Karakteristik Fisika Tanah pada Beberapa Tegakan di Sub DAS Petani Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara

(1)

KARAKTERISTIK FISIKA TANAH PADA BEBERAPA TEGAKAN DI SUB DAS PETANI KABUPATEN DELI SERDANG

SUMATERA UTARA

SKRIPSI

OLEH :

VIDIYA NOVELIN ASNAN LUBIS 110301067

AGROEKOTEKNOLOGI – ILMU TANAH

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN


(2)

KARAKTERISTIK FISIKA TANAH PADA BEBERAPA TEGAKAN DI SUB DAS PETANI KABUPATEN DELI SERDANG

SUMATERA UTARA

SKRIPSI

OLEH :

VIDIYA NOVELIN ASNAN LUBIS 110301067

AGROEKOTEKNOLOGI – ILMU TANAH

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara, Medan

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN


(3)

Judul Skripsi : Karakteristik Fisika Tanah pada Beberapa Tegakan di Sub DAS Petani Kabupaten Deli Serdang Sumatera

Utara

Nama : Vidiya Novelin Asnan Lubis

NIM : 110301067

Program Studi : Agroekoteknologi Minat Studi : Ilmu Tanah

Disetujui oleh Komisi Pembimbing

Prof. Dr.Ir. Abdul Rauf, MP Ir. Bintang, MP

Ketua Anggota

Mengetahui,

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


(4)

ABSTRACT

Vidiya Novelin Asnan Lubis, researched The Characteristics of Soil

Physics Stands of Plants’s in Petani Watershed Deli Serdang Regency North Sumatera”. Surpervised by Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP. dan Ir. Bintang, MP. It was aims to get the characteristics of soil physics in various land use in Petani watershed. It was located at Buluh Awar Village Sibolangit Subdistrict Deli Serdang Regency North Sumatera, Soil Physic Laboratory, Research and Technology Laboratory Agriculture Faculty North Sumatra from March until August 2015. It used descriptive method with field observation techniques. The sampling techniques based on purposive sampling method with 4 treatments and 10 replications. The parameters measured was bulk density, soil porosity, soil permeability, soil color, soil texture and soil water content. The results tested with the T test standard 5%.

The results showed that only soil porosity’s under the stands of sugar palm plants (65,578 %) significantly affected soil porosity’s under the stands of forest (69,877 %). The other parameters like bulk density, soil permeability and soil water content weren’t significantly affected about soil samples forest.


(5)

ABSTRAK

Vidiya Novelin Asnan Lubis, meneliti “Karakteristik Fisika Tanah pada Beberapa Tegakan di Sub DAS Petani Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara”, dibawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP. dan Ir.Bintang, MP. Penelitian bertujuan untuk mendapatkan karakteristik fisika tanah pada berbagai penggunaan lahan di Sub DAS Petani. Lokasi penelitian di Desa Buluh Awar, Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara, Laboratorium Fisika Tanah dan Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara pada bulan Maret sampai dengan Agustus 2015 menggunakan metode deskriptif dengan teknik observasi lapangan. Teknik sampling berdasarkan metode purposive sampling dengan 4 perlakuan dan 10 ulangan. Parameter yang diukur yaitu Kerapatan Isi, Porositas Tanah, Permeabilitas Tanah, Warna Tanah, Tekstur Tanah dan Kadar Air Tanah diolah dengan uji T taraf 5%.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa hanya parameter porositas tanah tegakan tanaman aren (65,578 %) yang berbeda nyata terhadap porositas tanah tegakan hutan (69,877 %). Parameter fisika tanah yang lain seperti kerapatan isi

(Bulk density), permeabilitas tanah dan kadar air tanah pada tegakan aren, durian

dan karet tidak berbeda nyata terhadap tegakan hutan.


(6)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 21 September 1993 dari Ayahanda Ir. Aswar Lubis dan Ibunda Hj. Annasari Harahap, SKM. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.

Pada tahun 2005 penulis lulus dari SD Swasta Pertiwi Medan. Pada tahun 2008 penulis lulus dari SMP Negeri 7 Medan. Pada tahun 2011

penulis lulus dari SMA Sutomo 1 Medan dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) jurusan Agroekoteknologi dengan memilih minat Ilmu Tanah Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.

Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di PT. PAN Sumatera Agriplants pada tahun 2014. Pada tahun 2012 – 2013 menjadi anggota (player) di Marching Band Universitas Sumatera Utara.


(7)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat–Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Adapun judul dari skripsi ini adalah “Karakteristik Fisika Tanah pada Beberapa Tegakan di Sub DAS Petani Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara” yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di

Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yang telah memberikan dukungan baik moril maupun materi. Penulis

juga mengucapkan terima kasih kepada komisi pembimbing Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP. dan Ir. Bintang, MP. yang telah membantu penulis

dalam memberikan bimbingan dalam menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun

demi kesempurnaan skripsi ini.

Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat.

Medan, Desember 2015


(8)

DAFTAR ISI

ABSTRACT ... i

ABSTRAK ... ii

RIWAYAT HIDUP ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian... 3

TINJAUAN PUSTAKA Daerah Aliran Sungai ... 4

Di Bawah Tegakan Tanaman Serbaguna ... 6

Aren (Arenga pinnata Merr.) ... 7

Durian (Durio zibethinus Murr.) ... 9

Karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg) ... 10

Sifat Fisika Tanah ... 11

Kerapatan Isi (Bulk density) ... 12

Porositas Tanah ... 13

Permeabilitas Tanah ... 15

Warna Tanah ... 16

Tekstur Tanah... 17

Kadar Air Tanah ... 18

Struktur Tanah ... 19

Penggunaan Lahan Sub DAS ... 19

METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Peneletian ... 23

Bahan dan Alat ... 23

Metode Penelitian... 24

Pelaksanaan Peneletian ... 24

Persiapan ... 24

Pelaksanaan ... 24

Analisis Laboratorium ... 25


(9)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil ... 26 Pembahasan ... 32

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan ... 35 Saran ... 35

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


(10)

DAFTAR TABEL

Nilai rataan kerapatan isi (Bulk density) pada tiap komoditi ... 26

Nilai rataan porositas tanah pada tiap komoditi ... 27

Nilai rataan permeabilitas tanah pada tiap komoditi ... 28

Warna tanah pada tiap komoditi ... 29

Tekstur tanah pada tiap komoditi ... 30


(11)

DAFTAR GAMBAR

Grafik nilai rataan kerapatan lindak (Bulk density) pada setiap tegakan tanaman ... 26

Grafik nilai rataan porositas tanah pada setiap tegakan tanaman ... 27

Grafik nilai rataan permeabilitas tanah pada setiap tegakan tanaman ... 28


(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Data kerapatan isi (Bulk density) pada tiap tegakan tanaman ... 39

Uji T kerapatan isi (Bulk density) pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren ... 39

Uji T kerapatan isi (Bulk density) pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian .. 39

Uji T kerapatan isi (Bulk density) pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet .... 39

Data porositas tanah pada tiap tegakan tanaman... 39

Uji T porositas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren... 39

Uji T porositas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian ... 40

Uji T porositas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet ... 40

Data permeabilitas tanah pada tiap tegakan tanaman ... 40

Uji T permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren ... 40

Uji T permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian ... 40

Uji T permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet ... 40

Data warna tanah pada tiap tegakan tanaman ... 41

Data tekstur tanah pada tiap tegakan tanaman ... 42

Data kadar air tanah pada tiap tegakan tanaman ... 43

Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren ... 43

Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian... 43

Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet ... 43

Bagan Pengambilan Sampel Tanah di Bawah Tegakan Tanaman ... 44


(13)

ABSTRACT

Vidiya Novelin Asnan Lubis, researched The Characteristics of Soil

Physics Stands of Plants’s in Petani Watershed Deli Serdang Regency North Sumatera”. Surpervised by Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP. dan Ir. Bintang, MP. It was aims to get the characteristics of soil physics in various land use in Petani watershed. It was located at Buluh Awar Village Sibolangit Subdistrict Deli Serdang Regency North Sumatera, Soil Physic Laboratory, Research and Technology Laboratory Agriculture Faculty North Sumatra from March until August 2015. It used descriptive method with field observation techniques. The sampling techniques based on purposive sampling method with 4 treatments and 10 replications. The parameters measured was bulk density, soil porosity, soil permeability, soil color, soil texture and soil water content. The results tested with the T test standard 5%.

The results showed that only soil porosity’s under the stands of sugar palm plants (65,578 %) significantly affected soil porosity’s under the stands of forest (69,877 %). The other parameters like bulk density, soil permeability and soil water content weren’t significantly affected about soil samples forest.


(14)

ABSTRAK

Vidiya Novelin Asnan Lubis, meneliti “Karakteristik Fisika Tanah pada Beberapa Tegakan di Sub DAS Petani Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara”, dibawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP. dan Ir.Bintang, MP. Penelitian bertujuan untuk mendapatkan karakteristik fisika tanah pada berbagai penggunaan lahan di Sub DAS Petani. Lokasi penelitian di Desa Buluh Awar, Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara, Laboratorium Fisika Tanah dan Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara pada bulan Maret sampai dengan Agustus 2015 menggunakan metode deskriptif dengan teknik observasi lapangan. Teknik sampling berdasarkan metode purposive sampling dengan 4 perlakuan dan 10 ulangan. Parameter yang diukur yaitu Kerapatan Isi, Porositas Tanah, Permeabilitas Tanah, Warna Tanah, Tekstur Tanah dan Kadar Air Tanah diolah dengan uji T taraf 5%.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa hanya parameter porositas tanah tegakan tanaman aren (65,578 %) yang berbeda nyata terhadap porositas tanah tegakan hutan (69,877 %). Parameter fisika tanah yang lain seperti kerapatan isi

(Bulk density), permeabilitas tanah dan kadar air tanah pada tegakan aren, durian

dan karet tidak berbeda nyata terhadap tegakan hutan.


(15)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan suatu hamparan wilayah/kawasan yang dibatasi oleh pembatas topografi (punggung/pinggir bukit) yang berfungsi sebagai satuan tangkapan air hujan yang berakhir pada satu muara sungai (Delvian, 2010).

Sub DAS merupakan bagian areal daerah aliran sungai yang menerima air hujan dan mengalirkannya melalui anak sungai ke sungai utama. Sub DAS berperan penting dalam pengelolaan DAS sebagai suatu unit pengelolaan sumber daya alam (SDA).

Pada areal sub DAS mengalami penurunan kualitas tanah dan air akibat pemanfaatan lahan yang tidak sesuai, kurangnya vegetasi penutup tanah, kurangnya resapan air permukaan, erosi serta peningkatan sedimentasi di aliran sungai. Pada penelitian Fathurrohman (2008) menyatakan bahwa permasalahan DAS Brantas adalah mencakup degradasi kuantitas sumber–sumber air di daerah pengaliran sungai berupa berkurangnya tegakan kayu, pemanfaatan lahan yang tidak sesuai dengan peruntukannya, sehingga menimbulkan erosi tanah yang berlebihan serta berkurangnya resapan air permukaan.

