LAPORAN PRAKTIKUM DAN MANAJEMEN AGROEKOSISTE
LAPORAN PRAKTIKUM MANAJEMEN AGROEKOSISTEM ASPEK TANAH
Kebun Percobaan Cangar
Disusun Oleh:
1.
Nanik Indah D. W
115040201111064
2.
Nur Izzatul Maulidah
115040201111339
3.
Nevi Linda P
115040200111054
4.
Nurul Farida
115040213111049
5.
Nevi Anggraini P
115040201111020
6.
Nurhayati Rosyidah
115040213111008
7.
Nanik Yuliana
115040200111059
8.
Nurlaili Hayati M
115040201111175
9.
Nanang Wahyu Prajaka
115040200111163
10. Naning Kurniasari
115040201111211
11. Nur Azizah L.E.S
115040213111007
12. Nadia Ulfa Savitri
115040201111131
13. Nur Fisca Putrisiwi
115040200111177
KELAS L
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2013
I. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pertanian dapat dianggap sebagai suatu usaha untuk mengadakan
suatu ekosistem buatan yang bertugas menyediakan bahan makanan bagi
manusia. Untuk mendapatkan produksi yang optimal seperti yang diharapkan,
banyak hal yang perlu diperhatikan dalam bertani, diantaranya adalah faktorfaktor yang mempengaruhi dan teknik tepat dalam bertani. Untuk mengetahui
bagaimana teknik dan perlakuan yang tepat dalam bertani, maka sudah
barang tentu kita harus mengetahui ban memahami sifat, dan kejadian apa
saja yang terjadi baik pada tanaman itu sendiri maupun pada lingkungan
sekitarnya. Untuk dapat memahami bagaimana hubungan yang terjadi antara
suatu organisme dengan lingkungannya, dan pengaruh-pengaruhnya terhadap
pertanian, maka kita perlu mempelajari manajemen ekosistem, yakni siatu ilmu
yang menerapkan prinsip-prinsip ekologi didalam merancang, mengelola, dan
mengevaluasi sistem pertanian yang produktif dan lestari, yang disana akan
dipelajari tentang agroekosistem. Pertanian sebagai suatu ekosistem buatan,
mempunyai hubungan saling mempengaruhi antara makhluk hidup dan
lingkungan sekitarnya, baik yang menguntungkan bagi pertanian itu sendiri
mauun yang merugikan.
Seperti yang kita ketahui, di dalam suatu ekosistem tentunya terdapat
berbagai komponen, baik abiotic sampai dan biotik. Di dalam agroekosistem
juga demikian, dan antara komponen-komponen tersebut menjalin interaksi
satu
sama
lain.
Dalam
kondisi
normal
akan
terjadi
keseimbangan
agroekosistem, begitu pula sebaliknya berbagai resiko lainnya.
Untuk itu, dalam pengamatan agroekosistem di kebun praktikum
Cangar penting untuk dilakukan pengamatan dan analisis untuk sistem dan
perlakuan pertanaman di suatu hamparan lahan untuk menilai seberapa besar
keseimbangan agroekosistem di lahan tersebut. Dengan mengetahui seberapa
besarnya keseimbangan agroekosistem maka akan bisa menjadi dasar dalam
perlakuan selanjutnya, baik dalam pemeliharaan, perawatan dan sebagainya.
1.2. Tujuan
a) Untuk mengetahui dan mengidentifikasi kondisi lahan di Lahan Cangar,
b) Untuk mengetahui tingkat kesuburan di Lahan Cangar,
c) Untuk mengetahui kadnungan unsure yang terkandung dalam tanah,
khususnya di Lahan Cangar.
1.3. Manfaat
Harapannya dalam kegiatan praktikum ini dapat memberikan manfaat
dan pemahaman tentang Manajemen Agrosistem di Lahan Cangar khusunya
dalam hubungannya aspek tanah berupa aspek Kimia Tanah, Biologi Tanah
dan Fisika Tanah.
II.TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kualitas Tanah dan Kesehatan tanah
2.1.1 Kualitas Tanah
Kualitas tanah (soil health atau soil quality) adalah kondisi tanah yang
menggambarkan tanah itu sehat, yaitu mempunyai sifat tanah yang baik dan
produktifitasnya tinggi secara berkelanjutan.
Menurut (Dikti,1991)Kualitas tanah adalah kapasitas suatu tanah untuk
berfungsi dalam batas-batas ekosistem untuk melestarikan produktivitas biologi,
memelihara kualitas lingkungan, serta meningkatkan kesehatan tanaman dan
hewan. (Henry,1992) mengusulkan bahwa kualitas tanah adalah ukuran kondisi
tanah dibandingkan dengan kebutuhan satu atau beberapa spesies atau dengan
beberapa kebutuhan hidup manusia.
Kualitas tanah diukur berdasarkan pengamatan kondisi dinamis indikatorindikator kualitas tanah. Pengukuran indikator kualitas tanah menghasilkan indeks
kualitas tanah. Indeks kualitas tanah merupakan indeks yang dihitung berdasarkan
nilai dan bobot tiap indikator kualitas tanah. Indikator-indikator kualitas tanah dipilih
dari sifat-sifat yang menunjukkan kapasitas fungsi tanah.
Gambar 1. Tanah
Indikator kualitas tanah adalah sifat, karakteristik atau proses fisika, kimia
dan biologi tanah yang dapat menggambarkan kondisi tanah).Indikator-indikator
kualitas tanah harus :
1.
Menunjukkan proses-proses yang terjadi dalam ekosistem,
2.
Memadukan sifat fisika tanah, kimia tanah dan proses biologi
tanah,
3.
Dapat diterima oleh banyak pengguna dan dapat diterapkan di
berbagai kondisi lahan,
4.
Peka terhadap berbagai keragaman pengelolaan tanah dan
perubahan iklim, dan
5.
Apabila mungkin, sifat tersebut merupakan komponen yang
biasa diamati pada data dasar tanah.
Pemilihan indikator kualitas tanah harus mencerminkan kapasitas tanah
untuk menjalankan fungsinya yaitu:
1. Melestarikan aktivitas, diversitas dan produktivitas biologis
2. Mengatur dan mengarahkan aliran air dan zat terlarutnya
3. Menyaring, menyangga, merombak, mendetoksifikasi bahan-bahan
anorganik dan organik, meliputi limbah industri dan rumah tangga
serta curahan dari atmosfer.
4. Menyimpan dan mendaurkan hara dan unsur lain dalam biosfer.
5. Mendukung struktur sosial ekonomi dan melindungi peninggalan
arkeologis terkait dengan permukiman manusia.
2.1.2 Kesehatan Tanah
Kesehatan tanah memberikan air dan udara yang bersih, kelestarian
tanaman dan hutan, produktifitas lahan, keanekaragaman hayati, dan
keindahan alam lingkungan. Tanah melakukan kegiatan tersebut melalui 5
fungsi essensial yaitu :
a)
Mengatur perputaran air . Tanah berperan dalam membantu
mengontrol air hujan, salju yang mencair, dan larinya air irigasi. Air dan aliran
massa terlarut menutupi lahan baik dipermukaan maupun di dalam tanah.
b)
Menyangga keberlangsungan hidup tanaman dan hewan.
Diversitas dan produktivitas hayati tergantung pada tanah.
c)
Menyaring bahan-bahan polutan atau racun yang potensial.
Mineral dan mikroba dalam tanah peka dalam menyaring, menyangga,
mendegradasi, dan mendetoksifikasi bahan organik dan anorganik.
d)
Daur nutrisi. karbon, nitrogen, fosfor dan berbagai unsur hara
disediakan, ditransformasi, dan didaur ulang oleh tanah.
e)
Meningkatkan struktur. Kestabilan tanah berperan untuk
menopang bangunan di atasnya dan fosil arkeologi yang tersimpan dalam
tanah yang berhubungan dengan perilaku manusia purba (Anang,2003).
2.2 Kriteria Indicator dalam Pengelolaan Agroekosistem yang Sehat dan
Berkelanjutan
Pengelolaan
pertanian
berwawasan
lingkungan
dilakukan
melalui
pemanfaatan sumberdaya alam secara optimal, lestari dan menguntungkan,
sehingga dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan untuk kepentingan generasi
sekarang dan generasi mendatang.
Kriteria/indikator agroekosistem tersebut dikatakan sehat :
1. Dari Segi Kimia Tanah
a.
Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa
tanaman dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan
dan pembentukan kembali. Sumber primer bahan organik tanah
dapat berasal dari Seresah yang merupakan bagian mati tanaman
berupa daun, cabang, ranting, bunga dan buah yang gugur dan
tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telah
sebagian mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan organik
tanah, sumbernya juga bisa berasal dari pemberian pupuk organik
berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan kompos, serta pupuk hayati
(inokulan). Bahan organic tersebut berperan langsung terhadap
perbaikan sifat-sifat tanah baik dari segi kimia, fisika maupun
biologinya, diantaranya :
o Memengaruhi warna tanah menjadi coklat-hitam
o Memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah
o Meningkatkan daya tanah menahan air sehingga
drainase tidak berlebihan, kelembapan dan tempratur tanah
menjadi stabil.
o Sumber energi dan hara bagi jasad biologis tanah
terutama heterotrofik.
b). pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
Tanah bersifat asam dapat disebabkan karena berkurangnya
kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur tersebut
terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang
diserap oleh tanaman. pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsurunsur yang bersifat racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak
ditemukan unsur alumunium yang selain bersifat racun juga mengikat
phosphor, sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah
asam unsur-unsur mikro menjadi mudah larut sehingga ditemukan
unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah yang terlalu
besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
Tetapi dengan pH yang agak masam belum tentu kebutuhan
tanaman terhadap pH tanah tidak cocok karena itu tergantung dari
komoditas tanaman budidaya yang dibudidayakan. Untuk pengelolaan
pH tanah yang berbeda-beda dalam suatu agroekosistem maka apabila
suatu lahan digunakan untuk pertanian maka pemilihan jenis
tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman yang
diusahakan sesuai dan mampu bertahan dengan pH tertentu
c) Ketersediaan Unsur Hara
Gambar 2. Ciri Kekurangan Unsur Hara
Unsur
digunakan
proses
hara
yang
tanaman
untuk
pertumbuhan
perkembangannya
dan
diperoleh
dari beberapa sumber antara
lain : Bahan organik, mineral
alami, unsur hara yang terjerap
atau terikat, dan pemberian
pupuk
kimia.
pertanian
Pada
diketahui
lahan
sumber
unsur hara berasal dari bahan organik, karena pada lokasi tersebut banyak
ditemukan seresah yang merupakan sumber bahan organic selain itu
aplikasi pupuk kandang juga menambah ketersediaan unsur hara yang
berfungsi ganda, diserap oleh tanaman dan memperbaiki sifat fisik, kimia,
dan biologi tanah.
2. Dari Segi Fisika Tanah
a). Kondisi Kepadatan Tanah
Bahan organik dapat menurunkan BI dan tanah yang memiliki nilai
BI kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki bahan organik tanah
sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir antara
1,5 – 1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 – 1,6 g /
m3 dan Nilai BI untuk tekstur berliat antara 1,1 – 1,4 g / m3 merupakan
nilai BI yang dijumpai pada tanah yang masih alami atau tanah yang
tidak mengalami pemadatan”.
b). Kedalaman Efektif
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat
ditembus oleh akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan
dengan mengamati penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran,
baik akar halus maupun akar kasar, serta dalamnya akar-akar tersebut
dapat menembus tanah, dan bila tidak dijumpai akar tanaman maka
kedalaman efektif ditentukan berdasarkan kedalaman solum tanah.
c). Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian
tanah ke tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh
hilangnya vegetasi penutup tanah dan kegiatan pertanian yang tidak
mengindahkan kaidah konservasi tanah. Erosi tersebut umumnya
mengakibatkan hilangnya tanah lapisan atas yang subur dan baik untuk
pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu erosi mengakibatkan terjadinya
kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia tanah.
3. Dari Segi Biologi Tanah
Ditunjukkan dengan adanya kascing. Biota tanah memegang peranan
penting dalam siklus hara di dalam tanah, sehingga dalam jangka panjang
sangat mempengaruhi keberlanjutan produktivitas lahan. Salah satu biota
tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa cacing tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan
sifat kimia, fisik, dan biologis tanah.
Kascing (pupuk organik bekas cacing atau campuran bahan organik sisa
makanan cacing dan kotoran cacing) mempunyai kadar hara N, P dan K 2,5
kali kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan porositas tanah
(pori total dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali). Cacing jenis ‘penggali
tanah’ yang hidup aktif dalam tanah, walaupun makanannya berupa bahan
organik di permukaan tanah dan ada pula dari akar-akar yang mati di dalam
tanah. Kelompok cacing ini berperanan penting dalam mencampur seresah
yang ada di atas tanah dengan tanah lapisan bawah, dan meninggalkan liang
dalam tanah. Kelompok cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, atau
di atas permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan karbon (C) dan
hara lainnya dari pada tanah di sekitarnya. (Hairiah, 2000).
2.3 Dampak Manajemen Agroekosistem Terhadap Kualitas dan Kesehatan
Tanah
Pengelolaan pertanian secara intensif dengan mengandalkan masukan/input
bahan-bahan kimia baik untuk pupuk maupun pestisidanya, contohnya yaitu sistem
Revolusi Hijau yang pernah diterapkan di Indonesia. Walaupun Revolusi hijau
tersebut membawa Indonesia ke swasembada pangan pada era Orde baru, namun
dilihat dari keberlanjutan produktivitas lahannya sangat tidak baik, dengan adanya
input-input kimiawi yang berlebihan mengakibatkan kesuburan tanah mulai menurun
dan banyak permasalahan lainnya.
