Studi Sebaran Akar Tanaman Kelapa Sawit(Elaeis guineensis Jacq.) Pada Lahan Gambut Di Perkebunan PT. Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu
STUDI SEBARAN AKAR TANAMAN KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) PADA LAHAN GAMBUT DI PERKEBUNAN PT. HARI SAWIT JAYA KABUPATEN LABUHAN BATU
TESIS Oleh Zulkasta Sinuraya 087001017
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
STUDI SEBARAN AKAR TANAMAN KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) PADA LAHAN GAMBUT DI PERKEBUNAN PT. HARI SAWIT JAYA KABUPATEN LABUHAN BATU
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Pertanian Dalam Program Studi Agroekoteknologi
Pada Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Oleh Zulkasta Sinuraya
087001017
PROGRAM AGROEKOTEKNOLOGI PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
LEMBARAN PENGESAHAN
Judul Penelitian : STUDI SEBARAN AKAR TANAMAN KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) PADA LAHAN GAMBUT DI PERKEBUNAN PT. HARI SAWIT JAYA KABUPATEN LABUHAN BATU
Nama
No. Pokok Program Studi
: Zulkasta Sinuraya
: 087001017 : Agroekoteknologi
Menyetujui : Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Edison Purba Ketua
Ketua Program Studi Agronomi
Prof.Dr. Ir. Abdul Rauf, MP Anggota
Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Tanggal lulus : 18 September 2010
Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MSc
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji Pada :
Tanggal
: 18 September 2010
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua Anggota
: Prof. Dr. Ir. Edison Purba : 1. Prof.Dr. Ir. Abdul Rauf, MP
2. Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc 3. Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS 4. Dr. Ir. Hamida Hanum
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZULKASTA SINURAYA, Study Of Extended Spread of Root System of Oil Palm at Peat Soil (Elaeis guineensis Jacq.) at Peat Soil in PT. Hari Sawit Jaya Plantation, Kabupaten Labuhan Batu (Advisor EDISON PURBA and ABDUL RAUF). Extended spread of root system of oil palm at peat soil has unknown clearly and no study previously. Amount of roots and extended spread of root system has estimated to influenced by the thickness of peat level, physical and chemical charasteristic of peat. There is estimated any difference extended spread of root system of oil palm at peat soil be compared to mineral soil, so that necessary to study especially to effective sow of fertilizer and plate plant maintanance.
The aim of this study has to know extended spread of root system at deep phase of peat soil based on growth position ( upright, sideways and falldown) and soil characteristic (physical and chemical) that influence roots system expansion of oil palm. The study has been conducted at PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara by descriptive method.
The result of this study show that total weight of root oil palm is higher in peat soil (shallow, medium, deep) than mineral soil (alluvial) either primary roots, secondary roots or tertiary roots. The highest of root weight has found at shallow peat soil, furthermore medium and deep peat soil, but total weight of roots is not significant. Tertiery roots more percentage than secondary roots in peat soil. Oil palm standing at the peat soil has higher roots weight than sideways and fall down plant. Extended spread of root system based on distance can be explained that all of soil types (mineral and peat) have equal roots system whereabout weight of root is bigger at closest distance of pole stem (50 cm) than more distance until 450 cm. But in the observation, there is any difference weight of roots between mineral and peat.
In the observation of deep soil position, that explain at the peat soil have a higher weight of roots in 30-45 cm deep of soil, whereas at the mineral soil, a higher weight of roots in 15-30 cm deep of soil. Disparity weight of roots accumulation caused the peat soil has low BD, big porosity, maintenance of water leval (60-75 cm) and leaching nutrients to deep layer of soil. Upright of oil palm has highest weight of roots than sideways and fall down plant. Roots of plant upright have extended roots system more be spread evenly around a tree. Differently with sideways tree whereas extended spread of root no equal, roots accumulation higher to opposition than obliquity of tree. The result of regression analyzed that physical characteristic of C-organic, BD and porosity has no significant relationship with oil palm roots growth at peat soil, however in the multiple analyzed that to show weigth of roots has any different relationship of physical or chemical soil characteristic and has important role on the growth of oil palm roots system. In the 0-30 cm of deep soil role of physical and chemical soil characteristic less than 30-60 cm deep of soil. Obviously for a roots growth both of physical and chemical soil characteristic are important to manage the peat soil. Keywords : Root, Extende spread, Oil Palm dan Peat.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZULKASTA SINURAYA, Studi Sebaran Akar Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Pada Lahan Gambut di Perkebunan PT. Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu (dibimbing oleh EDISON PURBA sebagai ketua dan ABDUL RAUF sebagai anggota)
Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut belum diketahui secara jelas dan belum ada yang melakukan penelitian ini sebelumnya. Jumlah akar dan pola sebarannya diperkirakan dipengaruhi oleh tingkat ketebalan gambut, sifat fisik dan kimia gambut. Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut diperkirakan berbeda dengan di tanah mineral sehingga perlu dikaji terutama untuk tempat penaburan pupuk yang efektif dan perawatan piringan tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola sebaran akar pada berbagai tingkat kedalaman gambut, pola sebaran akar menurut posisi tumbuhnya tanaman (tegak, miring dan tumbang) dan sifat tanah (fisik dan kimia) yang mempengaruhi perkembangan akar tanaman kelapa sawit.
Penelitian ini dilaksanakan di PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara yang dilakukan dengan metoda deskriptif terhadap tanaman yang sudah ada di lapangan.
Dari hasil penelitian dinyatakan bahwa bobot (total) akar tanaman kelapa sawit lebih besar di tanah gambut (dangkal, sedang dan dalam) dibanding dengan tanah mineral (alluvial) baik akar primer, sekunder maupun tersier. Bobot akar yang paling tinggi didapatkan pada gambut dangkal kemudian gambut dalam dan gambut sedang, namun total dari masing-masing gambut ini tidak jauh berbeda. Pada tanah gambut persentase akar tersier lebih besar dari persentase akar sekunder, berbeda dengan akar di tanah mineral persentase akar sekunder lebih besar dari akar tersier.
Pola sebaran akar kelapa sawit menurut jarak dapat dinyatakan di semua jenis tanah (mineral dan gambut) memiliki pola yang sama dimana bobot akar lebih besar pada jarak yang paling dekat dengan pangkal batang (50 cm)
Universitas Sumatera Utara
kemudian terus menurun hingga jarak 450 cm, namun jika ditinjau dari bobot akar tampak perbedaan antara mineral dengan gambut.
Ditinjau dari posisi kedalaman tanah, dinyatakan bahwa pada tanah gambut memiliki bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 30-45 cm sedangkan pada tanah mineral bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 1530 cm. Perbedaan akumulasi bobot akar ini disebabkan karena di tanah gambut memiliki BD yang rendah, porositas tanah besar, pengaturan level air (60-75 cm) dan juga pencucian unsur hara kelapisan yang lebih dalam.
Tanaman kelapa sawit yang tegak di tanah gambut memiliki bobot akar yang lebih tinggi dibanding dengan tanaman miring dan tumbang. Perakaran tanaman tegak memiliki pola sebaran yang lebih merata mengelilingi pokok. Berbeda dengan pokok miring yang mana sebaran akar tidak seimbang, akumulasi akar lebih tinggi ke arah yang berlawanan dengan posisi miringnya pokok.
Hasil analisa regresi sederhana menunjukkan bahwa sifat fisik tanah Corganik, BD dan porositas tanah tidak memiliki hubungan yang nyata dengan perkembangan perakaran kelapa sawit di tanah gambut, namun pada analisa secara berganda dapat di lihat bahwa berat kering akar memiliki hubungan yang berbeda terhadap sifat fisik maupun kimia tanah dan memiliki pranan penting pada perkembangan akar tanaman kelapa sawit. Pada kedalaman tanah 0-30 cm peran sifat fisik dan kimia tanah lebih sedikit dibanding dengan kedalaman 30-60 cm. Dengan demikian untuk perkembangan akar maka semua karaktristik fisik dan kimia tersebut perlu di perhatikan dalam mengelola tanah gambut.
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini dengan penuh kerendahan hati penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. Edison Purba selaku ketua komisi pemimbing dan Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf MP sebagai anggota pembimbing, Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc (penguji), Prof. Dr. Ir Rosmawati MS (Penguji) dan Dr. Ir. Hamida Anum MSc (penguji) atas semua bimbingan, petunjuk, koreksi dan saran yang telah diberikan selama penyusunan usulan penelitian ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Bapak Dr. Mukesh Sharma (Head R&D AA), Bapak Manjit Sidhu (Head Agronomi) dan Bapak Cheong Keng Kong (Senior Agronomist) selaku pimpinan R&D Asian Agri dan juga Bapak Kelvin Tio, Ricky Candra (Head HRD AA) yang telah mengijinkan penulis untuk melakukan penelitian ini. Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Ir Simon Sihotang (Head Plantation I), Bapak Arusman Limbong (GM Kebun Negri Lama), Bapak Ir. Herman Sembiring selaku Manager kebun Negri Lama Utara yang telah banyak membantu pelaksanaan penelitian ini di lapangan.
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga disampaikan kepada Bapak Elfijar, Bapak Junaidi, Bapak Andre, Bapak Juani (Pegawai R&D) yang banyak membantu penulis dalam melaksanakan penelitian ini di lapangan.
Ucapan terima kasih juga saya ucapkan kepada ayahnda Jaga Sinuraya dan ibunda Ester Bernadetta Ginting (almarhum), Bapak mertua Paham Ginting (almarhum) dan Ibu mertua Sendah br Tarigan yang mana telah memberikan
Universitas Sumatera Utara
dukungan, motivasi dan bimbingan sehingga penulis lebih bersemangat dalam melanjutkan studi dan penelitian ini. Terima kasih yang tiada taranya kepada istriku tercinta Ir Suriani Ginting dan anakku tersayang Meikel Sinuraya (Logos) yang penuh kesabaran, ketabahan dalam menghadapi suka maupun duka sewaktu penulis melanjutkan kuliah dan menyelesaikan penelitian ini. Terakhir, kepada semua anggota keluarga, rekan-rekan yang tidak penulis sebutkan dalam Tesis ini, dalam kesempatan ini penulis juga mengucapkan banyak terima kasih.
Bahilang, Desember 2010 Penulis
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan yang maha kuasa, sehingga dengan berkat dan lindungannya kepada penulis dapat menyelesaikan tesis ini.
Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan dapat mengetahui pola penyebaran akar tanaman kelapa sawit pada tanah gambut, sehingga dengan penelitian ini penulis juga dapat membantu perusahaan perkebunan dalam menentukan tempat yang tepat dalam mengaplikasikan pupuk di lapangan dan selanjutnya dapat meningkatkan effesiensi pemupukan dan peningkatan produksi tanaman kelapa sawit di lahan gambut.