Penggunaan lahan di daerah hulu DAS terdiri dari kawasan hutan, pertanian, dan agroforestri (mengintegrasi tanaman hutan atau tanaman serbaguna atau Multi Purposes Trees (seperti aren, durian, bambu, asam glugur dan

sebagainya) dengan tanaman pertanian dan ternak). Hal ini merupakan bagian penting dari fungsi jasa lingkungan. Hubungan antara penggunaan lahan dan


(16)

lingkungan memiliki arti yang sangat penting untuk menjaga kesinambungan pemanfaatan sumberdaya hutan, tanah dan air (USAID, 2006).

Berbagai komposisi tegakan tanaman yang berbeda–beda akan mempengaruhi kondisi tanah baik pada sifat fisik maupun kimia tanah. Masing–masing komposisi tegakan tanaman tersebut mempunyai penutupan oleh tajuk tanaman yang beragam dan semuanya akan mempengaruhi kondisi tanah di bawahnya terutama pada sifat fisika tanah (Kumalasari dkk, 2011).

Karakteristik sifat fisika tanah perlu dilakukan karena dapat berguna untuk mengetahui kemampuan tanah secara fisik yang berperan dalam pelestarian tanah dan air (komponen abiotik). Dimana sifat fisika tanah mempunyai banyak kegunaan sesuai dengan kemampuan yang dibebankan kepadanya yaitu kemampuan untuk menjadi keras dan menyangga, kapasitas untuk melakukan drainase dan menyimpan air, plastisitas, kemudahan untuk ditembus akar, aerasi dan kemampuan menahan retensi unsur–unsur hara tanaman. Semua erat hubungannya dengan kondisi fisik tanah (Foth, 1984). Tanah sebagai salah satu sumber daya alam yang utama memegang posisi penting dalam kelestarian lingkungan. Kemerosotan kemampuan tanah yang ditunjukkan dengan meningkatnya laju erosi dari erosi yang seharusnya disinyalir akan menurunkan kemampuan fungsi lingkungan (Nursa’ban, 2006).

Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan suatu bentuk pengembangan wilayah yang menempatkan DAS sebagai suatu unit pengelolaan, dengan daerah bagian hulu dan hilir mempunyai keterkaitan biofisik melalui daur hidrologi. Oleh karena itu perubahan penggunaan lahan di daerah hulu akan memberikan dampak di daerah hilir (Effendi, 2005). Sehingga pengelolaan lahan


(17)

di areal sub DAS dengan vegetasi berbeda akan membutuhkan pengelolaan DAS yang berbeda pula.

Kecamatan Sibolangit terletak pada 03o13’ – 03o20’ LU dan 98o31’ – 98o41’ BT dengan luas wilayah 17.996 ha. Salah satu desa di kecamatan

ini adalah desa Buluh Awar yang memiliki luas sebesar 250 ha dengan luas daerah irigasi sebesar 35,43 ha dengan sumber air yaitu sungai Petani. Pada sub DAS Petani ditanami beberapa tanaman serbaguna (MPTs) sebagai tanaman konservatif. Umumnya ditanami oleh tanaman aren, durian dan karet di areal sub DAS tersebut.

Berdasarkan uraian diatas, perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui karakteristik sifat fisika tanah pada beberapa tegakan di Sub DAS Petani Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara.

Tujuan Penelitian

Untuk mengetahui karakteristik sifat fisika tanah pada beberapa tegakan di Sub DAS Petani Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara.

Kegunaan Penelitian

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan dan sebagai bahan informasi bagi kepentingan ilmu pengetahuan dan pihak yang membutuhkan.


(18)

TINJAUAN PUSTAKA

Derah Aliran Sungai

Dalam Undang–undang RI No. 7 Tahun 2004 tentang Sumberdaya Air, Pasal 1, Daerah Aliran Sungai (DAS) didefinisikan sebagai “suatu wilayah daratan yang merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak–anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas daratan (Rauf dkk, 2011).

Daerah Aliran Sungai (DAS) dapat diartikan sebagai kesatuan ruang yang terdiri atas unsur abiotik (tanah, air, udara), biotik (vegetasi, binatang dan organisme hidup lainnya) serta kegiatan manusia yang saling berinteraksi dan saling ketergantungan satu sama lain, sehingga merupakan satu kesatuan ekosistem, hal ini berarti bahwa apabila keterkaitan sudah terselenggara maka pengelolaan hutan, tanah, air, masyarakat dan lain–lain harus memperhatikan peranan dari komponen–komponen ekosistem tersebut (Sudaryono, 2002).

Sebuah DAS ditandai dengan adanya sungai utama yang langsung bermuara ke danau atau ke laut. Ke dalam sungai utama tersebut bermuara anak sungai yang airnya berasal dari tangkapan air hujan dari wilayah yang dibatasi pembatas topografi menuju ke anak sungai tersebut. Batas wilayah hingga ke pembatas topografi yang mengalirkan air hujan yang ditangkapnya menuju anak sungai itu disebut sebagai kawasan Sub DAS (Rauf dkk, 2011).

Faktor utama yang menghubungkan bagian hulu dan hilir dalam suatu DAS adalah siklus/daur hidrologi dimana laju siklusnya dipengaruhi oleh kondisi


(19)

atau karakteristik DAS–nya. Karakteristik DAS tersusun dari faktor–faktor yang bersifat alami dan relatif sulit dikelola (relatif statis) dan faktor yang mudah dikelola (dinamis) secara menyeluruh dari hulu sampai hilir (Paimin dkk, 2010).

Dalam kaitannya dengan wilayah daratan tempat berlangsungnya salah satu siklus hidrologi yaitu tempat berlangsungnya penampungan, pengaliran dan pendistribusian air, maka wilayah DAS dapat dibedakan ke dalam :

1. DAS bagian atas (DAS hulu) yang berfungsi sebagai daerah tangkapan atau resapan air (catchment area) yang sekaligus sebagai kawasan konservasi tanah

dan air, kawasan lindung dan kontrol terhadap erosi degradasi lahan dan hutan.

2. DAS bagian tengah (DAS tengah) yang berfungsi sebagai daerah untuk pengairan, dan pengalokasian atau pendistribusian serta pengendalian banjir. 3. DAS bagian bawah (DAS hilir) yang berfungsi sebagai daerah pemanfaatan

air dan sedimentasi, pengendalian banjir serta pencegahan intrusi air laut. (Rauf dkk, 2011).

Daerah aliran sungai mempunyai karakteristik yang spesifik berkaitan dengan unsur–unsur utama seperti jenis tanah, topografi, geologi, geomorfologi, vegetasi, dan tata guna lahan. Pengelolaan DAS pada dasarnya ditujukan untuk terwujudnya kondisi yang optimal dari sumberdaya vegetasi, tanah, dan air, sehingga mampu memberi manfaat secara maksimal dan berkesinambungan bagi kesejahteraan manusia (Isfandari dkk, 2014).

Pengelolaan DAS adalah merupakan ilmu terapan untuk perlindungan, perbaikan, dan pengelolaan DAS dan obyek dasarnya adalah meningkatkan suplai air, mengurangi kisaran aliran maksimum dan minimum, mengurangi hasil


(20)

sedimen dan meningkatkan kualitas air untuk berbagai penggunaan. Pengelolaan DAS terpadu adalah upaya terpadu dalam pengelolaan sumberdaya alam, meliputi tindakan pemanfaatan, penataan, pemeliharaan, pengawasan, pengendalian, pemulihan dan pengembangan DAS berazaskan pelestarian kemampuan lingkungan yang serasi dan seimbang untuk menunjang pembangunan yang berkesinambungan bagi peningkatan kesejahteraan manusia. Dilihat dari aspek pengelolaan terpadu hutan, tanah, air, masyarakat dan lain–lain tersebut merupakan sasaran atau obyek yang akan dikelola, dengan demikian dapat dilihat adanya keterkaitan antara ekosistem, DAS dan pengelolaan terpadu (Sudaryono, 2002).

Di Bawah Tegakan Tanaman Serbaguna

Jenis pohon serbaguna atau Multipurpose Trees (MPTs) mengandung

pengertian pohon–pohon dan semak yang digunakan atau dikelola untuk lebih dari satu kegunaan produk dan atau jasa, penekanan pada penanaman pohon ini untuk tujuan ekonomi dan ekologi dari satu sistem pengunaan lahan dengan keluaran ganda (Sabarnurdin, 1998 ; Suryanto dan Prasetyawati, 2014).

Beberapa jenis tanaman yang biasanya dikembangkan oleh kelompok pembibitan, yaitu tanaman dari jenis Multi Purposes Trees Species (MPTs) dan

Kekayuan. MPTs adalah tanaman yang memiliki fungsi selain kayu, misalnya dapat dimanfaatkan buah atau bagian tanaman lainnya. Sedangkan tanaman kekayuan merupakan tanaman yang khusus dimanfaatkan kayunya saja. Tanaman jenis MPTs lebih cenderung memiliki sifat konservatif, karena tanaman tersebut jarang ditebang oleh masyarakat. Meskipun demikian tetap saja perbandingan tanaman kayu lebih banyak dibandingkan dengan tanaman MPTs. Contoh


(21)

tanaman MPTs seperti Aren (Arenga saccharifera),

Picung (Pangium edule REINW) (buahnya untuk bumbu masak) dan lain

sebagainya. Sedangkan kekayuan contohnya seperti Sengon (Albasia falcataria)

dan Jati (Tectona grandis) (Hafsah dan Heriyanto, 2012).

Hutan dan vegetasinya memiliki peranan dalam pernbentukan dan pemantapan agregat tanah. Vegetasinya berperan sebagai pemantap agregat tanah karena akar akarnya dapat mengikat partikel–partikel tanah dan juga mampu menahan daya tumbuk butir-butir air hujan secara langsung ke permukaan tanah sehingga penghancuran tanah dapat dicegah. Selain itu seresah yang berasal dari daun–daunnya dapat meningkatkan kandungan bahan organik tanah. Hal inilah yang dapat mengakibatkan perbaikan terhadap sifat fisik tanah, yaitu pembentukan struktur tanah yang baik maupun peningkatan porositas yang dapat meningkatkan perkolasi, sehingga memperkecil erosi (Tolaka dkk, 2013).

a. Aren (Arenga pinnata Merr.)

