STUDI KARAKTERISTIK SIFAT FISIK TANAH DAN …...PENDAHULUAN Penurunan Produksi TBS Kelapa Sawit pada Tahun 2016 Perbedaan Fluktuasi Produksi pada Beberapa Jenis Tanah Dominan di PT

KARAKTERISTIK SIFAT FISIKA TANAH DALAM HUBUNGANNYA DENGAN PRODUKTIVITAS

KELAPA SAWIT PADA BERBAGAI JENIS TANAH DI KALIMANTAN

ADHY ARDIYANTO A151170121

Komisi Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Kukuh Murtilaksono, MS

Dr. Ir. Ennie Dwiwahjunie, M.Si Dr. Ir. Atang Sutandi, M.Si

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2020

PENDAHULUAN

Penurunan Produksi TBS Kelapa Sawit pada Tahun 2016

Perbedaan Fluktuasi Produksi pada Beberapa Jenis Tanah Dominan di PT BGA (Haplohumods, Dystrudepts dan Paleudults)

Belum diketahuinya karakteristik sifat fisik tanah di perkebunan kelapa sawit PT. Bumitama Gunajaya Agro

Perbedaan Rata-rata Curah Hujan Tahunan (water deficit) di area-area yang menjadi sentra produksi PT BGA

Latar Belakang

Jenis Tanah Dominan di PT BGA

Koordinat

E : 07°33'48.5"

S : 97°67'54.4"

Deskripsi Profil : Inceptisol

Kedalaman

Lapisan (cm)

0 – 20 cm Lapisan berwarna abu-abu sangat gelap (5Y 3/1),

Tekstur Pasir berliat, Struktur agak menggumpal,

Konsistensi (lembab) agak lepas, Agak Plastis

Kandungan bahan organik,

Perakaran ukuran halus dan kasar berjumlah banyak

20 - 40 cm Lapisan berwarna Olive brown (2,5 YR 4/4),

Tekstur Liat pasir berlempung, Struktur agak menggumpal,

Konsistensi (lembab) agak gembur, agak Plastis

Kandungan batuan tidak ada,

Perakaran ukuran halus dan kasar berjumlah agak banyak

40 - 85 cm Lapisan berwarna Kuning pucat (2,5 YR 7/3), Pale yellow

Tekstur Liat pasir berlempung, Struktur gumpal,

Konsistensi (lembab) agak teguh, Plastis


Perakaran ukuran kasar sedikit

85 - 100 cm Lapisan berwarna kuning pucat (2,5 YR 8/2), Pale yellow

Tekstur Lempung keras), Struktur gumpal bulat,

Konsistensi (lembab) teguh, Plastis


Perakaran ukuran kasar sedikit

Tanggal: 04 November 2015

Blok : I053

Uraian Morfologi Tanah

Koordinat

E : 07°35'33.0"

S : 97°68'80.9"

Deskripsi Profil : Spodosol

Kedalaman

Lapisan (cm)

0 – 8 cm Lapisan berwarna abu-abu kemerahan (2,5 Y 6/1), Reddish grey

Tekstur pasir , Struktur granular

Konsistensi (lembab) lepas, tidak Plastis

Kandungan bahan organik banyak, batuan tidak ada


8 - 25 cm Lapisan berwarna kuning pucat (5Y 8/2), Pale yellow

Tekstur Pasir, Struktur granular,

Konsistensi (lembab) lepas, tidak plastis

kandungan batuan tidak ada, pasir halus dan kasar,

Perakaran ukuran halus dan kasar ada

25 - 70 cm Lapisan berwarna Coklat gelap (0 YR 3/3), Dark brown

Tekstur pasir, Struktur lepas,

Konsistensi (lembab) lepas, tidak Plastis

Kandungan batuan tidak ada, organik layer

Perakaran ukuran halus dan kasar ada

70 - 90 cm Lapisan berwarna coklat abu-abu sangat gelap (10 YR 3/2),

Tekstur pasir, Struktur gumpal,

Konsistensi (lembab) lepas, agak Plastis

Kandungan batuan tidak ada, spodik lemah, weak congresion

Perakaran ukuran halus dan kasar sedikit

95 - 100 cm Lapisan berwarna coklat kuat (7,5 YR 4/6),

Tekstur pasir, Struktur gumpal bersudut,

Konsistensi (lembab) agak teguh, agak Plastis

Kandungan batuan tidak ada, strong congresion

Perakaran ukuran halus dan kasar tidak ada



Blok : J491

Koordinat

E : 07°28'61.1"