Penulis sepenuhnya menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kelemahan yang di jumpai dalam penyusunan usulan penelitian ini.Harapan penulis semoga penelitian ini dapat berguna bagi perusahaan Asian Agri dan juga perusahaan lain yang bergerak dibidang tanaman kelapa sawit.
Bahilang, Desember 2010
Penulis
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
ZULKASTA SINURAYA dilahirkan pada tanggal 12 February 1970 di Balai Kasih, Kecamatan Kuala Langkat Sumatera Utara, Bapak bernama Jaga Sinuraya dan Ibu bernama Ester Bernadetta Ginting (alm), anak pertama dari dua bersadara. Telah menikah, Istri bernama Suriani Ginting, telah dikaruniai satu anak bernama Meikel Imanuel Sinuraya (lk). Tamat sekolah Dasar SD Inpres Balai Kasih pada tahun 1985, tamat SMP Negri 1 Kuala tahun 1985, tamat SMA Katolik ST Tomas 4 Binjai tahun 1988 dan tamat dari jurusam agronomi Fakultas Pertanian Unika ST Thomas Medan tahun 1992. Pada bulan September 2008 tercatat sebagai mahasiswa S2 sekolah pasca sarjana Fakultas pertanian USU Medan. Pada tahun 1997 penulis mulai berkerja di perusahaan Asian Agri dibahagian R&D dan saat ini penulis memiliki jabatan Manager Agronomis.
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ................................................................................................................ i UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................................. iv KATA PENGANTAR ............................................................................................ vi RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. vii DAFTAR ISI ........................................................................................................... viii DAFTAR TABEL ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR............................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xiii
1. PENDAHULUAN ............................................................................................ 1 1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 2 1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3 1.4 Hipotesis Penelitian .................................................................................. 3 1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 4
2. TINJAUAN LITERATUR .............................................................................. 5 2.1. Prospek dan Permasalahan Kelapa Sawit di lahan Gambut ...................... 5 2.2. Karakteristik Tanah Gambut yang Mempengaruhi Pertumbuhan Kelapa Sawit ......................................................................................................... 9 2.3. Perakaran Tanaman Kelapa Sawit ............................................................ 16
3. METODE PENELITIAN ............................................................................... 18 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................. 18 3.2. Bahan dan Alat........................................................................................... 18 3.3. Metode Penelitian ..................................................................................... 21 3.4. Parameter Pengamatan .............................................................................. 23 3.5. Analisis data .............................................................................................. 26
Universitas Sumatera Utara
4. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 28 Hasil Penelitian ................................................................................................... 28 4.1 Bobot Kering akar.................................................................................... 28 4.1.1 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan jarak pengambilan sampel....................................................................................................... 30 4.1.2 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan kedalaman...................... 32 4.1.3 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan arah pengambilan sampel....................................................................................................... 33 4.1.4 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan kondisi pokok ................ 35 4.2 Analisa Regresi sederhana Hubungan Karakteristik Tanah dengan Bobot Kering Akar ................................................................................... 37 4.2.1 pH Tanah ................................................................................................. 37 4.2.2 N Tanah (%) ............................................................................................ 39 4.2.3 C-Organik ................................................................................................. 41 4.2.4 P – Tersedia .............................................................................................. 43 4.2.5 KTK (Kapasitas Tukar Kation) ................................................................ 44 4.2.6 K dapat Dipertukarkan ............................................................................. 46 4.2.7 Ca dapat dipertukarkan (Ca dd)................................................................ 48 4.2.8 Mg dapat dipertukarkan (Mg dd) ............................................................. 51 4.2.9 BD (Bulk Density).................................................................................... 53 4.2.10 Porositas Tanah ........................................................................................ 55 4.3 Analisis Regresi Berganda Hubungan Karakteristik Tanah dengan Perkembangan Perakaran ......................................................................... 57 4.3.1 Hubungan Karakteristik Tanah dengan Perkembangan Perakaran .......... 57 Pembahasan ........................................................................................................ 61
5. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 75 5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 75 5.2 Saran ........................................................................................................... 75
DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................. 77
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabe1 1 Tabel 2 Tabel 3 Tabel 4 Tabel 5 Tabel 6 Tabel 7 Tabel 8 Tabel 9 Tabel 10 Tabel 11 Tabel 12 Tabel 13 Tabel 14 Tabel 15 Tabel 16
Jenis Gambut, kondisi pohon dan jumlah pohon sampel.............. Rerataan bobot kering akar (g) pada berbagai jenis tanah ............ Rerataan bobot kering akar (g/3375cm3) berdasarkan jarak dari pokok ..................................................................................... Rerataan bobot kering berdasarkan jenis akar dan kedalaman tanah............................................................................ Rerataan bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan arah pengambilan sampel...................................................................... Rerataan bobot kering akar berdasarkanjenis tanah dan Kondisi pokok .............................................................................. Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan pH…….. ... Hasil Rata-rata pH tanah pada karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ......................................................... Keeretan hubungan bobot kering akar dengan nilai N pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah ........................ Nilai N (%) pada karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ........................................................................... Keeratan Hubungan antara bobot kering akar (gr) dengan Corganik pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah .. Nilai C-Organik (%) pada karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ......................................................... Keeratan hubungan antara bobot kering akar (gr) dengan Ptersedia pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah . Nilai P-tersedia (ppm) pada karakteistik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ........................................................ Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan KTK pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah. ...................... Nilai KTK tanah(mg/100) pada beberapa karakteristik tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ............................................
22 28 31 32 34 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46
Universitas Sumatera Utara
Tabel 17 Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan K dd pada beberapa karakteristik jenis tanah kondisi pokok dan kedalaman tanah. ............................................................................................
Tabel 18. Nilai K dd (pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ........................................................
Tabel 19. Keeratan hubungan bobot kering akar dengan Ca dd pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ..........................................................................
Tabel 20. Nilai Ca dd (mg/100g) pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ..........................................
Tabel 21. Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan Mg dd pada beberapa jenis dan kedalaman tanah. ...................................
Tabel 22. Nilai Mg dd (mg/100g) pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ............................................
Tabel 23. Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan BD pada beberapa jenis dan kedalaman tanah. ...........................................
Tabel 24. Nilai BD pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ...................................................................
Tabel 25. Keeratan hubungan bobot kering akar dengan porositas tanah pada beberapa jenis dan kedalaman tanah. .................................
Tabel 26. Porositas tanah (%) pada beberapa jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ...................................................................
47 48
49 50 51 52 53 54 55 56
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Alat pengambilan sampel tanah dan akar ..................................... Gambar 2. Gambar ring sampler untuk pengambilan sampel BD. ................. Gambar 3. Pohon kelapa sawit tegak, miring dan tumbang........................... Gambar 4. Jarak dan kedalaman pengambilan sampel tanah dari pangkal
batang ............................................................................................ Gambar 5. Persentase jenis akar kelapa sawit pada kedalaman gambut dan
tanah mineral ................................................................................ Gambar 6. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
jarak pengambilan sampel ............................................................ Gambar 7. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
kedalaman pengambilan sampel. .................................................. Gambar 8. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
arah pengambilan sampel dari pangkal batang. ........................... Gambar 9. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
kondisi pokok. ..............................................................................
19 19 20
25
30
31
33
35
36
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran Tabel 1 Lampiran Tabel 2 Lampiran Tabel 3 Lampiran Tabel 4 Lampiran Tabel 5 Lampiran Tabel 6 Lampiran Tabel 7 Lampiran Tabel 8 Lampiran Tabel 9
Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Jarak .............................................. 80 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Jarak Kedalaman Tanah................ 81 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Arah ............................................. 82 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok Ulangan dan Kedalaman ..................... 83 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Jarak .............................................. 87 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok, ulangan dan arah................................. 91 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok, arah kemiringan, ulangan dan arah..... 95 Hasil Analisa Tanah pada beberapa jenis tanahkondisi pokok, jarak dan kedalaman ......................................... 99 Rerataan bobot kering akar berdasarkan kondisi pokok dan arah sebaran akar ........................................ 103
xiii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZULKASTA SINURAYA, Study Of Extended Spread of Root System of Oil Palm at Peat Soil (Elaeis guineensis Jacq.) at Peat Soil in PT. Hari Sawit Jaya Plantation, Kabupaten Labuhan Batu (Advisor EDISON PURBA and ABDUL RAUF). Extended spread of root system of oil palm at peat soil has unknown clearly and no study previously. Amount of roots and extended spread of root system has estimated to influenced by the thickness of peat level, physical and chemical charasteristic of peat. There is estimated any difference extended spread of root system of oil palm at peat soil be compared to mineral soil, so that necessary to study especially to effective sow of fertilizer and plate plant maintanance.
The aim of this study has to know extended spread of root system at deep phase of peat soil based on growth position ( upright, sideways and falldown) and soil characteristic (physical and chemical) that influence roots system expansion of oil palm. The study has been conducted at PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara by descriptive method.
The result of this study show that total weight of root oil palm is higher in peat soil (shallow, medium, deep) than mineral soil (alluvial) either primary roots, secondary roots or tertiary roots. The highest of root weight has found at shallow peat soil, furthermore medium and deep peat soil, but total weight of roots is not significant. Tertiery roots more percentage than secondary roots in peat soil. Oil palm standing at the peat soil has higher roots weight than sideways and fall down plant. Extended spread of root system based on distance can be explained that all of soil types (mineral and peat) have equal roots system whereabout weight of root is bigger at closest distance of pole stem (50 cm) than more distance until 450 cm. But in the observation, there is any difference weight of roots between mineral and peat.
In the observation of deep soil position, that explain at the peat soil have a higher weight of roots in 30-45 cm deep of soil, whereas at the mineral soil, a higher weight of roots in 15-30 cm deep of soil. Disparity weight of roots accumulation caused the peat soil has low BD, big porosity, maintenance of water leval (60-75 cm) and leaching nutrients to deep layer of soil. Upright of oil palm has highest weight of roots than sideways and fall down plant. Roots of plant upright have extended roots system more be spread evenly around a tree. Differently with sideways tree whereas extended spread of root no equal, roots accumulation higher to opposition than obliquity of tree. The result of regression analyzed that physical characteristic of C-organic, BD and porosity has no significant relationship with oil palm roots growth at peat soil, however in the multiple analyzed that to show weigth of roots has any different relationship of physical or chemical soil characteristic and has important role on the growth of oil palm roots system. In the 0-30 cm of deep soil role of physical and chemical soil characteristic less than 30-60 cm deep of soil. Obviously for a roots growth both of physical and chemical soil characteristic are important to manage the peat soil. Keywords : Root, Extende spread, Oil Palm dan Peat.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZULKASTA SINURAYA, Studi Sebaran Akar Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Pada Lahan Gambut di Perkebunan PT. Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu (dibimbing oleh EDISON PURBA sebagai ketua dan ABDUL RAUF sebagai anggota)
Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut belum diketahui secara jelas dan belum ada yang melakukan penelitian ini sebelumnya. Jumlah akar dan pola sebarannya diperkirakan dipengaruhi oleh tingkat ketebalan gambut, sifat fisik dan kimia gambut. Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut diperkirakan berbeda dengan di tanah mineral sehingga perlu dikaji terutama untuk tempat penaburan pupuk yang efektif dan perawatan piringan tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola sebaran akar pada berbagai tingkat kedalaman gambut, pola sebaran akar menurut posisi tumbuhnya tanaman (tegak, miring dan tumbang) dan sifat tanah (fisik dan kimia) yang mempengaruhi perkembangan akar tanaman kelapa sawit.
