangat Tinggi

Jeruk dan Terung

Belanda

13,78 14.16 Sangat Tinggi

Kopi dan Jeruk 11,05 12.85 Tinggi

Kentang 7,94 9,08 Tinggi

Kopi 7,76 7,31 Sedang


25


27

Nitrogen diserap dala bentuk ion NO3- (nitrat) atau NH4+ (ammonium) (Rusmarkam

dan Yuwono, 2002). Hasil Penelitian kandungan N tanah disajikan pada Tabel 5.

Tabel 6. Nilai Nitrogen Total Tanah pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan

Namanteran

Lahan Nitrogen Total (%)

0 - 20 cm Kriteria* 20 - 40 cm Kriteria*

Hutan 0,67 Tinggi 0,68 Tinggi

Jeruk dan Terung

Belanda 0,70 Tinggi 0,69 Tinggi

Kopi dan Jeruk 0,82 Sangat Tinggi 0,78 Sangat

Tinggi

Kentang 0,49 Sedang 0,58 Tinggi

Kopi 0,44 Sedang 0,51 Tinggi


Nilai N-total tanah yang dihasilkan dari masing masing penggunaan lahan

bervariasi dari kriteria sedang hingga sangat tinggi. Nilai pada Tabel 6 di atas

diketahui bahwa kandungan N-total tanah pada vegetasi (kopi dengan jeruk) yaitu

0,82 %, tingginya nilai N total tanah disebabkan tingginya bahan organik tanah.

Bahan organik memberikan sumbangan ke dalam tanah mengindikasikan bahwa

telah terjadi pelepasan hara dari proses dekomposisi bahan organik sebagai

stimulan bertambahnya N dalam tanah.


Kalium merupakan unsur hara ketiga setelah N dan P yang diperlukan

tanaman dalam jumlah banyak, kalium tanah terbentuk dari pelapukan batuan dan

mineral mineral yang mengandung kalium. Jumlah kalium yang diserap dalam

tanah oleh tanaman pada umumnya lebih tinggi dari fosfat. Hasil penelitian nilai

Kalium dapat dipertukarkan disajikan pada Tabel 7.

26


28

Tabel 7. Menunjukkan bahwa diperoleh secara umum Kalium dapat

dipertukarkan berada pada kriteria rendah sampai sangat tinggi. Kalium dapat tukar

pada kedalaman 0-20 cm dengan kriteria rendah berada pada penggunaan lahan

kopi yaitu 0,21 me/100 gr dan pada kedalaman 20-40 cm dengan kriteria rendah

berada pada penggunaan lahan kopi yaitu 0,21 me/100gr sedangkan untuk K-tukar

pada kedalaman 0-20 cm dengan kriteria sangat tinggi berada pada vegetasi (Kopi

dengan Jeruk), sedang untuk kedalaman 20-40 cm dengan kriteria sangat tinggi juga

pada vegetasi (Kopi dengan Jeruk).

Pembahasan

Jenis tanaman berpengaruh terhadap sifat fisik, kimia maupun biologi tanah,

hal ini berhubungan dengan peran bahan organik tanah yang terdekomposisi.

Tanaman secara tidak langsung dapat melindungi dari degradasi, demikian halnya

pada lahan pertanian baik dengan pola tanam monokultur maupun campuran.

Keadaan sifat tanah yang baik dapat memperbaiki ekosistem tanaman sehingga

dapat memudahkan perakaran dalam penyerapan hara dan menguntungkan

pertumbuhan tanaman.

Berdasarkan hasil penelitian yang terukur pada 5 vegetasi tanaman adalah

Tabel 7. Nilai Kalium Dapat Dipertukarkan Tanah pada Beberapa Vegetasi di

Kecamatan Namanteran

Vegetasi K-dd (me/100 gr)

0 - 20 cm Kriteria* 20 - 40 cm Kriteria*

Hutan 0,40 Sedang 0,31 Rendah

Jeruk dan Terung

Belanda 0,76 Tinggi 0,79 Tinggi

Kopi dan Jeruk 2,44 Sangat Tinggi 3,93 Sangat Tinggi

Kentang 1,80 Rendah 1,99 Rendah

Kopi 0,21 Rendah 0,21 Rendah


27


29

memiliki kriteria masam hingga agak masam. pH tanah tertinggi didapatkan pada

vegetasi kopi dengan pH 6,50, hal ini dimungkinkan karena rendahnya instensitas

pemberian pupuk kimia (lampiran 2) dan kondisi serasah yang tertutup kanopi

tanaman kopi mengakibatkan lambatnya proses dekomposisi sehingga asam-asam

organik yang dihasilkan sedikit. pH terendah didapatkan pada vegetasi kentang

dengan pH 5,43 hal ini disebabkan adanya pemberian pupuk kimia yang dapat

mempengaruhi nilai pH, sesuai dengan pendapat Mukhlis et al, (2017) pemupukan

dapat memberikan tambahan ion H+ ke dalam tanah seperti hasil dari hidrolisis pada

pupuk urea. Sumber kemasaman pH sangat dipengaruhi oleh konsentrasi ion H+

dalam larutan tanah yang dapat berasal dari curah hujan, respirasi, pemupukan,

oksidasi pirit dan sulfur, dekomposisi bahan organik, penyerapan unsur hara dan

hidrolisis aluminium.