Diantaranya yaitu:
1. Dari Segi Kimia Tanah
a) Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman
dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan
kembali. Sumber primer bahan organik tanah dapat berasal dari Seresah
yang merupakan bagian mati tanaman berupa daun, cabang, ranting, bunga
dan buah yang gugur dan tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh
ataupun telah sebagian mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan
organik tanah, sumbernya juga bisa berasal dari pemberian pupuk organik
berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan kompos, serta pupuk hayati
(inokulan).
Pada
sistem
pertanian
yang
diolah
secara
intensif
dengan
menerapkan sistem monokulttur biasanya jumlah bahan organiknya sedikit
karena tidak ada atau minimnya seresah di permukaan lahan, selain itu input
bahan organik yang berasal dari pupuk organic baik pupuk kandang atau
pupuk hijau minim karena lebih menekankan penggunaan input kimia. Dari
hal tersebut dapat diindikasikan pertanian tanpa penerapan tambahan bahan
organik pada lahan pertanain intensif merupakan pengelolaan agroekosistem
yang tidak sehat.
b) pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
pH tanah pada sistem pertanian intensif biasanya agak masam
karena seringnya penggunaan
pupuk anorganik seperti Urea yang
diaplikasikan secara terus-menerus untuk menunjang ketersediaan unsure
hara dalam tanah. Tanah bersifat asam dapat pula disebabkan karena
berkurangnya kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur
tersebut terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang
diserap oleh tanaman.
pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat
racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur alumunium
yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak dapat
diserap oleh tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro menjadi mudah
larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam
jumlah yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
Untuk pengelolaan pH tanah yang berbeda-beda dalam suatu
agroekosistem maka apabila suatu lahan digunakan untuk pertanian maka
pemilihan jenis tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman
yang diusahakan sesuai dan mampu bertahan dengan pH tertentu.
c) Ketersediaan Unsur Hara
Unsur hara yang digunakan tanaman untuk proses pertumbuhan dan
perkembangannya diperoleh dari beberapa sumber antara lain : Bahan
organik, mineral alami, unsur hara yang terjerap atau terikat, dan pemberian
pupuk kimia.
Pada lahan dengan pengolahan secara intensif sumber unsur
haranya berasal dari input-input kimiawi berupa pupuk anorganik, petani
kurang menerapkan tambahan bahan organic seperti aplikasi pupuk kandang
dan seresah dari tanaman yang diusahkan., sehingga petani sangat
berketergantungan dengan pupuk kimia, padahal penggunaan pupuk kimia
berlebihan dapat menyebabkan kesuburan tanah menurun. Terkadang
nampak gejala defisiensi unsur hara pada tanaman yang diusahakan dan
petani mengatasinya dengan aplikasi pupuk kimia yang banyak mengandung
unsure hara yang kurang tadi, misalnya tanaman kekurangan unsure N maka
petani mengaplikasikan pupuk urea sebagai penunjang ketersediaan unsure
N yang kurang tadi, begitupula dengan unsure-unsur lainnya.
2. Dari Segi Fisika Tanah
a)
Kondisi kepadatan tanah
Bahan organik dapat menurunkan BI dan tanah yang memiliki nilai BI
kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki bahan organik tanah
sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir antara 1,5 –
1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 – 1,6 g / m 3 dan Nilai
BI untuk tekstur berliat antara 1,1 – 1,4 g / m3 merupakan nilai BI yang
dijumpai pada tanah yang masih alami atau tanah yang tidak mengalami
pemadatan”. Bobot isi tanah di lahan dengan pengolahan intensif biasanya
memiliki nilai BI tinggi karena tanah telah mengalami pemadatan akibat
penggunaan alat-alat berat untuk pengolahan tanahnya. Sedangkan untuk
nilai BJ tanah, Pada tanah secara umum nilainya BJ antara 2,6 – 2,7 g.cm-3,
bila semakin banyak kandungan BO, nilai BJ semakin kecil”. Pada lahan
dengan pengolahan intensif memiliki BJ bisa lebih dari 2,6 apabila
pemadatan tanah yang terjadi amat tinggi. Apabila nilai BJ terlalu tinggi juga
berpengaruh terhadap penentuan laju sedimentasi serta pergerakan partikel
oleh air dan angin.
b)
Kedalaman efektif tanah
Gambar 3. Kedalaman Efektif Tanah
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat
ditembus oleh akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan
dengan mengamati penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran, baik
akar halus maupun akar kasar, serta dalamnya akar-akar tersebut dapat
menembus tanah, dan bila tidak dijumpai akar tanaman maka kedalaman
efektif ditentukan berdasarkan kedalaman solum tanah.
Pada lahan dengan sistem pengolahan intensif terkadang memiliki
sebaran perakaran yang cukup tinggi karena tanaman yang diusahakan
dalam kurun waktu yang lama hanya satu komoditi saja.
c)
Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian tanah
ke tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh hilangnya vegetasi
penutup tanah dan kegiatan pertanian yang tidak mengindahkan kaidah
konservasi tanah. Erosi tersebut umumnya mengakibatkan hilangnya tanah
lapisan atas yang subur dan baik untuk pertumbuhan tanaman. Oleh sebab
itu erosi mengakibatkan terjadinya kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia
tanah.
Di lahan pertanian dengan pengolahan intensif, khususnya praktek
penebangan hutan untuk pembukaan lahan baru memiliki tingkat kerusakan
lingkungan yang amat tinggi. Pembukaan hutan tersebut merupakan tindakan
eksploitasi lahan yang berlebihan, perluasan tanaman, penggundulan hutan,
telah berdampak pada keberlangsungan hidup biota yang berada di bumi ini.
Bila kondisi tersebut diatas terus berlangsung dengan cara tidak terkendali,
maka dikhawatirkan akan bertambahnya jumlah lahan kritis dan kerusakan
dalam suatu wilayah daerah aliran sungai (DAS). Kerusakan ini dapat berupa
degradasi lapisan tanah (erosi), kesuburan tanah, longsor dan sedimentasi
yang tinggi dalam sungai, bencana banjir, disribusi dan jumlah atau kualitas
aliran air sungai akan menurun.
Dengan vegetasi yang hanya satu macam pada satu areal lahan
menyebabkan tidak adanya tutupan lahan lain sehingga tidak dapat
melindungi tanah dari daya pukul air hujan secara langsung ke tanah, hal
tersebut mengakibatkan laju erosi cenderung tinggi.
3.Dari Segi Biologi Tanah
a)
Keanekaragaman biota dan fauna tanah, ditunjukkan dengan adanya
kascing
Biota tanah memegang peranan penting dalam siklus hara di dalam
tanah, sehingga dalam jangka panjang sangat mempengaruhi keberlanjutan
produktivitas lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu
cacing tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa cacing tanah dapat
meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan sifat kimia, fisik, dan
biologis tanah. Kascing (pupuk organik bekas cacing atau campuran bahan
organik sisa makanan cacing dan kotoran cacing) mempunyai kadar hara
N, P dan K 2,5 kali kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan
porositas tanah (pori total dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali).
Gambar 4. Organisme dalam Tanah
Cacing jenis ‘penggali tanah’ yang hidup aktif dalam tanah,
walaupun makanannya berupa bahan organik di permukaan tanah dan ada
pula dari akar-akar yang mati di dalam tanah. Kelompok cacing ini
berperanan penting dalam mencampur seresah yang ada di atas tanah
dengan tanah lapisan bawah, dan meninggalkan liang dalam tanah.
Kelompok cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, atau di atas
permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan karbon (C) dan hara
lainnya dari pada tanah di sekitarnya. (Hairiah, 2000).
Pada lahan dengan pengolahan intensif, jarang terdapat seresah
pada lahan tersebut sehingga keberadaan biota tanah seperti cacing tanah
sedikit, padahal aktifitas cacing tanah dapat memperbaiki sifat-sifat fisik,
kimia dan biologi tanah, seperti meningkatkan kandungan unsur hara,
mendekomposisikan bahan organik tanah, merangsang granulasi tanah dan
sebagainya.
Untuk menggunakan lahan pada daerah hulu secara rasional maka
diperlukan sistem penggunaan lahan yang menerapkan kaidah-kaidah
konservasi, produktif dan pemanfatan teknologi yang ramah lingkungan.
Dengan demikian akan mewujudkan sistem pertanian yang tangguh dan
secara menyeluruh menciptakan pengelolaan sumberdaya alam dalam
suatu agroekosistem berkelanjutan.
Deskripsi
tersebut
menggambarkan
kerusakan
tanah
akibat
pemakaian bahan kimia yang intensif. Untuk itu perlu suatu manajemen
untuk mengelola agroekosistem untuk memperbaiki kualitas tanah.
Sehingga bisa mencapai agroekosistem yang berkelanjutan.
Agroekosistem
merupakan
ekosistem
yang
dimodifikasi
dan
dimanfaatkan secara langsung atau tidak langsung oleh manusia untuk
memenuhi kebutuhan akan pangan dan atau sandang. Karakteristik
esensial dari suatu agroekosistem terdiri dari empat sifat utama yaitu
produktivitas
(productivity),
kestabilan
(stability),
keberlanjutan
(sustainability) dan kemerataan (equitability). Dengan menggunakan
manajemen agroekosistem (Hairiah,2004).
III. METODE
3.1 Deskripsi Lokasi Praktikum
Praktikum Manajemen Agroekosistem kali ini dilakukan di daerah Cangar,
Kabupaten Malang. Terdapat berbagai jenis sayuran yang ditanam disana
menggunakan sistem pertanian organik seperti
wortel, brokoli, kentang
(komoditi utama), lombok udel, kubis, sawi, dan selada dll. Pada pengamatan
manajemen agroekosistem indicator tanah diberikan 2 perlakuan pengamatan
yaitu perlakuan pengamatan pada tanaman semusim (non pohon) dan tanaman
tahunan (dengan pohon) dengan memiliki parameter yang yang sama yaitu dari
segi fisika, kimia dan biologi tanahnya.
3.2 Alat dan Bahan
1. Lapangan
a) Alat
1)
Ring
: Untuk mengambil sampel tanah
2)
Meteran 50 m
: Untuk mengukur panjang plot pengamatan,
diameter pohon
3)
Plastik
: Untuk wadah sampel tanah, seresah, cacing,
kascing
4)
Balok kayu
: sebagai alas saat memukul ring
5)
Palu
: untuk memukul balok kayu
6)
Cetok
: untuk mengambil sampel
7)
Spidol permanent : Untuk memberi label
8)
Tali Rafia
: Untuk membatasi plot pengamatan
9)
Pisau
: Untuk mengambil dan membersihkan tanah
dari ring
10) Penggaris
: Untuk mengukur ketebalan seresah dan
kascing
11) Timbangan
: menimbang berat basah dan berat kering
bahan
12) Kamera
: Dokumentasi
b) Bahan
1) Tanah
: sample tanah kering, indicator fisika
2) Seresah
: indicator biologi
3) Cacing
: indicator biologi
4) Kascing
: indicator biologi
5) Dokumentasi daun yang terdefisiensi unsur hara: indicator kimia
2. Laboratorium
a) Alat
1) Bobot Isi dan Bobot jenis tanah
Jangka sorong
: Untuk mengukur diameter ring
Buku tulis
: Untuk media menulis hasil praktikum.
Alat tulis
: Untuk mencatat hasil pengamatan
Jangka sorong
: Untuk mengukur diameter ring
Penggaris
: Untuk menghitung tinggi ring
Pistil dan Mortar
: Untuk menghaluskan tanah
Nampan
: Untuk menempatkan tanah
Pisau
: Untuk memotong tanah yang melebihi
batas ring
Kaleng
: Untuk Menempatkan tanah
Timbangan Digital
: Untuk menghitung berat tanah
Oven
: Untuk Mengeringkan tanah
2) C-organik
Buku tulis
: Untuk media mencatat hasil praktikum.
Alat tulis
: Untuk mencatat hasil pengamatan
Timbangan
: Untuk menimbang tanah
Buret
: Alat untuk titrasi
Gelas Ukur
: tempat mengukur komposisi larutan
Pipet
: mengambil larutan
3) pH tanah
Buku tulis
: Untuk media menulis hasil praktikum.
Alat tulis
: Untuk mencatat hasil pengamatan
Timbangan
: Untuk menimbang tanah
Labu erlemenyer
: Untuk manaruh larutan c-organik
Fial film
: Untuk wadah tanah saat pengukuran
pH tanah
pH Meter
: Untuk mengukur pH
Stopwatch
: Untuk mengukur waktu
4) Seresah, cacing dan kascing
Timbangan
: menimbang BB dari seresah (+BKO),
cacing dan kascing
Kertas tebal
:
membungkus
seresah
untuk
pengovenan
Kamera
: dokumentasi
Oven
: mengoven seresah untuk memperoleh
nilai BKO
Nampan
: tempat seresah, cacing, kascing saat
penimbangan
b) Bahan
1) Bobot Isi an Bobot Jenis Tanah
Sample Tanah dalam ring
: Sebagai obyek yang di uji
Air
:Sebagai
pencampur
dalam
pengukuran BJ
2) C-organik
K2Cr2O7
: Untuk mengikat karbon dalam tanah
H2SO4
: Untuk memecah rantai karbon dalam tanah
H3PO4
: Sebagai pengikat Fe dalam proses titrasi
Indicator difenilamin
: sebagai indikator warna bahan organik
dalam tanah.