Penelitian ini dilaksanakan di PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara yang dilakukan dengan metoda deskriptif terhadap tanaman yang sudah ada di lapangan.
Dari hasil penelitian dinyatakan bahwa bobot (total) akar tanaman kelapa sawit lebih besar di tanah gambut (dangkal, sedang dan dalam) dibanding dengan tanah mineral (alluvial) baik akar primer, sekunder maupun tersier. Bobot akar yang paling tinggi didapatkan pada gambut dangkal kemudian gambut dalam dan gambut sedang, namun total dari masing-masing gambut ini tidak jauh berbeda. Pada tanah gambut persentase akar tersier lebih besar dari persentase akar sekunder, berbeda dengan akar di tanah mineral persentase akar sekunder lebih besar dari akar tersier.
Pola sebaran akar kelapa sawit menurut jarak dapat dinyatakan di semua jenis tanah (mineral dan gambut) memiliki pola yang sama dimana bobot akar lebih besar pada jarak yang paling dekat dengan pangkal batang (50 cm)
Universitas Sumatera Utara
kemudian terus menurun hingga jarak 450 cm, namun jika ditinjau dari bobot akar tampak perbedaan antara mineral dengan gambut.
Ditinjau dari posisi kedalaman tanah, dinyatakan bahwa pada tanah gambut memiliki bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 30-45 cm sedangkan pada tanah mineral bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 1530 cm. Perbedaan akumulasi bobot akar ini disebabkan karena di tanah gambut memiliki BD yang rendah, porositas tanah besar, pengaturan level air (60-75 cm) dan juga pencucian unsur hara kelapisan yang lebih dalam.
Tanaman kelapa sawit yang tegak di tanah gambut memiliki bobot akar yang lebih tinggi dibanding dengan tanaman miring dan tumbang. Perakaran tanaman tegak memiliki pola sebaran yang lebih merata mengelilingi pokok. Berbeda dengan pokok miring yang mana sebaran akar tidak seimbang, akumulasi akar lebih tinggi ke arah yang berlawanan dengan posisi miringnya pokok.
Hasil analisa regresi sederhana menunjukkan bahwa sifat fisik tanah Corganik, BD dan porositas tanah tidak memiliki hubungan yang nyata dengan perkembangan perakaran kelapa sawit di tanah gambut, namun pada analisa secara berganda dapat di lihat bahwa berat kering akar memiliki hubungan yang berbeda terhadap sifat fisik maupun kimia tanah dan memiliki pranan penting pada perkembangan akar tanaman kelapa sawit. Pada kedalaman tanah 0-30 cm peran sifat fisik dan kimia tanah lebih sedikit dibanding dengan kedalaman 30-60 cm. Dengan demikian untuk perkembangan akar maka semua karaktristik fisik dan kimia tersebut perlu di perhatikan dalam mengelola tanah gambut.
Universitas Sumatera Utara
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut diperkirakan memiliki
pola yang berbeda dengan di tanah mineral. Penyebaran akar kelapa sawit di lahan gambut diperkirakan lebih sempit atau pendek disekitar pangkal batang dibanding dengan di tanah mineral. Sempitnya penyebaran akar tanaman di gambut ini juga diperkirakan dapat menyebabkan tidak maksimalnya pertumbuhan tanaman kelapa sawit di tanah gambut.
Pengamatan penyebaran akar tanaman kelapa sawit ini perlu diketahui lebih detail sehingga dapat membantu langkah-langkah atau tindakan yang dilakukan oleh pengelola, misalnya untuk mengetahui waktu dan tempat aplikasi pupuk yang tepat di lapangan, sehingga dapat mendukung pertumbuhan dan produksi tanaman kelapa sawit secara optimal di tanah gambut.
Secara umum permasalahan penanaman kelapa sawit di tanah gambut berbeda dengan di tanah mineral. Pada tanah gambut memiliki lebih banyak permasalahan yang dihadapi perkebunan, diantaranya adalah pohon doyong, perawatan jalan dan pengelolaan tata air yang mahal. Tanaman kelapa sawit yang doyong dapat menyebabkan terjadinya penurunan produksi selama masa staknasi atau pemulihan kondisi tanaman menjadi tegak kembali.
Perkembangan dan penyebaran akar kelapa sawit pada tanah gambut diperkirakan dipengaruhi oleh sifat fisika dan kimia tanah di antaranya bulk density,
Universitas Sumatera Utara
porositas tanah, tingkat kemasaman tanah, KTK , ketersediaan unsur hara dan tingkat kematangan gambut.
Pada tanah mineral penyebaran akar tanaman kelapa sawit seiring dengan bertambahnya umur tanaman, sehingga pada tanaman lebih dari 10 tahun perakaran tanaman sudah menyebar seluruh areal dan akar tanaman sudah saling bersinggungan dengan perakaran tanaman lainnya.
Tanaman kelapa sawit mulai doyong yakni pada umur 5-6 tahun dan pada umur 10 tahun pohon yang tumbang sudah banyak ditemukan di lapangan. Tanaman yang tumbang tersebut secara umum adalah bila dikelola dengan baik pertumbuhan tanamannya cukup subur dan memiliki bobot batang yang besar. Tumbang dan doyongnya pohon juga diperkirakan memiliki hubungan dengan pola penyebaran akar tanaman kelapa sawit terutama pada gambut yang sudah matang.
Pengamatan penyebaran akar di gambut ini dilakukan pada gambut dangkal, sedang, dalam dan sebagai pembanding pengamatan juga dilakukan di tanah mineral alluvial.
1.2. Rumusan Masalah 1. Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di lahan gambut sampai saat ini belum diketahui dengan jelas dan belum ada yang melakukan penelitian tersebut. 2. Pola sebaran akar kelapa sawit di lahan gambut sangat penting di ketahui terutama untuk penempatan pupuk yang efektif dan perawatan piringan tanaman.
Universitas Sumatera Utara
3. Faktor apa saja yang mempengaruhi pekembangan akar tanaman kelapa sawit di lahan gambut belum diketahui secara pasti.
4. Apakah pola sebaran akar juga ada kaitanya dengan sifat tanah yang menyebabkan doyong/tumbangnya pohon kelapa sawit di lahan gambut.
1.3 Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di lahan gambut dengan bebagai kedalaman (dangkal, sedang dan dalam). 2. Untuk mengetahui pola sebaran akar tanaman kelapa sawit berdasarkan posisi tegaknya (tegak, miring dan tumbang) di lahan gambut. 3. Untuk mengetahui faktor penentu (sifat tanah) terhadap sebaran akar di lahan gambut .
1.4 Hipotesa Penelitian : 1. Diduga pola sebaran akar kelapa sawit di lahan gambut lebih pendek/ sempit di banding dengan mineral. 2. Diduga dengan semakin dalam (tebal) gambut penyebaran akar semakin luas. 3. Diduga semakin doyong tanaman kelapa sawit maka penyebaran akar semakin luas. 4. Diduga penyebaran akar tanaman dipengaruhi oleh faktor pembatas yang ada pada sifat fisik dan kimia tanah gambut.
Universitas Sumatera Utara
4 1.5 Manfaat Penelitian
1. Penelitian ini sangat bermanfaat bagi perkebunan kelapa sawit untuk mendapatkan waktu dan cara aplikasi pupuk yang tepat di lahan gambut.
2. Penelitian ini juga bermanfaat mengetahui pengaruh penyebaran akar ini dalam mempengaruhi produksi tanaman kelapa sawit di lahan gambut.
3. Penelitian ini juga bermanfaat untuk memberikan informasi yang lebih lengkap tentang pertumbuhan kelapa sawit di lahan gambut.
Universitas Sumatera Utara
II. TINJAUAN LITERATUR
2.1. Prospek dan Permasalahan Kelapa Sawit di Lahan Gambut Perkembangan usaha dan infestasi kelapa sawit terus mengalami pertumbuhan
yang sangat pesat. Luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia pada tahun 2009 diperkirakan mencapai 7.327.331 ha. Dari sekitar 26.32 juta ha lahan yang dapat ditanami kelapa sawit di Indonesia, sedikitnya ada 5.6 juta ha dintaranya lahan gambut yang dapat digunakan untuk perkebunan kelapa sawit. Secara agronomis lahan gambut dapat memungkinkan sebagai perluasan penanaman kelapa sawit, namun memiliki kendala yang lebih banyak dibanding dengan pengelolalaan perkebunan sawit di tanah mineral.
Kendala yang dihadapi oleh perkebunan di lahan gambut di antaranya; pengelolaan tata air, penurunan permukaan tanah (subsidence), doyong dan tumbangnya pokok, kesuburan tanah rendah, permasalahan hama dan penyakit dan pembangunan infra struktur mahal dll. Namun demikian jika lahan gambut dikelola dengan baik, tanaman kelapa sawit juga dapat menghasilkan produksi yang tinggi. Menanam kelapa sawit di lahan gambut akan berhadapan dengan faktor pembatas utama, yaitu masalah drainase. Pada kondisi alami, gambut mengandung air yang berlebihan dengan kapasitas memegang air (water holding capactity) 20 – 30 kali dari beratnya, sehingga menimbulkan kondisi aerasi yang buruk. Keberhasilan penanaman kelapa sawit di lahan gambut dimulai dengan pembangunan sistem pengelolaan air (water management) yang baik. Pengelolaan air yang efektif adalah kunci untuk
Universitas Sumatera Utara
mendapatkan pertumbuhan dan produktivitas yang optimal sesuai potensi tanaman. Dengan mempertahankan ketinggian air 60–70 cm dari permukaan tanah diharapkan dapat memperbaiki zona perakaran sehingga penyerapan unsur hara menjadi lebih optimal. Selain itu, ketinggian permukaan air tersebut dapat membantu mengurangi laju penurunan permukaan gambut.
