Evaluasi Sifat Fisika Tanah Tanaman Kopi (Coffea sp.) Beberapa Kecamatan di Kabupaten Mandailing Natal

EVALUASI SIFAT FISIKA TANAH TANAMAN KOPI (Coffea sp.) BEBERAPA KECAMATAN DI KABUPATEN MANDAILING NATAL
SKRIPSI
OLEH : SITI AMINAH
10030186 AGROEKOTEKNOLOGI-ILMU TANAH
DEPARTEMEN AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014 i
Universitas Sumatera Utara

EVALUASI SIFAT FISIKA TANAH TANAMAN KOPI (Coffea sp.) BEBERAPA KECAMATAN DI KABUPATEN MANDAILING NATAL
SKRIPSI
OLEH : SITI AMINAH
100301186 AGROEKOTEKNOLOGI-ILMU TANAH Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
DEPARTEMEN AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014 ii
Universitas Sumatera Utara

Judul Skripsi
Nama Nim Departemen Program Studi

: Evaluasi Sifat Fisika Tanah Tanaman Kopi (Coffea sp.) Beberapa Kecamatan di Kabupaten Mandailing Natal : Siti Aminah : 100301186 : Agroekoteknologi : Ilmu Tanah


Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing

Ir. Supriadi, MP. Ketua

Kemala Sari Lubis, S.P., M.P. Anggota

Mengetahui :

Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc. Ketua Program Studi Agroekoteknologi

Tanggal Lulus :

iii
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK Kopi merupakan salah satu komoditas pertanian yang mempunyai nilai ekonomi cukup tinggidari daerah Mandailing Natal. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisik tanah antara lain kedalaman efektif, tekstur, kerapatan lindak, porositas dan permeabilitas tanah terhadap produksi kopi. Penelitian ini dilakukan metode survei. Sampel diambil dengan metode acak sengaja berdasarkan ketinggian tempatd engan parameter yang diukur yaitu Kedalaman Efektif, Tekstur, Kerapatan Lindak, Porositas dan Permeabilitas. Data diuji dengan asumsi data klasik, analisis korelasi dan regresi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa analisis korelasi pada sifat fisik tanah hubungannya terhadap produksi tidak nyata, dan anlisis regresi hubungannya nyata pada parameter permeabilitas, bulk density dan porositas tanah. Titik optimum kerapatan isi = 27.354 g/cm3 , titik kritis permeabilitas tanah = 2.64 cm/jam, dan titik optimum porositas = 0.004%. Kata kunci : Sifat Fisik Tanah, Produksi Kopi, Acak Sengaja, Uji Asumsi
Klasik, Regresi, Korelasi. .
iv
Universitas Sumatera Utara


ABSTRACT Coffee is as one of agriculture commodity which has economic value most high Mandailing Natal area.The research need to conducted amongst effective depth, texture, bulk density, porosity, and soil permability to the land. This research is held on some subdistricts at Mandailing Natal Regency, Researh and Technology Agriculture Faculty North Sumatra University Laboratory and Soil Physic Laboratory Agriculture Faculty North Sumatra University. Data is gotten by survey system. Data sample is Purposive Random Sampling with 5 parametre i.e. effective depth, texture, bulk density, porosity and permeability. Data is tested by assumption classic data i.e. outlier test, normality, and linearity, regression correlation analyze. Research result shows that linear regression analyze and correlation in soil physic characteristic relationship to production influenced obviously at permeabilty parametre, bulk density and soil porosity. The optimum point of bulk density = 27.354 g/cm3 , the minimum point of permeability = 2.64 cm/jam, and the optimum point of porosity = 0.004%. Keywords : Soil Physic Characteristic, Coffee Production, Purposive Random
Sampling, Assumption Classic Test, Regression and Correlation.
v
Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir pada tanggal 20 September 1992 di Kotanopan, Mandailing Natal. Anak keempat dari enam bersaudara. Anak dari pasangan bapak Lian Naili Nasution S.Pd. dan ibu Syafridah.
Adapun pendidikan yang pernah ditempuh hingga saat ini adalah: menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD N 142621 Kotanopan tahun 2004, menyelesaikan pendidikan SLTP di SMP N 2 Kotanopan tahun 2007, menyelesaikan pendidikan SMA di SMA N 1 Kotanopan tahun 2010. Terdaftar sebagai mahasiswa di Universitas Sumatera Utara, Fakultas Pertanian di Jurusan Agroekoteknologi pada tahun 2010 melalui jalur SNMPTN.
Selama memulai perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA), anggota Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi (Himagrotek), Pengajian Al-Bayan, Anggota BKM AlMukhlisin FP USU.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di kebun Balimbingan PTPN IV pada tahun 2013.
vi
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat pada waktunya. Adapun judul dari skripsi ini adalah “Evaluasi Sifat Fisika Tanah Tanaman Kopi (Coffea sp.) Beberapa Kecamatan Di Kabupaten Mandailing Natal”.
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah membesarkan dan mendidik penulis selama ini dan juga kepada ketiga adik yang memberi semangat kepada penulis. Tak lupa penulis menyampaikan ucapan terima kasih Ir. Supriadi, M.P. dan Kemala Sari Lubis Sp., M.P. selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membantu penulis dari menetapkan judul, melakukan penelitian sampai menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih. Semoga skripsi ini dapat menjadi bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Desember 2014

Penulis
vii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
ABSTRAK ........................................................................................................i
ABSTRACT ......................................................................................................ii
RIWAYAT HIDUP ...........................................................................................iii
KATA PENGANTAR .......................................................................................iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................v
DAFTAR TABEL .............................................................................................vii
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................viii
DAFTAR LAMPIRAN...................................................................................... ix
PENDAHULUAN Latar Belakang .......................................................................................1 Tujuan Penelitian ...................................................................................2 Kegunaan Penelitian...............................................................................2
TINJAUAN PUSTAKA Survei Tanah ..........................................................................................3 Sifat Fisika Tanah...................................................................................4 Tekstur Tanah .............................................................................4 Kerapatan Lindak (Bulk Density).................................................6 Total Ruang Pori .........................................................................7 Permeabilitas Tanah ....................................................................8 Kedalaman Efektif Tanah............................................................9 Tanaman Kopi ........................................................................................10
KONDISI UMUM WILAYAH..........................................................................12
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Percobaan ...............................................................13 Bahan dan Alat ......................................................................................13 Metode Penelitian ..................................................................................13 Pelaksanaan Penelitian ...........................................................................14 Persiapan.....................................................................................14 Pelaksanaan ..............................................................................14 Analisis Parameter ......................................................................14 Pengambilan Sampel ...................................................................15
viii
Universitas Sumatera Utara


Pengumpulan Data ......................................................................15 Pengolahan dan Analisis Data .....................................................16 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ......................................................................................................18 Kondisi Umum Sampel ..............................................................18 Sifat Fisika Tanah .......................................................................18 Analisis Hubungan Sifat Fisika Tanah Terhadap Produksi Kopi ..22
Uji Asumsi Data Klasik......................................................22 Analisis Korelasi Data .......................................................24 Analisis Regresi .................................................................26 Pembahasan............................................................................................27 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ............................................................................................30 Saran ...................................................................................................30 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................31 LAMPIRAN ....................................................................................................33
ix
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No Keterangan Hal.