S : 97°68'57.5"

Deskripsi Profil : Ultisol

Kedalaman

Lapisan (cm)

0 – 5 cm Lapisan berwarna coklat kemerahan gelap (5YR 3/4),

Tekstur Liat berlempung, Struktur gumpal bulat,

Konsistensi (lembab) agak gembur, Agak Plastis

Kandungan bahan organik,


5 - 40 cm Lapisan berwarna coklat kuat (7,5 YR 5/8), Strong Brown

Tekstur Liat berpasir ( < 5%), Struktur gumpal bulat,

Konsistensi (lembab) agak gembur, Plastis


Perakaran ukuran halus dan kasar berjumlah agak banyak

40 - 100 cm Lapisan berwarna coklat kemerahan (7,5 YR 6/8), Reddish brown

Tekstur Liat berpasir ( < 2%), Struktur gumpal bulat,

Konsistensi (lembab) agak teguh, Plastis


Perakaran ukuran kasar tidak ada


Blok : D514


Dystrudepts Paleudults Haplohumods

PENDAHULUAN Rumusan Masalah

Bagaimana karakteristik fisika tanah pada berbagai jenis tanah yang berbeda ?

Bagaimana pengaruh sifat fisika tanah terhadap neraca air lahan ?

Bagaimana pengaruh neraca air terhadap produksi kelapa sawit ?

PENDAHULUAN Tujuan Penelitian

1. Mengkaji karakteristik sifat fisika tanah pada Haplohumods, Dystrudepts dan Paleudults di PT Bumitama Gunajaya Agro

2. Mengkaji model hubungan antara sifat fisika tanah dan ketersediaan air tanah

3. Mengkaji model hubungan komponen neraca air dengan produksi kelapa sawit

PENDAHULUAN Manfaat Penelitian

1. Memberikan informasi terkait sifat fisika tanah pada lahan kebun kelapa sawit di PT Bumitama Gunajaya Agro

2. Membantu manajemen perusahaan dalam membuat proyeksi produksi

Ketersediaan air tanah bagi tanaman Kemampuan tanah menyimpan air Tidak lanjut konservasi air dan tanah

METODE PENELITIAN

Penelitian Eksploratif

Dilakukan di 3 Lokasi dengan Perbedaan Iklim : Area 3, Area 5 dan Area 6. PT. Bumitama Gunajaya Agro

Dimulai November 2018 – November 2019

Analisa Tanah : Lab. Fisika Tanah - BALITAN Bogor Lab. Analitik PT BGA – Kotawaringin Timur, Kalteng Lab. Puslit Biotek - Bogor Lab. Puslit Fisika - LIPI Tangerang

Area 3

Luas 22.458 Ha Rerata CH :

2996 mm/thn Area 5 Luas 29.256 Ha

Rerata CH : 2522 mm/thn Area 6

Luas 20.000 Ha Rerata CH :

2841 mm/thn

Penentuan Blok Pengamatan

Titik Pengambilan Contoh Tanah

Teknis Pengambilan Contoh Tanah

Sumber : Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. 2006

Analisa Laboratorium

No Parameter Metode Analisis

1 Tekstur Pipet

2 Bobot isi (BI) Gravimetri (ring sample)

3 Berat jenis partikel (BJP) Gravimetri (piknometer)

4 Distribusi ukuran pori Perhitungan rumus (BI, BJP, kurva pF)

Uji SEM (Scanning Electron Microscope)

5

6

Kadar air berbagai pF

Permeabilitas

Gravimetri (pressure plate apparatus)

Tinggi air konstan (Klute dan Dirksen)

7 Bahan organik Walkley dan Black

Pengukuran Infiltrasi Tanah

• Menggunakan alat double ring infiltrometer

• Nilai yang diukur adalah kapasitas infiltrasi konstan (cm/jam)

Kelas Infiltrasi (cm/jam) Kelas Infiltrasi (cm/jam)

Sangat lambat < 0,1 Sedang-Cepat 6,5 – 12,5

Lambat 0,1 – 0,5 Cepat 12,5 – 25

Lambat-Sedang 0,5 – 2,0 Sangat Cepat > 25

Sedang 2,0 – 6,5

Sumber: Klasifikasi Infiltrasi Tanah Menurut Kohnke (1986)

Perhitungan Neraca Air

Neraca air menggunakan metode Thornthwaite-Mather. Hasil perhitungannya tersusun atas basis data tabular dari berbagai parameter (microsoft exel). Parameter : Curah hujan (CH), curah hujan efektif (CHe), suhu udara (t), evapotranspirasi potensial (ETp), evapotranspirasi tanaman (ETc), selisih nilai CHe-ETc, accumulated potential water loss (APWL), simpanan air tanah (St), perubahan simpanan air tanah (ΔSt), evapotranspirasi aktual (ETa), defisit air (D) , surplus air (S), dan aliran permukaan/run off (RO).