Kelebihan air ini juga mungkin menjadi faktor pembatas akibat drainase yang sangat terhambat sehingga mengakibatkan genangan periodik maupun permanen. Kondisi ini akan mengakibatkan dampak buruk bagi tanaman, yaitu terhambatnya perkembangan akar akibat respirasi yang tertekan dan perubahan sifat kimia tanah sehingga mengakibatkan menurunnya ketersediaan hara untuk tanaman. Khusus pada tanaman kelapa sawit, kondisi ini akan mengakibatkan gejala defisiensi nitrogen dan hara lainnya pada tanaman yang ditandai dengan keragaman tanaman yang menguning pucat dan pertumbuhannya kerdil.
Upaya teknis yang dilakukan untuk mengembangkan tanaman kelapa sawit di lahan gambut membutuhkan perhatian yang serius dengan investasi persiapan lahan yang cukup tinggi. Hasil percobaan penanaman kelapa sawit di areal pasang surut oleh Kanaphaty dalam Pangudijatno (1990) dengan teknik drainase yang baik mampu menghasilkan 25 ton TBS/ha/tahun. Hasil tersebut juga menunjukkan kemasaman tanah yang ditemui cukup tinggi antara 3,9-4,4. Persiapan areal tersebut membutuhkan waktu yang cukup lama yaitu 3 tahun dengan biaya mencapai 25-30% lebih tinggi dibandingkan biaya replanting umumnya pada areal pantai. Menurut Toh et. al. (1989) kelapa sawit di lahan rawa pasang surut memiliki masa belum menghasilkan (TBM) lebih panjang yaitu 31-38 bulan, lebih lambat dibanding 26 –
Universitas Sumatera Utara
30 bulan pada lahan mineral secara umum. Namun demikian produktivitas tanaman pada areal rawa pasang surut di Carey Island, Semenanjung Malaysia dilaporkan sangat baik yaitu dapat mencapai 19 – 22 ton TBS/ha pada tanaman kelapa sawit umur 5 tahun.
Pertumbuhan dan potensi produktivitas tanaman kelapa sawit di lahan gambut cukup beragam terngantung pada kondisi lahan dan tingkat pengelolaan yang dilakukan. Winarna et al. (2007) melaporkan bahwa produktivitas tanaman kelapa sawit pada lahan gambut saprik dapat mencapai 27 ton TBS/ha/thn jika dikelola dengan baik. Sementara Sutarta et al. (2008a) menyebutkan bahwa produktivitas kelapa sawit umur 5 tahun pada lahan pasang surut (sulfat masam) di Sumatera Selatan dengan pengelolaan lahan yang baik dapat mencapai 18,27 ton TBS/ha/tahun.
Produktivitas tanaman kelapa sawit di tanah gambut juga dipengaruhi oleh ketebalan gambut. Tanah gambut dangkal < 1m umumnya memiliki tingkat kematangan dan kesuburan kimia yang lebih baik, sehingga menghasilkan produksi kelapa sawit yang lebih tinggi di banding dengan gambut sedang dan dalam. Produktivitas tanaman kelapa sawit di Malaysia menunjukkan hasil 19,1 ton/ha pada gambut dangkal, 16,5 ton/ha pada gambut sedang dan 11, 9 ton/ha pada gambut dalam (Dolmat, 1982). Selanjutnya menurut Pangudijadmo(1987) , potensi produksi tanaman kelapa sawit digolongkan pada kelas III (S3) dengan produksi rata-rata antara 12-18 ton/ha, sedangkan menurut Chan da Purba (1987) lahan gambut juga dapat digolongkan menjadi kelas II (S2) untuk kelapa sawit dengan produksi rata-rata mencapai 23 ton/ha/tahun pada umur 10 tahun.
Universitas Sumatera Utara
Manurung, et al (2002) melakukan pengamatan pertumbuhan kelapa sawit pada perkebunan PT Torganda. Pertumbuhan kelapa sawit di tanah gambut ternyata cukup normal dibanding dengan kelapa sawit di tanah mineral berkesuaian kelas III (S3). Lilit batang, pembentukan jumlah pelepah, panjang pelepah dan sex ratio ternyata adalah normal dibanding dengan pertumbuhan tanaman kelapa sawit di tanah mineral. Produksi tanaman kelapa sawit di tanah gambut memiliki rata-rata 23 ton/ ha/tahun. Hasil pengukuran lilit batang, jumlah pelepah yang terbentuk, panjang pelepah dan sex ratio ternyata normal dibanding dengan tanaman pada tanah mineral.
Hasil penelitian Sidhu, dkk (2004), menyatakan bahwa produksi tanaman kelapa sawit masih dapat dicapai hingga lebih dari 30 ton per ha per tahun di gambut dalam jika dilakukan pengelolaan dan pemupukan secara optimal.
Dari pengamatan penulis di beberapa kebun kelapa sawit di tanah gambut, tampak bahwa pertumbuhan kelapa sawit di gambut dangkal lebih baik dibanding dengan gambut sedang dan gambut dalam. Pada umumnya gambut dangkat memiliki tanah gambut yang sudah matang sehingga tingkat kesuburannya juga lebih baik. Pertumbuhan tanaman pada gambut dalam terutama pada daerah “peat dome” tampak jelas lebih jelek dan produksi tamanan lebih rendah, hal ini diperkirakan karena di daerah ini kondisi gambut secara umum masih mentah (fibrik) sehingga memiliki sifat fisika dan kimia yang lebih jelek dibanding gambut dangkal. Permasalahan air pada musim kemarau juga menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan jika pengelolaan air tidak dilakukan dengan baik.
Pengelolaan lahan gambut yang baik seperti pembuatan drainase dan pemupukan yang intensive akan meningkatkan potensi lahan gambut untuk budidaya
Universitas Sumatera Utara
kelapa sawit. Produktivitas kelapa sawit yang dihasilkan cukup tinggi, menyamai produksi tanaman pada lahan kelas S3 dab S2. Hal ini antara lain disebabkan oleh ketersediaan air yang cukup pada lahan gambut sehingga menasilkan jumlah tandan yang lebih tinggi dibanding dengan tanah mineral sedangkan dekomposisi gambut akan meningkatkan ketersediaaan hara bagi tanaman kelapa sawit (Sugiono, et al., 1999).
Kerapatan masa yang rendah pada lahan gambut menyebabkan pembuatan jalan dan jembatan pada lahan rawa pasang surut yang didominasi gambut memerlukan memerlukan persyaratan tertentu yang tidak dapat disamakan dengan lahan yang didominasi tanah mineral biasa serta memerlukan biaya yang lebih mahal untuk pembangunannya. Secara umum, investasi yang diperlukan untuk pembangunan infrastuktur pada lahan rawa pasang surut akan lebih besar dibandingkan dengan lahan yang didominasi tanah mineral biasa, meliputi biaya untuk pembangunan jaringan jalan dan jembatan, parit-parit drainase, dan pintu-pintu air. Untuk pembangunan pabrik dan perumahan diperlukan pemadatan tanah gambut sehingga lebih stabil atau pembangunan dilakukan pada lahan mineral (Sutarta, 2009).
2.2 Karakteristik Gambut yang Mempengaruhi Pertumbuhan Kelapa Sawit
A. Karateristik Fisik Karakteristik fisik gambut yang penting dalam pemanfaatannya untuk
tanaman kelapa sawit meliputi kadar air, berat isi (bulk density, BD), daya menahan
Universitas Sumatera Utara
beban (bearing capacity), subsiden (penurunan permukaan), dan mengering tidak balik (irriversible drying).
Kadar air tanah gambut berkisar antara 100 – 1.300% dari berat keringnya (Mutalib et al., 1991). Artinya bahwa gambut mampu menyerap air sampai 13 kali bobotnya. Dengan demikian, sampai batas tertentu, kubah gambut mampu mengalirkan air ke areal sekelilingnya. Kadar air yang tinggi menyebabkan BD menjadi rendah, gambut menjadi lembek dan daya menahan bebannya rendah (Nugroho, et al, 1997). BD tanah gambut lapisan atas bervariasi antara 0,1 sampai 0,2 g cm-3 tergantung pada tingkat dekomposisinya. Gambut fibrik yang umumnya berada di lapisan bawah memiliki BD lebih rendah dari 0,1 g/cm3, tapi gambut pantai dan gambut di jalur aliran sungai bisa memiliki BD > 0,2 g cm-3 (Tie and Lim, 1991) karena adanya pengaruh tanah mineral.
Volume gambut akan menyusut bila lahan gambut didrainase, sehingga terjadi penurunan permukaan tanah (subsiden). Selain karena penyusutan volume, subsiden juga terjadi karena adanya proses dekomposisi dan erosi. Dalam 2 tahun pertama setelah lahan gambut didrainase, laju subsiden bisa mencapai 50 cm. Pada tahun berikutnya laju subsiden sekitar 2 – 6 cm tahun-1 tergantung kematangan gambut dan kedalaman saluran drainase. Adanya subsiden bisa dilihat dari akar tanaman yang menggantung.
Rendahnya BD gambut menyebabkan daya menahan atau menyangga beban (bearing capacity) menjadi sangat rendah. Hal ini menyulitkan beroperasinya peralatan mekanisasi karena tanahnya yang empuk. Gambut juga tidak bisa menahan pokok tanaman tahunan untuk berdiri tegak. Tanaman kelapa sawit seringkali
Universitas Sumatera Utara
doyong atau bahkan roboh . Tanaman kelapa sawit yang doyong ini akan mengalami stress selama 1-2 tahun sehingga semasa ini tanaman tidak mengasilkan produksi. Tanaman kelapa sawit yang tumbang secara umum terjadi pada tanah gambut yang sudah matang sehingga pertumbuhan tanaman sudah cukub baik dan memiliki bobot batang dan daun yang lebih besar sehingga tanah tidak cukup kuat untuk menahan bobot tanaman yang yang besar tersebut, sementara perakaran kurang kuat berjangkar di dalam tanah. Apalagi jika air tanah terlalu dangkal menyebabkan perakaran tidak berkembang optimal. Hal ini menuntut pelaksanaan penanaman kelapa sawit dilakukan dengan metode yang berbeda dibandingkan penanaman pada lahan mineral. Pemadatan jalur tanaman menggunakan alat mekanis maupun pembuatan hole in hole planting method dengan puncher merupakan upaya yang sering dilakukan oleh perkebunan besar. Sementara pada perkebunan rakyat, sering dijumpai petani menanam dengan sistem punggu (guludan/gundukan tanah), dimana gundukan ini semakin diperbesar hingga membentuk sistem surjan (Sutarta dan Purba, 1992).