1. Ketinggian Tempat (m) Sampel Lahan Kopi Di Kabupaten 21

Mandailing Natal 2. Suhu (0C) Wilayah Sampel Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing 21

Natal

3. Persentase Nilai Permeabilitas (%) pada Lahan Kopi Di Kabupaten 22

Mandailing Natal

4. Permeabilitas Tanah (cm/jam) Lahan Kopi Di Kabupaten 22


Mandailing Natal

5. Kedalaman Efektif (cm) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing 22

Natal 6. Kerapatan Isi (g/cm3) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

23

7. Tekstur Tanah (%) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal 8. Porositas Tanah (g/cm3) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing

23 23

Natal

9. Produksi Kopi (gram) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal 24

10. Uji Asumsi Klasik Berbagai Data Sifat Fisik Tanah

25


11. Uji Data Linearitas Antara Produksi dengan Berbagai Sifat Fisik

26

Tanah

12. Hubungan Korelasi Antara Data Produksi dengan Berbagai Sifat 27

Fisik Tanah

13. Analisis Regresi Berbagai Data Sifat Fisik Tanah

28

x
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
No Keterangan 1. Lokasi Pengambilan Titik Sampel Lahan Kopi Beberapa

Kecamatan di Kabupaten Mandailing Natal

Hal. 18

xi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No

Keterangan

Hal.

1. Data Ketinggian Tempat, Suhu dan Kedalaman Efektif Lahan 35

Kopi Beberapa Kecamatan di Kabupaten Mandailng Natal

2. Data Analisis Permebillitas, Kerapatan Isi dan Porositas Tanah di 36


Laboratorium

3. Data Analisis Sifat Fisika Tekstur Tanah

37

4. Data Produksi Tanaman Kopi (gram)

38

5. Signifikansi Data Produksi Tanaman Kopi dan Berbagai Sifat 39

Fisika Tanah Sebelum dan Sesudah Transformasi Dengan Uji

Normalitas

6. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan 39

Kedalaman Efektif (cm)


7. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan 39

Kerapatan Isi (gram/cm)

8. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan 40

Permeabilitas (cm/jam)

9. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan 40

Porositas (%)

10. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan

40

Tekstur Liat Tanah

11. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan


41

Tekstur Debu Tanah

12. Uji Data Linearitas Produksi Tanaman Kopi (gram) dengan 41

Tekstur Pasir Tanah

13. Korelasi Data Produksi Tanaman Kopi (Gram) Dengan Berbagai 41

Sifat Fisika Tanah

14. Korelasi Data Antara Berbagai Sifat Fisika Tanah

42

15. Koefisien Determinasi Berbagai Sifat Fisika Tanah Terhadap 42

Produksi dengan Uji Regresi


16. Analisis Sidik Ragam Berbagai Sifat Fisika Tanah Terhadap 42

Produksi dengan Uji Regresi

17. Koefisien Berbagai Sifat Fisika Tanah Terhadap Produksi dengan 43

Uji Regresi

18. Kurva Berbagai Sifat Fisika Tanah Terhadap Produksi dengan Uji 43

Regresi

19. Peta Dasar Lokasi Penelitian di Kabupaten Mandailing Natal

46

20. Peta Lokasi Pengambilan Sampel Tanah di Kabupaten Mandailing 46

Natal

xii
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK Kopi merupakan salah satu komoditas pertanian yang mempunyai nilai ekonomi cukup tinggidari daerah Mandailing Natal. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisik tanah antara lain kedalaman efektif, tekstur, kerapatan lindak, porositas dan permeabilitas tanah terhadap produksi kopi. Penelitian ini dilakukan metode survei. Sampel diambil dengan metode acak sengaja berdasarkan ketinggian tempatd engan parameter yang diukur yaitu Kedalaman Efektif, Tekstur, Kerapatan Lindak, Porositas dan Permeabilitas. Data diuji dengan asumsi data klasik, analisis korelasi dan regresi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa analisis korelasi pada sifat fisik tanah hubungannya terhadap produksi tidak nyata, dan anlisis regresi hubungannya nyata pada parameter permeabilitas, bulk density dan porositas tanah. Titik optimum kerapatan isi = 27.354 g/cm3 , titik kritis permeabilitas tanah = 2.64 cm/jam, dan titik optimum porositas = 0.004%. Kata kunci : Sifat Fisik Tanah, Produksi Kopi, Acak Sengaja, Uji Asumsi
Klasik, Regresi, Korelasi. .
iv
Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT Coffee is as one of agriculture commodity which has economic value most high Mandailing Natal area.The research need to conducted amongst effective depth, texture, bulk density, porosity, and soil permability to the land. This research is held on some subdistricts at Mandailing Natal Regency, Researh and Technology Agriculture Faculty North Sumatra University Laboratory and Soil Physic Laboratory Agriculture Faculty North Sumatra University. Data is gotten by survey system. Data sample is Purposive Random Sampling with 5 parametre i.e. effective depth, texture, bulk density, porosity and permeability. Data is tested by assumption classic data i.e. outlier test, normality, and linearity, regression correlation analyze. Research result shows that linear regression analyze and correlation in soil physic characteristic relationship to production influenced obviously at permeabilty parametre, bulk density and soil porosity. The optimum point of bulk density = 27.354 g/cm3 , the minimum point of permeability = 2.64 cm/jam, and the optimum point of porosity = 0.004%. Keywords : Soil Physic Characteristic, Coffee Production, Purposive Random
Sampling, Assumption Classic Test, Regression and Correlation.
v
Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN Latar Belakang
Kopi (Coffea sp.) merupakan salah satu komoditas ekspor penting dari Indonesia. Data menunjukkan, Indonesia mengekspor kopi ke berbagai negara senilai US$ 588,329,553.00, walaupun ada catatan impor juga senilai US$ 9,740,453.00 (Pusat Data dan Statistik Pertanian, 2006). Di luar dan di dalam negeri kopi juga sudah sejak lama dikenal oleh masyarakat (Syakir, 2010).
Madina merupakan salah satu daerah penghasil kopi, diantaranya kopi Robusta dan Arabika. Menurut data Dinas Perkebunan Provinsi Sumatera Utara, produksi kopi Robusta Kab. Madina tahun 2008-2012 secara berurut adalah 973,11 ; 964,13 ; 650,01 ; 992,57 ; dan 992,57 dalam satuan ton (BPS, 2010).
Kebanyakan tanaman kopi robusta dan arabika diwilayah Madina dibudidayakan pada ketinggian 250 sampai dengan 900 meter diatas permukaan laut. Hal ini menyebabkan adanya perbedaan produksi kopi. Adanya perbedaan produksi tersebut dapat dipicu oleh kondisi sifat fisik tanah pada berbagai ketinggian.
Sifat fisik tanah merupakan keadaan fisik dari suatu tanah yang dapat dilihat dan diukur secara langsung. Sifat fisik dapat mempengaruhi produktivitas kopi, sifat fisik yang kurang baik seperti tekstur tanah yang liat dan permeabilitas tanah yang rendah dapat menghambat pertumbuhan dan produksi kopi.
Untuk mengevaluasi sifat dan karakteristik tanah terutama sifat fisik tanah pada suatu lahan, dibutuhkan kegiatan evaluasi atau survei pada lahan tersebut. Menurut Hardjowigeno (1995) menyatakan bahwa tujuan survei tanah adalah untuk mengklasifikasikan, menganalisis dan memetakan tanah dengan
xiii
Universitas Sumatera Utara