Tanaman aren tumbuh mulai dari permukaan laut sampai ketinggian 1.300 m dari permukaan laut. Tetapi tanaman ini lebih menyukai tempat dengan ketinggian 500 – 1.200 m dan bila dibudidayakan pada tempat–tempat dengan ketinggian 500 – 700 m dpl akan memberikan hasil yang memuaskan. Suhu lingkungan yang terbaik rata–rata 25oC dengan curah hujan setiap tahun rata–rata 1.200 mm. Kondisi tanah yang cukup sarang atau bisa meneruskan kelebihan air, seperti tanah yang gembur, tanah vulkanis di lereng gunung, dan tanah yang berpasir disekitar tepian sungai merupakan lahan yang ideal untuk pertumbuhan aren (Lempang, 2012).


(22)

Aren memiliki fungsi produksi menghasilkan berbagai komoditi yang mempunyai nilai ekonomi tinggi dan berpotensi ekspor. Nira diolah menjadi gula, minuman palm wine, nata de pinna, dan bioetanol, buah yang belum matang

untuk kolang–kaling, batang menghasilkan tepung apabila niranya tidak disadap. Kayu aren digunakan sebagai bahan baku pembuatan meubel, daun untuk pembuatan atap dan lidinya untuk dibuat sapu. Akar dapat digunakan sebagai obat herbal karena mengandung senyawa–senyawa sekunder seperti saponin, flavonoid, dan polifenol. Selain itu, aren memiliki fungsi konservasi, karena tanaman ini dapat digunakan untuk pengendalian tata air tanah. Aren dengan perakaran yang dangkal dan melebar sangat bermanfaat untuk mencegah terjadinya erosi tanah. Demikian pula dengan daun yang cukup lebat dan batang yang tertutup dengan lapisan ijuk, sangat efektif untuk mengurangi air hujan yang langsung kepermukaan tanah. Oleh karena itu, aren dapat mencegah terjadinya erosi (Suswono, 2014).

Pentingnya peranan tanaman aren untuk fungsi–fungsi konservasi lahan dan air tersebut berkaitan dengan sifat perakarannya. Akar aren dikenal sangat kuat karena cukup dalam dan lebar menyebar pada lapisan–lapisan tanah. Alam dan Baco (2004) melaporkan bahwa tanaman aren memiliki perakaran yang dalam 10 – 30 m, sehingga memiliki daya cengkeraman yang kuat di dalam tanah. Selanjutnya menurut Mogea et al. (1991), sistem perakaran aren sangat dalam

hingga mencapai kedalaman (vertikal) 15 m dengan lebar (horizontal atau menyamping) mencapai 10 m. Dengan sistem perakaran yang cukup kokoh dan sangat panjang tersebut dapat memberikan kestabilan pada tanah (Rivaie, 2013).


(23)

b. Durian (Durio zibethinus Murr.)

Durian merupakan tanaman tahunan yang memiliki tipe pertumbuhan model Roux yang dicirikan dengan adanya dominansi pertumbuhan batang

monopodial orthotrop yang kontinyu (continuous growth). Bentuk batang tanaman

durian berdasarkan penampang melintangnya adalah bulat (teres). Pada

pengamatan warna batang ada empat kategori sifat yang diperoleh, yaitu : abu–abu, coklat, coklat tua dan hijau lumut tetapi dari seluruh sampel warna coklat tua lebih dominan. Bentuk tajuk dari tanaman durian yang diamati terdiri dari bentuk tajuk piramida, lonjong, membulat, bulat–melebar, elips dan tidak beraturan. Daun tanaman durian merupakan daun tidak lengkap karena hanya terdiri dari tangkai daun dan helaian daun saja. Bentuk daun tanaman durian yang telah diamati beraneka ragam seperti bulat telur, telur terbalik, elips dan lonjong. Kebanyakan ditemukan berbentuk elips (Yuniarti, 2011).

Tanaman durian memerlukan tanah yang dalam, ringan dan berdrainase baik. Derajat keasaman optimal adalah 6 – 6,5. Tanah masam, seperti latosol atau podsolik merah kuning memerlukan pengapuran agar tanaman tumbuh baik.

Durian muda juga memerlukan lindungan alam, agar pohon atau cabang–cabangnya yang sarat buah tidak patah diterpa angin yang kuat. Muka air

tanah tidak boleh kurang dari 150 cm karena air tanah yang terlalu rendah berakibat buah kurang manis (Majid, 2010).

Tanaman durian memiliki karakter akar serabut yang cukup unik. Sebagai tanaman asal hutan, durian memiliki perakaran yang disebut ectomycorhizal root

yang berfungsi menyerap air dan hara dari lapisan humus yang tebal di permukaan tanah. Akar ini berukuran cukup besar bila dibandingkan dengan tanaman lain,


(24)

berbentuk gilig dan berwarna kuning kemerahan, akan terlihat tumbuh merata di bawah permukaan tajuk tanaman durian. Pada tanah yang padat, perakaran ini dapat muncul dalam kumpulan kecil bergerombol sedikit di sela–sela retakan tanah, dan akan tampak sekali pada tanah yang mengandung banyak bahan organik (Badan Litbang Pertanian, 2013).

c. Karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg)

Daerah yang cocok untuk tanaman karet adalah pada zona antara 150 LS dan 150 LU. Tanaman karet memerlukan curah hujan optimal antara 2.500 mm sampai 4.000 mm/tahun,dengan hari hujan berkisar antara 100 sampai dengan 150 HH/tahun. Namun demikian, jika sering hujan pada pagi hari, produksi akan berkurang. Pada dasarnya tanaman karet tumbuh optimal pada dataran rendah dengan ketinggian 200 m dari permukaan laut. Ketinggian >600 m dari permukaan laut tidak cocok untuk tumbuh tanaman karet. Suhu optimal diperlukan berkisar antara 25oC sampai 35oC. Kecepatan angin yang terlalu kencang pada umumnya kurang baik untuk penanaman karet (Anwar, 2001).

Berbagai jenis tanah dapat sesuai dengan syarat tumbuh tanaman karet baik tanah vulkanis maupun alluvial. Pada tanah vulkanis mempunyai sifat fisika yang cukup baik terutama struktur, tekstur, solum, kedalaman air tanah, aerasi dan drainase, tetapi sifat kimianya secara umum kurang baik karena kandungan haranya rendah. Sedangkan tanah alluvial biasanya cukup subur, tetapi sifat

fisikanya kurang baik sehingga drainase dan aerasenya kurang baik. Derajat keasaman mendekati normal cocok untuk tanaman karet, yang paling

cocok adalah pH 5 – 6. Batas toleransi pH tanah adalah 4 – 8. Sifat–sifat tanah yang cocok pada umumnya antara lain; aerasi dan drainase cukup, tekstur tanah


(25)

remah, struktur terdiri dari 35% tanah liat dan 30% tanah pasir, kemiringan lahan <16% serta permukaan air tanah <100 cm (Damanik dkk, 2010).

Karet termasuk Dicotyledon, akarnya merupakan akar tunggang. Dari akar tunggang keluar percabangan akar, di ujung akar terdapat kaliptra. Di belakang kaliptra terdapat jaringan berturut–turut: jaringan meristematik, zona perpanjangan dan zona pendewasaan. Pada zona pendewasaan terdapat bulu–bulu akar yang merupakan tempat terjadinya penyerapan terhadap nutrisi yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh dan berkembang (Syahriani, 2010).

Perkebunan karet rakyat biasanya dikelola dengan teknik budidaya sederhana berupa pemupukan sesuai kemampuan petani. Karet ditanam bersama dengan pohon–pohon lain seperti pohon buah–buahan (contohnya durian, petai, jengkol, dan duku) maupun pohon penghasil kayu (contohnya meranti dan tembesu) yang sengaja ditanam atau tumbuh sendiri secara alami. Sebaliknya, perkebunan besar dikelola dengan teknik budidaya yang lebih maju dan intensif dalam bentuk perkebunan monokultur, yaitu hanya tanaman karet saja, untuk memaksimalkan hasil kebun (Janudianto dkk, 2013).

Sifat Fisika Tanah

Tanah itu merupakan suatu sistem mekanik yang kompleks terdiri dari tiga fase yakni bahan–bahan padat, cair dan gas. Fase padat yang hampir menepati 50% volume tanah sebagian besar terdiri dari bahan mineral dan sebagian lainnya bahan organik. Sisa volume selebihnya merupakan ruang pori yang ditempati sebagian oleh fase cair dan gas yang perbandingannya selalu bervariasi menurut musim dan pengelolaan tanah (Hakim dkk, 1984).


(26)

Tanah mempunyai beberapa karakteristik yang terbagi dalam tiga kelompok diantaranya adalah sifat fisik, sifat kimia dan sifat biologi. Sifat fisik tanah antara lain adalah tekstur, permeabilitas, infiltrasi, dll. Setiap jenis tanah memiliki sifat fisik tanah yang berbeda. Usaha untuk memperbaiki kesuburan tanah tidak hanya terhadap perbaikan sifat kimia dan biologi tanah tetapi juga perbaikan sifat fisik tanah. Perbaikan keadaan fisik tanah dapat dilakukan dengan pengolahan tanah, perbaikan struktur tanah dan meningkatkan kandungan bahan organik tanah. Selain itu sifat fisik tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Kondisi fisik tanah menentukan penetrasi akar dalam tanah, retensi air, drainase, aerasi dan nutrisi tanaman. Sifat fisik tanah juga mempengaruhi sifat kimia dan biologi tanah (Syamsuddin, 2012).

Sifat–sifat fisik tanah tergantung pada jumlah, ukuran, bentuk, susunan dan komposisi mineral dari partikel–partikel tanah, macam dan jumlah bahan organik, volume dan bentuk pori–porinya pada waktu tertentu. Beberapa sifat fisik tanah yang terpenting adalah tekstur, struktur, kerapatan (density) porositas, konsistensi, warna dan suhu (Hakim dkk, 1986).

a. Kerapatan Isi (Bulk density)

Kerapatan isi adalah berat persatuan volume tanah kering oven, biasanya ditetapkan sebagai g/cm3. Contoh tanah yang digunakan untuk menetapkan berat jenis palsu harus diambil hati–hati dari dalam tanah. Pengambilan contoh tanah tidak boleh merusak struktur asli tanah. Terganggunya struktur tanah dapat mempengaruhi jumlah pori–pori tanah, demikian pula berat persatuan volume. Empat atau lebih bongkah (gumpal) tanah biasanya diambil dari tiap horizon untuk memperoleh nilai rata–rata (Hakim dkk, 1986).


(27)

Berat Spesifik (Bulk density) tanah menunjukkan perbandingan antara

berat tanah kering dengan volume tanah termasuk volume pori–pori tanah. Bulk density = berat tanah kering (g)

volume tanah (cc)

“Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk densitynya, yang berarti makin sulit dilalui air dan ditembus akar tanaman” (Syamsuddin, 2012).

