Tujuan Manfaat Sistem Silvikultur Tebang Pilih Tanam Jalur TPTJ

1.2 Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai kualitas tanah pada berbagai kelas umur tanam sistem silvikultur Tebang Pilih Tanam Jalur TPTJ di areal kerja IUPHHKHA PT. Sari Bumi Kusuma.

1.3 Manfaat

Manfaat dari penelitian ini ialah memberikan data kuantitatif pada IUPHHKHA PT. Sari Bumi Kusuma mengenai kualitas tanah pada berbagai kelas umur tanam di areal kerja dengan penerapan sistem silvikultur Tebang Pilih Tanam Jalur TPTJ. BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sifat Fisik Tanah 2.1.1 Tekstur Tanah Tekstur tanah sangat menentukan reaksi-reaksi yang terjadi dalam tanah, karena ukuran partikel tanah menentukan luas permukaan tanah, fraksi seperti pasir dan debu mempunyai aktivitas permukaan rendah, sehingga secara fisik dan kimia dapat dikatakan tidak aktif, sedangkan fraksi liat merupakan fraksi yang terpenting karena mempunyai luas permukaan yang tinggi Foth 1988. Fraksi liat dapat meningkatkan kapasitas pertukaran kation. Selain itu koloid liat merupakan agen pengikat cementing agent yang penting dalam agregasi tanah Soepardi 1983. Perbedaan tekstur dan struktur tanah adalah tekstur merupakan ukuran butir-butir tanah sedangkan struktur adalah kumpulan butir-butir tanah disebabkan terikatnya butir-butir pasir, liat dan debu oleh bahan organik, oksida besi dan lain- lain. Arsyad 2000 mengemukakan bahwa struktur tanah yang penting dalam mempengaruhi infiltrasi adalah ukuran pori dan kemantapan pori. Pori-pori yang mempunyai diameter besar 0.06 mm atau lebih memungkinkan air keluar dengan cepat sehingga tanah beraerasi baik, pori-pori tersebut juga memungkinkan udara keluar dari tanah sehingga air dapat masuk. Tanah yang bertekstur kasar mempunyai luas permukaan yang kecil sehingga sulit menyerap dan menahan air atau unsur hara. Tanah-tanah yang bertekstur liat mempunyai luas permukaan yang besar sehingga kemampuan menahan dan menyimpan air dan unsur hara tinggi Hardjowigeno 2003.

2.1.2 Kerapatan Limbak Bulk Density

Kerapatan Limbak atau Bulk Density BD adalah nisbah berat tanah teragregasi terhadap volumenya, yang dinyatakan dalam satuan gcc. Volume tanah merupakan volume bagian padat anorganik dan organik, dari volume pori tanah. Bulk Density biasanya digunakan untuk keperluan pemupukan, pengairan, maupun untuk perhitungan total ruang pori tanah. Bulk Density dapat menjadi suatu petunjuk tidak langsung kepadatan tanah, udara, air, dan penerobosan akar tumbuhan kedalam tubuh tanah. Keadaan tanah yang padat dapat mengganggu pertumbuhan tanaman karena akar memerlukan ruang untuk berkembang dengan baik Baver et al. 1987 dalam Purwowidodo 2005. Besaran bobot isi tanah dapat bervariasi dari waktu ke waktu atau dari lapisan ke lapisan sesuai dengan perubahan ruang pori atau struktur tanah. Keragaman itu menunjukkan derajat kepadatan tanah Foth 1988, karena adanya ruang pori maka berat tanah akan berkurang dari berat tanah setiap satuan bertambah menyebabkan meningkatnya bobot isi tanah. Tanah dengan bobot yang besar akan sulit meneruskan air atau sulit ditembus akar tanaman, begitu pula sebaliknya tanah dengan bobot isi rendah akan menyebkan akar tanaman lebih rnudah berkembang Hardjowigeno 2003.