mengelompokkan tanah-tanah yang sama dan hampir sama sifatnya ke dalam satuan peta tanah tertentu dengan mengamati sifat dan karakteristik tanah.
Berdasarkan beberapa pernyataan diatas maka perlu dilakukan penelitian terhadap sifat fisik tanah terhadap lahan kopi di beberapa kecamatan kabupaten mandailing natal. Tujuan Percobaan
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisika tanaman kopi (Coffea sp.) beberapa kecamatan di kabupaten Mandailing Natal. Kegunaan Percobaan
a. Sebagai dasar pengembangan tanaman kopi dari segi sifat fisika tanah, b. Sebagai salah satu syarat untuk melaksanakan penelitian di Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. c. Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
xiv
Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA
Survei Tanah Survei tanah merupakan pekerjaan pengumpulan data kimia, fisik, dan
biologi di lapangan maupun di laboratorium, dengam tujuan penggunaan lahan umum maupun khusus. Suatu survei tanah baru memiliki kegunaan yang tinggi jika diteliti dalam meletakkannya. Relevansi sifat – sifat yang ditetapkan dengan penggunaannya atau tujuan penggunaannya harus tinggi. Untuk mencapai kegunaan tersebut perlu menetapkan pola penyebaran tanah yang dibagi – bagi berdasarkan kesamaan sifat – sifatnya, sehingga terbentuk soil mapping unit atau SPT. Dengan adanya pola penyebaran tanah ini, maka dimungkinkan untuk menduga sifat – sifat tanah yang dihubungkan dengan potensi penggunaan lahan dan responnya terhadap perubahan pengelolaannya (Abdullah, 1996).
Survei tanah adalah mendeskripsikan karakteristik tanah-tanah di suatu daerah, mengklasifikasikannya menurut sistem klasifikasi baku, memplot batas tanah pada peta dan membuat prediksi tentang sifat tanah. Perbedaan penggunaan tanah dan bagaimana tanggapan pengelolaan mempengaruhi tanah itulah yang terutama perlu diperhatikan (dalam merencanakan dan melakukan survei tanah). Informasi yang dikumpulkan dalam survei tanah membantu pengembangan rencana penggunaan lahan dan sekaligus mengevaluasi dan memprediksi pengaruh penggunaan lahan terhadap lingkungan (Rayes, 2007).
Dasar dari semua peta survei tanah adalah bahwa daerah yang diidentifikasi memiliki karakteristik yang sama, sehingga dapat diprediksi prediksi. Para peneliti, tenaga penyuluhan, dan perencana perlu mengetahui luas
xv
Universitas Sumatera Utara

areal dan distribusi jenis tertentu tanah untuk benar memanfaatkan pengetahuan yang diperoleh. Misalnya, jika menemukan bahwa jenis tertentu dari pupuk meningkatkan hasil pada tanah berpasir, kemudian kita perlu tahu di mana tanah berpasir terjadi. Sebaliknya, seseorang juga perlu untuk mengetahui daerah-daerah mana ekstrapolasi mengenai tanah berpasir. Survei tanah sebagian besar dilakukan untuk daerah yang cukup besar untuk memiliki lebih dari satu jenis penggunaan lahan penting dan beberapa pengguna dengan beragam kepentingan. Beberapa survei yang dilakukan untuk melayani pengguna yang membutuhkan informasi yang tepat tentang sumber daya tanah meliputi beberapa hektar atau kurang (Coen, 1987).
Tujuan survei dan pemetaan tanah adalah mengklasifikasikan dan memetakan tanah dengan mengelompokan tanah-tanah yang sama kedalam satu satuan peta tanah yang sama (Hardjowigeno, 2003), dan menurut Sutanto (2005) laporan survei yang berisi keadaan fisik dan lingkungan lokasi survei, keadaan tanah, klasifikasi dan interpretasi kemampuan lahan, serta saran/rekomendasi.
Menurut Rayes (2007) dalam survei tanah dikenal 3 macam metode survei, yaitu metode grid (menggunakan prinsip pendekatan sintetik), sistem fisiografi dengan bantuan interprestasi foto udara (menggunakan prinsip pendekatan analitik), dan grid bebas yang merupakan penerapan gabungan dari kedua pendekatan.
Sifat Fisika Tanah Tekstur Tanah
Tekstur tanah adalah perbandingan relatif dari partikel-partikel atau fraksifraksi primer tanah yaitu pasir, debu, liat dan lempung atau di lapangan dikenal dengan rasa kekasaran atau kehalusan dari tanah. Jika beberapa contoh tanah ditetapkan atau dianalisa di laboratorium, maka hasilnya selalu memperlihatkan
xvi
Universitas Sumatera Utara