Kerapatan massa tanah yang semakin rendah akan menyebabkan tersedianya ruang pori untuk air dan udara, yang artinya porositas tanah juga semakin tinggi. Menurut Russell dan Cross (1974) jika akar tanaman yang sedang mengalami pertumbuhan menemukan media padat berpori yang diameternya lebih kecil dari diameter akar, maka akar akan berkembang pertumbuhannya menekan pori untuk memperbesar ruang pori atau tanaman tersebut memperkecil diameter akarnya sehingga lebih kecil dari pori tersebut. Makin banyak akar yang menyebar maka akan semakin banyak pori yang dihasilkan sehingga porositas menjadi meningkat (Kumalasari dkk, 2011).

Kerapatan isi (g/cm3) Kriteria

< 0,90 Rendah

0,90 – 1,20 Sedang

1,20 – 1,40 Tinggi

>1,40 Sangat Tinggi

Sumber : Lab Fisika tanah FP.UB (2006)

b. Porositas Tanah

Ruang pori total adalah volume dari tanah yang ditempati oleh udara dan air. Persentase volume ruang pori total disebut Porositas. Ruang pori total pada tanah pasir rendah tetapi mempunyai proporsi besar yang disusun daripada komposisi pori–pori yang besar yang sangat efisien dalam pergerakan udara dan airnya. Persentase volume yang dapat terisi oleh pori–pori kecil pada tanah pasir


(28)

rendah yang menyebabkan kapasitas menahan airnya rendah. Sebaliknya tanah–tanah permukaan dengan tekstur halus mempunyai ruang pori total lebih banyak dan proporsinya relatif besar yang disusun oleh pori–pori kecil. Akibatnya tanha mempunyai kapasitas menahan air yang tinggi. Air dan udara bergerak melalui tanah dengan perlahan–lahan, sebab disana terdapat sedikit pori yang besar (Foth, 1984).

Porositas adalah proporsi ruang pori total (ruang kosong) yang terdapat dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara, sehingga merupakan indikator kondisi drainase dan aerase tanah. Tanah yang poreus berarti tanah yang cukup mempunyai ruang pori untuk pergerakan air dan udara masuk–keluar tanah secara leluasa, sebaliknya jika tanah tidak poreus (Hanafiah, 2005).

Semakin besar nilai porositas total tanah menunjukkan pula daya simpan air secara maksimum oleh tanah tersebut semakin besar pula. Kemampuan tanah dalam melewatkan air dan udara tidak selalu berkolerasi erat dengan nilai pori totalnya, tetapi lebih dipengaruhi oleh persentase sebaran ukuran pori. Jika sebaran ukuran pori suatu tanah didominasi oleh pori berukuran besar (pori makro) maka pada umumnya tanah tersebut mempunyai kemampuan menyimpan lengas yang rendah, tetapi tanah ini memiliki kemampuan melewatkan air dan udara yang besar (Arifin, 2011).

Porositas (%) Kelas

100 Sangat Poros

80 – 60 Poros

60 – 50 Baik

50 – 40 Kurang Baik

40 – 30 Buruk

<30 Sangat Buruk


(29)

c. Permeabilitas Tanah

Air di dalam tabung kapiler tidak akan bergerak atau didrain keluar. Hal ini disebabkan oleh karena adanya atraksi air dengan gelas yang memberikan tahanan yang besar, sehingga air inipun tidak dapat bergerak ke bawah oleh gaya gravitasi. Sebagai hasilnya adalah suatu zat (substance) dapat menjadi sangat porous dan perlahan–lahan permeable terhadap air (Hakim dkk, 1986).

Permeabilitas menyatakan kemampuan media porus, dalam hal ini adalah tanah untuk meloloskan zat cair (air hujan) baik secara lateral maupun vertikal. Tingkat permeabilitas tanah (cm/jam) merupakan fungsi dari berbagai sifat fisik tanah. Upaya yang dapat dilakukan untuk memperbesar permeabilitas tanah, antara lain : 1.) Memperbaiki struktur tanah, dapat dilakukan pemberian bahan organik, pemberian bahan pemantap tanah, perbaiki porositas dan aerasi permukaan dan bawah permukaan tanah, serta penanaman vegetasi penutup lahan. 2.) Memperbaiki drainase tanah, mencakup drainase permukaan tanah dan bawah permukaan tanah (Rohmat dan Soekarno, 2006).

Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata–rata pori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya (Syamsuddin, 2012).

Permeabilitas (cm/jam) Kelas

< 0,125 Sangat lambat

0,125 -0,50 Lambat

0,50 – 2,00 Agak lambat

2,00 – 6,25 Sedang

6,25 – 12,50 Agak cepat

12,50 – 25,00 Cepat

>25,00 Sangat cepat


(30)

d. Warna Tanah

Warna tanah merupakan ciri morfologi tanah yang paling mudah dibedakan. Meskipun pengaruhnya yang langsung terhadap fungsi tanah hanya sedikit, tetapi seseorang dapat memperoleh keterangan banyak dari warna tanah, apalagi jika disertai dan dihubungan dengan ciri–ciri lain. Jika warna tanah hampir merupakan ukuran yang tak langsung mengenai sifat dan mutu tanah, serta bersifat menggantikan ciri–ciri penting lain yang sukar diamati teliti. Warna tanah merupakan pernyataan : (a) jenis dan kadar bahan organik, (b) keadaan drainase dan aerasi tanah dalam hubungan dengan hidrasi, oxidasi dan proses pelindian, (c) tingkat perkembangan tanah, (d) kadar air tanah termasuk pula dalamnya permukaan air taah, dan atau (e) adanya bahan–bahan tertentu (Mega dkk, 2010).

Warna tanah dengan akurat dapat diukur dengan tiga sifat–sifat prinsip warnanya, yaitu Hue, Value dan Chroma. Hue adalah panjang gelombang dominan atau warna dari cahaya. Value kadang–kadang disebut kekerasan cahaya atau “brilliance” adalah jumlah total cahaya. Warna berkisar antara gelap sampai agak terang (light color). Chroma adalah kemurnian relatif (relative purity) dari

panjang gelombang cahaya yang dominan. Warna ini meningkat dengan menurunnya profersi sinar putih (Hakim dkk, 1986).

Warna–warna tanah ditentukan dengan membandingkan tanah–tanah dengan sebuah tabel warna “Munsell Color Chart” berisi 175 warna yang disusun secara sistematik. Notasi warna Munsell merupakan suatu sistem numerik dan huruf sifat–sifat warna masing–masing dari tiga variabel. Ketiga sifat–sifat tersebut selalu diberikan dalam penggolongan ini. Kilap, Nilai dan Khroma.


(31)

Misalnya dalam notasi Munsell 10 YR 6/4; 10YR adalah kilap, 6 adalah nilai dan 4 adalah khroma. Warnanya coklat kuning yang terang (Foth, 1984).

e. Tekstur Tanah

Tekstur tanah ialah perbandingan relatif (dalam persen) fraksi–fraksi pasir, debu dan liat. Oleh karena komposisi ketiga fraksi butir–butir tanah tersebut akan menentukan sifat–sifat fisika, fisika–kimia dan kimia tanah. Sebagai contoh, besarnya lapangan pertukaran dari ion–ion didalam tanah amat ditentukan oleh tekstur tanah (Hakim dkk, 1986).

Istilah tekstur digunakan untuk menunjukan ukuran partikel–partikel tanah. Tetapi apabila ukuran partikel tanah sudah diketahui digunakan istilah struktur. Struktur menunjukkan kombinasi atau susunan partikel–partikel tanah primer (pasir, debu dan liat) sampai pada partikel–partikel sekunder atau (ped) disebut juga agregat. Unit ini dipisahkan dari unit gabungan atau karena kelemahan permukaan. Struktur suatu horizon yang berbeda satu profil tanah merupakan satu ciri penting tanah, seperti warna, tekstur atau komposisi kimia (Foth, 1984).

Penamaan tekstur tanah berdasarkan kelas tekstur secara mudah didasarkan pada perbandingan massa dari ketiga fraksi yakni fraksi pasir, debu dan liat. Pengetahuan tentang tekstur tanah sangat penting, sebagai panduan nilai kemampuan lahan dan pengelolaan lahan. Umumnya tanah–tanah pertanian yang paling baik mengandung persen liat 10 – 20%, bahan organik 5 – 10% dan perbandingan yang sama antara pasir dan debu (Lubis, 2015).


(32)

f. Kadar Air Tanah

Bila air memasuki tanah, udara dalam tanah terdesak dan tanah menjadi basah; artinya seluruh ruang pori tanah terisi air. Tanah demikian dikatakan tanah jenuh air dan berada pada kemampuan retensi maksimum. Bila tebal lapisan air menipis, tegangan pada batas antara air dan udara meningkat dan akhirnya begitu besar sehingga menghentikan gerakan air ke bawah. Air dalam ruang pori makro tidak ada lagi, tetapi masih terdapat dalam pori mikro. Titik ini disebut kapasitas lapang. Kadar air juga dapat dinyakan dalam persen volume, yaitu persentase volume air terhadap volume tanah. Cara ini mempunyai keuntungan karena dapat memberikan gambaran tentang ketersediaan air bagi tumbuhan pada volume tanah tertentu (Hakim dkk, 1986).

Kadar air dinyatakan dalam persen, dimana terjadi transisi dari keadaan padat ke keadaan semi padat didefinisikan sebagai batas susut. Kadar air di mana terjadi transisi dari keadaan semi padat ke keadaan plastis didefinisikan sebagai batas plastis, dan untuk dari keadaan plastis ke keadaan cair didefinisikan sebagai batas cair. Batas–batas ini dikenal juga sebagai batas–batas Atterberg (Atterberg limits) (Syamsuddin, 2012).

Infiltrasi merupakan pergerakan air ke dalam tanah. Keadaan pori dan kandungan air merupakan faktor terpenting yang menentukan jumlah presipitasi yang masuk dengan cara infiltrasi dan jumlah aliran permukaan. Laju infiltrasi tinggi tidak hanya akan menaikkan jumlah air yang disimpan di dalam tanah untuk digunakan oleh tanaman tetapi juga mengurangi ancaman penggenangan dan erosi akibat aliran permukaan (Foth, 1984).


(33)

g. Struktur Tanah

Struktur tanah adalah penyusunan partikel–partikel tanah primer seperti pasir, debu dan liat membentuk agregat–agregat, yang satu agregat dengan lainnya dibatasi oleh bidang belah alami yang lemah. Agregat yang terbentuk secara alami disebut ped, sedangkan bongkah tanah hasil pengolahan tanah disebut clod. Struktur yang dapat memodifikasi pengaruh terkstur dalam hubungannya dengan kelembaban porositas, tersedia unsur hara, kegiatan jasad hidup dan pengaruh permukaan akar. Struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir–butir tanah. Bentuk struktur dapat dibedakan menjadi: bentuk lempeng, bentuk prisma, bentuk gumpal dan bentuk spheroidel atau bulat (Syamsuddin, 2012).