Air
:
sebagai
penetralisir
reaksi
dihasilkan oleh
3) pH tanah
Tanah praktikum
Air
: sebagai obyek yang di uji
: sebagai campuran dalam tanah
kimia
yang
4) Seresah, cacing dan kascing
Seresah
: bahan pengamatan dalam indicator biologi
Cacing
: bahan pengamatan dalam indicator biologi
Kascing
: bahan pengamatan dalam indicator biologi
3.3 Metode (lapang dang laboratorium)
3.3.1 Kriteria indikator yang diamati
Kriteria Indikator yang diamati pada saat di Lapang ialah:
a) Kegemburan tanah yang meliputi ketebalan seresah, produksi kascing
b) Kesediaan hara yang diamati melalui tanda-tanda defisiensi unsur hara
Sedangkan kriteria indicator yang diamati dilabotarium yaitu:
a) Berat isi tanah
Indikator Fisika Tanah
b) Berat jenis tanah
c) pH tanah
Indikator Kimia Tanah
d) C-organik
e) Berat basah dan berat kering oven seresah
f)
Indikator Biologi Tanah
Berat kascing dan jumlah kascing
3.3.2 Parameter atau Variabel yang diamati dan diukur
Parameter yang diamati dan diukur antara lain:
1) Dari indikator bilogi terdapat variable:
a) Seresah :
Seresah akan menambah kandungan bahan organic tanah apabila
nantinya mengalami proses pelapukan/dekomposisi. Bahan organik
ini sangat berguna bagi kesuburan tanah.
b) Cacing :
Salah satu biota tanah yang berperan adalah cacing tanah. Cacing
tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan sifat
kimia, fisik, biologis tanah. Berperan dalam mencampur seresah
yang ada diatas tanah dengan tanah lapisan bawah dan
meninggalkan liang dalam tanah. Cacing membuang kotorannya
dalam tanah atau diatas permukaan tanah.
c) Kascing :
Keragaman biota dan fauna tanah ditunjukkan dengan adanya
kascing. Kascing (pupuk organic bekas cacing atau campuran
bahan
organic
sisa
makanan
cacing
dan
kotoran
cacing)
mempunyai kadar hara N,P,K 2.5 x Kadar hara bahan organic
semula serta meningkatkan porositas tanah. Kotoran cacing ini
lebih kaya akan karbon (C) dan hara lainnya.
2) Dari indikator Fisika terdapat variable:
a) BI :
Apabila berat isi rendah maka akan memperbesar pori. Hal ini akan
berpengaruh terhadap struktur tanah. Apabila berat isi besar maka
akan memadatkan struktur tanah dimana pori menjadi kecil, tanah
menjadi lebih sulit diolah, akar semakin sulit menembus tanah,
infiltrasi menjadi semakin kecil, konsistensi tanah semakin kuat
3) Dari indikator Kimia terdapat variable:
a) C-organik :
C-organik penting untuk mengetahui kandungan bahan organik
yang ada dalam tanah. C-organik yang menunjukkan tingginya
kesuburan suatu tanah.
b) pH :
pH tanah menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifst racun
bagi tanaman misalnya pada tanah masam banyak ditemukan
unsur Al yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor
sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah masam
unsur-unsur mikro mudah larut sehingga ditemukan unsur mikro
seperti Fe, Zn, Mn, Cu dalam jumlah tang terlalu besar akibatnya
juga menjadi racun bagi tanaman.
c) Kesediaan unsur hara (tidak mengalami defisiensi unsur hara)
Apabila terjadi suatu defisiensi unsur terutama munsur makro maka
kesediaan unsur haranya perlu ditingkatkan, salah satunya dengan
dilakukan pemupukan. Defisiensi unsur hara umumnya terdapat
defisiensi unsur N yang ditandai dengan tanaman menjadi kerdil
dan atau menjadi kuning pada daun tua, defisiensi unsur hara P
ditandai dengan terdapat bercak ungu pada daun, defisiensi unsur
hara K ditandai dengan ujung dan tepi daun menjadi coklat
terutama pada daun bagian bawah
3.3.3 Metode dan Fungsi (output umum)
a) Metode Lapang
Metode pengamatan lapang dilakukan dalam tahap mengambil
sample yang nantinya akan diukur dan diamati lebih lanjut ke
laboratorium guna mendapatkan data yang lebih lengkap dan valid
selain itu metode lapang juga bertujuan untuk mengamati secara
langsung kondisi agroekosistem di lapang khususnya dari segi
tanahnya.
b) Metode laboratorium
Metode ini dilakukan sebagai tahapan lanjutan dari pengamatan
lapang guna mendapatkan data yang lebih lengkap, yang tidak dapat
dilakukan di lapang, dan yang membutuhkan peralatan laboratorium
dalam mengamatinya.
IV. PEMBAHASAN
4.1 Data
Data Pengamatan Cangar Tanaman Tahunan
Aspek Biologi
Parameter
Keanekaragaman
Hasil
Pohon
Jenis tutupan lahan dan perakaran
Organisme cacing
Organisme non cacing (kelabang)
Kascing
Ketebalan seresah
rerumputan
Pohon Cemara, perakaran dalam
22 ekor
1 ekor
Frame 1= 7 cm , frame 2= 3,5 cm
pinus,
pohon
cemara,
Tabel total bahan organik
KODE
BERAT AWAL
(g)
BERAT (g)
SUB SAMPEL
BKO
Frame 1
A. SERESAH
1264.9
50
17.7
B. RANTING
294.6
50
14.3
C. LAIN”
Frame 2
220.9
50
8.8
A. SERESAH
654,0
50
12.2
B. RANTING
86.7
50
9.0
C. LAIN”
79.2
50
9.8
Aspek Fisika
Parameter
Berat isi
Berat jenis
Porositas total
Hasil
0. 6478 gr / cm3
-
Aspek Kimia
Parameter
C-Organik
pH (derajat keasaman tanah)
eH (potensial redoks)
EC (daya hantar listrik)
Hasil
13,7%
5,699
79,3
-
Data Pengamatan Cangar Tanaman Semusim
dan
Aspek Biologi
Parameter
Keanekaragaman
Jenis tutupan lahan dan perakaran
Organisme cacing
Organisme non cacing (semut)
Kascing
Hasil
Wortel, bit, kubis
Tidak ada, perakaran dangkal
7 ekor
5 ekor
Kw 1= 33,9 g
Kw 2= 66,2 g
Kw 3= 17,8 g
Kw 4= 23,7 g
Kw 5= 7,3 g
1 cm
Ketebalan seresah
Tabel Seresah
Indikato
r
Seresah
Plot
1
2
3
4
5
BB
13 gr
14.8 gr
13.9 gr
17.3 gr
8.1 gr
BKO
10,1 gr
11.3 gr
10.9 gr
15.2 gr
6.2 gr
Aspek Fisika
Parameter
Berat isi
Berat jenis
Porositas total
Hasil
0,66 g/cm3
2,02 g/cm3
68 %
Aspek Kimia
Parameter
C-Organik
pH (derajat keasaman tanah)
eH (potensial redoks)
EC (daya hantar listrik)
4.2 Pembahasan
Hasil
2,04%
6,46
-
Dari praktikum lapang yang diadakan dilahan Kebun Percobaan Cangar
Universitas Brawijaya dilakukan pengamatan pada lahan semusim dan lahan
tahunan. Dari hasil analisa lapang dan laoratorium didapatkan hasil bahwa secara
umum kondisi tanah dilahan Cangar cukup baik. Namun apabila dibandingkan
antara kondisi tanah lahan tanaman tahunan dan tanaman semusim maka tanah
tahunan lebih sehat daripada tanaman semusim.
Dari segi aspek biologi
Dari aspek biologi di kedua tempat ditemukan seresah, namun seresah
yang paling banyak ditemukan pada lahan tanaman tahunan. Tebal seresah tanah
tahunan dari 3,5-7 cm. Dan tebal seresah pada tanaman semusim hanya 1 cm.
Pada tanah tahunan memang tidak ditemukan kascing namun jumlah cacing yang
ditemukan lebih banyak daripada tanaman semusim yaitu 22 ekor dan cacing pada
tanah semusim yaitu 7 ekor. Banyaknya cacing yang ditemukan mengindikasikan
bahwa tanah itu sehat, cacing berfungsi untuk memperbaiki porositas dan kascing
berfungsi sebagai sumber pupuk alami.
Biota tanah memiliki peranan penting dalam siklus hara didalam tanah.
Sehingga dalam jangka panjang dapat sangat mempengaruhi keberlanjutan
produktifitas lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah.
Cascing (pupuk organik bekas cacing) mempunyai kadar hara N,P, dan K 2,5 kali
kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan porositas tanah (pori total
dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali). (Irawan,2002)
Dari segi aspek kimia
Dari aspek kimia yang diamati meliputi kandungan C-organik, pH, EH, dan
EC. Namun yang diamati hanya C-organik, pH dan Eh. Dari hasil laboratorium
diperoleh data yang berbeda antara tanah semusim dan tanah tahunan. Untuk
kandungan C-organik yang ditanah tahunan lebih tiggi dibandingkan dengan tanah
semusim. Pada tanah tahunan diperoleh C-organik sebesar 13,7% dan tanah
semusim yaitu 2,04%. Untuk pH pada kedua tempat sebenaranya sudah cukup baik
yaitu pada tanah tahunan sebesar 5,69 sedangkan tanah semusim sebesar 6,46.
Sedangkan pH tanah yang baik mempunyai rentang dari 5-7. Untuk eH pada tanah
tahunan diperoleh 79,3 sedangkan pada tanah semusim tidak dilakukan perhitungan
eH.
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan
binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali.
Pada lahan pertanian di Cangar, terdapat seresah daun yang merupakan sumber
bahan organik. Menurut (Hardjowigeno,2007) tanah yang sehat memiliki kandungan
bahan organik sekitar 5 %, sedangkan tanah yang tidak sehat kandungan bahan
organiknya rendah.
pH tanah di daerah Cangar yang tahunan adalah 5,69 dan semusim 6,46
hal ini disebabkan karena banyaknya seresah yang akan menjadi BO dan BO dapat
menurunkan pH karena bersifat asam. Tanah bersifat masam disebabkan karena
berkurangnya Kation Kalsium,Magnesium, Kalium dan Natrium. Tetapi dengan pH
yang masam, belum tentu kebutuhan tanaman terhadap tanah tidak cocok, hal itu
tergantung pada jenis tanamannya.
Dari segi aspek fisika
Dari segi aspek fisika dilakukan pengamatan berat isi, berat jenis dan
porositas. Namun pada tanah tahunan dilakukan pengamatan berat isi saja. Untuk
berat isi pada kedua tempat diperoleh nilai yang hampir sama yaiu sebesar 0,64
g/cm3 dan 0,66 g/cm3. Pada tanah semusim berat jenis yang ditemukan sebesar 2,02
g/cm3. Sedangkan untuk BJ tanah, menurut literatur, menytakan bahwa keadaan
tanah secara umum nila Bj antara 2,6-2,7 g/m3. Bila semakin banyak kandungan BO,
maka nilai BJ semakin kecil. Dan porositasnya cukup baik yaitu 68%. Porositas yang
baik akan mempengaruhi infiltrasi dan perakaran tanaman.
Hubungan antara Tanah, BP dan HPT
Semuanya aspek antara tanah, budidaya pertanian dan hama dan penyakit
tanaman sebenarnya saling berhubungan. Tanah yang baik adalah tanah yang
memiliki bahan organik yang tinggi, bahan organik ini berfungsi untuk menyuburkan
tanah dan sebagai sumber makanan musuh alami. Di lahan Cangar Tanaman
tahunan berupa pohon pinus ini juga dapat digunakan sebagai sumber seresah yang
berasal
dari
dedaunan
dan
ranting-ranting
yang
rontok.
Seresah
yang
terdekomposisi tersebut akan didekomposisi menjadi bahan organik dalam tanah
yang mengakibatkan tanah di Cangar tersebut subur. Selain itu lahan di Cangar juga
digunakan untuk budidaya tanaman semusim berupa wortel, bit dan brokoli dengan
menggunakan pupuk organik tanpa campuran pupuk kimia. Jadi intinya jika tanah
sehat, maka hama dilapang sedikit karena ada keseimbangan pada ekosistem, dan
tanaman dapat tumbuh dengan baik dan produksinya meningkat.
4.3 Pembahasan Umum
Kriteria/indikator manajemen agroekosistem yang berkelanjutan dan sehat
ditinjau dari aspek tanah sehat adalah
1. Dari Segi Kimia Tanah
a) Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan
binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali.
Sumber primer bahan organik tanah dapat berasal dari Seresah yang merupakan
bagian mati tanaman berupa daun, cabang, ranting, bunga dan buah yang gugur
dan tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telah sebagian
mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan organik tanah, sumbernya juga
bisa berasal dari pemberian pupuk organik berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan
kompos, serta pupuk hayati (inokulan).
Bahan organic tersebut berperan langsung terhadap perbaikan sifat-sifat
tanah baik dari segi kimia, fisika maupun biologinya, diantaranya :
Memengaruhi warna tanah menjadi coklat-hitam
Memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah
Meningkatkan daya tanah menahan air sehingga drainase tidak
berlebihan, kelembapan dan tempratur tanah menjadi stabil.
Sumber energi dan hara bagi jasad biologis tanah terutama heterotrofik.
b) pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
Dengan banyaknya seresah nantinya akan menjadi BO, dan BO dapat
menurunkan pH karena BO bersifat asam. Tanah bersifat asam dapat pula
disebabkan karena berkurangnya kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium.
Unsur-unsur tersebut terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau
hilang diserap oleh tanaman.pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur
yang bersifat racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur
alumunium yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak
dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro menjadi mudah
larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah
yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
Tetapi dengan pH yang agak masam belum tentu kebutuhan tanaman
terhadap pH tanah tidak cocok karena itu tergantung dari komoditas tanaman
budidaya yang dibudidayakan. Untuk pengelolaan pH tanah yang berbeda-beda
dalam suatu agroekosistem maka apabila suatu lahan digunakan untuk pertanian
maka pemilihan jenis tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman
yang diusahakan sesuai dan mampu bertahan dengan pH tertentu.
c) Ketersediaan Unsur Hara
Unsur hara yang digunakan tanaman untuk proses pertumbuhan dan
perkembangannya diperoleh dari beberapa sumber antara lain : Bahan organik,
mineral alami, unsur hara yang terjerap atau terikat, dan pemberian pupuk kimia.