bahwa tanah itu mengandung partikel-partikel yang beraneka ragam ukurannya, ada yang berukuran koloid, sangat halus, halus, kasar dan sangat kasar (Syamsuddin, 2012).
Di dalam analisis tekstur, fraksi bahan organik tidak diperhitungkan. Bahan organik terlebih dahulu didestruksi dengan hidrogen peroksida (H2O2). Tekstur tanah dapat dinilai secara kualitatif dan kuantitatif. Cara kualittatif biasa digunakan surveyor tanah dalam menetapkan kelas tekstur tanah di lapangan (Kurnia, dkk., 2006).
Tekstur mencerminkan ukuran partikel tanah yang dominan. Penetapan tekstur tanah di laboratorium dapat dilakukan dengan analisa mekanis, yang umumnya dipakai metode pipet dan metode hydrometer bouyoucus. Kedua metode ini didasarkan atas perbedaan kecepatan jatuhnya partikel-partikel di dalam air. Selanjutnya hasil dari analisa laboratorium yang berupa persentase dari fraksi tanah dimasukkan ke dalam diagram segitiga tekstur USDA (Syamsuddin, 2012).
Tekstur tanah berhubungan erat dengan plastisitas, permeabilitas, kekerasan, kemudahan olah, kesuburan dan produktivitas tanah pada daerahdaerah geografis tertentu (Hakim, dkk, 1986). Terjadinya peningkatan sejumlah liat didalam sub soil ternyata dapat meningkatkan persediaan air dan unsur hara pada zona tersebut. Tekstur dan struktur tanah adalah ciri fisik tanah yang sangat berhubungan. Kedua faktor ini dijadikan parameter kesuburan tanah, karena menentukan kemampuan tanah tersebut dalam menyediakan unsur hara.
xvii
Universitas Sumatera Utara

Tabel 1. Klasifikasi Tekstur Tanah Menurut Beberapa Sistem

ISSS

Diameter (mm) >2

Fraksi Kerikil

0,02 - 2

Pasir

0,2 - 2

Kasar

0,02 – 0,2 Halus

0,002–0,02 < 0,002

Debu Liat

USDA

Diameter (mm) >0,02

Fraksi Kerikil

0,05 - 2

Pasir

1 - 2 Sangat kasar

0,5 - 1

Kasar

0,25 – 0,5

Sedang

0,1 – 0, 25

Halus

0,05 – 0,1 Sangat halus

0,002–0,05

Debu

< 0,02

Liat

USPRA

Diameter (mm) >2

Fraksi Kerikil

0,05 - 2

Pasir

0,25 - 2

Kasar

0,05 – 0,25 Halus

0,005-0,05 < 0,005

Debu Liat

Kerapatan Lindak (Bulk Density) Berat isi (bulk density) menunjukkan berat tanah kering persatuan volume
tanah (termasuk poti-pori tanah). Berat isi berguna untuk evaluasi terhadap kemungkinan akar menembus tanah. Pada tanah-tanah dengan berat isi yang tinggi, akar tanaman tidak dapat menembus lapisan tanah tersebut. Nilai BD 1,46 sampai 1,60 g/cm3 akan menghambat pertumbuhan akar karena tanahnya memadat dan oksigen kurang tersedia sebagai akibat berkurangnya ruang pori tanah (Tolaka, dkk., 2013).
Kerapatan lindak (bulk density) adalah bobot isi tanah kondisi lapangan yang dikeringovenkan per satuan volume tanah. Tanah lapisan permukaan yang kaya bahan organik dan gembur mempunyai kerapatan lindak lebih rendah dari lapisan bawah yang pejal dengan kandungan humus rendah (Tambunan, 2008).
Metode analisis bulk density di laboratorium adalah sampel tanah (ring) dimasukkan ke oven selama 2 hari dengan suhu 1050C, kemudian timbang

xviii

Universitas Sumatera Utara

keseluruhan (tanah+ring) kemudian dikurangi oleh berat ring maka diperoleh berat tanah kering (Tolaka, dkk., 2013).
Berat volume tanah mineral berkisar antara 0,6 – 1,4 g/cm3. Tanah Andisol mempunyai berat volume yang rendah (0,6-0,9 g/cm3), sedangkan tanah mineral lainnya mempunyai berat volume antara 0,8 – 1,4 g/cm3. Tanah gambut mempunyai berat volume yang rendah (0,4-0,6 g/cm3) (Kurnia, dkk., 2006). Porositas
Ruang pori total adalah volume dari tanah yang ditempati oleh udara dan air. Persentase volume ruang pori total disebut porositas. Untuk menentukan porositas, contoh tanah ditempatkan pada tempat yang berisi air sehingga jenuh dan kemudian cores ini ditimbang. Perbedaan berat antara keadaan jenuh air dan core yang kering oven merupakan volume ruang pori (Syamsuddin, 2012).
Porositas adalah proporsi ruang pori total yang terdapat dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara, sehingga merupakan indicator drainase dan aerase tanah. Tanah yang poreus berarti tanah yang cukup mempunyai ruang pori untuk pergerakan air dan udara masuk keluar tanah secara leluasa (Tambunan, 2008).
Semakin besar nilai porositas total tanah menunjukkan pula daya simpan air secara maksimum oleh tanah tersebut semakin besar pula. Kemampuan tanah dalam melewatkan air dan udara tidak selalu berkolerasi erat dengan nilai pori totalnya, tetapi lebih dipengaruhi oleh persentase sebaran ukuran pori. Jika sebaran ukuran pori suatu tanah didominasi oleh pori berukuran besar (pori makro) maka pada umumnya tanah tersebut mempunyai kemampuan menyimpan
xix
Universitas Sumatera Utara