Struktur berkembang tidak dari satu butir tunggal maupun dari keadaan pejal. Untuk menghasilkan ped harus ada beberapa mekanisme yang mengelompokkan partikel menjadi “cluster” (kelompok) dan yang dimaksud dengan cluster adalah ikatan yang kuat sehingga ped terbentuk. Akar tanaman merupakan penyebab utama bergeraknya partikel–partikel tanah sehingga berhubungan erat satu sama lainnya, akibat invasi akar ke dalam suatu daerah di dalam tanah dan perluasan berikutnya. Perpindahan air oleh akar menyebabkan pengikisan dan pemecahan tanah yang juga membantu pembentukan ped. Penyebab lain yang aktif dalam pembentukan ped adalah aktivitas hewan, kelembaban dan kekeringan, juga pembekuan dan pencairan (Foth, 1984).

Penggunaan Lahan Sub DAS

Keterkaitan antara penggunaan lahan dengan tatanan air dalam suatu DAS dapat didekati dari nilai koefisien limpasan. Nilai koefisien limpasan ini dipengaruhi oleh faktor alami (kondisi geologi, kemiringan lereng dan curah


(34)

hujan) dan kondisi aktual (penggunaan lahan). Kenaikan nilai koefisien ini terutama disebabkan semakin luasnya kawasan terbangun dan berkurangnya luas daerah tegalan dan hutan (Wibowo, 2005).

Beberapa penggunaan lahan melibatkan penebangan pohon, tetapi untuk maksud tujuan pemungutan hasil hutan minor yang didefinisikan sebagai kegiatan penanaman yang tidak melibatkan penebangan pohon yang signifikan. Biasanya dampak pemungutan hasil hutan minor terhadap ekosistem hutan hanya kecil saja, sehingga berlaku suatu sistem pemanenan yang terus menerus. Beberapa contoh penggunaan hasil hutan minor mencakup pengambilan bahan pangan (ubi liar, rebung, buah–buahan dan biji–bijian), tumbuhan obat, tumbuhan beracun, pengumpulan berbagai bagian tumbuhan untuk penyamakan atau pewarnaan, pemotongan rotan untuk pembuatan keranjang atau perabot rumah tangga, penyadapan damar, pengumpulan madu dan lain–lain (Hamilton dan King, 1997).

Pemanfaatan lahan yang tidak sesuai dengan kemampuannya akan menurunkan produktivitas lahan. Penurunan kesuburan tanah antara lain disebabkan oleh erosi, penurunan kandungan bahan organik tanah, kehilangan

hara melalui panen, dan kebiasaan membakar sisa–sisa tanaman (Tala'ohu et al. 2003; Nurdin, 2011).

Penelitian Saribun (2007) menyatakan bahwa kandungan bahan organik tanah yang tinggi pada penggunaan lahan hutan pinus diduga terjadi karena kualitas dan kuantitas masukkan sumber bahan organik, aktivitas organisme, dan serasah yang lebih banyak dalam menekan proses erosi. Bahan organik ini sangat berpengaruh terhadap besar kecilnya bobot isi. Bahan organik berupa daun, ranting dan sebagainya yang belum hancur dan menutupi permukaan tanah,


(35)

merupakan pelindung tanah terhadap kekuatan perusak butir–butir air hujan yang jatuh. Bahan organik tersebut menghambat aliran air di atas permukaan tanah sehingga mengalir dengan lambat sehingga keadaan top soil pun lebih terjaga, jika bahan organik lebih banyak maka dengan sendirinya bobot isi akan semakin membaik. Faktor lain yang memungkinkan nilai bobot isi pada lahan hutan pinus lebih rendah adalah adanya tajuk vegetasi yang lebih rapat dan teratur sehingga akan memungkinkan lebih banyak butiran air hujan yang dapat diintersepsi, tajuk tanaman akan menyerap dampak air hujan dan membiarkan air jatuh dengan lembut ke tanah tanpa memecahkan agregat, dan menyebabkan kesempatan jatuhnya butiran air hujan langsung ke permukaaan tanah lebih kecil. Keadaan ini memberikan kesempatan butiran hujan masuk ke dalam tanah sebagai air infiltrasi dan perkolasi.

Keberadaan pohon disepanjang tebing sangat mempengaruhi stabilitas tebing melalui fungsi perakaran yang melindungi tanah sehingga mempengaruhi ketahanan geser (shear strength) tanah. Besarnya ketahanan geser tanah

ditentukan oleh karakteristik sifat fisik tanah (meliputi kandungan liat dan debu, porositas dan kadar air). Akar pohon dapat berfungsi dalam mempertahankan stabilitas tebing melalui dua mekanisme yaitu : (1) mencengkeram tanah lapisan atas (0 – 5 cm) dan (2) mengurangi daya dorong massa tanah akibat pecahnya gumpalan tanah. Peran perakaran pohon dalam meningkatkan ketahanan geser tanah ditentukan oleh umur tanaman, total panjang akar, diameter akar dan kandungan lignin perakaran (Delvian, 2010).

Sebagai salah satu organ tanaman, akar berperan penting pada saat tanaman merespons kekurangan air dengan cara mengurangi laju transpirasi untuk


(36)

menghemat air. Pada umumnya tanah mengering selama musim kemarau, keadaan ini menghambat pertumbuhan akar di lapisan tanah yang dangkal, karena sel–selnya tidak dapat mempertahankan turgor yang diperlukan untuk pemanjangan. Akar yang terdapat di lapisan tanah lebih dalam masih dikelilingi oleh tanah yang lembab, sehingga akar tersebut akan terus tumbuh. Dengan demikian sistem akar akan memperbanyak diri dengan cara memaksimumkan pemaparan air tanah. Salah satu karakter penting untuk dievaluasi adalah morfologi akar, karena kemampuan akar mengabsorbsi air dengan memaksimalkan sistem perakaran. Tanaman dengan volume akar yang besar akan mampu mengabsorbsi air lebih banyak sehingga mampu bertahan pada kondisi kekurangan air mengembangkan sistem perakaran yang dalam dapat mengekstrak air di lapisan tanah yang lebih dalam (Ai dan Torey, 2013).

Penetrasi berbagai perakaran tanaman ke dalam profil tanah pada sistem agroforestri dapat menciptakan lapisan subsoil yang granuler dan menciptakan pori yang tidak mudah tersumbat sehingga memacu perkembangan mikro morfologi tanah. Kombinasi antara adanya penetrasi akar tanaman, bahan organik tanah, aktivitas biota tanah dan stabilitas sifat fisik tanah akan memperbaiki porositas dan ekosistem mikro tanah. Pengembangan sistem agroforestri di lahan marginal masam (Ultisol dan Oxsisol) yang kahat hara P, menunjukan bahwa penerapan sistem ini mampu meningkatkan kandungan P–total tanah, peningkatan P–labil yang didominasi oleh P–organik labil (Delvian, 2010).


(37)

BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan melalui 2 tahap kegiatan yaitu kegiatan lapangan dan kegiatan laboratorium. Kegiatan dilaksanakan di desa Buluh Awar Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang dengan ketinggian + 503 meter diatas permukaan laut. Sampel tanah dianalisis di Laboratorium Fisika Tanah dan Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada bulan Maret 2015 sampai dengan Agustus 2015.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel tanah tidak terganggu dan sampel tanah tidak terganggu, kantong plastik, karet gelang, kotak stereoform dan kertas label serta bahan–bahan yang digunakan untuk analisis di laboratorium.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global Positioning System), bor tanah, ring sampel tanah cangkul atau parang,

clinometer, oven, timbangan analitik, oven untuk mengeringkan tanah, hydrometer Bouyoucos, buku Munsell Soil Color Chart (2010), kamera dan alat

tulis serta alat – alat yang digunakan untuk analisis di laboratorium.

Metode Percobaan

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode dekskriptif dengan teknik observasi lapangan. Teknik sampling berdasarkan metode

purposive sampling. Metode purposive sampling merupakan metode pengambilan


(38)

pada setiap satuan lahan, waktu dan kemudahan pencapaian lokasi. Data hasil penelitian diolah menggunakan uji T taraf 5 %.

Pelaksanaan Penelitian

Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan beberapa tahapan. Adapun tahapan kegiatan yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

Persiapan

Sebelum kegiatan penelitian dilakukan maka terlebih dahulu diadakan rencana penelitian, konsultasi dengan dosen pembimbing, telaah pustaka, penyusunan ulang usulan penelitian, pengadaan peta–peta yang dibutuhkan dan persiapan alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian ini.

Pelaksanaan

Kegiatan lapangan dilakukan dengan pengambilan sampel tanah. Sampel tanah diambil pada lokasi di areal sub DAS Petani. Sampel tanah diambil di bawah tegakan tanaman serba guna (MPTs) dengan komoditi :

1. Aren (Arenga pinnata Merr.)

2. Durian (Durio zibethinus Murr.)

3. Karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg.)

Dan dilakukan pengambilan sampel tanah hutan di areal sub DAS sebagai perlakuan kontrol dengan jumlah sampel sebanyak 10 sampel tiap tegakan tanaman.

Sampel tanah terganggu diperoleh dari pengeboran 4 titik di setiap tegakan tanaman serbaguna (MPTs) dan tegakan hutan, kemudian dikompositkan dan diambil + 1 kg untuk setiap sampel tanah dan dimasukkan kedalam wadah yang telah disediakan. Untuk sampel tanah tidak terganggu digunakan ring sampel


(39)

dimana tanah diambil di bawah setiap tegakan tanaman serbaguna (MPTs) dan tegakan hutan. Selama pengambilan sampel tanah juga dilakukan pencatatan keadaan di lingkungan sekitar saat pengambilan sampel tanah di lapangan.

Analisis Laboratorium

Sampel tanah yang didapatkan di lapangan selanjutnya dianalisis di Laboratorium Fisika Tanah dan Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas

Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Parameter Pengamatan

1. Pengambilan Sampel Tanah Utuh dengan menggunakan ring sampel

Parameter yang akan diukur antara lain :

- Kerapatan Isi (Bulk Density) dengan metode Tabung Silinder

- Porositas Tanah dengan metode Volumetrik

- Permeabilitas Tanah dengan metode Hukum Darcy

2. Pengambilan Sampel Tanah Terganggu dengan menggunakan bortanah Parameter yang akan diukur antara lain :

- Warna Tanah ditentukan dengan buku Munsell Soil Color Chart 2010

- Tekstur Tanah dengan metode Hydrometer Bouyoucos


(40)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Kerapatan Isi (Bulk density)

Hasil analisis kerapatan isi (Bulk density) pada tanaman serbaguna berupa

aren, durian dan karet serta perlakuan kotrol yaitu areal tanah dengan 10 ulangan tiap perlakuan (Tabel 1.).