Pada lahan Agroforestry daerah Cangar diketahui sumber unsur hara berasal
dari bahan organik, karena pada lokasi tersebut banyak ditemukan seresah yang
merupakan sumber bahan organic selain itu aplikasi pupuk kandang juga
menambah ketersediaan unsur hara yang berfungsi ganda, diserap oleh tanaman
dan memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah.
Gejala defisiensi unsur hara di daerah Cangar sangat kecil / tidak ada (tidak
nampak) karena di daerah tersebut menggunakan pupuk organic berupa pupuk
kandang dan system penanamanya Agroforestry yang tidak membuang seresah
yang jatuh dari pohon sehingga seresah itu terdekomposisi oleh mikroorganisme
yang ada dalam tanah. Seresah sangat membantu para petani untuk mencukupi
kebutuhan unsur hara. Namun, petani tetap memberikan pupuk anorganik agar
kebutuhan unsur hara lainnya yang khususnya unsur-unsur hara esensial dapat
terpenuhi dengan baik.
2. Dari Segi Fisika Tanah
a) Kondisi kepadatan tanah
Widiarto (2007) menyatakan bahwa, “Bahan organik dapat menurunkan BI
dan tanah yang memiliki nilai BI kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki
bahan organik tanah sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir
antara 1,5 – 1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 – 1,6 g / m3
dan Nilai BI untuk tekstur berliat antara 1,1 – 1,4 g / m3 merupakan nilai BI yang
dijumpai pada tanah yang masih alami atau tanah yang tidak mengalami
pemadatan”.
Sedangkan untuk nilai BJ tanah, menurut Widiarto (2008) menyatakan
bahwa, “Pada tanah secara umum nilainya BJ antara 2,6 – 2,7 g.cm-3, bila semakin
banyak kandungan BO, nilai BJ semakin kecil”.
b) Kedalaman efektif tanah
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat ditembus oleh
akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan dengan mengamati
penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran, baik akar halus maupun akar
kasar, serta dalamnya akar-akar tersebut dapat menembus tanah, dan bila tidak
dijumpai akar tanaman maka kedalaman efektif ditentukan berdasarkan kedalaman
solum tanah
c) Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian tanah ke
tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh hilangnya vegetasi penutup
tanah dan kegiatan pertanian yang tidak mengindahkan kaidah konservasi tanah.
Erosi tersebut umumnya mengakibatkan hilangnya tanah lapisan atas yang subur
dan baik untuk pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu erosi mengakibatkan
terjadinya kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia tanah.
3. Dari Segi Biologi Tanah
a) Keanekaragaman biota dan fauna tanah, ditunjukkan dengan adanya
kascing
Biota tanah memegang peranan penting dalam siklus hara di dalam tanah,
sehingga dalam jangka panjang sangat mempengaruhi keberlanjutan produktivitas
lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa cacing tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah
melalui perbaikan sifat kimia, fisik, dan biologis tanah. Kascing (pupuk organik
bekas cacing atau campuran bahan organik sisa makanan cacing dan kotoran
cacing) mempunyai kadar hara N, P dan K 2,5 kali kadar hara bahan organik
semula, serta meningkatkan porositas tanah (pori total dan pori drainase cepat
meningkat 1,15 kali).
Cacing jenis ‘penggali tanah’ yang hidup aktif dalam tanah, walaupun
makanannya berupa bahan organik di permukaan tanah dan ada pula dari akarakar yang mati di dalam tanah. Kelompok cacing ini berperanan penting dalam
mencampur seresah yang ada di atas tanah dengan tanah lapisan bawah, dan
meninggalkan liang dalam tanah. Kelompok cacing ini membuang kotorannya
dalam tanah, atau di atas permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan
karbon (C) dan hara lainnya dari pada tanah di sekitarnya.
Penyebab Ketidak seimbangan kandungan hara dalam tanah
Penyebab terjadinya ketidak seimbangan hara dalam tanah adalah adanya
unsur hara yang sulit diserap secara langsung oleh akar tanaman dan kurangnya
mikroorganisme yang ada didalamnya, sehingga menyebabkan ketidakseimbangan
unsur hara dalam tanah.
Faktor Yang Mempengaruhi Tinggi Rendahnya Ketersediaan Bahan Organik
Tanah.
1. Mikroorganisme
Cacing merupakan salah satu contoh dari mikroorganisme dalam tanah.
Semakin besar populasi cacing maka semakin besar pula bahan-bahan biomasa
yang dapat didekomposisi oleh cacing tersebut. Maka bahan organik yang tersedia
dalam tanah juga akan tinggi.
2. Vegetasi
Semakin banyak vegetasi yang tumbuh di tanah maka diasumsikan akan
banyak pula biomasa yang dihasilkannya. Dan dengan kata lain maka biomasa
tersebut akan terurai dan menjadi bahan organik tanah. Jadi dapat disimpulkan
semakin banyak vegetasi yang ada maka semakin tinggi pula bahan organik yang
terkandung dalam tanah.
3. Seresah
Serasah adalah lapisan tanah bagian atas yang terdiri dari bagian tumbuhan
yang telah mati seperti guguran daun , ranting dan cabang, bunga dan buah, kulit
kayu serta bagian lainnya, yang menyebar di permukaan tanah di bawah hutan
sebelum bahan tersebut mengalami dekomposisi. Serasah berfungsi sebagai
penyimpanan air sementara secara berangsur akan melepaskan ke tanah bersama
dengan bahan organik berbentuk zarah yang larut, memperbaiki struktur tanah, dan
menaikkan kapasitas penyerapan. Semakin tinggi seresah yang ada di tanah maka
semakin tinggi pula bahan organik yang ada.
Faktor Penyebab Terjadinya Masalah Pemadatan Tanah
1. terlalu banyak menggunakan pupuk kimia
2. kurangnya penggunaan pupuk organik
3. pengolahan lahan yang tidak efektif
Upaya Yang Dapat Dilakukan Untuk Mengurangi atau Mencegah Terjadinya
Pemadatan Tanah
Upaya yang dapat dilakukan adalah:
a. Mengurangi penggunaan pupuk kimia yang berlebihan
b. Penggunaan pupuk organik karena dengan menggunakan pupuk organik dapat
memperbaiki sifat fisik maupun kimia tanahnya
c. melakukan pengolahan tanah yang baik
d. melakukan rotasi tanaman
Peran Cacing Tanah Dalam Mengatasi Permasalahan Kesehatan Tanah
a.Dapat Mempercepat Pelapukan Sisa Sisa Tanaman.
Pelapukan adalah proses pengrusakan atau penghancuran kulit bumi oleh
tenaga eksogen. Pelapukan di setiap daerah berbeda-beda tergantung unsur-unsur
dari daerah tersebut. Misalnya di daerah tropis yang pengaruh suhu dan air sangat
dominan, tebal pelapukan dapat mencapai seratus meter, sedangkan daerah sub
tropis pelapukannya hanya beberapa meter saja.
b.Kotoran cacing dapat meningkatkan kesuburan tanah atau kadar NPK pada tanah
yang di huninya.
Kotoran yang dikeluarkan oleh cacing tanah banyak mengandung unsur hara
yang dibutuhkan oleh tanaman seperti nitrogen, fosfor, mineral, dan vitamin.
Karena mengandung unsur hara yang lengkap, apalagi nilai C/N nya kurang dari 20
maka kotoran cacing yang biasa disebut casting dapat digunakan sebagai pupuk.
c.Memperbaiki Struktur Tanah
Cacing tanah juga dapat memperbaiki dan mempertahankan struktur tanah.
Lubang-lubang cacing dan humus secara langsung menjadikan tanah gembur.
Cacing ini memakan oarganisme hidup yang ada di dalam tanah dengan cara
menggali
tanah.Kemampuannya
yang
dapat
menggali
bermanfaat
dalam
menggemburkan tanah. lorong lorong yang dibuatnya dalam tanah ( terutama pada
lapisan top soil ) memungkinkan masuknya udara sehat ke dalam tanah dan
terdesaknya kelebihan zat CO2 ke luar dalam tanah
Hubungan Antara Populasi dan Biomassa Cacing Tanah Dengan Bahan
Organik Tanah
Bahan organik memiliki peranan sangat penting di dalam tanah. Bahan
organik tanah juga merupakan salah satu indikator kesehatan tanah. Tanah yang
sehat memiliki kandungan bahan organik tinggi, sekitar 5%. Sedangkan tanah yang
tidak sehat memiliki kandungan bahan organik yang rendah.
Cacing tanah merupakan kelompok fauna tanah, berperan penting dalam
memperbaiki produktivitas tanah melalui peningkatan perkolasi-infiltrasi dan
mengurangi erosi tanah, perbaikan agregasi dan aerasi tanah, pengendalian dan
peningkatan ketersediaan hara, serta dekomposer biomasa tanah. Dengan
demikian semakin banyaknya populasi cacing tanah maka akan semakin besar
pula biomasa tanah yang akan terdekomposisi. Dan pada akhirnya bahan organik
tanah juga akan semakin meningkat.
V.KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
● Pada Kebun Percobaan di Cangar tanah yang ada memiliki jenis tanah yang
subur,dapat dilihat dari 3 indikator yaitu fisika,biologi dan kimia.
● Jika dibandingkan Antara lahan tanaman semusim dengan lahan tanaman
tahunan, lahan tanaman tahunan lebih subur jika dibandingkan dengan lahan
tanaman semusim.
● Pengelolaan Management Agroecosystem yang ada diKebun Percobaan Cangar
dapat dikatakan cukup baik karena dengan tanah yang subur maka tanaman dapat
tumbuh dengan baik sehingga hama ataupun penyakit sulit untuk menyerang.
● Sistem Pertanian Organik yang digunakan di Kebun Percobaan Cangar memiliki
peran yang sangat penting untuk kesuburan tanah.
5.2 Saran
● Untuk kegiatan praktikum diharapkan untuk diperbaiki kembali. Dan untuk aspek
hpt,bp maupun tanah harusnya dapat menyatu. Agar tidak membingungkan para
praktikan.
● Untuk materi tolong diperjelas,karena pemberian materi sangat kurang.
DAFTAR PUSTAKA
Anang. 2003. Resiliensi Tanah Terdegradasi. Makalah Pengantar Falsafah
Sains. IPB. Bogor. Hal. 36-42.
DIKTI. 1991. Kesuburan Tanah. Dir.Jen DIKTI. Jakarta. Hal. 97-127.
Hairiah. 2000. Species and Variable Differences In tolerance Modification
Contrains. Diakses dari www.rudyct. Com.
Hairiah, Kurniatun, dkk. 2004. Ketebalan Seresah sebagai Indikator Daerah Aliran
Sungai (DAS) Sehat. FP-UB. Malang
Hardjowigeno, Saswono. 2007. ILMU TANAH. Akademika Pressindo. Jakarta
Henry. 1992. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. UGM Press. Yogyakarta. 245 Hal.
Irawan,B dan T. Pranaji .2002.Kebijakan Pemberdayaan Lahan Kering Untuk
Mendukung Pengembangan Agribisnis dan Pertanian Berkelanjutan.Pusat
Penelitian dan Pengembangan Sosial Ekonomi Pertanian.Bogor
Lampiran
1. Cara Kerja di Lapang:
a) Tanaman musiman (non pohon)
Siapkan alat dan bahan
Tentukan area lahan yang akan diamati
Buat pembatas plot besar (20mx20m) untuk pengamatan dengan menggunakan tali
raffia
Bagi plot besar menjadi 5 plot kecil (@5x40m)
Plot 2
Plot 3
Plot 5
Plot 1
Plot 4
Ambil sampel komposit dengan ring pada masing-masing plot
Masukkan sampel tanah beserta ringnya pada kantong plastic
Ambil sampel seresah pada tiap plot
Masukkan dalam plastic yang berbeda
Beri label dengan spidol permanent
Jika terdapat cacing, ambil dan masukkan dalam kantong plastic
Beri label dengan spidol permanent
Jika terdapat kascing, ambil dan masukkan dalam kantong plastic
Beri label dengan spidol permanent
Mengidentifikasi defisiensi untur hara pada tanaman pada masing-masing plot
Dokumentasi tanaman yang mengalami defisiensi untur hara
Catat hasil pengamatan
b) Tanaman Tahunan (dengan pohon)
BI BJ
Ratakan dan bersihkan lapisan permukaan tanah yang akan diambil
contohnya, kemudian letakkan ring master tegak lurus pada lapisan
tersebut.
Gali tanah di sekeliling tabung dengan sekop
Kerat tanah di sekeliling dengan pisau sampai mendekati permukaan
tanah
Masukkan tabung sampel ke dalam ring master
Tekan tabung dengan hati-hati sampai masuk ke dalam tanah
Letakkan tabung lain tepat diatas tabung pertama, kemudian tekan lagi
sampai rata
Tabung beserta tanah didalamnya digali dengan sekop
Pisahkan tabung pertama dan kedua dengan hati-hati, kemudian
potonglah tanah kelebihan yang terdapat pada bagian atas dan bagian
bawah tabung sampai rata
Tutuplah tabung beserta tanahnya dengan plastik
Beri label
2) Cara kerja di Labotarium
o
Biologi Tanah
a) Tanaman Tahunan
-
Seresah
Ambil seresah yang akan di oven
Pisahkan antara seresah batang dan seresah daun
Timbang masing-masing seresah
Bungkus masing-masing seresah dengan kertas tebal
Beri label (kelas, kelompok, plo
Kebun Percobaan Cangar
Disusun Oleh:
1.