lengas yang rendah, tetapi tanah ini memiliki kemampuan melewatkan air dan udara yang besar (Arifin, 2011). Permeabilitas Tanah
Semua jenis tanah bersifat lolos air (permeable) dimana air bebas mengalir melalui ruang-ruang kosong (pori-pori) yang ada diantara butiran-butiran tanah. Tekanan pori diukur relatif terhadap tekanan atmosfer dan permukaan lapisan tanah yang tekanannya sama dengan tekanan atmosfer dinamakan muka air tanah, dibawah muka air tanah. Tanah diasumsikan jenuh walaupun sebenarnya tidak demikian karena ada rongga-rongga udara (Syamsuddin, 2012).
Permeabilitas tanah adalah kemampuan tanah untuk meneruskan air atau udara. Permeabilitas umumnya diukur sehubungan dengan laju aliran air melalui tanah dalam suatu waktu dan umumnya dinyatakan dalam cm/jam (Foth, 1994).
Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata poripori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya (Syamsuddin, 2012).
Daya hantar hidraulika ditentukan oleh sejumlah faktor, termasuk ukuran pori dari tegangan yang mengikat air. Untuk aliran air jenuh, tegangan kelembabannya yang rendah dan akibat daya hantar sangat erat hubungannya dengan ukuran pori tanah, tanah lempung daya hantarnya sangat rendah dibandingkan tanah pasiran. Jika kadar air menurun sampai kapasitas lapangan atau dibawahnya, daya hantar hidraulika yang sekarang disebut daya kapiler yang disebut daya hantar kapiler menurun dengan cepat (Bukman dan Brady, 1982).
xx
Universitas Sumatera Utara

Tabel 2. Kelas Permeabilitas Tanah :

Permeabilitas (cm/jam)

Kelas

< 0,125

Sangat lambat

0,125 -0,50

Lambat

0,50 – 2,00

Agak lambat

2,00 – 6,25

Sedang

6,25 – 12,50

Agak cepat

12,50 – 25,00

Cepat

>25,00

Sangat cepat

Sumber : Sitorus, dkk., 1980

Kedalaman Efektif

Kedalaman efektif tanah adalah kedalaman dimana perakaran tanaman

masih bisa masuk dalam tanah. kedalaman tersebut umumnya dibatasi oleh suatu

lapisan penghambat, misalnya batu keras (bedrock), padas atau lapisan lain yang

mengganggu atau menghambar perkembangan perakaran, diukur dalam cm

(Balai Penelitian Tanah, 2004).

Sifat kedalaman tanah, sebagai contoh, beragam dari satu lokasi ke lokasi

lainnya. Tanah-tanah di daerah lembah umumnya lebih dalam dibandingkan tanah

di daerah pegunungan, dan kedalaman tanah di daerah pegunungan tergantung

pada sudut lereng. Dalam beberapa hal, kedalaman tanah merupakan suatu

pernyataan yang perlu diperdebatkan, karena tanah bercampur dengan bahan

induknya tanpa suatu batas yang jelas (Sutanto dan Purnomo, 1997).

Penilaian suatu tanah juga didasarkan pada kedalaman efektif tanah yang

ditunjukkan oleh dalamnya lapisan penghambat perakaran, dimana nilai makin

xxi
Universitas Sumatera Utara

rendah bila letak lapisan penghambat perakaran tersebut makin dangkal

(Hardjowigeno dan Widiatmaka, 2007).

Menurut FAO (1990) kedalaman efektif dibedakan dalam 6 kelas, yaitu :

a. Sangat dangkal sekali < 10 cm

b. Sangat dangkal

10 – 30 cm

c. Dangkal

30 – 50 cm

d. Sedang

50 – 100 cm

e. Dalam

100 – 150 cm

f. Sangat dalam

> 150 cm

Tanaman Kopi (Coffea sp.)

Di dunia perdagangan dikenal beberapa golongan kopi, tetapi yang paling

sering dibudidayakan hanya kopi arabika, robusta, dan liberika. Pada umumnya,

penggolongan kopi berdasarkan spesies, kecuali kopi robusta. Kopi robusta bukan

nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari berapa spesies kopi

terutama Coffea canephora (Najiyati dan Danarti, 2004).

Kopi robusta (Coffea canephora) dimasukkan ke Indonesia pada tahun

1900 (Gandul, 2010). Kopi ini ternyata tahan penyakit karat daun, dan

memerlukan syarat tumbuh dan pemeliharaan yang ringan, sedang produksinya

jauh lebih tinggi. Oleh karena itu kopi ini cepat berkembang, dan mendesak kopi-

kopi lainnya. Saat ini lebih dari 90% dari areal pertanaman kopi Indonesia terdiri

atas kopi Robusta (Syakir, 2010).

Tanaman kopi (Coffea sp.) sebagian besar merupakan perkebunan rakyat

dengan penerapan teknologi budidaya yang masih terbatas. Bila penerapan

teknologi budidaya di perkebunan kopi rakyat tersebut diperbaiki, produksinya

xxii
Universitas Sumatera Utara

bias ditingkatkan. Teknologi yang dianjurkan untuk diterapkan adalah teknologi budidaya kopi poliklonal (Ernawati, dkk, 2008).
Kopi arabika di Indonesia pada umumnya termasuk varietas typica (Coffea arabika var Typica). Dari varietas ini telah diperoleh suatu kultivar yang banyak ditanam di Jawa Timur (dataran tinggi Ijen) yaitu kultivar Blawan Pasumah yang peka sekali terhadap penyakit karat daun dan hanya dapat di tanam pada ketinggian 1000 m ke atas. Kopi robusta secara komersial hanya optimal ditanam pada ketinggian sampai 800 m, ini berarti terdapat suatu zona ketinggian dengan jarak vertikal 200 m yang kosong yang tidak optimal jika ditanam kopi. Untuk memperkecil area pembatas ini, telah diusahakan mencari jenis - jenis kopi arabika yang lebih tahan terhadap karat daun sehingga dapat ditanam pada ketinggian lebih rendah. Dalam rangka ini, pada tahun 1929 telah dimasukkan varietas abessinia (C. arabika var. Abyssinica), yang relatif lebih resisten, sehingga dapat ditanam pada ketinggian 700 m ke atas. Dengan demikian maka area pembatas tersebut secara potensial telah dapat diatasi (Syakir, 2010).
Kondisi lingkungan tumbuh tanaman kopi yang paling berpengaruh terhadap produktivitas tanaman kopi adalah tinggi tempat dan tipe curah hujan. Sebab itu, jenis tanaman kopi yang ditanam harus disesuaikan dengan kondisi tinggi tempat dan curah hujan di daerah setempat (Ernawati, dkk, 2008).