Kerapatan isi tertinggi berada pada tanaman kentang 1,34 gr/cm3. Berbeda

dengan penggunaan lainnya yang memiliki nilai kerapatan isi 1 - 1,2 gr/cm3. Hal

ini menunjukan bahwa kerapatan isi dipengaruhi oleh faktor pengelolaan tanah

seperti sistem olah tanah yang dilakukan secara intensif setiap musim tanam, selain

itu faktor pemupukan kimia juga mempengaruhi nilai kerapatan isi. Sesuai dengan

penelitian Jambak dkk (2017) menyatakan bahwa terjadi gangguan terhadap

kontinuitas pori akibat hancurnya struktur tanah dan penyumbatan pori akibat

pengolahan tanah yang berlebihan yang dapat merusak struktur tanah dan akhirnya

dapat memadatkan tanah. Pengolahan tanah intensif juga menyebabkan rendahnya

ketersediaan bahan organik dan makrofauna tanah.

Secara umum pada ke 5 vegetasi, nilai permeabilitas yang didapat termasuk

kedalam kriteria sedang, kecuali pada vegetasi kentang yaitu dengan kriteria agak

28


30

lambat. Rendahnya nilai permeabilitas pada vegetasi kentang menunjukkan bahwa

tanah tersebut memiliki distribusi ukuran pori yang cukup kecil yang dapat

meloloskan air kedalam tanah melalui proses infiltrasi. Petani mengolah tanah

secara intensif seperti mencangkul dan mengegemburkan tanah akan

mengakibatkan ukuran pori pada tanah menjadi pori mikro. Tindakan agronomis

seperti pengelolaan tanah akan mengakibatkan tanah menjadi padat dan akan

menyebabkan nilai permeablitas menajadi rendah. Lambat atau cepatnya laju

permeabilitas tanah dipengaruhi oleh besarnya porositas tanah dan kerapatan isi.

Umumya nilai permeabilitas tanah meningkat dengan semakin poros nya tanah,

demikian pula semakin basah dan padat suatu tanah maka nilai permeabilitas tanah

juga akan semakin rendah dan lambat. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan

Ardiansyah (2015) menyatakan bahwa tingkat permeabilitas tanah dapat

dipengaruhi oleh ukuran pori tanah, kekontinyuan pori dan kandungan bahan

organik. Bahan organik tanah membantu dalam pembentukan agregat tanah melalui

proses pembesaran volume dan peningkatan pori-pori tanah yang ada, sehingga

ruang pori total tanah meningkat dan meningkatkan permeabilitas tanah.

Pada vegetasi kentang memiliki nilai pH tanah 5,43 rendahnya nilai pH

tanah tersebut dapat disebabkan intensitas pemupukan yang dilakukan petani,

sebagaimana dapat diketahui berdasarkan data kuisioner vegetasi kentang petani

banyak menggunakan pupuk kimia seperti NPK, SS Amophos, dan juga KCl yang

dapat menurunkan pH tanah. Hal ini sesuai dengan Starast et al (2003) yang

menyatakan bahwa pemberian pupuk anorganik seperti NPK dapat mengakibatkan

penurunan pH tanah, karena pupuk ini mengandung sulfur dan ammonium yang

akan terhidrolisis menghasilkan ion H+ yang menyebabkan pH tanah menurun.

29


31

Hasil analisis tanah pada beberapa vegetasi didapatkan kandungan karbon

organik memiliki kritera sedang hingga sangat tinggi. Karbon organik pada vegetasi

hutan , jeruk dengan terung belanda dengan kedalaman 0 - 20 cm dan 20 - 40 cm

dengan kriteria sangat tinggi, sedangkan untuk karbon organik dengan kriteria

sedang berada pada vegetasi kopi baik kedalaman 0-20 cm maupun 20-40 cm.

Tingginya Karbon organik pada lahan hutan, (jeruk dengan terung belanda), (kopi

dengan jeruk) dan kentang disebabkan adanya sumbangan serasa atau biomassa

seperti daun, tangkai batang dan pupuk kandang serta gulma yang telah mengalami

proses dekomposisi secara sempurna. Sedangkan untuk lahan kopi kandungan

karbon organik dengan kriteria sedang disebabkan terjadinya degradasi tanah akibat

aliran air permukaan yang membawa bahan organik di sebabkan topografi pada area

vegetasi yang relatif miring dan juga pola pertanaman yang searah lereng ataupun

petani tidak membuat konservasi di lahan tersebut yang dapat meningkatkan laju

aliran permukaan.