Nanik Indah D. W
115040201111064
2.
Nur Izzatul Maulidah
115040201111339
3.
Nevi Linda P
115040200111054
4.
Nurul Farida
115040213111049
5.
Nevi Anggraini P
115040201111020
6.
Nurhayati Rosyidah
115040213111008
7.
Nanik Yuliana
115040200111059
8.
Nurlaili Hayati M
115040201111175
9.
Nanang Wahyu Prajaka
115040200111163
10. Naning Kurniasari
115040201111211
11. Nur Azizah L.E.S
115040213111007
12. Nadia Ulfa Savitri
115040201111131
13. Nur Fisca Putrisiwi
115040200111177
KELAS L
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2013
I. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pertanian dapat dianggap sebagai suatu usaha untuk mengadakan
suatu ekosistem buatan yang bertugas menyediakan bahan makanan bagi
manusia. Untuk mendapatkan produksi yang optimal seperti yang diharapkan,
banyak hal yang perlu diperhatikan dalam bertani, diantaranya adalah faktorfaktor yang mempengaruhi dan teknik tepat dalam bertani. Untuk mengetahui
bagaimana teknik dan perlakuan yang tepat dalam bertani, maka sudah
barang tentu kita harus mengetahui ban memahami sifat, dan kejadian apa
saja yang terjadi baik pada tanaman itu sendiri maupun pada lingkungan
sekitarnya. Untuk dapat memahami bagaimana hubungan yang terjadi antara
suatu organisme dengan lingkungannya, dan pengaruh-pengaruhnya terhadap
pertanian, maka kita perlu mempelajari manajemen ekosistem, yakni siatu ilmu
yang menerapkan prinsip-prinsip ekologi didalam merancang, mengelola, dan
mengevaluasi sistem pertanian yang produktif dan lestari, yang disana akan
dipelajari tentang agroekosistem. Pertanian sebagai suatu ekosistem buatan,
mempunyai hubungan saling mempengaruhi antara makhluk hidup dan
lingkungan sekitarnya, baik yang menguntungkan bagi pertanian itu sendiri
mauun yang merugikan.
Seperti yang kita ketahui, di dalam suatu ekosistem tentunya terdapat
berbagai komponen, baik abiotic sampai dan biotik. Di dalam agroekosistem
juga demikian, dan antara komponen-komponen tersebut menjalin interaksi
satu
sama
lain.
Dalam
kondisi
normal
akan
terjadi
keseimbangan
agroekosistem, begitu pula sebaliknya berbagai resiko lainnya.
Untuk itu, dalam pengamatan agroekosistem di kebun praktikum
Cangar penting untuk dilakukan pengamatan dan analisis untuk sistem dan
perlakuan pertanaman di suatu hamparan lahan untuk menilai seberapa besar
keseimbangan agroekosistem di lahan tersebut. Dengan mengetahui seberapa
besarnya keseimbangan agroekosistem maka akan bisa menjadi dasar dalam
perlakuan selanjutnya, baik dalam pemeliharaan, perawatan dan sebagainya.
1.2. Tujuan
a) Untuk mengetahui dan mengidentifikasi kondisi lahan di Lahan Cangar,
b) Untuk mengetahui tingkat kesuburan di Lahan Cangar,
c) Untuk mengetahui kadnungan unsure yang terkandung dalam tanah,
khususnya di Lahan Cangar.
1.3. Manfaat
Harapannya dalam kegiatan praktikum ini dapat memberikan manfaat
dan pemahaman tentang Manajemen Agrosistem di Lahan Cangar khusunya
dalam hubungannya aspek tanah berupa aspek Kimia Tanah, Biologi Tanah
dan Fisika Tanah.
II.TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kualitas Tanah dan Kesehatan tanah
2.1.1 Kualitas Tanah
Kualitas tanah (soil health atau soil quality) adalah kondisi tanah yang
menggambarkan tanah itu sehat, yaitu mempunyai sifat tanah yang baik dan
produktifitasnya tinggi secara berkelanjutan.
Menurut (Dikti,1991)Kualitas tanah adalah kapasitas suatu tanah untuk
berfungsi dalam batas-batas ekosistem untuk melestarikan produktivitas biologi,
memelihara kualitas lingkungan, serta meningkatkan kesehatan tanaman dan
hewan. (Henry,1992) mengusulkan bahwa kualitas tanah adalah ukuran kondisi
tanah dibandingkan dengan kebutuhan satu atau beberapa spesies atau dengan
beberapa kebutuhan hidup manusia.
Kualitas tanah diukur berdasarkan pengamatan kondisi dinamis indikatorindikator kualitas tanah. Pengukuran indikator kualitas tanah menghasilkan indeks
kualitas tanah. Indeks kualitas tanah merupakan indeks yang dihitung berdasarkan
nilai dan bobot tiap indikator kualitas tanah. Indikator-indikator kualitas tanah dipilih
dari sifat-sifat yang menunjukkan kapasitas fungsi tanah.
Gambar 1. Tanah
Indikator kualitas tanah adalah sifat, karakteristik atau proses fisika, kimia
dan biologi tanah yang dapat menggambarkan kondisi tanah).Indikator-indikator
kualitas tanah harus :
1.
Menunjukkan proses-proses yang terjadi dalam ekosistem,
2.
Memadukan sifat fisika tanah, kimia tanah dan proses biologi
tanah,
3.
Dapat diterima oleh banyak pengguna dan dapat diterapkan di
berbagai kondisi lahan,
4.
Peka terhadap berbagai keragaman pengelolaan tanah dan
perubahan iklim, dan
5.
Apabila mungkin, sifat tersebut merupakan komponen yang
biasa diamati pada data dasar tanah.
Pemilihan indikator kualitas tanah harus mencerminkan kapasitas tanah
untuk menjalankan fungsinya yaitu:
1. Melestarikan aktivitas, diversitas dan produktivitas biologis
2. Mengatur dan mengarahkan aliran air dan zat terlarutnya
3. Menyaring, menyangga, merombak, mendetoksifikasi bahan-bahan
anorganik dan organik, meliputi limbah industri dan rumah tangga
serta curahan dari atmosfer.
4. Menyimpan dan mendaurkan hara dan unsur lain dalam biosfer.
5. Mendukung struktur sosial ekonomi dan melindungi peninggalan
arkeologis terkait dengan permukiman manusia.
2.1.2 Kesehatan Tanah
Kesehatan tanah memberikan air dan udara yang bersih, kelestarian
tanaman dan hutan, produktifitas lahan, keanekaragaman hayati, dan
keindahan alam lingkungan. Tanah melakukan kegiatan tersebut melalui 5
fungsi essensial yaitu :
a)
Mengatur perputaran air . Tanah berperan dalam membantu
mengontrol air hujan, salju yang mencair, dan larinya air irigasi. Air dan aliran
massa terlarut menutupi lahan baik dipermukaan maupun di dalam tanah.
b)
Menyangga keberlangsungan hidup tanaman dan hewan.
Diversitas dan produktivitas hayati tergantung pada tanah.
c)
Menyaring bahan-bahan polutan atau racun yang potensial.
Mineral dan mikroba dalam tanah peka dalam menyaring, menyangga,
mendegradasi, dan mendetoksifikasi bahan organik dan anorganik.
d)
Daur nutrisi. karbon, nitrogen, fosfor dan berbagai unsur hara
disediakan, ditransformasi, dan didaur ulang oleh tanah.
e)
Meningkatkan struktur. Kestabilan tanah berperan untuk
menopang bangunan di atasnya dan fosil arkeologi yang tersimpan dalam
tanah yang berhubungan dengan perilaku manusia purba (Anang,2003).
2.2 Kriteria Indicator dalam Pengelolaan Agroekosistem yang Sehat dan
Berkelanjutan
Pengelolaan
pertanian
berwawasan
lingkungan
dilakukan
melalui
pemanfaatan sumberdaya alam secara optimal, lestari dan menguntungkan,
sehingga dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan untuk kepentingan generasi
sekarang dan generasi mendatang.
Kriteria/indikator agroekosistem tersebut dikatakan sehat :
1. Dari Segi Kimia Tanah
a.
Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa
tanaman dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan
dan pembentukan kembali. Sumber primer bahan organik tanah
dapat berasal dari Seresah yang merupakan bagian mati tanaman
berupa daun, cabang, ranting, bunga dan buah yang gugur dan
tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telah
sebagian mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan organik
tanah, sumbernya juga bisa berasal dari pemberian pupuk organik
berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan kompos, serta pupuk hayati
(inokulan). Bahan organic tersebut berperan langsung terhadap
perbaikan sifat-sifat tanah baik dari segi kimia, fisika maupun
biologinya, diantaranya :
o Memengaruhi warna tanah menjadi coklat-hitam
o Memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah
o Meningkatkan daya tanah menahan air sehingga
drainase tidak berlebihan, kelembapan dan tempratur tanah
menjadi stabil.
o Sumber energi dan hara bagi jasad biologis tanah
terutama heterotrofik.
b). pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
Tanah bersifat asam dapat disebabkan karena berkurangnya
kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur tersebut
terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang
diserap oleh tanaman. pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsurunsur yang bersifat racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak
ditemukan unsur alumunium yang selain bersifat racun juga mengikat
phosphor, sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah
asam unsur-unsur mikro menjadi mudah larut sehingga ditemukan
unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah yang terlalu
besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
Tetapi dengan pH yang agak masam belum tentu kebutuhan
tanaman terhadap pH tanah tidak cocok karena itu tergantung dari
komoditas tanaman budidaya yang dibudidayakan. Untuk pengelolaan
pH tanah yang berbeda-beda dalam suatu agroekosistem maka apabila
suatu lahan digunakan untuk pertanian maka pemilihan jenis
tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman yang
diusahakan sesuai dan mampu bertahan dengan pH tertentu
c) Ketersediaan Unsur Hara
Gambar 2. Ciri Kekurangan Unsur Hara
Unsur
digunakan
proses
hara
yang
tanaman
untuk
pertumbuhan
perkembangannya
dan
diperoleh
dari beberapa sumber antara
lain : Bahan organik, mineral
alami, unsur hara yang terjerap
atau terikat, dan pemberian
pupuk
kimia.
pertanian
Pada
diketahui
lahan
sumber
unsur hara berasal dari bahan organik, karena pada lokasi tersebut banyak
ditemukan seresah yang merupakan sumber bahan organic selain itu
aplikasi pupuk kandang juga menambah ketersediaan unsur hara yang
berfungsi ganda, diserap oleh tanaman dan memperbaiki sifat fisik, kimia,
dan biologi tanah.
2. Dari Segi Fisika Tanah
a). Kondisi Kepadatan Tanah
Bahan organik dapat menurunkan BI dan tanah yang memiliki nilai
BI kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki bahan organik tanah
sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir antara
1,5 – 1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 – 1,6 g /
m3 dan Nilai BI untuk tekstur berliat antara 1,1 – 1,4 g / m3 merupakan
nilai BI yang dijumpai pada tanah yang masih alami atau tanah yang
tidak mengalami pemadatan”.
b). Kedalaman Efektif
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat
ditembus oleh akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan
dengan mengamati penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran,
baik akar halus maupun akar kasar, serta dalamnya akar-akar tersebut
dapat menembus tanah, dan bila tidak dijumpai akar tanaman maka
kedalaman efektif ditentukan berdasarkan kedalaman solum tanah.
c). Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian
tanah ke tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh
hilangnya vegetasi penutup tanah dan kegiatan pertanian yang tidak
mengindahkan kaidah konservasi tanah. Erosi tersebut umumnya
mengakibatkan hilangnya tanah lapisan atas yang subur dan baik untuk
pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu erosi mengakibatkan terjadinya
kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia tanah.
3. Dari Segi Biologi Tanah
Ditunjukkan dengan adanya kascing. Biota tanah memegang peranan
penting dalam siklus hara di dalam tanah, sehingga dalam jangka panjang
sangat mempengaruhi keberlanjutan produktivitas lahan. Salah satu biota
tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa cacing tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan
sifat kimia, fisik, dan biologis tanah.
Kascing (pupuk organik bekas cacing atau campuran bahan organik sisa
makanan cacing dan kotoran cacing) mempunyai kadar hara N, P dan K 2,5
kali kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan porositas tanah
(pori total dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali). Cacing jenis ‘penggali
tanah’ yang hidup aktif dalam tanah, walaupun makanannya berupa bahan
organik di permukaan tanah dan ada pula dari akar-akar yang mati di dalam
tanah. Kelompok cacing ini berperanan penting dalam mencampur seresah
yang ada di atas tanah dengan tanah lapisan bawah, dan meninggalkan liang
dalam tanah. Kelompok cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, atau
di atas permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan karbon (C) dan
hara lainnya dari pada tanah di sekitarnya. (Hairiah, 2000).
2.3 Dampak Manajemen Agroekosistem Terhadap Kualitas dan Kesehatan
Tanah
Pengelolaan pertanian secara intensif dengan mengandalkan masukan/input
bahan-bahan kimia baik untuk pupuk maupun pestisidanya, contohnya yaitu sistem
Revolusi Hijau yang pernah diterapkan di Indonesia. Walaupun Revolusi hijau
tersebut membawa Indonesia ke swasembada pangan pada era Orde baru, namun
dilihat dari keberlanjutan produktivitas lahannya sangat tidak baik, dengan adanya
input-input kimiawi yang berlebihan mengakibatkan kesuburan tanah mulai menurun
dan banyak permasalahan lainnya.