Sifat fisik tanah gambut lainnya adalah sifat mengering tidak balik. Gambut yang telah mengering, dengan kadar air
TESIS Oleh Zulkasta Sinuraya 087001017
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
STUDI SEBARAN AKAR TANAMAN KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) PADA LAHAN GAMBUT DI PERKEBUNAN PT. HARI SAWIT JAYA KABUPATEN LABUHAN BATU
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Pertanian Dalam Program Studi Agroekoteknologi
Pada Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Oleh Zulkasta Sinuraya
087001017
PROGRAM AGROEKOTEKNOLOGI PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
LEMBARAN PENGESAHAN
Judul Penelitian : STUDI SEBARAN AKAR TANAMAN KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) PADA LAHAN GAMBUT DI PERKEBUNAN PT. HARI SAWIT JAYA KABUPATEN LABUHAN BATU
Nama
No. Pokok Program Studi
: Zulkasta Sinuraya
: 087001017 : Agroekoteknologi
Menyetujui : Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Edison Purba Ketua
Ketua Program Studi Agronomi
Prof.Dr. Ir. Abdul Rauf, MP Anggota
Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Tanggal lulus : 18 September 2010
Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MSc
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji Pada :
Tanggal
: 18 September 2010
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua Anggota
: Prof. Dr. Ir. Edison Purba : 1. Prof.Dr. Ir. Abdul Rauf, MP
2. Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc 3. Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS 4. Dr. Ir. Hamida Hanum
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZULKASTA SINURAYA, Study Of Extended Spread of Root System of Oil Palm at Peat Soil (Elaeis guineensis Jacq.) at Peat Soil in PT. Hari Sawit Jaya Plantation, Kabupaten Labuhan Batu (Advisor EDISON PURBA and ABDUL RAUF). Extended spread of root system of oil palm at peat soil has unknown clearly and no study previously. Amount of roots and extended spread of root system has estimated to influenced by the thickness of peat level, physical and chemical charasteristic of peat. There is estimated any difference extended spread of root system of oil palm at peat soil be compared to mineral soil, so that necessary to study especially to effective sow of fertilizer and plate plant maintanance.
The aim of this study has to know extended spread of root system at deep phase of peat soil based on growth position ( upright, sideways and falldown) and soil characteristic (physical and chemical) that influence roots system expansion of oil palm. The study has been conducted at PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara by descriptive method.
The result of this study show that total weight of root oil palm is higher in peat soil (shallow, medium, deep) than mineral soil (alluvial) either primary roots, secondary roots or tertiary roots. The highest of root weight has found at shallow peat soil, furthermore medium and deep peat soil, but total weight of roots is not significant. Tertiery roots more percentage than secondary roots in peat soil. Oil palm standing at the peat soil has higher roots weight than sideways and fall down plant. Extended spread of root system based on distance can be explained that all of soil types (mineral and peat) have equal roots system whereabout weight of root is bigger at closest distance of pole stem (50 cm) than more distance until 450 cm. But in the observation, there is any difference weight of roots between mineral and peat.
In the observation of deep soil position, that explain at the peat soil have a higher weight of roots in 30-45 cm deep of soil, whereas at the mineral soil, a higher weight of roots in 15-30 cm deep of soil. Disparity weight of roots accumulation caused the peat soil has low BD, big porosity, maintenance of water leval (60-75 cm) and leaching nutrients to deep layer of soil. Upright of oil palm has highest weight of roots than sideways and fall down plant. Roots of plant upright have extended roots system more be spread evenly around a tree. Differently with sideways tree whereas extended spread of root no equal, roots accumulation higher to opposition than obliquity of tree. The result of regression analyzed that physical characteristic of C-organic, BD and porosity has no significant relationship with oil palm roots growth at peat soil, however in the multiple analyzed that to show weigth of roots has any different relationship of physical or chemical soil characteristic and has important role on the growth of oil palm roots system. In the 0-30 cm of deep soil role of physical and chemical soil characteristic less than 30-60 cm deep of soil. Obviously for a roots growth both of physical and chemical soil characteristic are important to manage the peat soil. Keywords : Root, Extende spread, Oil Palm dan Peat.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZULKASTA SINURAYA, Studi Sebaran Akar Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Pada Lahan Gambut di Perkebunan PT. Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu (dibimbing oleh EDISON PURBA sebagai ketua dan ABDUL RAUF sebagai anggota)
Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut belum diketahui secara jelas dan belum ada yang melakukan penelitian ini sebelumnya. Jumlah akar dan pola sebarannya diperkirakan dipengaruhi oleh tingkat ketebalan gambut, sifat fisik dan kimia gambut. Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut diperkirakan berbeda dengan di tanah mineral sehingga perlu dikaji terutama untuk tempat penaburan pupuk yang efektif dan perawatan piringan tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola sebaran akar pada berbagai tingkat kedalaman gambut, pola sebaran akar menurut posisi tumbuhnya tanaman (tegak, miring dan tumbang) dan sifat tanah (fisik dan kimia) yang mempengaruhi perkembangan akar tanaman kelapa sawit.
Penelitian ini dilaksanakan di PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara yang dilakukan dengan metoda deskriptif terhadap tanaman yang sudah ada di lapangan.
Dari hasil penelitian dinyatakan bahwa bobot (total) akar tanaman kelapa sawit lebih besar di tanah gambut (dangkal, sedang dan dalam) dibanding dengan tanah mineral (alluvial) baik akar primer, sekunder maupun tersier. Bobot akar yang paling tinggi didapatkan pada gambut dangkal kemudian gambut dalam dan gambut sedang, namun total dari masing-masing gambut ini tidak jauh berbeda. Pada tanah gambut persentase akar tersier lebih besar dari persentase akar sekunder, berbeda dengan akar di tanah mineral persentase akar sekunder lebih besar dari akar tersier.
Pola sebaran akar kelapa sawit menurut jarak dapat dinyatakan di semua jenis tanah (mineral dan gambut) memiliki pola yang sama dimana bobot akar lebih besar pada jarak yang paling dekat dengan pangkal batang (50 cm)
Universitas Sumatera Utara
kemudian terus menurun hingga jarak 450 cm, namun jika ditinjau dari bobot akar tampak perbedaan antara mineral dengan gambut.
Ditinjau dari posisi kedalaman tanah, dinyatakan bahwa pada tanah gambut memiliki bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 30-45 cm sedangkan pada tanah mineral bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 1530 cm. Perbedaan akumulasi bobot akar ini disebabkan karena di tanah gambut memiliki BD yang rendah, porositas tanah besar, pengaturan level air (60-75 cm) dan juga pencucian unsur hara kelapisan yang lebih dalam.
Tanaman kelapa sawit yang tegak di tanah gambut memiliki bobot akar yang lebih tinggi dibanding dengan tanaman miring dan tumbang. Perakaran tanaman tegak memiliki pola sebaran yang lebih merata mengelilingi pokok. Berbeda dengan pokok miring yang mana sebaran akar tidak seimbang, akumulasi akar lebih tinggi ke arah yang berlawanan dengan posisi miringnya pokok.
Hasil analisa regresi sederhana menunjukkan bahwa sifat fisik tanah Corganik, BD dan porositas tanah tidak memiliki hubungan yang nyata dengan perkembangan perakaran kelapa sawit di tanah gambut, namun pada analisa secara berganda dapat di lihat bahwa berat kering akar memiliki hubungan yang berbeda terhadap sifat fisik maupun kimia tanah dan memiliki pranan penting pada perkembangan akar tanaman kelapa sawit. Pada kedalaman tanah 0-30 cm peran sifat fisik dan kimia tanah lebih sedikit dibanding dengan kedalaman 30-60 cm. Dengan demikian untuk perkembangan akar maka semua karaktristik fisik dan kimia tersebut perlu di perhatikan dalam mengelola tanah gambut.
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini dengan penuh kerendahan hati penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. Edison Purba selaku ketua komisi pemimbing dan Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf MP sebagai anggota pembimbing, Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc (penguji), Prof. Dr. Ir Rosmawati MS (Penguji) dan Dr. Ir. Hamida Anum MSc (penguji) atas semua bimbingan, petunjuk, koreksi dan saran yang telah diberikan selama penyusunan usulan penelitian ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Bapak Dr. Mukesh Sharma (Head R&D AA), Bapak Manjit Sidhu (Head Agronomi) dan Bapak Cheong Keng Kong (Senior Agronomist) selaku pimpinan R&D Asian Agri dan juga Bapak Kelvin Tio, Ricky Candra (Head HRD AA) yang telah mengijinkan penulis untuk melakukan penelitian ini. Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Ir Simon Sihotang (Head Plantation I), Bapak Arusman Limbong (GM Kebun Negri Lama), Bapak Ir. Herman Sembiring selaku Manager kebun Negri Lama Utara yang telah banyak membantu pelaksanaan penelitian ini di lapangan.
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga disampaikan kepada Bapak Elfijar, Bapak Junaidi, Bapak Andre, Bapak Juani (Pegawai R&D) yang banyak membantu penulis dalam melaksanakan penelitian ini di lapangan.
Ucapan terima kasih juga saya ucapkan kepada ayahnda Jaga Sinuraya dan ibunda Ester Bernadetta Ginting (almarhum), Bapak mertua Paham Ginting (almarhum) dan Ibu mertua Sendah br Tarigan yang mana telah memberikan
Universitas Sumatera Utara
dukungan, motivasi dan bimbingan sehingga penulis lebih bersemangat dalam melanjutkan studi dan penelitian ini. Terima kasih yang tiada taranya kepada istriku tercinta Ir Suriani Ginting dan anakku tersayang Meikel Sinuraya (Logos) yang penuh kesabaran, ketabahan dalam menghadapi suka maupun duka sewaktu penulis melanjutkan kuliah dan menyelesaikan penelitian ini. Terakhir, kepada semua anggota keluarga, rekan-rekan yang tidak penulis sebutkan dalam Tesis ini, dalam kesempatan ini penulis juga mengucapkan banyak terima kasih.
Bahilang, Desember 2010 Penulis
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan yang maha kuasa, sehingga dengan berkat dan lindungannya kepada penulis dapat menyelesaikan tesis ini.
Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan dapat mengetahui pola penyebaran akar tanaman kelapa sawit pada tanah gambut, sehingga dengan penelitian ini penulis juga dapat membantu perusahaan perkebunan dalam menentukan tempat yang tepat dalam mengaplikasikan pupuk di lapangan dan selanjutnya dapat meningkatkan effesiensi pemupukan dan peningkatan produksi tanaman kelapa sawit di lahan gambut.
Penulis sepenuhnya menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kelemahan yang di jumpai dalam penyusunan usulan penelitian ini.Harapan penulis semoga penelitian ini dapat berguna bagi perusahaan Asian Agri dan juga perusahaan lain yang bergerak dibidang tanaman kelapa sawit.