xxiii

Universitas Sumatera Utara

GAMBARAN UMUM KABUPATEN MANDAILING NATAL Kabupaten Mandailing Natal merupakan salah satu kabupaten di kawasan Pesisir Barat (Pantai Barat) Sumatera Utara. Daerah ini terletak antara 00 100 - 10 500 Lintang Utara dan 980 100 -1000 100 Bujur Timur pada ketinggian 4.145 m dpl dengan luas wilayah 6.620 km 2 atau 9,23% dari luas Sumatera Utara. Kabupaten ini berbatasan dengan Kabupaten Tapanuli Selatan di bagian Utara, Propinsi Sumatera Barat pada sebelah Timur dan Selatan. Sedangkan di sebelah Barat berbatasan dengan Samudera Indonesia. Kabupaten Mandailing Natal terbagi dalam 3 (tiga) bagian topografi, yaitu: 1. Dataran Rendah, merupakan daerah pesisir dengan kemiringan 00 – 20 dengan luas sekitar 160.500 hektar atau 18,68% dari luas Kabupaten Mandailing Natal. 2. Dataran Landai, dengan kemiringan 20 – 150 , dengan luas 36.385 hektar atau 4.24% dari luas Kabupaten Mandailing Natal. 3. Dataran Tinggi, dengan kemiringan 70 – 400 , dengan luas 662.139 hektar atau 77,08% dari luas Kabupaten Mandailing Natal. Dataran Tinggi ini dibedakan lagi menjadi dua jenis, yaitu : a. Daerah Perbukitan, dengan luas 308.954 hektar atau 46,66% b. Daerah Pegunungan, dengan luas 353.185 hektar atau53,34%. Suhu di daerah ini berkisar antara 230 C – 320 C dengan kelembaban antara 80 – 85%. Kabupaten ini terdiri dari 23 kecamatan dan 386 desa/kelurahan dengan jumlah penduduk 413.750 jiwa, terdiri dari 203.565 laki-laki (49,20%) dan 210.185 perempuan (50,80%). Data tersebut diperoleh berdasarkan data tahunan BPS 2006.

xxiv

Universitas Sumatera Utara

BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan Penelitian ini akan dilaksanakan di Kebun Kopi Kabupaten Mandailing
Natal, Laboratorium Central dan Laboratorium Fisika Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara pada bulan Juni 2014 sampai dengan Agustus 2014. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah peta lokasi penelitian skala 1: 750.000 digunakan sebagai peta dasar, sampel tanah yang diambil pada beberapa kecamatan, natrium pirofosfat untuk pengukuran tekstur tanah dan bahan kimia lainnya yang berhubungan dengan analisis laboratorium.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS digunakan untuk mengetahui koodinat lokasi penelitian, kotak gabus sebagai wadah sampel, ring sampel untuk mengambil contoh tanah, timbangan listrik untuk menimbang sampel tanah, oven pengering untuk mengukur kadar air tanah, hidrometer untuk mengukur tekstur tanah, bor tanah untuk mengukur kedalaman tanah, tabung erlenmeyer untuk pengukuran sampel tanah, ayakan untuk menyaring tanah dan alat lainnya yang berhubungan dengan analisis laboratorium serta kamera untuk dokumentasi. Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei. Pengambilan data dilakukan secara sampling dengan metode purposive random sampling sebanyak 39 untuk memperoleh data lapangan dan menginterpretasikan hasil survei lapangan dalam bentuk tabel analisis.
xxv
Universitas Sumatera Utara

Pelaksanaan Penelitian Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan beberapa tahapan. Adapun
tahapan kegiatan yang dilaksanakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: Persiapan
Persiapan yang dilakukan sebelum pelaksanaan pekerjaan dilapangan, terlebih dahulu dilakukan penyusunan usulan penelitian, pengadaan peralatan, pengadaan peta, studi literatur dan penyusunan rencana kerja di lapangan. Pelaksanaan
Pekerjaan dimulai dengan survei atau pengecekan lapang, pelaksanaan pengambilan data dengan menggunakan GPS dengan berpedoman pada peta dasar. Analisis Parameter 1. Pengambilan Contoh Tanah Utuh dengan menggunakan ring sample.
Parameter yang akan diukur antara lain : a. Permeabilitas Tanah dengan metode Hukum Darcy b. Kerapatan Lindak dengan metode Tabung Silinder c. Porositas Tanah dengan metode Volumetrik 2. Pengambilan Contoh Tanah Terganggu dengan menggunakan bor tanah atau cangkul. Parameter yang akan diukur antara lain : a. Tekstur Tanah dengan menggunakan metode Hidrometer Bouyoucous b. Kedalaman Efektif Tanah dengan metode Bor ( Hand Auger )

xxvi

Universitas Sumatera Utara

Pengambilan Sampel Pengambilan sampel yang dilakukan secara sengaja di lahan tanaman kopi
pada beberapa Kecamatan di Kabupaten Mandailing Natal dapat dilihat pada Gambar 1 berikut.

Gambar 1. Lokasi Pengambilan Titik Sampel Lahan Kopi Beberapa Kecamatan di Kabupaten Mandailing Natal
Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan dengan mengumpulkan data yaitu berupa
data lapangan yang terdiri atas data sifat fisik tanah dan produksi, data iklim, topografi dan jenis tanah yang dapat diperoleh dari dinas pertanian setempat.
Untuk mengetahui jumlah produksi di Lapangan, dilakukan dengan cara memilih salah satu cabang produktif dari tanaman sampel, dipilih 3 rumpun layak panen dan menghitung jumlah biji kopi setiap rumpunnya, kemudian jumlah tersebut dikalikan dengan seluruh cabang produktif untuk setiap tanamannya. Lalu total produksi dihitung dengan menggunakan rumus : Produksi (g) = jumlah buah matang x jumlah cabang produktif x 114 g/100 butir

xxvii

Universitas Sumatera Utara

Pengolahan dan Analisis Data Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis regresi
kuadratik dan analisis spasial menggunakan SPSS. Output analisis spasial dan data yang diperoleh dikelompokkan berdasarkan kriteria penilaian untuk sifat fisika tanah.
a. Analisis Sampel Tanah dilakukan di laboratorium Analisis yang dilakukan untuk sifat fisik tanah terdiri atas permeabilitas, kerapatan isi, prorositas dan tekstur tanah. b. Uji Asumsi Data Klasik Uji ini dapat dilakukan dengan menggunakan uji data outlier, uji data normalitas dan uji linearitas data. Jika dalama uji ini data sudah memenuhi syarat maka dapa dilanjutkan dengan analisis korelasi dan regresi kuadratik. c. Analisis Korelasi Untuk melihat hubungan antara sifat fisika tanah dengan produksi kopi dan hubungan antar setia sifat fisika tanah tersebut, dengan menggunakan rumus :
T0 = Rxy √n-2 √(1-r2xy)
Dimana : T0 = nilai korelasi Rxy = koefiesien korelasi n = jumlah sampel
d. Analisis Regresi Kuadratik Untuk melihat hubungan antara sifat fisika tanah dengan produksi kopi di
kaji dengan analisis regresi kuadratik dengan bentuk persamaan :

xxviii

Universitas Sumatera Utara

Y = b0 + b1X + b2X2 Dimana : Y = variabel terikat (produksi kopi)
b0 = intersep dari garis pada sumbu Y b1 = koefisien regresi kuadratik X = variable bebas (karakteristik sifat fisika tanah) Dari persamaan tersebut dapat diketahui titik optimum atau minimum sampel data.