Diantaranya yaitu:
1. Dari Segi Kimia Tanah
a) Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman
dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan
kembali. Sumber primer bahan organik tanah dapat berasal dari Seresah
yang merupakan bagian mati tanaman berupa daun, cabang, ranting, bunga
dan buah yang gugur dan tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh
ataupun telah sebagian mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan
organik tanah, sumbernya juga bisa berasal dari pemberian pupuk organik
berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan kompos, serta pupuk hayati
(inokulan).
Pada
sistem
pertanian
yang
diolah
secara
intensif
dengan
menerapkan sistem monokulttur biasanya jumlah bahan organiknya sedikit
karena tidak ada atau minimnya seresah di permukaan lahan, selain itu input
bahan organik yang berasal dari pupuk organic baik pupuk kandang atau
pupuk hijau minim karena lebih menekankan penggunaan input kimia. Dari
hal tersebut dapat diindikasikan pertanian tanpa penerapan tambahan bahan
organik pada lahan pertanain intensif merupakan pengelolaan agroekosistem
yang tidak sehat.
b) pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
pH tanah pada sistem pertanian intensif biasanya agak masam
karena seringnya penggunaan
pupuk anorganik seperti Urea yang
diaplikasikan secara terus-menerus untuk menunjang ketersediaan unsure
hara dalam tanah. Tanah bersifat asam dapat pula disebabkan karena
berkurangnya kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur
tersebut terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang
diserap oleh tanaman.
pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat
racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur alumunium
yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak dapat
diserap oleh tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro menjadi mudah
larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam
jumlah yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
Untuk pengelolaan pH tanah yang berbeda-beda dalam suatu
agroekosistem maka apabila suatu lahan digunakan untuk pertanian maka
pemilihan jenis tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman
yang diusahakan sesuai dan mampu bertahan dengan pH tertentu.
c) Ketersediaan Unsur Hara
Unsur hara yang digunakan tanaman untuk proses pertumbuhan dan
perkembangannya diperoleh dari beberapa sumber antara lain : Bahan
organik, mineral alami, unsur hara yang terjerap atau terikat, dan pemberian
pupuk kimia.
Pada lahan dengan pengolahan secara intensif sumber unsur
haranya berasal dari input-input kimiawi berupa pupuk anorganik, petani
kurang menerapkan tambahan bahan organic seperti aplikasi pupuk kandang
dan seresah dari tanaman yang diusahkan., sehingga petani sangat
berketergantungan dengan pupuk kimia, padahal penggunaan pupuk kimia
berlebihan dapat menyebabkan kesuburan tanah menurun. Terkadang
nampak gejala defisiensi unsur hara pada tanaman yang diusahakan dan
petani mengatasinya dengan aplikasi pupuk kimia yang banyak mengandung
unsure hara yang kurang tadi, misalnya tanaman kekurangan unsure N maka
petani mengaplikasikan pupuk urea sebagai penunjang ketersediaan unsure
N yang kurang tadi, begitupula dengan unsure-unsur lainnya.
2. Dari Segi Fisika Tanah
a)
Kondisi kepadatan tanah
Bahan organik dapat menurunkan BI dan tanah yang memiliki nilai BI
kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki bahan organik tanah
sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir antara 1,5 –
1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 – 1,6 g / m 3 dan Nilai
BI untuk tekstur berliat antara 1,1 – 1,4 g / m3 merupakan nilai BI yang
dijumpai pada tanah yang masih alami atau tanah yang tidak mengalami
pemadatan”. Bobot isi tanah di lahan dengan pengolahan intensif biasanya
memiliki nilai BI tinggi karena tanah telah mengalami pemadatan akibat
penggunaan alat-alat berat untuk pengolahan tanahnya. Sedangkan untuk
nilai BJ tanah, Pada tanah secara umum nilainya BJ antara 2,6 – 2,7 g.cm-3,
bila semakin banyak kandungan BO, nilai BJ semakin kecil”. Pada lahan
dengan pengolahan intensif memiliki BJ bisa lebih dari 2,6 apabila
pemadatan tanah yang terjadi amat tinggi. Apabila nilai BJ terlalu tinggi juga
berpengaruh terhadap penentuan laju sedimentasi serta pergerakan partikel
oleh air dan angin.
b)
Kedalaman efektif tanah
Gambar 3. Kedalaman Efektif Tanah
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat
ditembus oleh akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan
dengan mengamati penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran, baik
akar halus maupun akar kasar, serta dalamnya akar-akar tersebut dapat
menembus tanah, dan bila tidak dijumpai akar tanaman maka kedalaman
efektif ditentukan berdasarkan kedalaman solum tanah.
Pada lahan dengan sistem pengolahan intensif terkadang memiliki
sebaran perakaran yang cukup tinggi karena tanaman yang diusahakan
dalam kurun waktu yang lama hanya satu komoditi saja.
c)
Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian tanah
ke tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh hilangnya vegetasi
penutup tanah dan kegiatan pertanian yang tidak mengindahkan kaidah
konservasi tanah. Erosi tersebut umumnya mengakibatkan hilangnya tanah
lapisan atas yang subur dan baik untuk pertumbuhan tanaman. Oleh sebab
itu erosi mengakibatkan terjadinya kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia
tanah.
Di lahan pertanian dengan pengolahan intensif, khususnya praktek
penebangan hutan untuk pembukaan lahan baru memiliki tingkat kerusakan
lingkungan yang amat tinggi. Pembukaan hutan tersebut merupakan tindakan
eksploitasi lahan yang berlebihan, perluasan tanaman, penggundulan hutan,
telah berdampak pada keberlangsungan hidup biota yang berada di bumi ini.
Bila kondisi tersebut diatas terus berlangsung dengan cara tidak terkendali,
maka dikhawatirkan akan bertambahnya jumlah lahan kritis dan kerusakan
dalam suatu wilayah daerah aliran sungai (DAS). Kerusakan ini dapat berupa
degradasi lapisan tanah (erosi), kesuburan tanah, longsor dan sedimentasi
yang tinggi dalam sungai, bencana banjir, disribusi dan jumlah atau kualitas
aliran air sungai akan menurun.
Dengan vegetasi yang hanya satu macam pada satu areal lahan
menyebabkan tidak adanya tutupan lahan lain sehingga tidak dapat
melindungi tanah dari daya pukul air hujan secara langsung ke tanah, hal
tersebut mengakibatkan laju erosi cenderung tinggi.
3.Dari Segi Biologi Tanah
a)
Keanekaragaman biota dan fauna tanah, ditunjukkan dengan adanya
kascing
Biota tanah memegang peranan penting dalam siklus hara di dalam
tanah, sehingga dalam jangka panjang sangat mempengaruhi keberlanjutan
produktivitas lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu
cacing tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa cacing tanah dapat
meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan sifat kimia, fisik, dan
biologis tanah. Kascing (pupuk organik bekas cacing atau campuran bahan
organik sisa makanan cacing dan kotoran cacing) mempunyai kadar hara
N, P dan K 2,5 kali kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan
porositas tanah (pori total dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali).
Gambar 4. Organisme dalam Tanah
Cacing jenis ‘penggali tanah’ yang hidup aktif dalam tanah,
walaupun makanannya berupa bahan organik di permukaan tanah dan ada
pula dari akar-akar yang mati di dalam tanah. Kelompok cacing ini
berperanan penting dalam mencampur seresah yang ada di atas tanah
dengan tanah lapisan bawah, dan meninggalkan liang dalam tanah.
Kelompok cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, atau di atas
permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan karbon (C) dan hara
lainnya dari pada tanah di sekitarnya. (Hairiah, 2000).
Pada lahan dengan pengolahan intensif, jarang terdapat seresah
pada lahan tersebut sehingga keberadaan biota tanah seperti cacing tanah
sedikit, padahal aktifitas cacing tanah dapat memperbaiki sifat-sifat fisik,
kimia dan biologi tanah, seperti meningkatkan kandungan unsur hara,
mendekomposisikan bahan organik tanah, merangsang granulasi tanah dan
sebagainya.
Untuk menggunakan lahan pada daerah hulu secara rasional maka
diperlukan sistem penggunaan lahan yang menerapkan kaidah-kaidah
konservasi, produktif dan pemanfatan teknologi yang ramah lingkungan.
Dengan demikian akan mewujudkan sistem pertanian yang tangguh dan
secara menyeluruh menciptakan pengelolaan sumberdaya alam dalam
suatu agroekosistem berkelanjutan.
Deskripsi
tersebut
menggambarkan
kerusakan
tanah
akibat
pemakaian bahan kimia yang intensif. Untuk itu perlu suatu manajemen
untuk mengelola agroekosistem untuk memperbaiki kualitas tanah.
Sehingga bisa mencapai agroekosistem yang berkelanjutan.
Agroekosistem
merupakan
ekosistem
yang
dimodifikasi
dan
dimanfaatkan secara langsung atau tidak langsung oleh manusia untuk
memenuhi kebutuhan akan pangan dan atau sandang. Karakteristik
esensial dari suatu agroekosistem terdiri dari empat sifat utama yaitu
produktivitas
(productivity),
kestabilan
(stability),
keberlanjutan
(sustainability) dan kemerataan (equitability). Dengan menggunakan
manajemen agroekosistem (Hairiah,2004).
III. METODE
3.1 Deskripsi Lokasi Praktikum
Praktikum Manajemen Agroekosistem kali ini dilakukan di daerah Cangar,
Kabupaten Malang. Terdapat berbagai jenis sayuran yang ditanam disana
menggunakan sistem pertanian organik seperti
wortel, brokoli, kentang
(komoditi utama), lombok udel, kubis, sawi, dan selada dll. Pada pengamatan
manajemen agroekosistem indicator tanah diberikan 2 perlakuan pengamatan
yaitu perlakuan pengamatan pada tanaman semusim (non pohon) dan tanaman
tahunan (dengan pohon) dengan memiliki parameter yang yang sama yaitu dari
segi fisika, kimia dan biologi tanahnya.
3.2 Alat dan Bahan
1. Lapangan
a) Alat
1)
Ring
: Untuk mengambil sampel tanah
2)
Meteran 50 m
: Untuk mengukur panjang plot pengamatan,
diameter pohon
3)
Plastik
: Untuk wadah sampel tanah, seresah, cacing,
kascing
4)
Balok kayu
: sebagai alas saat memukul ring
5)
Palu
: untuk memukul balok kayu
6)
Cetok
: untuk mengambil sampel
7)
Spidol permanent : Untuk memberi label
8)
Tali Rafia
: Untuk membatasi plot pengamatan
9)
Pisau
: Untuk mengambil dan membersihkan tanah
dari ring
10) Penggaris
: Untuk mengukur ketebalan seresah dan
kascing
11) Timbangan
: menimbang berat basah dan berat kering
bahan
12) Kamera
: Dokumentasi
b) Bahan
1) Tanah
: sample tanah kering, indicator fisika
2) Seresah
: indicator biologi
3) Cacing
: indicator biologi
4) Kascing
: indicator biologi
5) Dokumentasi daun yang terdefisiensi unsur hara: indicator kimia
2. Laboratorium
a) Alat
1) Bobot Isi dan Bobot jenis tanah
Jangka sorong
: Untuk mengukur diameter ring
Buku tulis
: Untuk media menulis hasil praktikum.
Alat tulis
: Untuk mencatat hasil pengamatan
Jangka sorong
: Untuk mengukur diameter ring
Penggaris
: Untuk menghitung tinggi ring
Pistil dan Mortar
: Untuk menghaluskan tanah
Nampan
: Untuk menempatkan tanah
Pisau
: Untuk memotong tanah yang melebihi
batas ring
Kaleng
: Untuk Menempatkan tanah
Timbangan Digital
: Untuk menghitung berat tanah
Oven
: Untuk Mengeringkan tanah
2) C-organik
Buku tulis
: Untuk media mencatat hasil praktikum.
Alat tulis
: Untuk mencatat hasil pengamatan
Timbangan
: Untuk menimbang tanah
Buret
: Alat untuk titrasi
Gelas Ukur
: tempat mengukur komposisi larutan
Pipet
: mengambil larutan
3) pH tanah
Buku tulis
: Untuk media menulis hasil praktikum.
Alat tulis
: Untuk mencatat hasil pengamatan
Timbangan
: Untuk menimbang tanah
Labu erlemenyer
: Untuk manaruh larutan c-organik
Fial film
: Untuk wadah tanah saat pengukuran
pH tanah
pH Meter
: Untuk mengukur pH
Stopwatch
: Untuk mengukur waktu
4) Seresah, cacing dan kascing
Timbangan
: menimbang BB dari seresah (+BKO),
cacing dan kascing
Kertas tebal
:
membungkus
seresah
untuk
pengovenan
Kamera
: dokumentasi
Oven
: mengoven seresah untuk memperoleh
nilai BKO
Nampan
: tempat seresah, cacing, kascing saat
penimbangan
b) Bahan
1) Bobot Isi an Bobot Jenis Tanah
Sample Tanah dalam ring
: Sebagai obyek yang di uji
Air
:Sebagai
pencampur
dalam
pengukuran BJ
2) C-organik
K2Cr2O7
: Untuk mengikat karbon dalam tanah
H2SO4
: Untuk memecah rantai karbon dalam tanah
H3PO4
: Sebagai pengikat Fe dalam proses titrasi
Indicator difenilamin
: sebagai indikator warna bahan organik
dalam tanah.