Bahilang, Desember 2010
Penulis
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
ZULKASTA SINURAYA dilahirkan pada tanggal 12 February 1970 di Balai Kasih, Kecamatan Kuala Langkat Sumatera Utara, Bapak bernama Jaga Sinuraya dan Ibu bernama Ester Bernadetta Ginting (alm), anak pertama dari dua bersadara. Telah menikah, Istri bernama Suriani Ginting, telah dikaruniai satu anak bernama Meikel Imanuel Sinuraya (lk). Tamat sekolah Dasar SD Inpres Balai Kasih pada tahun 1985, tamat SMP Negri 1 Kuala tahun 1985, tamat SMA Katolik ST Tomas 4 Binjai tahun 1988 dan tamat dari jurusam agronomi Fakultas Pertanian Unika ST Thomas Medan tahun 1992. Pada bulan September 2008 tercatat sebagai mahasiswa S2 sekolah pasca sarjana Fakultas pertanian USU Medan. Pada tahun 1997 penulis mulai berkerja di perusahaan Asian Agri dibahagian R&D dan saat ini penulis memiliki jabatan Manager Agronomis.
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ................................................................................................................ i UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................................. iv KATA PENGANTAR ............................................................................................ vi RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. vii DAFTAR ISI ........................................................................................................... viii DAFTAR TABEL ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR............................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xiii
1. PENDAHULUAN ............................................................................................ 1 1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 2 1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3 1.4 Hipotesis Penelitian .................................................................................. 3 1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 4
2. TINJAUAN LITERATUR .............................................................................. 5 2.1. Prospek dan Permasalahan Kelapa Sawit di lahan Gambut ...................... 5 2.2. Karakteristik Tanah Gambut yang Mempengaruhi Pertumbuhan Kelapa Sawit ......................................................................................................... 9 2.3. Perakaran Tanaman Kelapa Sawit ............................................................ 16
3. METODE PENELITIAN ............................................................................... 18 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................. 18 3.2. Bahan dan Alat........................................................................................... 18 3.3. Metode Penelitian ..................................................................................... 21 3.4. Parameter Pengamatan .............................................................................. 23 3.5. Analisis data .............................................................................................. 26
Universitas Sumatera Utara
4. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 28 Hasil Penelitian ................................................................................................... 28 4.1 Bobot Kering akar.................................................................................... 28 4.1.1 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan jarak pengambilan sampel....................................................................................................... 30 4.1.2 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan kedalaman...................... 32 4.1.3 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan arah pengambilan sampel....................................................................................................... 33 4.1.4 Bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan kondisi pokok ................ 35 4.2 Analisa Regresi sederhana Hubungan Karakteristik Tanah dengan Bobot Kering Akar ................................................................................... 37 4.2.1 pH Tanah ................................................................................................. 37 4.2.2 N Tanah (%) ............................................................................................ 39 4.2.3 C-Organik ................................................................................................. 41 4.2.4 P – Tersedia .............................................................................................. 43 4.2.5 KTK (Kapasitas Tukar Kation) ................................................................ 44 4.2.6 K dapat Dipertukarkan ............................................................................. 46 4.2.7 Ca dapat dipertukarkan (Ca dd)................................................................ 48 4.2.8 Mg dapat dipertukarkan (Mg dd) ............................................................. 51 4.2.9 BD (Bulk Density).................................................................................... 53 4.2.10 Porositas Tanah ........................................................................................ 55 4.3 Analisis Regresi Berganda Hubungan Karakteristik Tanah dengan Perkembangan Perakaran ......................................................................... 57 4.3.1 Hubungan Karakteristik Tanah dengan Perkembangan Perakaran .......... 57 Pembahasan ........................................................................................................ 61
5. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 75 5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 75 5.2 Saran ........................................................................................................... 75
DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................. 77
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabe1 1 Tabel 2 Tabel 3 Tabel 4 Tabel 5 Tabel 6 Tabel 7 Tabel 8 Tabel 9 Tabel 10 Tabel 11 Tabel 12 Tabel 13 Tabel 14 Tabel 15 Tabel 16
Jenis Gambut, kondisi pohon dan jumlah pohon sampel.............. Rerataan bobot kering akar (g) pada berbagai jenis tanah ............ Rerataan bobot kering akar (g/3375cm3) berdasarkan jarak dari pokok ..................................................................................... Rerataan bobot kering berdasarkan jenis akar dan kedalaman tanah............................................................................ Rerataan bobot kering akar berdasarkan jenis tanah dan arah pengambilan sampel...................................................................... Rerataan bobot kering akar berdasarkanjenis tanah dan Kondisi pokok .............................................................................. Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan pH…….. ... Hasil Rata-rata pH tanah pada karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ......................................................... Keeretan hubungan bobot kering akar dengan nilai N pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah ........................ Nilai N (%) pada karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ........................................................................... Keeratan Hubungan antara bobot kering akar (gr) dengan Corganik pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah .. Nilai C-Organik (%) pada karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ......................................................... Keeratan hubungan antara bobot kering akar (gr) dengan Ptersedia pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah . Nilai P-tersedia (ppm) pada karakteistik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ........................................................ Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan KTK pada beberapa karakteristik jenis dan kedalaman tanah. ...................... Nilai KTK tanah(mg/100) pada beberapa karakteristik tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ............................................
22 28 31 32 34 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46
Universitas Sumatera Utara
Tabel 17 Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan K dd pada beberapa karakteristik jenis tanah kondisi pokok dan kedalaman tanah. ............................................................................................
Tabel 18. Nilai K dd (pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ........................................................
Tabel 19. Keeratan hubungan bobot kering akar dengan Ca dd pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ..........................................................................
Tabel 20. Nilai Ca dd (mg/100g) pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ..........................................
Tabel 21. Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan Mg dd pada beberapa jenis dan kedalaman tanah. ...................................
Tabel 22. Nilai Mg dd (mg/100g) pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah ............................................
Tabel 23. Keeratan hubungan antara bobot kering akar dengan BD pada beberapa jenis dan kedalaman tanah. ...........................................
Tabel 24. Nilai BD pada beberapa karakteristik jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ...................................................................
Tabel 25. Keeratan hubungan bobot kering akar dengan porositas tanah pada beberapa jenis dan kedalaman tanah. .................................
Tabel 26. Porositas tanah (%) pada beberapa jenis tanah, kondisi pokok dan kedalaman tanah. ...................................................................
47 48
49 50 51 52 53 54 55 56
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Alat pengambilan sampel tanah dan akar ..................................... Gambar 2. Gambar ring sampler untuk pengambilan sampel BD. ................. Gambar 3. Pohon kelapa sawit tegak, miring dan tumbang........................... Gambar 4. Jarak dan kedalaman pengambilan sampel tanah dari pangkal
batang ............................................................................................ Gambar 5. Persentase jenis akar kelapa sawit pada kedalaman gambut dan
tanah mineral ................................................................................ Gambar 6. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
jarak pengambilan sampel ............................................................ Gambar 7. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
kedalaman pengambilan sampel. .................................................. Gambar 8. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
arah pengambilan sampel dari pangkal batang. ........................... Gambar 9. Pola sebaran akar kelapa sawit (bobot kering total) berdasarkan
kondisi pokok. ..............................................................................
19 19 20
25
30
31
33
35
36
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran Tabel 1 Lampiran Tabel 2 Lampiran Tabel 3 Lampiran Tabel 4 Lampiran Tabel 5 Lampiran Tabel 6 Lampiran Tabel 7 Lampiran Tabel 8 Lampiran Tabel 9
Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Jarak .............................................. 80 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Jarak Kedalaman Tanah................ 81 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Arah ............................................. 82 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok Ulangan dan Kedalaman ..................... 83 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok dan Jarak .............................................. 87 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok, ulangan dan arah................................. 91 Bobot Kering Akar (gr) pada Beberapa Jenis Tanah, Kondisi Pokok, arah kemiringan, ulangan dan arah..... 95 Hasil Analisa Tanah pada beberapa jenis tanahkondisi pokok, jarak dan kedalaman ......................................... 99 Rerataan bobot kering akar berdasarkan kondisi pokok dan arah sebaran akar ........................................ 103
xiii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZULKASTA SINURAYA, Study Of Extended Spread of Root System of Oil Palm at Peat Soil (Elaeis guineensis Jacq.) at Peat Soil in PT. Hari Sawit Jaya Plantation, Kabupaten Labuhan Batu (Advisor EDISON PURBA and ABDUL RAUF). Extended spread of root system of oil palm at peat soil has unknown clearly and no study previously. Amount of roots and extended spread of root system has estimated to influenced by the thickness of peat level, physical and chemical charasteristic of peat. There is estimated any difference extended spread of root system of oil palm at peat soil be compared to mineral soil, so that necessary to study especially to effective sow of fertilizer and plate plant maintanance.
The aim of this study has to know extended spread of root system at deep phase of peat soil based on growth position ( upright, sideways and falldown) and soil characteristic (physical and chemical) that influence roots system expansion of oil palm. The study has been conducted at PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara by descriptive method.
The result of this study show that total weight of root oil palm is higher in peat soil (shallow, medium, deep) than mineral soil (alluvial) either primary roots, secondary roots or tertiary roots. The highest of root weight has found at shallow peat soil, furthermore medium and deep peat soil, but total weight of roots is not significant. Tertiery roots more percentage than secondary roots in peat soil. Oil palm standing at the peat soil has higher roots weight than sideways and fall down plant. Extended spread of root system based on distance can be explained that all of soil types (mineral and peat) have equal roots system whereabout weight of root is bigger at closest distance of pole stem (50 cm) than more distance until 450 cm. But in the observation, there is any difference weight of roots between mineral and peat.
In the observation of deep soil position, that explain at the peat soil have a higher weight of roots in 30-45 cm deep of soil, whereas at the mineral soil, a higher weight of roots in 15-30 cm deep of soil. Disparity weight of roots accumulation caused the peat soil has low BD, big porosity, maintenance of water leval (60-75 cm) and leaching nutrients to deep layer of soil. Upright of oil palm has highest weight of roots than sideways and fall down plant. Roots of plant upright have extended roots system more be spread evenly around a tree. Differently with sideways tree whereas extended spread of root no equal, roots accumulation higher to opposition than obliquity of tree. The result of regression analyzed that physical characteristic of C-organic, BD and porosity has no significant relationship with oil palm roots growth at peat soil, however in the multiple analyzed that to show weigth of roots has any different relationship of physical or chemical soil characteristic and has important role on the growth of oil palm roots system. In the 0-30 cm of deep soil role of physical and chemical soil characteristic less than 30-60 cm deep of soil. Obviously for a roots growth both of physical and chemical soil characteristic are important to manage the peat soil. Keywords : Root, Extende spread, Oil Palm dan Peat.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZULKASTA SINURAYA, Studi Sebaran Akar Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Pada Lahan Gambut di Perkebunan PT. Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu (dibimbing oleh EDISON PURBA sebagai ketua dan ABDUL RAUF sebagai anggota)
Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut belum diketahui secara jelas dan belum ada yang melakukan penelitian ini sebelumnya. Jumlah akar dan pola sebarannya diperkirakan dipengaruhi oleh tingkat ketebalan gambut, sifat fisik dan kimia gambut. Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut diperkirakan berbeda dengan di tanah mineral sehingga perlu dikaji terutama untuk tempat penaburan pupuk yang efektif dan perawatan piringan tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola sebaran akar pada berbagai tingkat kedalaman gambut, pola sebaran akar menurut posisi tumbuhnya tanaman (tegak, miring dan tumbang) dan sifat tanah (fisik dan kimia) yang mempengaruhi perkembangan akar tanaman kelapa sawit.