Tabel 1. Nilai rataan kerapatan isi (Bulk density) pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Kerapatan Isi (g/cm3) Rataan I II III IV V VI VII VIII IX X

Hutan 0,70 0,63 0,89 0,90 0,99 0,73 0,77 0,91 0,61 0,85 0,798

Aren 0,99 0,96 0,76 0,95 0,97 0,79 0,94 0,95 0,73 1,07 0,911tn

Durian 0,84 1,13 1,10 0,71 0,83 0,84 0,85 0,83 0,71 0,96 0,880tn

Karet 0,84 0,66 0,92 0,99 0,83 0,96 1,01 0,78 1,02 1,02 0,903tn

Keterangan : Angka yang diikuti * menunjukan berbeda nyata menurut uji T 5% Rata–rata nilai kerapatan isi (Bulk density) pada setiap tegakan tanaman di Sub DAS Petani Kabuapetn Deli Serdang dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Grafik nilai rataan kerapatan isi (Bulk density) pada setiap tegakan tanaman

Gambar 1. menunjukan bahwa nilai rataan kerapatan isi (Bulk density)

tertinggi diperoleh pada komoditi aren yaitu sebesar 0,911 g/cm3 dan terendah diperoleh pada perlakuan kontrol (areal hutan) yaitu sebesar 0,798 g/cm3. Dari hasil analisis uji T taraf 5% menjelaskan bahwa kerapatan isi (Bulk density) pada

0,798 0,911 0,88 0,903 0,74 0,76 0,78 0,8 0,82 0,84 0,86 0,88 0,9 0,92


(41)

komoditi aren, durian dan karet tidak berbeda nyata dengan areal hutan (lampiran 2,3,4).

Porositas Tanah

Hasil analisis porositas tanah pada tanaman serbaguna berupa aren, durian dan karet serta perlakuan kontrol yaitu areal hutan dengan 10 ulangan tiap perlakuan (Tabel 2.).

Tabel 2. Nilai rataan porositas tanah pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Porositas Tanah (%) Rataan I II III IV V VI VII VIII IX X

Hutan 73,66 76,25 66,39 66,17 62,50 72,28 70,86 65,48 77,11 68,07 69,88

Aren 62,44 63,94 71,15 64,06 63,35 70,33 64,36 64,13 72,37 59,65 65,58*

Durian 68,36 57,49 58,60 73,26 68,76 68,45 67,93 68,65 73,24 63,57 66,83tn

Karet 68,40 74,92 65,31 62,77 68,66 63,72 61,79 70,40 61,39 61,53 65,89tn

Keterangan : Angka yang diikuti * menunjukan berbeda nyata menurut uji T 5% Rata–rata nilai porositas tanah pada setiap tegakan tanaman di Sub DAS Petani Kabuapetn Deli Serdang dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Grafik nilai rataan porositas tanah pada setiap tegakan tanaman Gambar 2. menunjukan bahwa nilai rataan porositas tanah tertinggi diperoleh pada perlakuan kontrol (areal hutan) yaitu sebesar 69,877 % dan terendah diperoleh pada komoditi aren yaitu sebesar 65,578 %. Dari hasil analisis

69,877

65,578

66,831

65,889

63 64 65 66 67 68 69 70 71


(42)

nyata dengan areal hutan sedangkan pada komoditi durian dan karet tidak berbeda nyata dengan areal hutan (lampiran 6,7,8).

Permeabilitas Tanah

Hasil analisis permeabilitas tanah dengan metode hukum Darcy pada tanaman aren, durian dan karet serta perlakuan kontrol yaitu areal hutan dengan 10 ulangan (Tabel 3.).

Tabel 3. Nilai rataan permeabilitas tanah pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Permeabilitas Tanah (cm/jam) Rataan I II III IV V VI VII VIII IX X

Hutan 13,18 12,50 5,92 4,57 5,40 4,97 8,24 7,60 5,22 5,37 7,297

Aren 6,29 4,41 7,59 5,13 2,50 2,46 9,22 2,45 6,41 5,39 5,185tn

Durian 7,28 6,34 9,50 8,65 6,40 9,12 9,69 7,42 6,39 7,22 7,801tn

Karet 5,22 4,30 2,41 6,20 6,47 2,59 2,47 3,20 5,47 5,30 4,363tn

Keterangan : Angka yang diikuti * menunjukan berbeda nyata menurut uji T 5% Rata–rata nilai permeabilitas tanah pada setiap tegakan tanaman di Sub DAS Petani Kabuapetn Deli Serdang dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Grafik nilai rataan permeabilitas tanah pada setiap tegakan tanaman Gambar 3. menunjukan bahwa nilai rataan permeabilitas tanah tertinggi diperoleh pada komoditi durian yaitu sebesar 7,801 dan nilai rataan kadar air tanah terendah diperoleh pada komoditi karet yaitu sebesar 4,363. Dari hasil analisis uji T taraf 5% menjelaskan bahwa permeabilitas tanah pada komoditi

7,297

5,185

7,801

4,363

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


(43)

aren, durian dan karet tidak berbeda nyata dengan areal hutan (lampiran 10, 11, 12).

Warna Tanah

Hasil pengamatan diperoleh warna tanah pada tiap komoditi tanaman serbaguna beserta perlakuan kontrol yaitu areal hutan dengan jumlah ulangan sebanyak 10 ulangan (Tabel 4).

Tabel 4. Warna tanah pada tiap komoditi beserta hutan (perlakuan kontrol)

Perlakuan Warna Tanah

I II III IV V VI VII VIII IX X

Hutan Dark Yellowish Brown Dark Brown Dark Yellowish Brown Dark Brown Dark Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Brown Dark Yellowish Brown Aren Dark

Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Brown Dark Brown Very Dark Grayish Brown Dark Yellowish Brown Light Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Durian Dark

Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Light Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Karet Dark

Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Yellowish Brown Dark Brown Dark Yellowish Brown

Tabel 4. menunjukan bahwa warna tanah pada tiap perlakuan dominan dengan warna tanah Dark Yellowish Brown seperti pada perlakuan kontrol (areal hutan) diperoleh 6 ulangan dengan warna tanah tersebut. Pada komoditi aren diperoleh 6 ulangan dengan warna tanah Dark Yellowish Brown dan 4 ulangan dengan warna tanah Dark Brown, Light Yellowish Brown dan Very Dark Grayish Brown. Pada komoditi durian diperoleh 8 ulangan dengan warna tanah Dark Yellowish Brown dan 2 ulangan dengan warna tanah Dark Brown dan Light Yellowish Brown. Pada komoditi karet diperoleh 8 ulangan dengan warna tanah Dark Yellowish Brown dan 2 ulangan dengan warna tanah Dark Brown dan Yellowish Brown.


(44)

Tekstur Tanah

Hasil pengamatan diperoleh tekstur tanah pada tiap komoditi tanaman serbaguna beserta perlakuan kontrol yaitu areal hutan dengan jumlah ulangan sebanyak 10 ulangan (Tabel 5).

Tabel 5. Tekstur tanah pada tiap komoditi beserta hutan (perlakuan kontrol)

Perlakuan Tekstur Tanah

I II III IV V VI VII VIII IX X

Hutan Lempung Berpasir Lempung Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Liat Berpasir Aren Lempung

Berliat

Liat Liat Liat Lempung Berliat Lempung Liat Berpasir Lempung Berpasir Lempung Berliat Lempung Berpasir Lempung Berpasir

Durian Liat Lempung Berliat

Lempung Berliat

Lempung Lempung Berliat

Lempung Berpasir

Liat Lempung Liat Berpasir Lempung Berliat Lempung Liat Berpasir

Karet Liat Liat Liat Lempung

Liat Berpasir Lempung Berliat Lempung Liat Berpasir Lempung Liat Berpasir Lempung Berliat

Lempung Lempung Liat Berpasir

Tabel 5. menunjukan bahwa tiap perlakuan didominasi dengan kelas tekstur tanah Lempung. Pada perlakuan kontrol (areal hutan) diperoleh dengan kelas tekstur tanah lempung pada seluruh ulangan. Pada komoditi tanaman aren diperoleh 7 ulangan dengan kelas tekstur tanah lempung dan 3 ulangan tekstur tanah liat. Pada komoditi durian diperoleh 8 ulangan dengan kelas tekstur tanah lempung dan 2 ulangan tekstur tanah liat. Pada komoditi karet diperoleh 7 ulangan dengan kelas tekstur tanah lempung dan 3 ulangan tekstur tanah liat.

Kadar Air Tanah

Hasil analisis kadar air tanah dengan metode volumetrik pada tanaman aren, durian dan karet serta perlakuan kontrol yaitu areal hutan dengan 10 ulangan (Tabel 6.).


(45)

Tabel 6. Nilai rataan kadar air tanah (%) pada tiap komoditi beserta hutan (perlakuan kontrol)

Perlakuan Kadar Air Tanah (%) Rataan I II III IV V VI VII VIII IX X

Hutan 13,38 20,34 30,38 18,34 8,46 27,39 16,55 12,11 9,17 9,77 16,59

Aren 12,36 19,05 16,28 11,11 9,89 11,11 12,36 11,11 9,89 8,70 12,18tn

Durian 14,94 13,64 8,70 9,89 9,89 16,28 11,11 16,28 8,70 8,70 11,81tn

Karet 12,36 20,48 19,05 9,89 11,11 14,94 8,70 17,65 8,70 16,28 13,92tn

Keterangan : Angka yang diikuti * menunjukan berbeda nyata menurut uji T 5% Rata–rata nilai kadar air tanah pada setiap tegakan tanaman di Sub DAS Petani Kabuapetn Deli Serdang dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Grafik nilai rataan kadar air tanah pada setiap tegakan tanaman Gambar 4. menunjukan bahwa nilai rataan kadar air tanah tertinggi diperoleh pada areal hutan (perlakuan kontrol) yaitu sebesar 16,589 % dan nilai rataan kadar air tanah terendah diperoleh pada komoditi durian yaitu sebesar 11,813 %. Dari hasil analisis uji T taraf 5% menjelaskan bahwa kadar air tanah pada komoditi aren, durian dan karet tidak berbeda nyata dengan areal hutan (lampiran 12, 13, 14).

16,589

12,186 11,813

13,916

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18


(46)

Pembahasan

Kerapatan isi (Bulk density) pada tiap tegakan tanaman serbaguna

(aren, durian dan karet) tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan tegakan hutan di Sub DAS Petani karena tanaman serbaguna seperti aren, durian dan karet memiliki tajuk yang rapat dan teratur. Hal ini sesuai dengan literatur Saribun (2007) yang menyatakan bahwa pada lahan hutan dan hutan pinus mempunyai nilai bobot isi yang lebih rendah. Hal ini diduga memiliki tutupan tajuk yang sama–sama rapat dan teratur sehingga memungkinkan lebih banyak butiran air hujan yang dapat diintersepsi, tajuk tanaman akan menyerap dampak air hujan dan membiarkan air jatuh dengan lembut ke tanah tanpa memecahkan agregat, dan menyebabkan kesempatan jatuhnya butiran air hujan langsung ke permukaaan tanah lebih kecil. Keadaan ini memberikan kesempatan butiran hujan masuk ke dalam tanah sebagai air infiltrasi dan perkolasi, sehingga mengurangi pengaruh tumbukan air hujan yang bisa memadatkan tanah.