Berdasarkan hasil analisis, dengan metode Walkey and Black diperoleh

kadar bahan organik yang tertinggi terdapat pada tanah hutan > tanah jeruk dan

terung belanda > tanah kopi dan jeruk > tanah kentang > tanah kopi. Suatu vegetasi

dapat mempengaruhi sifat kimia tanah berupa karbon organik tanah pada areal

hutan. Hal ini disebabkan karena pola pengelolaan tanah pada tanaman kopi

berbeda dengan areal hutan seperti pembersihan piringan dan pengakutan ranting

tanaman kopi yang memungkinkan adanya perubahan bahan organik pada tegakan

kopi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Yasin (2007), yang menyatakan setiap tanah

memiliki kandungan bahan organik yang berbeda-beda sesuai dengan karakteristik

tanahnya dan penggunaan lahannya

30


32

Berdasarkan hasil analisis N total tanah pada masing-masing penggunaan

lahan pada kedalaman 0 - 20 cm dan 20 - 40 cm memiliki kriteria dari tinggi hingga

sangat tinggi. Pada kedalaman 0 - 20 cm dan 20 - 40 cm nilai N-total tertinggi pada

penggunaan lahan kopi dengan jeruk. Hal ini dipengaruhi bahan organik tanah dan

pemupukan N yang relatif tinggi, sesuai dengan pengamatan dilapangan dan

wawancara, petani mengaplikasikan pupuk ZA (21 %) N, SS Amhopos (16% N),

Phonska (15% N) dan urea (46% N) yang mengandung unsur Nitrogen. Tingginya

nilai N-total pada 5 tipe vegetasi disebabkan tingginya bahan organik, adanya bahan

organik yang memberikan sumbangan kedalam tanah mengindikasikan bahwa telah

terjadi pelepasan hara dari proses dekomposisi bahan organik kedalam tanah

sebagai stimulan bertambahnya N dalam tanah, jadi dapat dikatakan bahwa semakin

tinggi bahan organik dalam tanah maka semakin tinggi pula kadar Nitrogen pada

tanah tersebut, hal ini sesuai dengan Sutedjo (1996), menyatakan bahwa

peningkatan N-Total tanah diperoleh langsung dari hasil dekomposisi bahan

organik yang akan menghasilkan asam - asam organik dalam tanah.

Pelepasan nitrogen dalam bahan organik dipengaruhi oleh pH tanah. Jika

pH tinggi akan meningkatkan pelepasan nitrogen dan akan meningkatkan N total

tanah dan sebaliknya menurunnya pH tanah akan menyebabkan menurunkan N

total tanah. Sumber N total tanah juga berasal dari pupuk yang diberikan, aktivitas

pemupukan nitrogen seperti pupuk Urea, Za dan NPK merupakan bentuk mineral

yang diberikan ke tanah untuk menambah unsur hara sesuai yang dibutuhkan oleh

tanaman. Hal tersebut sesuai dengan penelitian Triharto (2014) yang menjelaskan

bahwa Penggunaan pupuk yang bersifat masam seperti ZA dan Urea yang masih

diberikan petani dapat menurunkan pH tanah sehingga mempengaruhi ketersediaan

31


33

unsur hara lain yang menjadi tidak tersedia. Ionisasi dari Pupuk ZA akan

menghasilkan ion H+ yang dapat mengasamkan tanah.

Ketersediaan unsur K dalam tanah sangat penting bagi pertumbuhan

tanaman dan produksi. Kalium tersedia dalam tanah tidak selalu dalam keadaan

tersedia, tetapi masih berubah menjadi bentuk lambat untuk diserap oleh tanaman,

kalium dapat dipertukarkan merupakan bentuk kalium segera tersedia. Berdasarkan

hasil analisis K-dd pada masing masing penggunaan lahan berada pada kriteria

sedang hingga sangat tinggi. Pada vegetasi (kopi dengan Jeruk) memiliki nilai K-

dd yang sangat tinggi yaitu 2.44 me/100gr (0-20 cm) dan 3.93 (20-40 cm), tingginya

nilai K- dd pada vegetasi tersebut dapat di sebabkan oleh pola pertanaman tumpang

sari (multiple cropping). Sejumlah tanaman dapat mempunyai kerapatan akar atau

jeluk perakaran yang berbeda, yang berarti akan mengubah kemampuan

pengambilan K.