Air
:
sebagai
penetralisir
reaksi
dihasilkan oleh
3) pH tanah
Tanah praktikum
Air
: sebagai obyek yang di uji
: sebagai campuran dalam tanah
kimia
yang
4) Seresah, cacing dan kascing
Seresah
: bahan pengamatan dalam indicator biologi
Cacing
: bahan pengamatan dalam indicator biologi
Kascing
: bahan pengamatan dalam indicator biologi
3.3 Metode (lapang dang laboratorium)
3.3.1 Kriteria indikator yang diamati
Kriteria Indikator yang diamati pada saat di Lapang ialah:
a) Kegemburan tanah yang meliputi ketebalan seresah, produksi kascing
b) Kesediaan hara yang diamati melalui tanda-tanda defisiensi unsur hara
Sedangkan kriteria indicator yang diamati dilabotarium yaitu:
a) Berat isi tanah
Indikator Fisika Tanah
b) Berat jenis tanah
c) pH tanah
Indikator Kimia Tanah
d) C-organik
e) Berat basah dan berat kering oven seresah
f)
Indikator Biologi Tanah
Berat kascing dan jumlah kascing
3.3.2 Parameter atau Variabel yang diamati dan diukur
Parameter yang diamati dan diukur antara lain:
1) Dari indikator bilogi terdapat variable:
a) Seresah :
Seresah akan menambah kandungan bahan organic tanah apabila
nantinya mengalami proses pelapukan/dekomposisi. Bahan organik
ini sangat berguna bagi kesuburan tanah.
b) Cacing :
Salah satu biota tanah yang berperan adalah cacing tanah. Cacing
tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan sifat
kimia, fisik, biologis tanah. Berperan dalam mencampur seresah
yang ada diatas tanah dengan tanah lapisan bawah dan
meninggalkan liang dalam tanah. Cacing membuang kotorannya
dalam tanah atau diatas permukaan tanah.
c) Kascing :
Keragaman biota dan fauna tanah ditunjukkan dengan adanya
kascing. Kascing (pupuk organic bekas cacing atau campuran
bahan
organic
sisa
makanan
cacing
dan
kotoran
cacing)
mempunyai kadar hara N,P,K 2.5 x Kadar hara bahan organic
semula serta meningkatkan porositas tanah. Kotoran cacing ini
lebih kaya akan karbon (C) dan hara lainnya.
2) Dari indikator Fisika terdapat variable:
a) BI :
Apabila berat isi rendah maka akan memperbesar pori. Hal ini akan
berpengaruh terhadap struktur tanah. Apabila berat isi besar maka
akan memadatkan struktur tanah dimana pori menjadi kecil, tanah
menjadi lebih sulit diolah, akar semakin sulit menembus tanah,
infiltrasi menjadi semakin kecil, konsistensi tanah semakin kuat
3) Dari indikator Kimia terdapat variable:
a) C-organik :
C-organik penting untuk mengetahui kandungan bahan organik
yang ada dalam tanah. C-organik yang menunjukkan tingginya
kesuburan suatu tanah.
b) pH :
pH tanah menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifst racun
bagi tanaman misalnya pada tanah masam banyak ditemukan
unsur Al yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor
sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah masam
unsur-unsur mikro mudah larut sehingga ditemukan unsur mikro
seperti Fe, Zn, Mn, Cu dalam jumlah tang terlalu besar akibatnya
juga menjadi racun bagi tanaman.
c) Kesediaan unsur hara (tidak mengalami defisiensi unsur hara)
Apabila terjadi suatu defisiensi unsur terutama munsur makro maka
kesediaan unsur haranya perlu ditingkatkan, salah satunya dengan
dilakukan pemupukan. Defisiensi unsur hara umumnya terdapat
defisiensi unsur N yang ditandai dengan tanaman menjadi kerdil
dan atau menjadi kuning pada daun tua, defisiensi unsur hara P
ditandai dengan terdapat bercak ungu pada daun, defisiensi unsur
hara K ditandai dengan ujung dan tepi daun menjadi coklat
terutama pada daun bagian bawah
3.3.3 Metode dan Fungsi (output umum)
a) Metode Lapang
Metode pengamatan lapang dilakukan dalam tahap mengambil
sample yang nantinya akan diukur dan diamati lebih lanjut ke
laboratorium guna mendapatkan data yang lebih lengkap dan valid
selain itu metode lapang juga bertujuan untuk mengamati secara
langsung kondisi agroekosistem di lapang khususnya dari segi
tanahnya.
b) Metode laboratorium
Metode ini dilakukan sebagai tahapan lanjutan dari pengamatan
lapang guna mendapatkan data yang lebih lengkap, yang tidak dapat
dilakukan di lapang, dan yang membutuhkan peralatan laboratorium
dalam mengamatinya.
IV. PEMBAHASAN
4.1 Data
Data Pengamatan Cangar Tanaman Tahunan
Aspek Biologi
Parameter
Keanekaragaman
Hasil
Pohon
Jenis tutupan lahan dan perakaran
Organisme cacing
Organisme non cacing (kelabang)
Kascing
Ketebalan seresah
rerumputan
Pohon Cemara, perakaran dalam
22 ekor
1 ekor
Frame 1= 7 cm , frame 2= 3,5 cm
pinus,
pohon
cemara,
Tabel total bahan organik
KODE
BERAT AWAL
(g)
BERAT (g)
SUB SAMPEL
BKO
Frame 1
A. SERESAH
1264.9
50
17.7
B. RANTING
294.6
50
14.3
C. LAIN”
Frame 2
220.9
50
8.8
A. SERESAH
654,0
50
12.2
B. RANTING
86.7
50
9.0
C. LAIN”
79.2
50
9.8
Aspek Fisika
Parameter
Berat isi
Berat jenis
Porositas total
Hasil
0. 6478 gr / cm3
-
Aspek Kimia
Parameter
C-Organik
pH (derajat keasaman tanah)
eH (potensial redoks)
EC (daya hantar listrik)
Hasil
13,7%
5,699
79,3
-
Data Pengamatan Cangar Tanaman Semusim
dan
Aspek Biologi
Parameter
Keanekaragaman
Jenis tutupan lahan dan perakaran
Organisme cacing
Organisme non cacing (semut)
Kascing
Hasil
Wortel, bit, kubis
Tidak ada, perakaran dangkal
7 ekor
5 ekor
Kw 1= 33,9 g
Kw 2= 66,2 g
Kw 3= 17,8 g
Kw 4= 23,7 g
Kw 5= 7,3 g
1 cm
Ketebalan seresah
Tabel Seresah
Indikato
r
Seresah
Plot
1
2
3
4
5
BB
13 gr
14.8 gr
13.9 gr
17.3 gr
8.1 gr
BKO
10,1 gr
11.3 gr
10.9 gr
15.2 gr
6.2 gr
Aspek Fisika
Parameter
Berat isi
Berat jenis
Porositas total
Hasil
0,66 g/cm3
2,02 g/cm3
68 %
Aspek Kimia
Parameter
C-Organik
pH (derajat keasaman tanah)
eH (potensial redoks)
EC (daya hantar listrik)
4.2 Pembahasan
Hasil
2,04%
6,46
-
Dari praktikum lapang yang diadakan dilahan Kebun Percobaan Cangar
Universitas Brawijaya dilakukan pengamatan pada lahan semusim dan lahan
tahunan. Dari hasil analisa lapang dan laoratorium didapatkan hasil bahwa secara
umum kondisi tanah dilahan Cangar cukup baik. Namun apabila dibandingkan
antara kondisi tanah lahan tanaman tahunan dan tanaman semusim maka tanah
tahunan lebih sehat daripada tanaman semusim.
Dari segi aspek biologi
Dari aspek biologi di kedua tempat ditemukan seresah, namun seresah
yang paling banyak ditemukan pada lahan tanaman tahunan. Tebal seresah tanah
tahunan dari 3,5-7 cm. Dan tebal seresah pada tanaman semusim hanya 1 cm.
Pada tanah tahunan memang tidak ditemukan kascing namun jumlah cacing yang
ditemukan lebih banyak daripada tanaman semusim yaitu 22 ekor dan cacing pada
tanah semusim yaitu 7 ekor. Banyaknya cacing yang ditemukan mengindikasikan
bahwa tanah itu sehat, cacing berfungsi untuk memperbaiki porositas dan kascing
berfungsi sebagai sumber pupuk alami.
Biota tanah memiliki peranan penting dalam siklus hara didalam tanah.
Sehingga dalam jangka panjang dapat sangat mempengaruhi keberlanjutan
produktifitas lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah.
Cascing (pupuk organik bekas cacing) mempunyai kadar hara N,P, dan K 2,5 kali
kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan porositas tanah (pori total
dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali). (Irawan,2002)
Dari segi aspek kimia
Dari aspek kimia yang diamati meliputi kandungan C-organik, pH, EH, dan
EC. Namun yang diamati hanya C-organik, pH dan Eh. Dari hasil laboratorium
diperoleh data yang berbeda antara tanah semusim dan tanah tahunan. Untuk
kandungan C-organik yang ditanah tahunan lebih tiggi dibandingkan dengan tanah
semusim. Pada tanah tahunan diperoleh C-organik sebesar 13,7% dan tanah
semusim yaitu 2,04%. Untuk pH pada kedua tempat sebenaranya sudah cukup baik
yaitu pada tanah tahunan sebesar 5,69 sedangkan tanah semusim sebesar 6,46.
Sedangkan pH tanah yang baik mempunyai rentang dari 5-7. Untuk eH pada tanah
tahunan diperoleh 79,3 sedangkan pada tanah semusim tidak dilakukan perhitungan
eH.
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan
binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali.
Pada lahan pertanian di Cangar, terdapat seresah daun yang merupakan sumber
bahan organik. Menurut (Hardjowigeno,2007) tanah yang sehat memiliki kandungan
bahan organik sekitar 5 %, sedangkan tanah yang tidak sehat kandungan bahan
organiknya rendah.
pH tanah di daerah Cangar yang tahunan adalah 5,69 dan semusim 6,46
hal ini disebabkan karena banyaknya seresah yang akan menjadi BO dan BO dapat
menurunkan pH karena bersifat asam. Tanah bersifat masam disebabkan karena
berkurangnya Kation Kalsium,Magnesium, Kalium dan Natrium. Tetapi dengan pH
yang masam, belum tentu kebutuhan tanaman terhadap tanah tidak cocok, hal itu
tergantung pada jenis tanamannya.
Dari segi aspek fisika
Dari segi aspek fisika dilakukan pengamatan berat isi, berat jenis dan
porositas. Namun pada tanah tahunan dilakukan pengamatan berat isi saja. Untuk
berat isi pada kedua tempat diperoleh nilai yang hampir sama yaiu sebesar 0,64
g/cm3 dan 0,66 g/cm3. Pada tanah semusim berat jenis yang ditemukan sebesar 2,02
g/cm3. Sedangkan untuk BJ tanah, menurut literatur, menytakan bahwa keadaan
tanah secara umum nila Bj antara 2,6-2,7 g/m3. Bila semakin banyak kandungan BO,
maka nilai BJ semakin kecil. Dan porositasnya cukup baik yaitu 68%. Porositas yang
baik akan mempengaruhi infiltrasi dan perakaran tanaman.
Hubungan antara Tanah, BP dan HPT
Semuanya aspek antara tanah, budidaya pertanian dan hama dan penyakit
tanaman sebenarnya saling berhubungan. Tanah yang baik adalah tanah yang
memiliki bahan organik yang tinggi, bahan organik ini berfungsi untuk menyuburkan
tanah dan sebagai sumber makanan musuh alami. Di lahan Cangar Tanaman
tahunan berupa pohon pinus ini juga dapat digunakan sebagai sumber seresah yang
berasal
dari
dedaunan
dan
ranting-ranting
yang
rontok.
Seresah
yang
terdekomposisi tersebut akan didekomposisi menjadi bahan organik dalam tanah
yang mengakibatkan tanah di Cangar tersebut subur. Selain itu lahan di Cangar juga
digunakan untuk budidaya tanaman semusim berupa wortel, bit dan brokoli dengan
menggunakan pupuk organik tanpa campuran pupuk kimia. Jadi intinya jika tanah
sehat, maka hama dilapang sedikit karena ada keseimbangan pada ekosistem, dan
tanaman dapat tumbuh dengan baik dan produksinya meningkat.
4.3 Pembahasan Umum
Kriteria/indikator manajemen agroekosistem yang berkelanjutan dan sehat
ditinjau dari aspek tanah sehat adalah
1. Dari Segi Kimia Tanah
a) Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan
binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali.
Sumber primer bahan organik tanah dapat berasal dari Seresah yang merupakan
bagian mati tanaman berupa daun, cabang, ranting, bunga dan buah yang gugur
dan tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telah sebagian
mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan organik tanah, sumbernya juga
bisa berasal dari pemberian pupuk organik berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan
kompos, serta pupuk hayati (inokulan).
Bahan organic tersebut berperan langsung terhadap perbaikan sifat-sifat
tanah baik dari segi kimia, fisika maupun biologinya, diantaranya :
Memengaruhi warna tanah menjadi coklat-hitam
Memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah
Meningkatkan daya tanah menahan air sehingga drainase tidak
berlebihan, kelembapan dan tempratur tanah menjadi stabil.
Sumber energi dan hara bagi jasad biologis tanah terutama heterotrofik.
b) pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
Dengan banyaknya seresah nantinya akan menjadi BO, dan BO dapat
menurunkan pH karena BO bersifat asam. Tanah bersifat asam dapat pula
disebabkan karena berkurangnya kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium.
Unsur-unsur tersebut terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau
hilang diserap oleh tanaman.pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur
yang bersifat racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur
alumunium yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak
dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro menjadi mudah
larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah
yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
Tetapi dengan pH yang agak masam belum tentu kebutuhan tanaman
terhadap pH tanah tidak cocok karena itu tergantung dari komoditas tanaman
budidaya yang dibudidayakan. Untuk pengelolaan pH tanah yang berbeda-beda
dalam suatu agroekosistem maka apabila suatu lahan digunakan untuk pertanian
maka pemilihan jenis tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman
yang diusahakan sesuai dan mampu bertahan dengan pH tertentu.
c) Ketersediaan Unsur Hara
Unsur hara yang digunakan tanaman untuk proses pertumbuhan dan
perkembangannya diperoleh dari beberapa sumber antara lain : Bahan organik,
mineral alami, unsur hara yang terjerap atau terikat, dan pemberian pupuk kimia.