Tegakan aren dapat mempengaruhi sifat fisika tanah berupa porositas tanah yang berbeda dengan porositas tanah pada areal hutan. Ini disebabkan karena kurangnya serasah tanaman yang tedapat dibawah tegakan tanaman aren sehingga mengakibatkan air hujan yang jatuh ke permukaan tanah menimbulkan pemadatan tanah. Hal ini sesuai dengan literatur Kumalasari dkk (2011) yang

menyatakan bahwa dengan adanya seresah tanaman, tanah dapat terhindar dari jatuhnya butiran air hujan secara langsung yang dapat menghancurkan agregat tanah. Sehingga pada tanah yang mempunyai lapisan seresah pada permukaannya memiliki kemantapan agregat yang teguh atau tidak mudah hancur akibat pukulan air hujan secara langsung.


(47)

Dari hasil analisis menunjukan bahwa permeabilitas tanah pada tiap tegakan tanaman serbaguna tidak berbeda dengan permeabilitas tanah hutan sebagai pembanding. Hal tersebut membuktikan bahwa berbagai penggunaan lahan di Sub DAS Petani memiliki kandungan bahan organik cukup tinggi. Dimana salah satu peran bahan organik adalah dapat memelihara agregasi dan kelembaban tanah. Hal ini sesuai dengan literatur Tolaka dkk (2013) menyatakan

bahwa bahan organik berperan penting untuk menciptakan kesuburan tanah. Peranan bahan organik bagi tanah dalam kaitannya dengan perubahan sifat–sifat tanah, yaitu sifat fisik, biologis, dan sifat kimia tanah serta bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil. Bahan organik adalah bahan pemantap agregat tanah yang sangat baik. Demikian pula dengan aerasi tanah yang menjadi lebih baik karena ruang pori tanah (porositas) bertambah akibat terbentuknya agregat.

Warna tanah pada tiap tegakan tanaman baik pada tegakan hutan maupun pada tegakan tanaman serbaguna menunjukan bahwa warna tanah dominan dengan warna gelap, ini dipengaruhi oleh kandungan bahan organik yang tinggi pada tanah–tanah tersebut. Syamsuddin (2012) menyatakan bahwa warna gelap pada tanah umumnya disebabkan oleh kandungan tinggi dari bahan organik yang terdekomposisi, jadi persentase bahan organik di dalam tanah diestimasi berdasarkan warnanya. Bahan organik di dalam tanah akan menghasilkan warna kelabu gelap dan coklat gelap.

Dari tabel 5. terlihat jelas bahwa tekstur tanah memiliki kesamaan kelas tanah pada seluruh perlakuan. Dengan keadaan seperti itu, maka sifat–sifat tanah


(48)

pada tegakan tanaman serbaguna tidak akan berbeda dengan tegakan hutan. Dimana tanah pada tegakan hutan didefinisikan sebagai tanah terbaik. Tekstur tanah juga merupakan sifat dasar dari suatu tanah akan berkaitan erat dengan sifat–sifat tanah lainnya, baik sifat fisika, kimia maupun biologi tanah.

Kadar air tanah berhubungan erat dengan porositas tanah. Namun pada kadar air tanah tegakan aren tidak menunjukan bahwa berpengaruh nyata terhadap tegakan hutan seperti pada porositas tanah tegakan aren. Hal ini disebabkan karena kemampuan tanah menyerap air tidak tergantung pada total ruang pori tetapi dipengaruhi oleh persentase sebaran ukuran pori. Arifin (2011) menyatakan bahwa kemampuan tanah dalam melewatkan air dan udara tidak selalu berkolerasi erat dengan nilai pori totalnya, tetapi lebih dipengaruhi oleh persentase sebaran ukuran pori. Jika sebaran ukuran pori suatu tanah didominasi oleh pori berukuran besar (pori makro) maka pada umumnya tanah tersebut mempunyai kemampuan menyimpan lengas yang rendah, tetapi tanah ini memiliki kemampuan melewatkan air dan udara yang besar.


(49)

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Pada tegakan aren tidak mempengaruhi tekstur tanah, warna tanah, kadar air tanah, permeabilitas tanah, kerapatan lindak (Bulk density) tetapi

mempengaruhi porositas tanah.

2. Pada tegakan durian tidak mempengaruhi tekstur tanah, warna tanah, kadar air tanah, permeabilitas tanah, kerapatan lindak (Bulk density) dan porositas

tanah.

3. Pada tegakan karet tidak mempengaruhi tekstur tanah, warna tanah, kadar air tanah, permeabilitas tanah, kerapatan lindak (Bulk density) dan porositas

tanah.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjutan beberapa tegakan tanaman serbaguna lainnya untuk mendapatkan karakteristik fisika tanah di sub DAS Petani Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara.


(50)

DAFTAR PUSTAKA

Ai, N. S. dan P. Torey. 2013. Karakter Morfologi Akar Sebagai Indikator Kekurangan Air Pada Tanaman. J. Bioslogos 3(1) : 32 – 39.

Anwar, C. 2001. Budidaya Karet. Pusat Penelitian Karet. Medan. Arifin, Z. 2011. Analisis Nilai Indeks Kualitas Tanah Entisol pada Penggunaan

Lahan yang Berbeda. J. Agroteksos 21(1) : 47 – 54.

Badan Litbang Pertanian. 2013. Penerapan Konsep Konservasi Agro–Ekosistem pada Budidaya Durian. J. Agroinovasi 43(3497) : 6 – 12.

Damanik, S., M. Syakir, M. Tasma dan Siswanto, 2010. Budidaya dan Pasca Panen Karet. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. Bogor. Delvian, 2010. Konservasi Daerah Aliran Sungai. Dalam Prosiding Seminar dan

Lokakarya Nasional. Medan. 12 – 13 Februari 2010. Hal 103 – 112. Effendi, E. 2005. Kajian Model Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS)

Terpadu. Direktorat Kehutanan dan Konservasi Sumberdaya Air. Jakarta. Fathurrohman, D. 2008. Masalah Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS)

Brantas di Jawa Timur : Solusi dan Model Kolaborasi. J. Agritek 16(5) : 949 – 952.

Foth, H. D. 1984. Dasar–Dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University. Yogyakarta.

Hafsah, E. dan M. Heryanto. 2012. Implementasi Program Kebun Bibit Rakyat (KBR). J. Demokrasi & Otonomi Daerah 10(2) : 67 – 147.

Hakim, N., M.Y. Nyakpa, A.M. Lubis, S.G. Nugroho, M.A. Diha, G.B. Hong dan H.H. Bailey. 1986. Dasar–Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.

Hamilton, L. S. dan P. N. King. 1997. Daerah Aliran Sungai Hutan Tropika. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Hanafiah, K. A. 2005. Dasar–Dasar Ilmu Tanah. Raja Grafindo Persada. Jakarta. Isfandari, D.T., R.S. Ilmiaty dan M. Baitullah A. 2014. Analisis Sistem Drainase

di Kawasan Pemukiman pada Sub Das Aur Palembang (Studi Kasus : Pemukiman 9/10 ULU). J. Teknik Sipil dan Lingkungan 2(1) : 131 – 136. Janudianto, A. Prahmono, H. Napitupulu, S. Rahayu. 2013. Panduan Budidaya


(51)

Kartasapoetra, G., A.G. Kartasapoetra dan M.M. Sutedjo. 1987. Teknologi Konservasi Tanah dan Air. Bina Aksara. Jakarta.

Kumalasari, S. W., J. Syamsiah. 2011. Studi Beberapa Sifat Fisika Dan Kimia Tanah Pada Berbagai Komposisi Tegakan Tanaman Di Sub Das Solo Hulu. J. Ilmiah Ilmu Tanah dan Agroklimatologi 8(2) : 119 – 124.

Lempang, M. 2012. Pohon Aren dan Manfaat Produksinya. J. Info Teknis Eboni 9(1) : 37 – 54.

Lubis, K.S. 2015. Pengantar Fisika Tanah. USU Press. Medan.

Majid, F. T. A. 2010. Pembudidayaan Durian Di Kebun Benih Hortikultura Ranukitri Pendem Mojogedang. Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Mega, I. M., I.N. Dibia, I. G. P. R. Adi dan T. B. Kusmiyarti. 2010. Klasifikasi

Tanah dan Kesesuaian Lahan. Universitas Udayana. Denpasar.

Nurdin. 2011. Penggunaan Lahan Kering Di Das Limboto Provinsi Gorontalo Untuk Pertanian Berkelanjutan. J. Litbang Pertanian 30(3) : 98 – 107. Nursa’ban, M. 2006. Pengendalian Erosi Tanah Sebagai Upaya Melestarikan

Kemampuan Fungsi Lingkungan. J. Geomedia 4(2) : 93 – 115.

Paimin, Sukresno dan Purwanto. 2010. Sidik Cepat Sub Daerah Aliran Sungai (DAS). Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Bogor.

Rauf, A., K. S. Lubis dan Jamilah. 2011. Dasar–Dasar Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. USU Press. Medan.

Rohmat, D. dan I. Soekarno. 2006. Formulasi Efek Sifat Fisik Tanah Terhadap Permeabilitas dan Suction Head Tanah (Kajian Empirik untuk Meningkatkan Laju Infiltrasi. J. Bionatura. 8(1) : 1 – 9.

Rivaie, A. A. 2013. Membangun Kemandirian Pangan Pulau–Pulau Kecil dan Wilayah Perbatasaan : Peran Agroforestri Berbasis Aren. Balai penelitian dan Pengembangan Pertanian Republik Indonesia.

Saribun, D. S. 2007. Pengaruh Jenis Penggunaan Lahan dan Kelas Kemiringan Lereng Terhadap Bobot Isi, Porositas Total, dan Kadar Air Tanah Pada Sub–DAS Cikapundung Hulu. Universitas Padjajaran. Bandung.

Sudaryono, 2002. Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) Terpadu, Konsep Pembangunan Berkelanjutan. J. Teknologi Lingkungan 3(2) : 153 – 158. Suryanto, H dan C. A. Prasetyawati. 2014. Model Agroforestri Untuk Rehabilitasi

Lahan di Spoilbank Dam Bili–Bili Kabupaten Gowa. J. Info Teknis Eboni 11(1) : 15 – 26.


(52)

Suswono. 2014. Pedoman Budidaya Aren (Arenga pinnata Merr.) yang Baik.

Lampiran Peraturan Menteri Pertanian Republik Indonesia.

Syahriani, I. 2010. Penggunaan Berbagai Jenis Fungi Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman Karet (Hevea brasiliensis). Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan.