2.1.3 Ruang Pori dan Porositas Tanah

Ruang pori tanah adalah 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 Soepardi 1983. Porositas adalah proporsi ruang pori total ruang kosong yang terdapat dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara Hanafiah 2005. Menurut Hardjowigeno 2003, porositas tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik, struktur, dan tekstur tanah. Porositas tinggi jika bahan organik tinggi pula. Tanah- tanah dengan struktur remah atau granular mempunyai porositas yang lebih tinggi dari pada tanah-tanah yang berstruktur pejal Hardjowigeno 2003. Proporsi antara air dan udara dalam pori-pori tanah tergantung dari kadar air tanah. Semakin tinggi kadar air tanah maka, semakin rendah pori-pori yang dapat diisi oleh udara atau sebaliknya. Agar tanaman dapat tumbuh baik diperlukan keseimbangan antara pori-pori yang dibedakan menjadi pori berguna dan pori tidak berguna untuk ketersediaan air bagi tanaman. Pori tidak berguna bagi tanaman adalah pori yang diameternya kurang dari 0.2 mikron. Akar tanaman tidak mampu menghisap air pada pori ukuran kurang dari 0.2 mikron tersebut, sehingga tanaman menjadi layu. Untuk mengeluarkan air dari pori ini diperlukan tenaga tekanan atau isapan setara dengan 15 atmosfir atau pF 4.2 Hardjowigeno 1993. Pori berguna bagi tanaman yaitu pori yang berdiameter diatas 0.2 mikron, yang terdiri dari: 1. pori pemegang air yang memiliki ukuran diameter 0.2-8.6 mikron pF 4.2-pF 2.54, 2. pori drainase lambat yang memiliki ukuran diameter 8.6-28.6 mikron pF 2.54-pF 2.0, dan 3. pori drainase cepat yang memiliki ukuran diameter diatas 28.8 mikron pF 2.0. Air yang terdapat dalam pori pemegang air disebut air tersedia. Umumnya antara titik layu pF 4.2 dan kapasitas lapang pF 2.54 Hardjowigeno 1993. Pori drainase cepat atau disebut pori aerasi, merupakan pori yang penting dalam hubungannya dengan pernafasan akar tanaman. Oleh karena itu pori ini hendaknya dijaga agar selalu terisi udara. Bila pori aerasi diatas 10 volume, tanaman akan mendapat aerasi cukup, kecuali pada tanah dengan permukaan air tanah dangkal Kohnke 1968 dalam Musthofa 2007.

2.1.4 Stabilitas Agregat

Agregat tanah adalah kelompok partikel tanah yang terikat satu sama lain, dimana ikatan dari kelompok tersebut lebih kuat dari pada partikel yang berdekatan. Agregat tanah disatukan oleh materi organik hasil dekomposisi dari mikroorganisme tanah dan hifa-hifa dari jamur yang terdapat dalam tanah. Pembentukan agregat tanah berawal dari gumpalan-gumpalan agregat kecil yang kemudian akan membentuk agregat-agregat yang lebih besar. Pada lapisan atas umumnya agregat tanah berupa butiran-butiran dan gumpalan-gumpalan yang lebih mudah terdegradasi dari pada agregat yang lebih besar USDA 2005. Faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan agregat ialah: tekstur, bahan organik, kation-kation pada kompleks jerapan, kelembaban, faktor biotik, dan pengelolaan tanah Soepardi 1983

2.1.5 Permebialitas

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 Hardjowigeno 2003. Tanah dengan struktur mantap adalah tanah yang memiliki permeabilitas dan drainase yang sempurna, serta tidak mudah didespersikan oleh air hujan. Permeabilitas tanah dapat menghilangkan daya air untuk mengerosi tanah, sedangkan drainase mempengaruhi baik buruknya pertukaran udara. Faktor tersebut selanjutnya akan mempengaruhi kegiatan mikroorganisme dan perakaran dalam tanah Syarief 1985 dalam Musthofa 2007. Syarief 1985 dalam Musthofa 2007 juga mengatakan bahwa aliran permukaan dipengaruhi oleh dua faktor yaitu: kapasitas infiltrasi dan permeabilitas dari lapisan tanah. Apabila kapasitas infiltrasi dan permeabilitas besar dan mempunyai lapisan kedap yang dalam, maka aliran permukaannya rendah. Sedangkan pada tanah yang bertekstur halus penyerapan air akan semakin lambat dan aliran permukaannya tinggi. 2.2 Sifat Kimia Tanah 2.2.1 C-Organik Kandungan bahan organik dalam tanah merupakan salah satu faktor yang berperan dalam menentukan keberhasilan suatu budidaya pertanian. Hal ini dikarenakan bahan organik dapat meningkatkan kesubunan kimia, fisika maupun biologi tanah. Penetapan kandungan bahan onganik dilakukan berdasarkan jumlah C-Organik Anonim 1991 dalam Arianto 2008. Bahan organik tanah sangat menentukan interaksi antara komponen abiotik dan biotik dalam ekosistem tanah. Musthofa 2007 dalam penelitiannya menyatakan bahwa kandungan bahan organik dalam bentuk C-Organik di tanah harus dipertahankan tidak kurang dari 2 , agar kandungan bahan organik dalam tanah tidak menurun dengan waktu akibat proses dekomposisi mineralisasi, maka dalam pengolahan tanah perlu penambahan bahan organik mutlak untuk setiap tahunnya. Kandungan bahan organik antara lain sangat erat kaitanya dengan KTK Kapasitas Tukar Kation karena 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 Anonim 1991 dalam Arianto 2008