Analisa Data

Analisis perbedaan sifat-sifat fisika tanah dan kandungan bahan organik antar jenis tanah dilakukan dengan uji beda nilai tengah.

Analisis hubungan ketersediaan air tanah dengan sifat-sifat fisik tanah dilakukan dengan uji regresi berganda. Karakteristik sifat fisik tanah sebagai independent variable dan ketersediaan air tanah dependent variable.

Analisis hubungan curah hujan, hari hujan dan defisit air terhadap produksi TBS kelapa sawit dan prediksi produksi berdasarkan neraca air lahan dilakukan dengan time series analysis. Penentuan variabel yang paling mempengaruhi produksi menggunakan cross correlatoin dan untuk mencari model regresi terbaik digunakan stepwise regression, dengan program statistik MINITAB versi 16.1.1.

Hasil dan Pembahasan

1. Tekstur Tanah

Keterangan: LmKP: lom klei berpasir; LmK: lom berklei; PLm: pasir berlom. Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda dalam satu baris yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji BNJ Tukey pada taraf 5%.

Parameter Unit Jenis Tanah


Klei % 20,31 b 36,24 a 4,29 c

Debu % 23,28 a 20,76 a 9,18 b

Pasir kasar % 20,39 c 30,31 b 61,65 a

Pasir halus % 36,02 a 12,69 c 24,88 b

Pasir % 56,41 b 43,00 c 86,53 a

Bobot isi g/cc 1.16 b 1.12 b 1.28 a

Bahan organik % 2.22 a 1.57 b 1.55 b

Kelas Tekstur LmKP LmK PLm


2. Distribusi Ukuran Pori

Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda dalam satu baris menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji BNJ Tukey pada taraf 5%.

Parameter Unit

Jenis Tanah


Ruang Pori Total % 52.64 a 54.49 a 48.31 b

Pori drainase cepat % 16.04 b 13.87 b 21.76 a

Pori drainase lambat % 4.76 ab 4.44 b 5.07 a

Pori air tersedia % 16.41 a 14.29 b 16.12 ab


3. Permeabilitas dan Kapasitas Infiltrasi Konstan

Parameter Unit Jenis Tanah


Permeabilitas cm/jam 3.51 b 3.55 b 9.05 a

Kap. infiltrasi konstan cm/jam 4.50 a 4.00 a 8.67 a

Klasifikasi infiltrasi* sedang sedang sedang-cepat

Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda dalam satu baris menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji BNJ Tukey pada taraf 5%. * klasifikasi kapasitas infiltrasi menurut Kohnke (1986).


4. Koefisien korelasi antara berbagai sifat fisika-kimia tanah

Keterangan: * Berkorelasi nyata; RPAT: Ruang pori air tersedia; KL: Kapasitas lapang; TLP: Titik layu permanen; RPT: Ruang pori total; PDC: Pori drainase cepat; PDL: Pori drainase lambat

Sifat-sifat tanah Bahan

organik RPT PDC PDL

Kadar

Klei

Kadar

Pasir

KL 0.29* 0.64* -0.74* -0.21* 0.64* -0.76*

TLP -0.01 0.45* -0.60* -0.33* 0.73* -0.82*

RPAT 0.48* 0.37* -0.29* 0.15* -0.04 -0.01


5. Persamaan regresi linier berganda (stepwise) berbagai kadar air tanah dan sifat fisika-kimia tanah

Keterangan: KAKL = kadar air kapasitas lapang; KATLP = kadar air titik layu permanen; RPAT = Ruang pori air tersedia; X1 = bahan organik; X2 = Klei; X3 = Pasir; X4 = Ruang pori total

Y Persamaan Regresi R²

KAKL Y = 20.16 + 0,54 X1 + 0.02 X2 – 0.22 X3 + 0.43 X4 65.00%

KATLP Y = 22.10 – 1.73 X1 + 0.08 X2 – 0.24 X3 + 0.14 X4 70.74%

RPAT Y = -1.97 + 2.27 X1 – 0.05 X2 + 0.02 X3 + 0.29 X4 27.61%

Defisit Air pada Berbagai Tanah

Tahun CH

(mm)

Defisit Air (mm)