Syamsuddin, 2012. Fisika Tanah. Buku Ajar Universitas Hasanuddin, Makassar. Tolaka, W., Wardah dan Rahmawati. 2013. Sifat Fisik Tanah Pada Hutan Primer,

Agroforestri Dan Kebun Kakao Di Subdas Wera Saluopa Desa Leboni Kecamatan Pamona Puselemba Kabupaten Poso. J. Warta Rimba 1(1) : 1 – 8.

USAID, 2006. Survai Tutupan Lahan di DAS Deli Kabupaten Karo dan Deli Serdang, Kota Medan, Propinsi Sumatera Utara. Environmental Services Program. Sumatera Utara.

Wibowo, M. 2005. Analisis Pengaruh Perubahan Penggunaan Lahan Terhadap Debit Sungai. J. Tek. Ling 6(1) : 283 – 290.

Yuniarti. 2011. Inventarisasi dan Karakterisasi Morfologis Tanaman Durian (Durio zibethinus Murr.) di Kabupaten Tanah Datar. J. Plasma Nutfah : 1 – 6.


(53)

LAMPIRAN

Lampiran 1. Data kerapatan isi (Bulk density) pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Ulangan Rataan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hutan (Kontrol) 0,70 0,63 0,89 0,90 0,99 0,73 0,77 0,91 0,61 0,85 0,798 Aren 0,99 0,96 0,76 0,95 0,97 0,79 0,94 0,95 0,73 1,07 0,911 Durian 0,84 1,13 1,10 0,71 0,83 0,84 0,85 0,83 0,71 0,96 0,880 Karet 0,84 0,66 0,92 0,99 0,83 0,96 1,01 0,78 1,02 1,02 0,903

Lampiran 2. Uji T kerapatan isi (Bulk density) pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 0,798 7,98 6,5176 2 0,13 -2,093 2,101 tn Aren 0,911 9,11 8,4107 2 0,11

Lampiran 3. Uji T kerapatan isi (Bulk density) pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 0,798 7,98 6,5176 2 0,13 -1,36 2,101 tn Durian 0,880 8,80 7,9282 2 0,14

Lampiran 4. Hasil Uji T kerapatan isi (Bulk density) pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 0,798 7,98 6,5176 2 0,13 -1,875 2,101 tn Karet 0,903 9,03 8,2875 2 0,12

Lampiran 5. Data porositas tanah pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Ulangan Rataan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hutan (Kontrol) 73,66 76,25 66,39 66,17 62,50 72,28 70,86 65,48 77,11 68,07 69,877 Aren 62,44 63,94 71,15 64,06 63,35 70,33 64,36 64,13 72,37 59,65 65,578 Durian 68,36 57,49 58,60 73,26 68,76 68,45 67,93 68,65 73,24 63,57 66,831 Karet 68,40 74,92 65,31 62,77 68,66 63,72 61,79 70,40 61,39 61,53 65,889

Lampiran 6. Uji T porositas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 69,877 698,77 49044,85 2 4,91 2,107 2,101 nyata Aren 65,578 655,78 43163,02 2 4,19


(54)

Lampiran 7. Uji T porositas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 69,877 698,77 49044,85 2 4,91 1,32 2,101 tn Durian 66,831 668,31 44925,07 2 5,39

Lampiran 8. Uji T porositas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 69,877 698,77 49044,85 2 4,91 1,88 2,101 tn Karet 65,889 658,89 43600,31 2 4,55

Lampiran 9. Data permeabilitas tanah pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Ulangan Rataan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hutan (Kontrol) 13,18 12,50 5,92 4,57 5,40 4,97 8,24 7,60 5,22 5,37 7,297 Aren 6,29 4,41 7,59 5,13 2,50 2,46 9,22 2,45 6,41 5,39 5,185 Durian 7,28 6,34 9,50 8,65 6,40 9,12 9,69 7,42 6,39 7,22 7,801 Karet 5,22 4,30 2,41 6,20 6,47 2,59 2,47 3,20 5,47 5,30 4,363

Lampiran 10. Uji T permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 7,297 72,97 621,50 2 3,14 1,72 2,101 tn Aren 5,185 51,85 316,39 2 2,30

Lampiran 11. Uji T permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 7,297 72,97 621,50 2 3,14 0,30 2,101 tn Durian 7,801 78,01 624,31 2 1,32

Lampiran 12. Hasil Uji T permeabilitas tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 7,297 72,97 621,50 2 3,14 1,57 2,101 tn Karet 4,363 43,63 212,91 2 1,58


(55)

Lampiran 13. Data warna tanah pada tiap tegakan tanaman.

Asal Tanah Notasi Warna Tanah

Hue Value Chroma

Hutan 1 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Hutan 2 10 YR 3 3 Dark Brown

Hutan 3 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Hutan 4 10 YR 3 3 Dark Brown

Hutan 5 10 YR 3 3 Dark Brown

Hutan 6 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Hutan 7 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Hutan 8 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Hutan 9 10 YR 3 3 Dark Brown

Hutan 10 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Aren 1 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Aren 2 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Aren 3 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Aren 4 10 YR 4 6 Dark Yellowish Brown

Aren 5 10 YR 3 3 Dark Brown

Aren 6 10 YR 3 3 Dark Brown

Aren 7 10 YR 3 2 Very Dark Grayish Brown

Aren 8 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Aren 9 10 YR 6 4 Light Yellowish Brown

Aren 10 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Durian 1 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Durian 2 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Durian 3 10 YR 3 3 Dark Brown

Durian 4 10 YR 4 6 Dark Yellowish Brown

Durian 5 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Durian 6 10 YR 6 4 Light Yellowish Brown

Durian 7 10 YR 4 6 Dark Yellowish Brown

Durian 8 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Durian 9 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Durian 10 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Karet 1 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Karet 2 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Karet 3 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Karet 4 10 YR 5 4 Yellowish Brown

Karet 5 10 YR 4 6 Dark Yellowish Brown

Karet 6 10 YR 4 6 Dark Yellowish Brown

Karet 7 10 YR 3 4 Dark Yellowish Brown

Karet 8 10 YR 3 6 Dark Yellowish Brown

Karet 9 10 YR 3 3 Dark Brown


(56)

Lampiran 14. Data tekstur tanah pada tiap tegakan tanaman

Asal Tanah Persentase Tekstur Tanah

% Pasir % Debu % Liat

Hutan 1 66 20 14 Lempung Berpasir

Hutan 2 64 16 20 Lempung Berpasir

Hutan 3 60 20 20 Lempung Liat Berpasir

Hutan 4 64 20 16 Lempung Berpasir

Hutan 5 60 20 20 Lempung Liat Berpasir

Hutan 6 60 16 24 Lempung Liat Berpasir

Hutan 7 54 18 28 Lempung Liat Berpasir

Hutan 8 60 20 20 Lempung Liat Berpasir

Hutan 9 60 16 24 Lempung Liat Berpasir

Hutan 10 64 14 22 Lempung Liat Berpasir

Aren 1 30 26 44 Lempung Berliat

Aren 2 26 24 50 Liat

Aren 3 28 24 48 Liat

Aren 4 34 18 48 Liat

Aren 5 40 26 34 Lempung Berliat

Aren 6 60 18 22 Lempung Liat Berpasir

Aren 7 76 10 14 Lempung Berpasir

Aren 8 40 28 32 Lempung Berliat

Aren 9 56 28 16 Lempung Berpasir

Aren 10 58 26 16 Lempung Berpasir

Durian 1 24 26 50 Liat

Durian 2 38 26 36 Lempung Berliat

Durian 3 34 26 40 Lempung Berliat

Durian 4 50 32 18 Lempung

Durian 5 36 32 32 Lempung Berliat

Durian 6 74 14 12 Lempung Berpasir

Durian 7 51 0 49 Liat

Durian 8 56 20 24 Lempung Liat Berpasir

Durian 9 38 28 34 Lempung Berliat

Durian 10 50 24 26 Lempung Liat Berpasir

Karet 1 26 6 68 Liat

Karet 2 32 22 46 Liat

Karet 3 32 22 46 Liat

Karet 4 52 18 30 Lempung Liat Berpasir

Karet 5 28 32 40 Lempung Berliat

Karet 6 48 26 26 Lempung Liat Berpasir

Karet 7 50 28 22 Lempung Liat Berpasir

Karet 8 36 26 38 Lempung Berliat


(57)

Lampiran 15. Data kadar air tanah pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Ulangan Rataan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hutan (Kontrol) 13,38 20,34 30,38 18,34 8,46 27,39 16,55 12,11 9,17 9,77 16,589 Aren 12,36 19,05 16,28 11,11 9,89 11,11 12,36 11,11 9,89 8,70 12,186 Durian 14,94 13,64 8,70 9,89 9,89 16,28 11,11 16,28 8,70 8,70 11,813 Karet 12,36 20,48 19,05 9,89 11,11 14,94 8,70 17,65 8,70 16,28 13,916

Lampiran 16. Hasil Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 16,589 165,89 3273,92 2 7,62 1,69 2,101 tn Aren 12,186 121,86 1575,09 2 3,16

Lampiran 17. Hasil Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 16,589 165,89 3273,92 2 7,62 1,82 2,101 tn Durian 11,813 118,13 1485,46 2 3,16

Lampiran 18. Hasil Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 16,589 165,89 3273,92 2 7,62 0,96 2,101 tn Karet 13,916 139,16 2107,49 2 4,36


(58)

Lampiran 19. Bagan Pengambilan Sampel Tanah di Bawah Tegakan Tanaman


(59)

(60)

(61)

(62)

(1)

Lampiran 15. Data kadar air tanah pada tiap tegakan tanaman

Perlakuan Ulangan Rataan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hutan (Kontrol) 13,38 20,34 30,38 18,34 8,46 27,39 16,55 12,11 9,17 9,77 16,589 Aren 12,36 19,05 16,28 11,11 9,89 11,11 12,36 11,11 9,89 8,70 12,186 Durian 14,94 13,64 8,70 9,89 9,89 16,28 11,11 16,28 8,70 8,70 11,813 Karet 12,36 20,48 19,05 9,89 11,11 14,94 8,70 17,65 8,70 16,28 13,916

Lampiran 16. Hasil Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman aren

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 16,589 165,89 3273,92 2 7,62 1,69 2,101 tn Aren 12,186 121,86 1575,09 2 3,16

Lampiran 17. Hasil Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman durian

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 16,589 165,89 3273,92 2 7,62 1,82 2,101 tn Durian 11,813 118,13 1485,46 2 3,16

Lampiran 18. Hasil Uji T kadar air tanah pada tegakan hutan dan tegakan tanaman karet

Perlakuan Rataan ƩX ƩX2 dB S Thit T0,05 Keterangan

Hutan (Kontrol) 16,589 165,89 3273,92 2 7,62 0,96 2,101 tn Karet 13,916 139,16 2107,49 2 4,36


(2)

Lampiran 19. Bagan Pengambilan Sampel Tanah di Bawah Tegakan Tanaman

Tanaman


(3)

(4)

(5)

(6)