2.2.2 N-Total

Nitrogen merupakan unsur hara makro esensial, menyusun sekitar 1.5 bobot tanaman dan berfungsi terutama dalam pembentukan protein Hanafiah 2005. Menurut Hardjowigeno 2003 Nitrogen dalam tanah berasal dari : bahan organik tanah hamus dan bahan organik kasar, pengikatan oleh mikroorganisme dari udara, pupuk, dan air hujan. N yang berasal dari atmosfer sebagai sumber primer dan yang Iainnya berasal dari aktifitas di dalam tanah sebagai sumber sekunder. Fiksasi N secara simbiotik khususnya terdapat pada tanaman jenis leguminoseae dengan bakteri pengikat N. Bahan organik juga membebaskan N dan senyawa lainnya setelah mengalami proses dekomposisi oleh aktifitas jasad renik tanah. Hilangnya N dari tanah disebabkan karena digunakan oleh tanaman atau mikroorganisme. Kandungan N total umumnya berkisar antara 2000-4000 kgha pada lapisan 0-20 cm tetapi tersedia bagi tanaman hanya kurang 3 dari jumlah tersebut Hardjowigeno 2003. Manfaat dari Nitrogen adalah untuk memacu pertumbuhan tanaman pada fase vegetatif, serta berperan dalam pembentukan klorofil, asam amino, lemak, enzim, dan senyawa lainnya Hardjowigeno 2003. Nitrogen terdapat di dalam tanah dalam bentuk organik dan anorganik. Bentuk- bentuk organik meliputi NH 4 , NO 3 , NO 2 , N 2 O dan unsur N. Tanaman menyerap unsur ini terutama dalam bentuk NO 3 , namun bentuk lain yang juga dapat terserap adalah NH 4 , dan urea CON 2 2 dalam bentuk NO 3 . Selanjutnya dalam siklusnya, nitrogen organik di dalam tanah mengalami mineralisasi sedangkan bahan mineral mengalami imobilisasi. Pada siklus ini sebagian N akan terangkut, sebagian kembali sebagai residu tanaman, hilang ke atmosfer dan kembali lagi, hilang karena mengalami pencucian dan bertambah lagi melalui pemupukan. Ada yang hilang atau bertambah karena pengendapan. 2.3 Sifat Biologi Tanah 2.3.1 Total Mikroorganisme Tanah Tanah dihuni oleh bermacam-macam mikroorganisme. Jumlah tiap grup mikroorganisme sangat bervariasi, ada yang terdiri dari beberapa individu, akan tetapi ada pula yang jumlahnya mencapai jutaan per gram tanah. Mokroorganisme tanah itu sendirilah yang bertanggung jawab atas pelapukan bahan organik dan pendauran unsur hara. Dengan demikian mereka mempunyai pengaruh terhadap sifat fisik dan kimia tanah Anas 1989. Selanjutnya Anas 1989, menyatakan bahwa jumlah total mikroorganisme yang terdapat di dalam tanah digunakan sebagai indeks kesuburan tanah fertility index, tanpa mempertimbangkan hal-hal lain. Tanah yang subur mengandung sejumlah mikroorganisme dengan populasi yang tinggi ini menggambarkan adanya suplai makanan atau energi yang cukup, ditambah lagi dengan temperatur yang sesuai, ketersediaan air yang cukup, kondisi ekologi lain yang mendukung perkembangan mikroorganisme pada tanah tersebut. Jumlah mikroorganisme sangat berguna dalam menentukan tempat organisme dalam hubungannya dengan sistem perakaran, sisa bahan organik dan kedalaman profil tanah. Data ini juga berguna dalam membandingkan keragaman Iklim dan pengelolaan tanah terhadap aktffltas organisme di dalam tanah Anas 1989.