Penelitian ini dilaksanakan di PT Hari Sawit Jaya Kabupaten Labuhan Batu Sumatra Utara yang dilakukan dengan metoda deskriptif terhadap tanaman yang sudah ada di lapangan.
Dari hasil penelitian dinyatakan bahwa bobot (total) akar tanaman kelapa sawit lebih besar di tanah gambut (dangkal, sedang dan dalam) dibanding dengan tanah mineral (alluvial) baik akar primer, sekunder maupun tersier. Bobot akar yang paling tinggi didapatkan pada gambut dangkal kemudian gambut dalam dan gambut sedang, namun total dari masing-masing gambut ini tidak jauh berbeda. Pada tanah gambut persentase akar tersier lebih besar dari persentase akar sekunder, berbeda dengan akar di tanah mineral persentase akar sekunder lebih besar dari akar tersier.
Pola sebaran akar kelapa sawit menurut jarak dapat dinyatakan di semua jenis tanah (mineral dan gambut) memiliki pola yang sama dimana bobot akar lebih besar pada jarak yang paling dekat dengan pangkal batang (50 cm)
Universitas Sumatera Utara
kemudian terus menurun hingga jarak 450 cm, namun jika ditinjau dari bobot akar tampak perbedaan antara mineral dengan gambut.
Ditinjau dari posisi kedalaman tanah, dinyatakan bahwa pada tanah gambut memiliki bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 30-45 cm sedangkan pada tanah mineral bobot akar yang paling tinggi pada kedalaman 1530 cm. Perbedaan akumulasi bobot akar ini disebabkan karena di tanah gambut memiliki BD yang rendah, porositas tanah besar, pengaturan level air (60-75 cm) dan juga pencucian unsur hara kelapisan yang lebih dalam.
Tanaman kelapa sawit yang tegak di tanah gambut memiliki bobot akar yang lebih tinggi dibanding dengan tanaman miring dan tumbang. Perakaran tanaman tegak memiliki pola sebaran yang lebih merata mengelilingi pokok. Berbeda dengan pokok miring yang mana sebaran akar tidak seimbang, akumulasi akar lebih tinggi ke arah yang berlawanan dengan posisi miringnya pokok.
Hasil analisa regresi sederhana menunjukkan bahwa sifat fisik tanah Corganik, BD dan porositas tanah tidak memiliki hubungan yang nyata dengan perkembangan perakaran kelapa sawit di tanah gambut, namun pada analisa secara berganda dapat di lihat bahwa berat kering akar memiliki hubungan yang berbeda terhadap sifat fisik maupun kimia tanah dan memiliki pranan penting pada perkembangan akar tanaman kelapa sawit. Pada kedalaman tanah 0-30 cm peran sifat fisik dan kimia tanah lebih sedikit dibanding dengan kedalaman 30-60 cm. Dengan demikian untuk perkembangan akar maka semua karaktristik fisik dan kimia tersebut perlu di perhatikan dalam mengelola tanah gambut.
Universitas Sumatera Utara
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Sebaran akar tanaman kelapa sawit di tanah gambut diperkirakan memiliki
pola yang berbeda dengan di tanah mineral. Penyebaran akar kelapa sawit di lahan gambut diperkirakan lebih sempit atau pendek disekitar pangkal batang dibanding dengan di tanah mineral. Sempitnya penyebaran akar tanaman di gambut ini juga diperkirakan dapat menyebabkan tidak maksimalnya pertumbuhan tanaman kelapa sawit di tanah gambut.
Pengamatan penyebaran akar tanaman kelapa sawit ini perlu diketahui lebih detail sehingga dapat membantu langkah-langkah atau tindakan yang dilakukan oleh pengelola, misalnya untuk mengetahui waktu dan tempat aplikasi pupuk yang tepat di lapangan, sehingga dapat mendukung pertumbuhan dan produksi tanaman kelapa sawit secara optimal di tanah gambut.
Secara umum permasalahan penanaman kelapa sawit di tanah gambut berbeda dengan di tanah mineral. Pada tanah gambut memiliki lebih banyak permasalahan yang dihadapi perkebunan, diantaranya adalah pohon doyong, perawatan jalan dan pengelolaan tata air yang mahal. Tanaman kelapa sawit yang doyong dapat menyebabkan terjadinya penurunan produksi selama masa staknasi atau pemulihan kondisi tanaman menjadi tegak kembali.
Perkembangan dan penyebaran akar kelapa sawit pada tanah gambut diperkirakan dipengaruhi oleh sifat fisika dan kimia tanah di antaranya bulk density,
Universitas Sumatera Utara
porositas tanah, tingkat kemasaman tanah, KTK , ketersediaan unsur hara dan tingkat kematangan gambut.
Pada tanah mineral penyebaran akar tanaman kelapa sawit seiring dengan bertambahnya umur tanaman, sehingga pada tanaman lebih dari 10 tahun perakaran tanaman sudah menyebar seluruh areal dan akar tanaman sudah saling bersinggungan dengan perakaran tanaman lainnya.
Tanaman kelapa sawit mulai doyong yakni pada umur 5-6 tahun dan pada umur 10 tahun pohon yang tumbang sudah banyak ditemukan di lapangan. Tanaman yang tumbang tersebut secara umum adalah bila dikelola dengan baik pertumbuhan tanamannya cukup subur dan memiliki bobot batang yang besar. Tumbang dan doyongnya pohon juga diperkirakan memiliki hubungan dengan pola penyebaran akar tanaman kelapa sawit terutama pada gambut yang sudah matang.
Pengamatan penyebaran akar di gambut ini dilakukan pada gambut dangkal, sedang, dalam dan sebagai pembanding pengamatan juga dilakukan di tanah mineral alluvial.
1.2. Rumusan Masalah 1. Pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di lahan gambut sampai saat ini belum diketahui dengan jelas dan belum ada yang melakukan penelitian tersebut. 2. Pola sebaran akar kelapa sawit di lahan gambut sangat penting di ketahui terutama untuk penempatan pupuk yang efektif dan perawatan piringan tanaman.
Universitas Sumatera Utara
3. Faktor apa saja yang mempengaruhi pekembangan akar tanaman kelapa sawit di lahan gambut belum diketahui secara pasti.
4. Apakah pola sebaran akar juga ada kaitanya dengan sifat tanah yang menyebabkan doyong/tumbangnya pohon kelapa sawit di lahan gambut.
1.3 Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui pola sebaran akar tanaman kelapa sawit di lahan gambut dengan bebagai kedalaman (dangkal, sedang dan dalam). 2. Untuk mengetahui pola sebaran akar tanaman kelapa sawit berdasarkan posisi tegaknya (tegak, miring dan tumbang) di lahan gambut. 3. Untuk mengetahui faktor penentu (sifat tanah) terhadap sebaran akar di lahan gambut .
1.4 Hipotesa Penelitian : 1. Diduga pola sebaran akar kelapa sawit di lahan gambut lebih pendek/ sempit di banding dengan mineral. 2. Diduga dengan semakin dalam (tebal) gambut penyebaran akar semakin luas. 3. Diduga semakin doyong tanaman kelapa sawit maka penyebaran akar semakin luas. 4. Diduga penyebaran akar tanaman dipengaruhi oleh faktor pembatas yang ada pada sifat fisik dan kimia tanah gambut.
Universitas Sumatera Utara
4 1.5 Manfaat Penelitian
1. Penelitian ini sangat bermanfaat bagi perkebunan kelapa sawit untuk mendapatkan waktu dan cara aplikasi pupuk yang tepat di lahan gambut.
2. Penelitian ini juga bermanfaat mengetahui pengaruh penyebaran akar ini dalam mempengaruhi produksi tanaman kelapa sawit di lahan gambut.
3. Penelitian ini juga bermanfaat untuk memberikan informasi yang lebih lengkap tentang pertumbuhan kelapa sawit di lahan gambut.
Universitas Sumatera Utara
II. TINJAUAN LITERATUR
2.1. Prospek dan Permasalahan Kelapa Sawit di Lahan Gambut Perkembangan usaha dan infestasi kelapa sawit terus mengalami pertumbuhan
yang sangat pesat. Luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia pada tahun 2009 diperkirakan mencapai 7.327.331 ha. Dari sekitar 26.32 juta ha lahan yang dapat ditanami kelapa sawit di Indonesia, sedikitnya ada 5.6 juta ha dintaranya lahan gambut yang dapat digunakan untuk perkebunan kelapa sawit. Secara agronomis lahan gambut dapat memungkinkan sebagai perluasan penanaman kelapa sawit, namun memiliki kendala yang lebih banyak dibanding dengan pengelolalaan perkebunan sawit di tanah mineral.
Kendala yang dihadapi oleh perkebunan di lahan gambut di antaranya; pengelolaan tata air, penurunan permukaan tanah (subsidence), doyong dan tumbangnya pokok, kesuburan tanah rendah, permasalahan hama dan penyakit dan pembangunan infra struktur mahal dll. Namun demikian jika lahan gambut dikelola dengan baik, tanaman kelapa sawit juga dapat menghasilkan produksi yang tinggi. Menanam kelapa sawit di lahan gambut akan berhadapan dengan faktor pembatas utama, yaitu masalah drainase. Pada kondisi alami, gambut mengandung air yang berlebihan dengan kapasitas memegang air (water holding capactity) 20 – 30 kali dari beratnya, sehingga menimbulkan kondisi aerasi yang buruk. Keberhasilan penanaman kelapa sawit di lahan gambut dimulai dengan pembangunan sistem pengelolaan air (water management) yang baik. Pengelolaan air yang efektif adalah kunci untuk
Universitas Sumatera Utara
mendapatkan pertumbuhan dan produktivitas yang optimal sesuai potensi tanaman. Dengan mempertahankan ketinggian air 60–70 cm dari permukaan tanah diharapkan dapat memperbaiki zona perakaran sehingga penyerapan unsur hara menjadi lebih optimal. Selain itu, ketinggian permukaan air tersebut dapat membantu mengurangi laju penurunan permukaan gambut.