Pada lahan Agroforestry daerah Cangar diketahui sumber unsur hara berasal
dari bahan organik, karena pada lokasi tersebut banyak ditemukan seresah yang
merupakan sumber bahan organic selain itu aplikasi pupuk kandang juga
menambah ketersediaan unsur hara yang berfungsi ganda, diserap oleh tanaman
dan memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah.
Gejala defisiensi unsur hara di daerah Cangar sangat kecil / tidak ada (tidak
nampak) karena di daerah tersebut menggunakan pupuk organic berupa pupuk
kandang dan system penanamanya Agroforestry yang tidak membuang seresah
yang jatuh dari pohon sehingga seresah itu terdekomposisi oleh mikroorganisme
yang ada dalam tanah. Seresah sangat membantu para petani untuk mencukupi
kebutuhan unsur hara. Namun, petani tetap memberikan pupuk anorganik agar
kebutuhan unsur hara lainnya yang khususnya unsur-unsur hara esensial dapat
terpenuhi dengan baik.
2. Dari Segi Fisika Tanah
a) Kondisi kepadatan tanah
Widiarto (2007) menyatakan bahwa, “Bahan organik dapat menurunkan BI
dan tanah yang memiliki nilai BI kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki
bahan organik tanah sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir
antara 1,5 – 1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 – 1,6 g / m3
dan Nilai BI untuk tekstur berliat antara 1,1 – 1,4 g / m3 merupakan nilai BI yang
dijumpai pada tanah yang masih alami atau tanah yang tidak mengalami
pemadatan”.
Sedangkan untuk nilai BJ tanah, menurut Widiarto (2008) menyatakan
bahwa, “Pada tanah secara umum nilainya BJ antara 2,6 – 2,7 g.cm-3, bila semakin
banyak kandungan BO, nilai BJ semakin kecil”.
b) Kedalaman efektif tanah
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat ditembus oleh
akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan dengan mengamati
penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran, baik akar halus maupun akar
kasar, serta dalamnya akar-akar tersebut dapat menembus tanah, dan bila tidak
dijumpai akar tanaman maka kedalaman efektif ditentukan berdasarkan kedalaman
solum tanah
c) Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian tanah ke
tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh hilangnya vegetasi penutup
tanah dan kegiatan pertanian yang tidak mengindahkan kaidah konservasi tanah.
Erosi tersebut umumnya mengakibatkan hilangnya tanah lapisan atas yang subur
dan baik untuk pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu erosi mengakibatkan
terjadinya kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia tanah.
3. Dari Segi Biologi Tanah
a) Keanekaragaman biota dan fauna tanah, ditunjukkan dengan adanya
kascing
Biota tanah memegang peranan penting dalam siklus hara di dalam tanah,
sehingga dalam jangka panjang sangat mempengaruhi keberlanjutan produktivitas
lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa cacing tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah
melalui perbaikan sifat kimia, fisik, dan biologis tanah. Kascing (pupuk organik
bekas cacing atau campuran bahan organik sisa makanan cacing dan kotoran
cacing) mempunyai kadar hara N, P dan K 2,5 kali kadar hara bahan organik
semula, serta meningkatkan porositas tanah (pori total dan pori drainase cepat
meningkat 1,15 kali).
Cacing jenis ‘penggali tanah’ yang hidup aktif dalam tanah, walaupun
makanannya berupa bahan organik di permukaan tanah dan ada pula dari akarakar yang mati di dalam tanah. Kelompok cacing ini berperanan penting dalam
mencampur seresah yang ada di atas tanah dengan tanah lapisan bawah, dan
meninggalkan liang dalam tanah. Kelompok cacing ini membuang kotorannya
dalam tanah, atau di atas permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan
karbon (C) dan hara lainnya dari pada tanah di sekitarnya.
Penyebab Ketidak seimbangan kandungan hara dalam tanah
Penyebab terjadinya ketidak seimbangan hara dalam tanah adalah adanya
unsur hara yang sulit diserap secara langsung oleh akar tanaman dan kurangnya
mikroorganisme yang ada didalamnya, sehingga menyebabkan ketidakseimbangan
unsur hara dalam tanah.
Faktor Yang Mempengaruhi Tinggi Rendahnya Ketersediaan Bahan Organik
Tanah.
1. Mikroorganisme
Cacing merupakan salah satu contoh dari mikroorganisme dalam tanah.
Semakin besar populasi cacing maka semakin besar pula bahan-bahan biomasa
yang dapat didekomposisi oleh cacing tersebut. Maka bahan organik yang tersedia
dalam tanah juga akan tinggi.
2. Vegetasi
Semakin banyak vegetasi yang tumbuh di tanah maka diasumsikan akan
banyak pula biomasa yang dihasilkannya. Dan dengan kata lain maka biomasa
tersebut akan terurai dan menjadi bahan organik tanah. Jadi dapat disimpulkan
semakin banyak vegetasi yang ada maka semakin tinggi pula bahan organik yang
terkandung dalam tanah.
3. Seresah
Serasah adalah lapisan tanah bagian atas yang terdiri dari bagian tumbuhan
yang telah mati seperti guguran daun , ranting dan cabang, bunga dan buah, kulit
kayu serta bagian lainnya, yang menyebar di permukaan tanah di bawah hutan
sebelum bahan tersebut mengalami dekomposisi. Serasah berfungsi sebagai
penyimpanan air sementara secara berangsur akan melepaskan ke tanah bersama
dengan bahan organik berbentuk zarah yang larut, memperbaiki struktur tanah, dan
menaikkan kapasitas penyerapan. Semakin tinggi seresah yang ada di tanah maka
semakin tinggi pula bahan organik yang ada.
Faktor Penyebab Terjadinya Masalah Pemadatan Tanah
1. terlalu banyak menggunakan pupuk kimia
2. kurangnya penggunaan pupuk organik
3. pengolahan lahan yang tidak efektif
Upaya Yang Dapat Dilakukan Untuk Mengurangi atau Mencegah Terjadinya
Pemadatan Tanah
Upaya yang dapat dilakukan adalah:
a. Mengurangi penggunaan pupuk kimia yang berlebihan
b. Penggunaan pupuk organik karena dengan menggunakan pupuk organik dapat
memperbaiki sifat fisik maupun kimia tanahnya
c. melakukan pengolahan tanah yang baik
d. melakukan rotasi tanaman
Peran Cacing Tanah Dalam Mengatasi Permasalahan Kesehatan Tanah
a.Dapat Mempercepat Pelapukan Sisa Sisa Tanaman.
Pelapukan adalah proses pengrusakan atau penghancuran kulit bumi oleh
tenaga eksogen. Pelapukan di setiap daerah berbeda-beda tergantung unsur-unsur
dari daerah tersebut. Misalnya di daerah tropis yang pengaruh suhu dan air sangat
dominan, tebal pelapukan dapat mencapai seratus meter, sedangkan daerah sub
tropis pelapukannya hanya beberapa meter saja.
b.Kotoran cacing dapat meningkatkan kesuburan tanah atau kadar NPK pada tanah
yang di huninya.
Kotoran yang dikeluarkan oleh cacing tanah banyak mengandung unsur hara
yang dibutuhkan oleh tanaman seperti nitrogen, fosfor, mineral, dan vitamin.
Karena mengandung unsur hara yang lengkap, apalagi nilai C/N nya kurang dari 20
maka kotoran cacing yang biasa disebut casting dapat digunakan sebagai pupuk.
c.Memperbaiki Struktur Tanah
Cacing tanah juga dapat memperbaiki dan mempertahankan struktur tanah.
Lubang-lubang cacing dan humus secara langsung menjadikan tanah gembur.
Cacing ini memakan oarganisme hidup yang ada di dalam tanah dengan cara
menggali
tanah.Kemampuannya
yang
dapat
menggali
bermanfaat
dalam
menggemburkan tanah. lorong lorong yang dibuatnya dalam tanah ( terutama pada
lapisan top soil ) memungkinkan masuknya udara sehat ke dalam tanah dan
terdesaknya kelebihan zat CO2 ke luar dalam tanah
Hubungan Antara Populasi dan Biomassa Cacing Tanah Dengan Bahan
Organik Tanah
Bahan organik memiliki peranan sangat penting di dalam tanah. Bahan
organik tanah juga merupakan salah satu indikator kesehatan tanah. Tanah yang
sehat memiliki kandungan bahan organik tinggi, sekitar 5%. Sedangkan tanah yang
tidak sehat memiliki kandungan bahan organik yang rendah.
Cacing tanah merupakan kelompok fauna tanah, berperan penting dalam
memperbaiki produktivitas tanah melalui peningkatan perkolasi-infiltrasi dan
mengurangi erosi tanah, perbaikan agregasi dan aerasi tanah, pengendalian dan
peningkatan ketersediaan hara, serta dekomposer biomasa tanah. Dengan
demikian semakin banyaknya populasi cacing tanah maka akan semakin besar
pula biomasa tanah yang akan terdekomposisi. Dan pada akhirnya bahan organik
tanah juga akan semakin meningkat.
V.KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
● Pada Kebun Percobaan di Cangar tanah yang ada memiliki jenis tanah yang
subur,dapat dilihat dari 3 indikator yaitu fisika,biologi dan kimia.
● Jika dibandingkan Antara lahan tanaman semusim dengan lahan tanaman
tahunan, lahan tanaman tahunan lebih subur jika dibandingkan dengan lahan
tanaman semusim.
● Pengelolaan Management Agroecosystem yang ada diKebun Percobaan Cangar
dapat dikatakan cukup baik karena dengan tanah yang subur maka tanaman dapat
tumbuh dengan baik sehingga hama ataupun penyakit sulit untuk menyerang.
● Sistem Pertanian Organik yang digunakan di Kebun Percobaan Cangar memiliki
peran yang sangat penting untuk kesuburan tanah.
5.2 Saran
● Untuk kegiatan praktikum diharapkan untuk diperbaiki kembali. Dan untuk aspek
hpt,bp maupun tanah harusnya dapat menyatu. Agar tidak membingungkan para
praktikan.
● Untuk materi tolong diperjelas,karena pemberian materi sangat kurang.
DAFTAR PUSTAKA
Anang. 2003. Resiliensi Tanah Terdegradasi. Makalah Pengantar Falsafah
Sains. IPB. Bogor. Hal. 36-42.
DIKTI. 1991. Kesuburan Tanah. Dir.Jen DIKTI. Jakarta. Hal. 97-127.
Hairiah. 2000. Species and Variable Differences In tolerance Modification
Contrains. Diakses dari www.rudyct. Com.
Hairiah, Kurniatun, dkk. 2004. Ketebalan Seresah sebagai Indikator Daerah Aliran
Sungai (DAS) Sehat. FP-UB. Malang
Hardjowigeno, Saswono. 2007. ILMU TANAH. Akademika Pressindo. Jakarta
Henry. 1992. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. UGM Press. Yogyakarta. 245 Hal.
Irawan,B dan T. Pranaji .2002.Kebijakan Pemberdayaan Lahan Kering Untuk
Mendukung Pengembangan Agribisnis dan Pertanian Berkelanjutan.Pusat
Penelitian dan Pengembangan Sosial Ekonomi Pertanian.Bogor
Lampiran
1. Cara Kerja di Lapang:
a) Tanaman musiman (non pohon)
Siapkan alat dan bahan
Tentukan area lahan yang akan diamati
Buat pembatas plot besar (20mx20m) untuk pengamatan dengan menggunakan tali
raffia
Bagi plot besar menjadi 5 plot kecil (@5x40m)
Plot 2
Plot 3
Plot 5
Plot 1
Plot 4
Ambil sampel komposit dengan ring pada masing-masing plot
Masukkan sampel tanah beserta ringnya pada kantong plastic
Ambil sampel seresah pada tiap plot
Masukkan dalam plastic yang berbeda
Beri label dengan spidol permanent
Jika terdapat cacing, ambil dan masukkan dalam kantong plastic
Beri label dengan spidol permanent
Jika terdapat kascing, ambil dan masukkan dalam kantong plastic
Beri label dengan spidol permanent
Mengidentifikasi defisiensi untur hara pada tanaman pada masing-masing plot
Dokumentasi tanaman yang mengalami defisiensi untur hara
Catat hasil pengamatan
b) Tanaman Tahunan (dengan pohon)
BI BJ
Ratakan dan bersihkan lapisan permukaan tanah yang akan diambil
contohnya, kemudian letakkan ring master tegak lurus pada lapisan
tersebut.
Gali tanah di sekeliling tabung dengan sekop
Kerat tanah di sekeliling dengan pisau sampai mendekati permukaan
tanah
Masukkan tabung sampel ke dalam ring master
Tekan tabung dengan hati-hati sampai masuk ke dalam tanah
Letakkan tabung lain tepat diatas tabung pertama, kemudian tekan lagi
sampai rata
Tabung beserta tanah didalamnya digali dengan sekop
Pisahkan tabung pertama dan kedua dengan hati-hati, kemudian
potonglah tanah kelebihan yang terdapat pada bagian atas dan bagian
bawah tabung sampai rata
Tutuplah tabung beserta tanahnya dengan plastik
Beri label
2) Cara kerja di Labotarium
o
Biologi Tanah
a) Tanaman Tahunan
-
Seresah
Ambil seresah yang akan di oven
Pisahkan antara seresah batang dan seresah daun
Timbang masing-masing seresah
Bungkus masing-masing seresah dengan kertas tebal
Beri label (kelas, kelompok, plo