2.3.2 Total Respirasi Tanah

Respirasi mikroorganisme tanah mencerminkan tingkat aktivitas mikroorganisme tanah. Pengukuran respirasi mikroorganisme tanah merupakan cara yang pertama kali digunakan untuk menentukan tingkat aktifitas mikroorganisme tanah. Pengukuran respirasi telah mempunyai korelasi yang baik dengan parameter lain yang berkaitan dengan aktivitas mikroorganisme tanah seperti bahan organik tanah, transformasi N, hasil antara, pH dan rata-rata jumlah mikroorganisrne Anas 1989. Penetapan respirasi tanah didasarkan pada penetapan jumlah CO 2 yang dihasilkan dan jumlah O 2 yang digunakan oleh mikroba tanah. Pengukuran respiarsi ini berkorelasi baik dengan peubah kesuburan tanah yang berkaitar dengan. aktifitas mikroba seperti: kandungan bahan organik, transformasi N atau P, hasil antara, pH, dan rata-rata jumlah mikroorganisme.

2.4 Sistem Silvikultur Tebang Pilih Tanam Jalur TPTJ

Sistem Silvikultur Tebang Pilih Tanam Jalur TPTJ adalah sistem silvikultur yang dirancang sebagai alternatif dari sistem tebang habis yang digunakan untuk pembangunan hutan tanaman industri HTI, dimana pada sistem TPTJ terdapat area hutan alam yang disisakan diantara jalur-jalur tanamnya. Penerapan sistem silvikultur TPTJ dimaksudkan sebagai upaya untuk meningkatkan produktivitas hutan dengan cara membangun hutan tanaman yang produktif. Kegiatan pembinaan hutan dalam sistem silvikultur TPTJ meliputi pengadaan bibit, penanaman, pemeliharaan, dan perlindungan yang dilakukan secara berkesinambungan Suparna dan Purnomo 2004. Selanjutnya Suparna dan Purnomo 2004 menyatakan bahwa melalui penerapan sistem TPTJ ada beberapa hal penting yang dapat dicapai, yaitu: 1. Peningkatan produktivitas dalam pengertian bahwa dengan penurunan batas diameter tebang ≥ 40 cm maka produksi kayu per hektar yang diperoleh akan lebih besar. Melalui sistem TPTJ, areal bekas tebangan TPTI dapat dibudidayakan tanpa harus menunggu 35 tahun, sehingga untuk tebangan berikutnya dapat diperoleh tanaman dari dalam jalur maupun tanaman dalam jalur antara. 2. Penurunan limit diameter tebangan mengasilkan ruang tumbuh yang memungkinkan untuk penanaman jenis meranti di dalam jalur. 3. Melalui penanaman dalam jalur, kegiatan pemerikasaan tanaman di lapangan akan lebih efisien, murah, dan mudah. 4. Meningkatnya penyerapan tenaga kerja dalam lingkungan sekitar hutan melalui program penanaman dan pemeliharaan yang dilakukan secara intensif. 5. Pengamanan areal hutan alam bekas tebangan dari perladangan berpindah dan perambahan, karena secara umum terdapat adat berupa penghormatan terhadap areal yang sudah ditanami. 6. Menggunakan bibit dari jenis terpilih sehingga produktivitasnya meningkat. 7. Keanekaragaman hayati tetap terjaga dengan adanya jalur antara. Sistem silvikultur TPTJ didefinisikan sebagai sistem silvikultur hutan alam yang mengharuskan adanya penanaman pada hutan pasca penebangan secara jalur, yaitu 25 meter antar jalur dan jarak tanam 5 meter dalam jalur serta jalur tanam dibuat selebar 3 meter yang merupakan jalur bebas naungan dan harus bersih dari pohon-pohon yang menaungi dan pada jalur tidak boleh dilewati alat berat, kecuali pada pinggir jalur sebelum adanya tanaman, sedangkan jalur antara selebar 22 meter yang merupakan tegakan alam. Tanpa memperhatikan cukup tidaknya anakan alam yang tersedia dalam tegakan tinggal, sebanyak 80 anakan pohon dari suku Dipterocarpaceae harus ditanam per hektar untuk menjamin kelestarian produksi pada rotasi berikutnya. Pada sistem silvikultur TPTJ pohon- pohon yang ditebang adalah pohon- pohon komersil yang berdiameter ≥ 40 cm ke atas Suparna dan Purnomo 2004. Gambar 1 berikut menjelaskan skema sistem silvikultur TPTJ. Gambar 1 Skema sistem silvikultur Tebang Pilih Tanam Jalur TPTJ BAB III KEADAAN UMUM LOKASI PENELITIAN

3.1 Luas Areal IUPHHK dan Letak Geografis