Kelebihan air ini juga mungkin menjadi faktor pembatas akibat drainase yang sangat terhambat sehingga mengakibatkan genangan periodik maupun permanen. Kondisi ini akan mengakibatkan dampak buruk bagi tanaman, yaitu terhambatnya perkembangan akar akibat respirasi yang tertekan dan perubahan sifat kimia tanah sehingga mengakibatkan menurunnya ketersediaan hara untuk tanaman. Khusus pada tanaman kelapa sawit, kondisi ini akan mengakibatkan gejala defisiensi nitrogen dan hara lainnya pada tanaman yang ditandai dengan keragaman tanaman yang menguning pucat dan pertumbuhannya kerdil.
Upaya teknis yang dilakukan untuk mengembangkan tanaman kelapa sawit di lahan gambut membutuhkan perhatian yang serius dengan investasi persiapan lahan yang cukup tinggi. Hasil percobaan penanaman kelapa sawit di areal pasang surut oleh Kanaphaty dalam Pangudijatno (1990) dengan teknik drainase yang baik mampu menghasilkan 25 ton TBS/ha/tahun. Hasil tersebut juga menunjukkan kemasaman tanah yang ditemui cukup tinggi antara 3,9-4,4. Persiapan areal tersebut membutuhkan waktu yang cukup lama yaitu 3 tahun dengan biaya mencapai 25-30% lebih tinggi dibandingkan biaya replanting umumnya pada areal pantai. Menurut Toh et. al. (1989) kelapa sawit di lahan rawa pasang surut memiliki masa belum menghasilkan (TBM) lebih panjang yaitu 31-38 bulan, lebih lambat dibanding 26 –
Universitas Sumatera Utara
30 bulan pada lahan mineral secara umum. Namun demikian produktivitas tanaman pada areal rawa pasang surut di Carey Island, Semenanjung Malaysia dilaporkan sangat baik yaitu dapat mencapai 19 – 22 ton TBS/ha pada tanaman kelapa sawit umur 5 tahun.
Pertumbuhan dan potensi produktivitas tanaman kelapa sawit di lahan gambut cukup beragam terngantung pada kondisi lahan dan tingkat pengelolaan yang dilakukan. Winarna et al. (2007) melaporkan bahwa produktivitas tanaman kelapa sawit pada lahan gambut saprik dapat mencapai 27 ton TBS/ha/thn jika dikelola dengan baik. Sementara Sutarta et al. (2008a) menyebutkan bahwa produktivitas kelapa sawit umur 5 tahun pada lahan pasang surut (sulfat masam) di Sumatera Selatan dengan pengelolaan lahan yang baik dapat mencapai 18,27 ton TBS/ha/tahun.
Produktivitas tanaman kelapa sawit di tanah gambut juga dipengaruhi oleh ketebalan gambut. Tanah gambut dangkal < 1m umumnya memiliki tingkat kematangan dan kesuburan kimia yang lebih baik, sehingga menghasilkan produksi kelapa sawit yang lebih tinggi di banding dengan gambut sedang dan dalam. Produktivitas tanaman kelapa sawit di Malaysia menunjukkan hasil 19,1 ton/ha pada gambut dangkal, 16,5 ton/ha pada gambut sedang dan 11, 9 ton/ha pada gambut dalam (Dolmat, 1982). Selanjutnya menurut Pangudijadmo(1987) , potensi produksi tanaman kelapa sawit digolongkan pada kelas III (S3) dengan produksi rata-rata antara 12-18 ton/ha, sedangkan menurut Chan da Purba (1987) lahan gambut juga dapat digolongkan menjadi kelas II (S2) untuk kelapa sawit dengan produksi rata-rata mencapai 23 ton/ha/tahun pada umur 10 tahun.
Universitas Sumatera Utara
Manurung, et al (2002) melakukan pengamatan pertumbuhan kelapa sawit pada perkebunan PT Torganda. Pertumbuhan kelapa sawit di tanah gambut ternyata cukup normal dibanding dengan kelapa sawit di tanah mineral berkesuaian kelas III (S3). Lilit batang, pembentukan jumlah pelepah, panjang pelepah dan sex ratio ternyata adalah normal dibanding dengan pertumbuhan tanaman kelapa sawit di tanah mineral. Produksi tanaman kelapa sawit di tanah gambut memiliki rata-rata 23 ton/ ha/tahun. Hasil pengukuran lilit batang, jumlah pelepah yang terbentuk, panjang pelepah dan sex ratio ternyata normal dibanding dengan tanaman pada tanah mineral.
Hasil penelitian Sidhu, dkk (2004), menyatakan bahwa produksi tanaman kelapa sawit masih dapat dicapai hingga lebih dari 30 ton per ha per tahun di gambut dalam jika dilakukan pengelolaan dan pemupukan secara optimal.
Dari pengamatan penulis di beberapa kebun kelapa sawit di tanah gambut, tampak bahwa pertumbuhan kelapa sawit di gambut dangkal lebih baik dibanding dengan gambut sedang dan gambut dalam. Pada umumnya gambut dangkat memiliki tanah gambut yang sudah matang sehingga tingkat kesuburannya juga lebih baik. Pertumbuhan tanaman pada gambut dalam terutama pada daerah “peat dome” tampak jelas lebih jelek dan produksi tamanan lebih rendah, hal ini diperkirakan karena di daerah ini kondisi gambut secara umum masih mentah (fibrik) sehingga memiliki sifat fisika dan kimia yang lebih jelek dibanding gambut dangkal. Permasalahan air pada musim kemarau juga menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan jika pengelolaan air tidak dilakukan dengan baik.
Pengelolaan lahan gambut yang baik seperti pembuatan drainase dan pemupukan yang intensive akan meningkatkan potensi lahan gambut untuk budidaya
Universitas Sumatera Utara
kelapa sawit. Produktivitas kelapa sawit yang dihasilkan cukup tinggi, menyamai produksi tanaman pada lahan kelas S3 dab S2. Hal ini antara lain disebabkan oleh ketersediaan air yang cukup pada lahan gambut sehingga menasilkan jumlah tandan yang lebih tinggi dibanding dengan tanah mineral sedangkan dekomposisi gambut akan meningkatkan ketersediaaan hara bagi tanaman kelapa sawit (Sugiono, et al., 1999).
Kerapatan masa yang rendah pada lahan gambut menyebabkan pembuatan jalan dan jembatan pada lahan rawa pasang surut yang didominasi gambut memerlukan memerlukan persyaratan tertentu yang tidak dapat disamakan dengan lahan yang didominasi tanah mineral biasa serta memerlukan biaya yang lebih mahal untuk pembangunannya. Secara umum, investasi yang diperlukan untuk pembangunan infrastuktur pada lahan rawa pasang surut akan lebih besar dibandingkan dengan lahan yang didominasi tanah mineral biasa, meliputi biaya untuk pembangunan jaringan jalan dan jembatan, parit-parit drainase, dan pintu-pintu air. Untuk pembangunan pabrik dan perumahan diperlukan pemadatan tanah gambut sehingga lebih stabil atau pembangunan dilakukan pada lahan mineral (Sutarta, 2009).
2.2 Karakteristik Gambut yang Mempengaruhi Pertumbuhan Kelapa Sawit
A. Karateristik Fisik Karakteristik fisik gambut yang penting dalam pemanfaatannya untuk
tanaman kelapa sawit meliputi kadar air, berat isi (bulk density, BD), daya menahan
Universitas Sumatera Utara
beban (bearing capacity), subsiden (penurunan permukaan), dan mengering tidak balik (irriversible drying).
Kadar air tanah gambut berkisar antara 100 – 1.300% dari berat keringnya (Mutalib et al., 1991). Artinya bahwa gambut mampu menyerap air sampai 13 kali bobotnya. Dengan demikian, sampai batas tertentu, kubah gambut mampu mengalirkan air ke areal sekelilingnya. Kadar air yang tinggi menyebabkan BD menjadi rendah, gambut menjadi lembek dan daya menahan bebannya rendah (Nugroho, et al, 1997). BD tanah gambut lapisan atas bervariasi antara 0,1 sampai 0,2 g cm-3 tergantung pada tingkat dekomposisinya. Gambut fibrik yang umumnya berada di lapisan bawah memiliki BD lebih rendah dari 0,1 g/cm3, tapi gambut pantai dan gambut di jalur aliran sungai bisa memiliki BD > 0,2 g cm-3 (Tie and Lim, 1991) karena adanya pengaruh tanah mineral.
Volume gambut akan menyusut bila lahan gambut didrainase, sehingga terjadi penurunan permukaan tanah (subsiden). Selain karena penyusutan volume, subsiden juga terjadi karena adanya proses dekomposisi dan erosi. Dalam 2 tahun pertama setelah lahan gambut didrainase, laju subsiden bisa mencapai 50 cm. Pada tahun berikutnya laju subsiden sekitar 2 – 6 cm tahun-1 tergantung kematangan gambut dan kedalaman saluran drainase. Adanya subsiden bisa dilihat dari akar tanaman yang menggantung.
Rendahnya BD gambut menyebabkan daya menahan atau menyangga beban (bearing capacity) menjadi sangat rendah. Hal ini menyulitkan beroperasinya peralatan mekanisasi karena tanahnya yang empuk. Gambut juga tidak bisa menahan pokok tanaman tahunan untuk berdiri tegak. Tanaman kelapa sawit seringkali
Universitas Sumatera Utara
doyong atau bahkan roboh . Tanaman kelapa sawit yang doyong ini akan mengalami stress selama 1-2 tahun sehingga semasa ini tanaman tidak mengasilkan produksi. Tanaman kelapa sawit yang tumbang secara umum terjadi pada tanah gambut yang sudah matang sehingga pertumbuhan tanaman sudah cukub baik dan memiliki bobot batang dan daun yang lebih besar sehingga tanah tidak cukup kuat untuk menahan bobot tanaman yang yang besar tersebut, sementara perakaran kurang kuat berjangkar di dalam tanah. Apalagi jika air tanah terlalu dangkal menyebabkan perakaran tidak berkembang optimal. Hal ini menuntut pelaksanaan penanaman kelapa sawit dilakukan dengan metode yang berbeda dibandingkan penanaman pada lahan mineral. Pemadatan jalur tanaman menggunakan alat mekanis maupun pembuatan hole in hole planting method dengan puncher merupakan upaya yang sering dilakukan oleh perkebunan besar. Sementara pada perkebunan rakyat, sering dijumpai petani menanam dengan sistem punggu (guludan/gundukan tanah), dimana gundukan ini semakin diperbesar hingga membentuk sistem surjan (Sutarta dan Purba, 1992).
Sifat fisik tanah gambut lainnya adalah sifat mengering tidak balik. Gambut yang telah mengering, dengan kadar air