Pola tanam secara tumpang sari dapat meningkatkan sumbangan hara K dan

dengan cepat mengurangi kahat K tersedia dalam tanah. Hal ini sesuai pernyataan

Mas’ud, (1992) yang menjelaskan bahwa telah diketahui bahwa tanaman budidaya

yang berbeda menunjukkan keragaman pada kapasitasnya untuk mengangkut

kalium dari suatu tanah dengan suatu aras K-dd tertentu. Rerumputan yang tumbuh

bersamaan dengan tanaman jeruk dan kopi diduga dapat mengekstrak K sangat

besar. Kemampuan perakaran mengangkut K berhubungan dengan luas permukaan

total, kerapatan, dan panjang akar

Pada hasil penelitian diketahui penggunaan lahan kopi memiliki nilai K-dd

yang rendah 0,21 me/100gr (0-20 cm) dan 0,21 (20-40 cm). rendahnya K-dd pada

lahan kopi ini dipengaruhi pH pada lahan kopi relatif tinggi. Hal ini sesuai dengan

32


34

pendapat Gunawan dkk (2014), yang menjelaskan bahwa terdapat hubungan yang

berlawanan antara pH tanah dengan jumlah kalium dapat dipertukarkan. Fiksasi

kalium terjadi pada pH tinggi, sehingga pada pH tanah tersebut kalium dapat

dipertukarkan menjadi rendah. Tinggi rendahnya kalium dapat dipertukarkan tanah

akibat dari pencucian. Tanah dengan bahan organik tinggi mempunyai kapasitas

tukar kation tinggi, tetapi daya ikat kation seperti kalium rendah akibatnya kalium

dapat dipertukarkan cepat hilang tercuci dari tanah karena pengaruh hujan.

Ion K tergolong unsur yang mudah bergerak sehingga mudah sekali hilang

dari tanah melalui pencucian karena tidak ditahan kuat oleh permukaan koloid

tanah. Sifat kalium yang mudah hilang dari tanah menyebabkam peningkatan

fiksasi kalium sehingga menyebabkan efisiensinya rendah. Hasil pengukuran

kalium dapat tukar berdasarkan tingkat ketebalan tanahnya dari keseluruhan

vegetasi dapat diketahui bahwa pada kedalaman 20 - 40 cm memiliki nilai K-dd

lebih tinggi dibandingkan dengan pada kedalaman 0 - 20 cm. Hal ini tersebut

membuktikan bahwa kandungan K-dd lebih terkonsentrasi pada lapisan atas

sebagaimana dinyatakan dalam penelitian Herawati (2015), yang menjelaskan

bahwa rendahnya pengaruh hara kalium terhadap produksi disebabkan unsur

kalium cenderung terkonsentrasi pada lapisan atas permukaan tanah sehingga

mudah tercuci.

Pola tanam tumpang sari seperti (kopi dengan jeruk) memiliki karakeristik

kerapatan kanopi lebih rapat. Sehingga masukan serasah kepermukaan tanah lebih

banyak. Hal ini sesuai dengan penelitian Hermita (2019), menjelaskan bahwa rataan

sifat kimia tanah pada penggunaan lahan campuran mahoni dengan tanaman kopi

(MK) lebih besar dibandingkan penggunaan lahan mahoni dengan tanaman

33


35

semusim (MS). Dengan masukan seresah tinggi yang jatuh ke tanah akan

mengalami pelapukan dan menghasilkan bahan organik yang baik untuk tanah.

Pada penelitian ini penggunaan lahan kopi dan jeruk memiliki status sifat

fisik dan kimia yang tergolong baik. Tanaman penutup tanah yang ada dilokasi

penelitian yaitu tumbuhan dengan family graminae atau rerumputan yang tidak

ditanam oleh petani. Namun tumbuhan tersebut bermanfaat untuk melindungi

permukaan tanah dari air hujan yang menyebabkan erosi serta dapat memperbaiki

sifat fisika dan kimia tanah. Pola tanam campuran dapat menahan laju butiran hujan

dan aliran permukaan. Salain itu serasah tanaman yang berasal dari kopi, jeruk dan

tanaman penutup tanah (graminae) merupakan sumber bahan organik yang dapat

menjadi asupan hara bagi tanaman.

34


KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Sifat fisika tanah di lahan dengan vegetasi kopi dan jeruk memiliki nilai

kerapatan isi terendah dibandingkan dengan vegetasi yang lain, yakni sebesar 1,03

gr/cm3. Untuk nilai permeabilitas tanah terbaik yakni pada vegetasi jeruk dan terung

belanda dengan nilai 6,33 cm/jam (sedang).