2012 3 143 1 1 2

2013 3 150 6 7 13

2014 2 445 170 186 272

2015 2 369 135 149 224

2016 3 495 35 40 67

2017 3 377 1 1 1

2018 3 476 22 24 43

2019 2 334 124 136 202

Tahun CH

(mm)

Defisit Air (mm)


2012 2431 103 127 224

2013 2699 5 7 27

2014 2082 207 276 405

2015 2135 217 260 403

2016 3436 11 14 34

2017 2349 40 41 61

2018 1613 237 281 532

2019 1839 173 211 347

Tahun CH (mm) Defisit Air (mm)


2012 2745 178 166 248

2013 3275 4 4 7

2014 2171 167 166 215

2015 2414 230 216 304

2016 3327 73 67 109

2017 3111 11 10 17

2018 2938 74 68 112

2019 2179 178 162 227

Area 3 Area 5

Area 6


6. Model regresi produksi bulanan dan neraca air Area 3 Area Tanah Persamaan Regresi R2

3

Dystrudepts Y = 0.71 + 0.26 CH7 + 0.16 CH10 + 0.34 CH29 + 0.27 HH16 +

0.25 HH19 - 0.39 DA10 - 0.18 DA25 69.54%

Paleudults Y = 0.55 + 0.39 CH7 + 0.25 CH10 + 0.35 CH29 + 0.35 HH8 +

0.14 HH16 - 0.29 DA22 - 0.04 DA25 58.29%

Haplohumods Y = 1.19 + 0.21 CH7 + 0.35 CH29 + 0.17 HH4 + 0.29 HH7 +

0.42 HH11 + 0.10 HH21 - 0.18 DA25 36.66%

Keterangan : Y = Produksi bulanan (ton TBS/ha) CH n = Curah hujan n bulan sebelum panen HH n = Hari hujan n bulan sebelum panen DA n = Defisit air n bulan sebelum panen


7. Model regresi produksi bulanan dan neraca air area 5

Area Tanah Persamaan Regresi R2

5

Dystrudepts Y = -1.03 + 0.29 CH20 + 0.21 CH24 + 0.23 CH29 + 0.26 HH18 +

0.42 HH19 + 0.35 HH28 - 0.35 DA10 - 0.21 DA22 - 0.37 DA26 68.15%

Paleudults Y = 1.85 + 0.22 CH28 + 0.24 CH29 + 0.17 HH4 + 0.19 HH8 +

0.27 HH19 - 0.29 DA10 31.56%

Haplohumods Y = -0.31 + 0.39 CH7 + 0.35 CH25 + 0.13 CH28 + 0.36 HH22 +

0.24 HH28 + 0.51 HH29 - 0.27 DA11 - 0.35 DA20 - 0.20 DA26 64.59%



Area Tanah Persamaan Regresi R2

6

Dystrudepts Y = 2.98 + 0.15 CH4 + 0.34 CH7 + 0.20 HH8 + 0.26 HH28 +

0.13 HH29 - 0.29 DA10 31.53%

Paleudults Y = 0.17 + 0.26 CH7 + 0.36 HH9 + 0.21 HH11 + 0.70 HH28 -

0.28 DA6 - 0.37 DA24 63.36%

Haplohumods Y = 0.77 + 0.37 CH5 + 0.18 HH7 + 0.32 HH9 + 0.38 HH25 +

0.39 HH28 - 0.21 DA21 44.30%

8. Model regresi produksi bulanan dan neraca air area 6


Kesimpulan

• Sifat fisika tanah yang nyata berbeda antara tanah Dystrudepts, Paleudults, dan Haplohumods adalah tekstur kadar air.

• Permeabilitas dan ruang pori total Haplohumods berbeda nyata dibandingkan Dystrudepts dan Paleudults

• Komponen neraca air yang paling mempengaruhi produksi bulanan kelapa sawit (ton/ha/bulan) adalah CH 4-29 bulan sebelum panen, HH 4-29 bulan sebelum panen, dan defisit air 6-26 bulan sebelum panen.

• Penurunan produksi terjadi setiap ada kenaikan defisit air senilai 10 mm/bulan pada tanah Dystrudept, Paleudults dan Haplohumods berturut-turut adalah 4-39%, 4-18% dan 3-6%.

Documents

STUDI KARAKTERISTIK SIFAT FISIK TANAH DAN …...PENDAHULUAN Penurunan Produksi TBS Kelapa Sawit pada Tahun 2016 Perbedaan Fluktuasi Produksi pada Beberapa Jenis Tanah Dominan di PT