xxix

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Data Kondisi Umum Sampel

Dari pengamatan yang telah dilakukan dilapangan, diperoleh data

ketinggian tempat dan suhu wilayah sampel dapat dilihat pada lampiran 1 seperti

disajikan dalam Tabel 1 dan Tabel 2 berikut ini.

Tabel 1. Ketinggian Tempat (m) Sampel Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing

Natal

Kabupaten Rataan Madina 1010.64

Ketinggian maksimal
1353

Ketinggian Minimal
861

Standar Deviasi 144.394

Koefisien Variasi 14.29

Dari Tabel 1 diatas diketahui bahwa ketinggian tempat maksimal 1353 m

dan minimal 861 m dengan rataan 1010.64 m dan koefisien variasi sebesar 14.

Tabel 2. Suhu (0C) Wilayah Sampel Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

Kabupaten Madina

Rataan 23.92

Suhu maksimal
31

Suhu minimal
18

Standar deviasi 3.157

Koefisien variasi 13.20

Dari Tabel 2 diatas diketahui bahwa suhu maksimal 310C, minimal 180C

dengan rataan 23.920C dan koefisien variasi sebesar 13.20.

Sifat Fisika Tanah Hasil pengamatan dan analisis yang telah dilakukan dilaboratorium, nilai

dan persentase sifat fisika tanah dapat dilihat pada lampiran 1-3.

Permeabilitas Tanah (cm/jam)

Hasil analisis yang dilakukan di Laboratorium diperoleh kriteria

permeabilitas tanah terbanyak adalah agak lambat, dapat dilihat pada Tabel 3 dan

4 seperti dibawah ini.

xxx
Universitas Sumatera Utara

Tabel 3. Persentase Nilai Permeabilitas (%) pada Lahan Kopi Di Kabupaten

Mandailing Natal

Kabupaten Agak Lambat

Sedang

Agak Cepat

Cepat

Madina

41.02

41.02

7.69 10.25

Dari Tabel 3 diatas, permeabilitas tanah paling tinggi terdapat pada criteria

agak lambat dan sedang dengan persentase 41.02% dan paling rendah pada

kriteria agak cepat dengan persentase 7.69%.

Tabel 4. Permeabilitas Tanah (cm/jam) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing

Natal

Kabupaten Rataan

Madina

4.21

Permeabilitas Permeabilitas

Maksimal

Minimal

9.74 1.03

Standar Deviasi 2.676

Koefisien Variasi 63.56

Dari Tabel 4 diatas diketahui bahwa permeabilitas tanah maksimal 9.74

dan minimal 1.03 dengan rataan 4,21. Koefisien variasi sebesar 63.56 %.

Kedalaman Efektif Hasil analisis yang telah dilakukan nilai kedalaman efektif tanah lahan

kopi dapat dilihat seperti padaTabel 5 berikut ini.

Tabel 5. Kedalaman Efektif (cm) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

Kabupaten Rataan Madina 58.05

Kedalaman Efektif maksimal
127

Kedalaman efektif minimal
30

Standar Koefisien Deviasi Variasi 24.429 42.08

Berdasarkan Tabel 5 diatas diketahui bahwa kedalaman efektif maksimal

yaitu 127 cm dan minimal 30 cm dengan rataan 58.05. koefisien variasi sebesar

42.08 %.

Kerapatan Isi

Hasil analisis yang telah dilakukan dilaboratorium nilai kerapatan isi

sampel tanah lahan kopi dapat dilihat seperti pada Tabel 5 berikut ini.

Tabel 6. Kerapatan Isi (g/cm3) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

Kabupaten Rataan

Madina

0.90

Kerapatan Isi Maksimal 1.39

Kerapatan Isi Standar Koefisien

Minimal Deviasi Variasi

0.58

0.189

21

xxxi

Universitas Sumatera Utara

Dari Tabel 6 diatas dapat diketahui bahwa kerapatan isi tanah maksimal 1.39 g/cm3dan minimal 0.58 g/cm3 dengan rataan sebesar 0.90. Koefisien Variasi

sebesar 21 %.

Tekstur Tanah

Hasil analisis yang telah dilakukan, diperoleh tekstur tanah liat, debu dan

pasir seperti pada Tabel 7 berikut ini.

Tabel 7. Tekstur Tanah (%) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

Tekstur

Kabupaten Madina

Liat Debu

Rataan
8.76 15.64

Tekstur Maksimal
24 24

Tekstur Minimal
4 8

Standar Deviasi 5.958 5.044

Koefisien Variasi 68.01 32.25

Pasir 15.64

88

60

7.962

50.90

Dari Tabel 7 di atas diketahui bahwa tekstur tanah terendah pada liat

dengan rataan 8.76 %, maksimal 24%, minimal 4% dan koefisien variasi 68.01%

dan tertinggi pada pasir dengan rataan 15.64%, maksimal 88%, minimal 60% dan

koefisien variasi 50.90%.

Porositas

Hasil analisis yang telah dilakukan dilaboratorium nilai porositas sampel

tanah dapat dilihat seperti pada Tabel 8 berikut ini.

Tabel 8. Porositas Tanah (g/cm3) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

Kabupaten Madina

Rataan 66.02

Porositas Maksimal
77.92

Porositas Minimal
47.44

Standar Deviasi 7.155

Koefisien Variasi 10.83

Dari Tabel 8 diatas diketahui bahwa rataan porositas tanah adalah 66.02 g/cm3, porositas maksimal yaitu 77.92 g/cm3 dan prorositas minimal 47.44 g/cm3.