Sifat kimia tanah pada vegetasi kopi dengan jeruk diperoleh nilai yang lebih

tinggi dengan nilai kemasaman tanah yakni 6,00 (agak masam), karbon organik

tanah pada kedalaman 0-20 cm yakni 6,43% (Tinggi) dan kedalaman 20-40 cm 7,47

% (tinggi), nitrogen total tanah pada kedalaman 0-20 cm yakni 0,82 % (sangat

tinggi) dan kedalaman 20-40 cm yakni 0,78 % (sangat tinggi), kalium dapat

dipertukarkan pada kedalaman 0-20 cm yakni 2,44 me/100 gr (sangat tinggi) dan

kedalaman 20-40 cm 3,93 me/ 100 gr (sangat tinggi).

Saran

Di sarankan agar penerapan pola tanam (jeruk dengan belanda) serta (kopi

dengan jeruk) tetap dipertahankan di Kecamatan Namanteran Kabupaten Karo

karena mampu menstabilkan kerapatan isi dan permeabilitas tanah, serta

meningkatkan nilai karbon organic, nitrogen total dan kalium dapat dipertukarkan.


DAFTAR PUSTAKA

Alibasyah, M. R. 2016 Efek Sistem Olah dan Mulsa Jagung terhadap Stabilitas

Agregat dan C-organik Tanah Ultisol pada Musim Tanaman ke 3. J. Il.

Tan. Lingk., 20 (1) April 2016: 13-18. ISSN: 1410-7333.

Ardiansyah, R., I. S. Banuwa, dan M. Utomo. 2015. Pengaruh sistem olah tanah

dan residu pemupukan nitrogen jangka panjang terhadap struktur tanah,

bobot isi, ruang pori total, dan kekerasan tanah pada pertanaman kacang

hijau (Vignia radiata L.). Jurnal Agrotek Tropika. (3): 283-289.

Arsyad, S. 2000. Konservasi Tanah dan Air. Edisi Baru. Penerbit IPB (IPB Press).

Bogor.

Balai Penelitian Tanah (BALITTAN). 2009. Petunjuk Teknis Edisi 2: Analisis

Kimia Tanah, Tanaman, Air dan Pupuk. Balai Besar Litbang Sumberdaya

Lahan Pertanian. Bogor.

Damatta, F.M., and J.D.C Ramalho. 2006. Impacts of drought and temperature

stress on coffee physiology and production: a review, J. Plant Physiol.

18(1):55-81. Mar 2006.

Dariah, A., A. Rachman, dan U. Kurnia. 2004. Erosi dan degradasi lahan kering di

Indonesia. Dalam U. Kurnia, A. Rachman, dan A. Dariah (Ed.). Teknologi

Konservasi Tanah pada Lahan Kering Berlereng. Pusat Penelitian dan

Pengembangan Tanah dan Agroklimat. Bogor.

Departemen Pertanian, 2006. Peraturan Menteri Pertanian Nomor: 47/Permentan/

OT.140/10/2006 Tentang Pedoman Umum Budidaya Pertanian pada Lahan

Pegunungan. Badan Litbang Pertanian, Departemen Pertanian.

Dirjen Hortikultura. 2012. LAKIP Direktorat Jenderal Hortikultura Tahun 2012.

Kementerian Pertanian.

Ditjenbun (Direktorat Jenderal Perkebunan). 2016. Statistik perkebunan Indonesia

Komoditas Kopi 20152017. 83 hlm

Foth, Henry D. 1984. Dasar-dasar Ilmu Tanah Edisi Ke Tujuh. Terjemahan

Endang Dwi Purbayanti, dkk. 1991. Yogyakarta: Gadjah Mada

University Press

Gunawan, N. Wijayanto, S. W. Budi, 2019. Karakteristik Sifat Kimia Tanah Dan

Status Kesuburan Tanah Pada Agroforestri Tanaman Sayuran

Berbasis Eucalyptus Sp. Jurnal Silvikultur Tropika Vol. 10 No. 02, Hal

63-69, Agustus 2019, ISSN: 2086-8227.


2

Haggar, J., Barrios, M., Bolaños, M., Merlo, M., Moraga, P., Munguia, R., Ponce,

A., Romero, S., Soto, G., Staver, C., & de Virginio, E. M. F. (2011). Coffee

agroecosystem performance under full sun, shade, conventional and

organic management regimes in Central America.Agroforestry Systems,

82(3), 285–301. https://doi.org/10.1007/s10457-011- 9392-5

Hani, A., 2014. Dinamika Agroforestry Tegalan Di Perbukitan Menoreh, Kulon

Progo, Daerah Istimewa Yogyakarta. Jurnal Penelitian Kehutanan

Wallacea, Vol. 3(2), Juni 2014: 119 – 128

Hairiah, K, Sardjono, MA, Sabarmirdin, S. 2003. Pengantar Agroforestri.

Indonesia World Agroforestry Centre (ICRAF), Southeast Asia

Regional Office. Bogor, Indonesia.

Hare, J.D., J.E. Pehrson, T. Clemens, I.A. Menge, C. W. Coggins, Ir., T. W.

Embleton, and I.L. Meyer. 1992. Effects of citrus red mite (Acari:

Tetranychidae) and cultural practices on total yield, fruit size, and crop

value of 'Navel' orange: Years 3 and 4. I. Econ. Entomol., Vol

85(2):486-495.

Hardjowigeno, S. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta: Akademika Pressindo.

Hardjowigeno, S. 2003. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Jakarta: Akademika

Pressindo

Hasibuan B A. 2006. Ilmu Tanah. Universitas Sumatra Utara, Fakulta Pertanian.

Medan

Herawati MS. 2015. Kajian Status kesuburan Tanah di Lahan Kakao Kampung

Klain Distrik Mayamuk Kabupaten Sorong. Jurnal Agroforestri. Edisi

X: 201-208. ISSN: 1907-7556

Hermita, O. P., Rahayu, S. U., & Kurniawan, S. (2019). Sifat Kimia Tanah Pada

Berbagai Penggunaan Lahan Di Ub Forest. Jurnal Tanah dan

Sumberdaya Lahan Vol 6 No 1: 1075 - 1081, 2019 e-ISSN:2549-9793,

doi: 10.21776

Hillel. D. 1971. Soil and Water: Physical Principle dan Processes. Academic Press.

New York

Jambak, M. K., Baskoro, D. P., dan Wahjunie, E. D. 2017. Karakteristik Sifat

Fisika Tanah pada Sistem Pengolahan Tanah Konservasi (Studi Kasus:

Kebun Percobaan Cikabayan). Buletin Tanah dan Lahan. Vol 1 (1):

44-50 Januari 2017.

Kabupaten Karo Dalam Angka, 2017. Badan Pusat Statistik Kabupaten Karo

Maman, K. 2014. Produktivitas tanaman rendah Petani kentang butuh benih

berkualitas. Balitsa Lembang Jawa Barat.

37


3

Mas’ud, P. 1992. Telaah Kesuburan Tanah. Penerbit Angkasa. Bandung. 275 hal.

Menge, I., I. Morse, D. Hare, C. Coggins, I. Pehrson, I. Meyer, T. Embleton, S. Van

Gundy, A. Dodds, M.L. Arpaia, E. Takele, C. Adams, A. Strawn, E. Pond,

and D. Atkin. 1990. Integrated crop management increases citrus growth

and yields. Calif. Agr., Vol 44(4): 11-12.

Mukhlis. 2004. Analsis Tanah Tanaman Edisi Kedua. Medan: USU Press.

Mustofa A. 2007. Perubahan Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Tanah Pada Hutan

Alam yang Diubah Menjadi Lahan Pertanian di Kawasan Taman

Nasional Gunung Leuser. [Skripsi]. Fakultas Kehutanan. Institut

Pertanian Bogor

Pane Y, Rauf A, dan Razali. 2016. Karakteristik kimia tanah di bawah beberapa

jenis tegakan di sub das petani kabupaten deli serdang. Jurnal

Agroekoteknologi Vol.4(4), Desember 2016 (647); 2428-2434, E-ISSN

No. 2337- 6597

Pankhurst, C.E. and J.M. Lynch. 1993. Soil Biota: Management in Sustainable

Farming Systems. CSIRO Press, Melbourne, Australia. The Role of Soil

Biota in Sustainable Agriculture. Pp 3-9. In C.E. (Eds.)

Pratiwi dan Mulyanto, B. 2000. The Relationship Between Soil Characteristics with

Vegetation Diversity in Tanjung Redep, East Kalimantan. Forestry and

Estate Crops Research Journal, Vol 1 (1): 27-33.

Rohmat D dan Soekarno I. 2006. Formulasi Efek Sifat Fisik Tanah Terhadap

Permeabilitas dan Suction Head Tanah (Kajian Empirik Untuk

Meningkatkan Laju Infiltrasi). Jurnal Bionatura. 8 (1): 1-9. Maret 2016.

Rosmarkam, A., dan Yuwono, N.W. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius,

Yogyakarta. 510 hal.

Starast, M., K. Karp, U. Moor, E. Vool, and T. Paal. 2003. Effect Of Fertilization

on Soil pH and Growth of LowBush Blueberry (Vaccinium angustifolium

Ait). Estonian Agricultural University. Journal of Plant

Nutrition 34(9-11) July 2011: 1489-1496.

Subagyono, K., T. Vadari, R. L. Watung, Sukristiyonubowo, and F. Agus. 2004.

Managing Soil Erosion Control in Babon Catchment, Central Java,

Indonesia: Toward community-based soil conservation measures.

Proceeding International Soil Conservation Organization (ISCO 2004).

Brisbane, Australia, 4-8 July 2004. Paper 960 (1-6).