Koefisien variasi sebesar 10.83 %.

xxxii

Universitas Sumatera Utara

Produksi Kopi

Hasil analisis dari lapangan, diperoleh data produksi seperti pada Tabel 9

berikut ini.

Tabel 9. Produksi Kopi (gram) Lahan Kopi Di Kabupaten Mandailing Natal

Kabupaten Madina

Rataan 1753.20

Produksi Maksimal 6869.64

Produksi Minimal 184.68

Standar Deviasi 1294.57

Koefisien Variasi 73.84

Dari Tabel 9 diatas diketahui bahwa produksi kopi mempunyai rataan

sebesar 1753.20 gram dengan produksi tertinggi 6869.64 gram dan terendah

184.68 gram. Koefisien variasi produksi kopi sebesar 73.84%.

Analisis Hubungan Sifat Fisika Tanah Terhadap Produksi Kopi

Uji Asumsi Klasik

Setelah dilakukan analisis data dilapangan dan laboratorium, maka data

yang diperoleh diuji dengan menggunakan beberapa uji data asumsi klasik seperti

uji data outlier, uji data normalitas dan uji data linearitas untuk memperoleh data

yang sesuai untuk analisis korelasi dan regresi dapat dilihat pada lampiran 5.

Uji Data Outlier

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan dengan menggunakan metode

Uji Outlier pada data produksi tanaman kopi dan kedalaman efektif tanah

dibeberapa kecamatan kabupaten madina dikategorikan ekstrim. Namun, setelah

dilakukan transfomasi logaritma, data tersebut mengalami outlier.

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan pada sifat fisik kerapatan isi,

permeabilitas, porositas tanah, tekstur liat, debu dan pasir dengan menggunakan

uji outlier diketahui bahwa tidak ada ditemukan data yang mengalami outlier

maupun ekstrim.

xxxiii

Universitas Sumatera Utara

Uji Data Normalitas

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan pada data produksi dan sifat

fisik kerapatan isi, permeabilitas, dan tekstur liat dengan menggunakan uji data

normalitas Tabel 9 diketahui bahwa tidak ada data yang mempunyai angka Sig >

0.05 dan terdapat data yang terletak jauh dari sebaran data sehingga perlu

dilakukan transformasi logaritma data, kecuali pada kerapatan isi dengan

menggunakan transformasi akar.

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan pada data produksi, kedalaman

efektif, porositas, tekstur debu dan pasir tanah dengan menggunakan uji data

normalitas Tabel 10, data tersebut mempunyai angka Sig > 0.05 dan tidak terdapat

data yang jauh dari sebaran data sehingga sudah memenuhi normalitas.

Tabel 10. Uji Asumsi Klasik Berbagai Data Sifat Fisik Tanah

Data

Outlier

Normalitas

Produksi

Transf. Log

------

Kedalaman Efektif Transf. Log

------

Kerapatan Isi

------

Transf. Akar

Permeabilitas

------

Transf. Log

Porositas

------

-------

Liat

------

Transf. Log

Debu

------

------

Pasir

------

-----

Linear -----Transf. Log -------------------------------

Uji Data Linearitas Setelah dilakukan uji data outlier dan uji data normalitas pada data sifat
fisik tanah, maka dilanjutkan dengan uji linearitas sifat fisik tanah terhadap produksi tanaman kopi seperti pada Tabel 11 (Lampiran 6-12) berikut ini.

xxxiv

Universitas Sumatera Utara

Tabel 11. Uji Data Linearitas Antara Produksi dengan Berbagai Sifat Fisik Tanah

Linieritas Data

Produksi (gram)

Kedalaman Efektif

0.001

Bulk Density

0.072

Permeabilitas

0.002

Porositas

0.066

Liat 0.026

Debu

0.001

Pasir

0.009

Berdasarkan Tabel 11 diatas dari semua data yang telah diuji dengan uji data linearitas dapat diketahui bahwa hanya data kedalaman efektif tanah yang tidak memenuhi azas linearitas sehingga perlu dilakukan transformasi data dengan menggunakan transformasi logaritma.
Berdasarkan uji linearitas yang telah dilakukan pada data produksi tanaman kopi terhadap kedalaman efektif, kerapatan isi, dan tekstur liat tanah terlihat garis regresi pada lampiran mengarah ke kanan atas. Hal ini membuktikan adanya linearitas hubungan dua variabel tersebut, yang dapat diartikan bahwa semakin tinggi baik kondisi fisik tanah maka akan semakin tinggi pula produksi tanaman kopi.
Berdasarkan uji linearitas yang telah dilakukan pada data produksi tanaman kopi terhadap permeabilitas, porositas, tekstur debu dan pasir tanah terlihat garis regresi pada lampiran mengarah ke kanan bawah. Hal ini membuktikan adanya linearitas hubungan dua variabel tersebut, yang dapat diartikan bahwa semakin tinggi nilai tekstur debu dan pasir tanah maka produksi tanaman kopi akan semakin menurun. Analisis Korelasi
Dari hasil analisis dengan menggunakan metode analisis korelasi yang telah dilakukan, maka hubungan korelasi antara nilai Produksi dengan berbagai

xxxv

Universitas Sumatera Utara

sifat fisik tanah lahan kopi di kabupaten Mandailing Natal dapat dilihat seperti

pada Tabel 12 (Lampiran 13 dan 14) berikut ini.

Tabel 12. Hubungan Korelasi Antara Data Produksi dengan Berbagai Sifat Fisik Tanah

Korelasi Prod KE

KI PRM PRS LIAT DEBU PASIR

Prod
KE
KI PRM PRS LIAT DEBU PASIR
Keterangan :

0.039tn

0.039tn -0.113tn

0.039tn -0.113tn -0.609tn

0.039tn -0.113tn -0.609tn 0.606tn

0.039tn
-0.113tn
-0.609tn 0.606tn -0.469tn

0.039tn -0.113tn -0.609tn
0.606tn -0.469tn
0.139tn

0.039tn
-0.113tn
-0.609tn 0.606tn -0.469tn 0.139tn -0.664tn

Angka yang diikuti tanda tn = tidak nyata dan * = nyata Prod = Produksi, KI = Kerapatan Isi, KE = Kedalaman Efektif, PRM = ` Permeabilitas, PRS = Porositas

Dari Tabel 12 tersebut korelasi antara data produksi dengan berbagai sifat fisik tanah dan mempunyai t0