Sudomo, A., dan W. Handayani. 2013. Karakteristik Tanah Pada Empat Jenis

Tegakan Penyusun Agroforestry Berbasis Kapulaga. Jurnal Penelitian

Agroforestry Vol. 1 (1), Hal. 1-11, ISSN: 2355-6366

38


https://www.researchgate.net/journal/Journal-of-Plant-Nutrition-1532-4087

https://www.researchgate.net/journal/Journal-of-Plant-Nutrition-1532-4087

4

Suharta, N. 2007. Sistem Lahan Barong tongkok di Kalimantan: Potensi, Kendala

dan Pengembangannya untuk Pertanian Lahan Kering. Balai Besar

Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian, Bogor.

Sukhla, M K. 2013. Soil Physics An Introduction. Florida: CRC Press

Susanto, R H., dan R. Hari Purnomo (Penerjemah). 1997. Pengantar Fisika Tanah.

Yogyakarta: Mitra Gama Widya

Tarigan E. S. Br, Guchi H, Marbun P. 2015. Evaluasi Status Bahan Organik dan

Sifat Fisik Tanah (Kerapatan isi, Tekstur, Suhu Tanah) pada Lahan Tanaman

Kopi (Coffea Sp.) di Beberapa Kecamatan Kabupaten Dairi. Jurnal Online

Agroekoteknologi Vol. 3(1): 246 – 256. Desember 2015. ISSN No. 2337-

6597

Utami, N. H. 2009. Kajian Sifat Fisik, Sifat Kimia dan Sifat Biologi Tanah Paska

Tambang Galian C pada Tiga Penutupan Lahan. [Skripsi]. IPB, Bogor.

Yasin, S. 2007. Degradasi Lahan pada Kebun Campuran dan Tegalan. J. Solum

Vol. 4 No. 1: 5-9. Januari 2007. ISSN: 1829-7994.

39


LAMPIRAN

Lampiran 1. Kriteria Penilaian Analisis Tanah

40


Lampiran 2. Nilai Sifat Fisika Tanah

X Y Kemiringan cm/jam Kriteria

98° 25' 10.527" E 3° 12' 1.035" N 15-25 Derajat 1,02 5,37 Sedang



98° 25' 3.948" E 3° 12' 19.126" N 15-25 Derajat 1,31 1,45 Agak Lambat










98° 25' 27.590" E 3° 13' 22.652" N 15-25 Derajat 1,02 10,29 Cepat


Hutan 2

Hutan 3

Jeruk dengan Terung Belanda 2


Kopi dengan Jeruk 1

Kopi dengan Jeruk 2

Kopi dengan Jeruk 3

Hutan 1

kopi 2

kopi 3

Kentang 1

Kentang 2

Kentang 3


No LapanganTITIK KOORDINAT

Sifat Fisika Tanah

BD (%)Permeabilitas

kopi 1

41


Lampiran 3. Nilai Sifat Kimia Tanah

0 - 20 cm 20 - 40 cm 0 - 20 cm 20 - 40 cm 0 - 20 cm 20 - 40 cm

5,58 5,56 0,55 0,61 0,19 0,17

5,69 5,7 0,53 0,76 0,2 0,22

2,27 1,5 0,24 0,15 0,23 0,24

5,54 7,43 0,75 0,76 3,19 1,86

5,5 5,56 0,38 0,65 1,55 1,87

2,83 2,86 0,35 0,32 0,67 2,24

7,58 8,93 0,64 0,7 0,46 0,57

5,53 5,53 0,62 0,63 1,19 1,03

10,88 10,23 0,83 0,74 0,63 1,03

8,57 10,76 1,15 1,01 6,51 10,1

6,38 6,84 0,61 0,76 0,36 0,79

4,35 4,82 0,7 0,57 0,46 0,91

6,39 4,84 0,57 0,4 0,3 0,18

8,42 6,85 0,7 0,54 0,58 0,51

10,14 16,21 0,74 1,09 0,31 0,25

Hutan 1

Hutan 2

Hutan 3




Kopi dengan Jeruk 1

Kopi dengan Jeruk 2

Kopi dengan Jeruk 3

kopi 1

kopi 2

kopi 3

Kentang 1

Kentang 2

Kentang 3

No Lapangan

Sifat Kimia Tanah

C-Organik N total K-dd

42


Lampiran 4. Peta Admisinistrasi Kecamatan Namanteran Kabupaten Karo

43


Lampiran 5. Peta pengambilan Titik Sampel

44


Lampiran 6. Proses Pengambilan Sampel Tanah Pada Penggunaan lahan

Pengambilan sampel pada tanaman

hutan


kentang


kopi


kopi jeruk


terung belanda dan jeruk

Wawancara dan Pengisian Kuisioner

dengan Petani

45


Lampiran 7. Kuisioner

Nama

Sampel

Nama

Petani

Pelakasanaan Pemupukan Frekuensi

Pemupukan

Luas

Lahan Ya Tidak

Jenis

Pupuk Dosis

Metode

Pemupukan

Kentang

(2 Bulan)

Simon

Ginting

Kapur Pertanian

(CaCO3) 85 %

100 Kg/

0,12 Ha Di benamkan dalam

barisan tanaman

Sekali dalam

musim

tanam

0.12 Ha/ 3 rante

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

150 Kg/

0,12 Ha

Di benamkan dalam

barisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

NPK (16:16:16) 100 Kg/

0,12 Ha Dibenamkan dalam

barisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

Pupuk Kandang

Ayam

40 Karung

(isi 25Kg)/

0.12 Ha

Sebar Merata

1 kali dalam

musim

tanam

Kentang

(1,5 Bulan)

Nilon

Surbakti

Patent Kali Butir

(30% K2O, 10

%MgO, 17 % S)

150 Kg/


barisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

0.2 Ha/ 5 rante

NPK (16:16:16) 100 Kg/


barisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

150 Kg/

0,2 Ha

Di benamkan dalam

barisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

Pupuk Kandang

Ayam

100 Karung

(isi 25Kg)/

0.2 Ha

Di benamkan dalam

barisan tanaman

1 kali dalam

musim

tanam

46



Kentang

(2 Bulan)

Mega Br

Sembring

TCP - 36 150 kg/

0,22 ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

0,22 Ha / 5,5

rante

KCl (60% K2O) 150 kg/

0,22 Ha

Dibenamkan Dalam

Darisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

150 Kg/

0,22 Ha

Dibenamkan Dalam

Darisan tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

Dolomit

(CaCO3.MgCO3)

100 kg/0.22

Ha

Dibenamkan Dalam

Darisan tanaman

1 kali dalam

musim

tanam

Pupuk Kandang

Kambing

100 Karung

(isi 25Kg)/

0.22 Ha

Sebar Merata 1 kali dalam

setahun

Kopi ( 8

Tahun)

dengan

Jeruk/ (10

Tahun)

Cover crop

Rizaldi

tarigan

Urea (46 % N) 50 kg/0,4 Ha

0,22 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

0.4 Ha/

10 Rante

KCl (60% K2O) 100 kg/

0,Ha Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

50 Kg/

0,4 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

TCP - 36 50 kg/

0,4 ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

Kopi ( 5

Tahun)

dengan

Jeruk/ (7

Tahun)

Cover crop

Revan

Sitepu

KCl (60% K2O)

50 kg/

0,28 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

0.28 Ha/

7 Rante

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

100 Kg/

0,28 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

NPK (16:16:16) 50 Kg/

0,28 Ha Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

47



Kopi ( 9

Tahun)

dengan

Jeruk/ (8

Tahun)

Cover crop

Rasman

Ginting

KCl (60% K2O)

50 kg/

0,4 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

0,4 Ha/

10 Rante Phonska (15 % N, 15

% P2O5, 15 % K2O)

100 kg/


Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

Kopi

(12 Tahun)

Nilon

Surbakti

SP-36

(36 % P2O5)

50 Kg/

0,35 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun 0,35 Ha/ 8

Rante ZA

(21 % N, 24 % S)

50 Kg/

0,35 Ha

0,35 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

Kopi

(8 Tahun)

Rizaldi

tarigan

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

50 Kg/

0,08 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

3 kali dalam

setahun

0,08 Ha/

2 Rante

Kopi

(9 Tahun)

Helkia br

Surbakti

Urea (46 % N) 50 kg/0,3 Ha

0,22 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun 0.3 Ha/

7,5 Rante SP-36

(36 % P2O5)

50 Kg/

0,3 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

Jeruk

(8 Tahun)

dan

Terung

Belanda

(2 Tahun)

Anwar

SP-36

(36 % P2O5)

50 Kg/

0,4 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

0,4 Ha/

10 Rante

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

50 Kg/

0,4 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

ZA

(21 % N, 24 % S)

50 Kg/

0,4 Ha

0,35 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

Phonska (15 % N, 15

% P2O5, 15 % K2O)

100 kg/

0,4 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

Patent Kali Butir

(30% K2O, 10

%MgO, 17 % S)

150 Kg/


Tegakan Tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

48



Jeruk

(6 Tahun)

dan

Terung

Belanda

(1.5 Tahun)

Piara Barus

SS (Amophos)

16% N, 20% P2O5,

12% S

50 Kg/

0,3 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman

2 kali dalam

setahun

0.3 Ha/

7.2 Rante NPK (16:16:16)

50 Kg/


Tegakan Tanaman

2 kali dalam

musim

tanam

KCl (60% K2O) 50 kg/

0,3 Ha

Sebar di sekitar

Tegakan Tanaman 3 kali dalam

setahun

49


Documents

KAJIAN KARAKTERISTIK SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH PADA