Kajian Karakteristik Tanah Typic Hapludults Pada Berbagai Generasi Tanam Kelapa Sawit Pt Socfin Indonesia Di Kebun Aek Loba Kabupaten Asahan
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitan
Penelitian ini dilaksanakan di Perkebunan Aek Loba PT Socfin Indonesia yang berada di Kabupaten Asahan, terletak di antara 99°32'56.41'' - 99°43'15.75'' BT dan 2°35'27.89'' - 2°39'58.52'' LU atau berada pada sumbu X = 561029 - 580149 dan sumbu Y = 286403 - 294727 dalam zona 47 utara pada sistem Universal Transverse Mercator (UTM). Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret – Juni 2016.
Lokasi Penelitian
Gambar 3. Peta lokasi penelitian
Deskripsi Umum Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian berada di Perkebunan Aek Loba PT Socfindo di desa Aek Loba dan desa Aek Korsik, Kecamatan Aek Kuasan, Kabupaten Asahan, Provinsi Sumatera Utara.Tanah di Aek Loba memiliki drainase yang baik sampai ke lapisan bawah dengan adanya kuarsa merah kekuningan, lempung liat berpasir merupakan tekstur tanah yang berkembang secara berulang-ulang dari Tufa Toba. Tanah pada lokasi penelitian berada pada tingkat kelerengan datar (0-4%). Yang menurut Paramanathan (2004), tanah di lokasi penelitian termasuk kelas Typic Hapludult (Gambar 11).
Iklim, Topografi dan Bahan Induk
Kondisi iklim di kebun Aek Loba termasuk dalam klasifikasi tipe iklim A menurut sistem klasifikasi Schmidt Fergusson, dimana ada lebih 9 bulan basah dan hanya 1 bulan kering dalam rata-rata 10 tahun terakhir. Curah hujan per tahun kebun Aek Loba rata-rata sebesar 2.472 mm dan rata-rata jumlah hari hujan per tahun adalah 137 hari (Gambar 5 pada halaman 47).
Topografi Perkebunan Aek Loba terdiri atas area dengan slope datar (0- 4%) sebanyak 45% areal, bergelombang (4-12%) sebanyak 50% areal, dan berbukit (12 – 24%) sebanyak 5% areal, sebagaimana terlihat pada Gambar 7.
Bahan induk pada lokasi penelitian adalah Tufa Toba. Hal ini diketahui dari hasil overlay peta kebun Aek Loba dengan peta sebaran young toba tuffs (Gambar 2) dan peta Geologi Lembar Pematangsiantar, Sumatra (Clarke et al, 1982) pada Gambar 6.
Berikut hasil overlay peta kebun Aek Loba di atas peta young toba tuffs.
Kebun Aek Loba
Gambar 4. Kebun Aek Loba dalam peta geologi tufa toba muda
Dari Gambar di atas dapat dilihat bahwa kebun Aek Loba tepat berada di dalam sebaran bahan induk Tufa Toba, hasil overlay tersebut sama dengan hasil overlay pada peta geologi oleh Clarke et al (1982) seperti pada Gambar 6.
Tufa atau “tuff” merupakan lapisan batuan yang terbentuk dari debu vulkanis yang terpadatkan. Letusan besar yang terjadi 74.000 tahun lalu di danau Toba menumpahkan aliran piroklastik (aliran cair berkecepatan tinggi yang terdiri atas gas, fragmen batuan dan debu) yang mengubur daerah dengan luas sekitar
20.000 km 2 di sekitar Kaldera Toba (Chesner, 1998). Secara geologi berdasarkan Hasil Survey Geologi Terpadu (Clarke et al,
1982), kebun Aek Loba masuk dalam 2 grup material batuan, yakni Toba Tuffs atau tufa toba (Qvt) dan Aluvium muda (Qh) dimana material batuan Tufa toba 1982), kebun Aek Loba masuk dalam 2 grup material batuan, yakni Toba Tuffs atau tufa toba (Qvt) dan Aluvium muda (Qh) dimana material batuan Tufa toba
Gambar 5. Curah hujan (mm) dan hari hujan (hh) di Kebun Aek Loba dalam 35 tahun terakhir. Sumber : Socfin Indonesia (2016)
Gambar 6. Peta Kebun Aek Loba di atas Peta Geologi Lembar Pematang Siantar (Clarke et al., 1982)
Gambar 7. Peta kelerengan tanah Kebun Aek Loba(Paramanathan, 2004)
Gambar 8. Peta jenis tanah (USDA) Kebun Aek Loba (Paramananthan, 2004)
Gambar 9. Peta generasi tanam kelapa sawit Kebun Aek Lob (Socfin Indonesia, 2015)
Kerangka Penelitian
Kerangka penelitian Kesesuaian Lahan dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Kerangka penelitian
Dalam penelitian ini, faktor perlakuan adalah generasi tanam, dimana peneliti menentukan faktor perlakuan yakni 4 generasi tanam kelapa sawit ditambah 1 kebun campuran (non kelapa sawit) yang akan dibandingkan dengan aspek variabel karakteristik tanah (sifat fisik, kimia dan biologi). Dalam penelitian Dalam penelitian ini, faktor perlakuan adalah generasi tanam, dimana peneliti menentukan faktor perlakuan yakni 4 generasi tanam kelapa sawit ditambah 1 kebun campuran (non kelapa sawit) yang akan dibandingkan dengan aspek variabel karakteristik tanah (sifat fisik, kimia dan biologi). Dalam penelitian
Bahan dan Alat
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. Peta SPL dan laporan survey tanah oleh Paramanathan ( 2004);
b. Data-data spasial pendukung lainnya (batas divisi, jalan, sungai, dan pemukiman penduduk)
c. Data sejarah tanaman kelapa sawit kebun Aek Loba, berupa peta-peta kebun sejak Generasi 1 tahun tanam 1924.
d. Data primer berupa hasil observasi lapangan dan hasil analisis laboratorium dari pengambilan sampel tanah dimana cara pengambilan sampel menggunakan 2 cara, yaitu :
a. Bor tanah
b. Cangkul dan dodos Alat yang digunakan untuk penelitian ini yaitu : Global Positioning System (GPS) , Soil Hand Bor, Munsell Soil Color Chart, cangkul untuk menggali profil, b. Cangkul dan dodos Alat yang digunakan untuk penelitian ini yaitu : Global Positioning System (GPS) , Soil Hand Bor, Munsell Soil Color Chart, cangkul untuk menggali profil,
Metode Penelitian
Metode Overlay ArcGIS dan Survey Tanah
Penelitian dilakukan dengan 2 metode. Pertama metode overlay/ tumpang susun peta Geologi, Peta kelerengan, peta jenis tanah dan Peta Blok GPS kebun Aek loba dan Informasi Blok generasi tanam kelapa sawit yang menggunakan software ArcGis. Kedua menggunakan metode survey tanah yang meliputi kegiatan pengambilan sampel tanah, pembuatan profil tanah dan analisis tanah.
Penentuan Blok Sampel Lokasi blok sampel pada penelitian ini dipilih dengan kriteria sbb:
a. Jenis tanah Typic Hapludult dengan kelerangan ( 0 – 4% ), hasil overlay peta kemiringan lereng dengan peta jenis tanah
b. Mewakili generasi tanam untuk G1, G2, G3 dan G4. Pada generasi tanam yang memiliki blok lebih dari satu, maka blok sampel dipilih secara random/acak. Berdasarkan peta sejarah generasi tanam per blok di PT Socfin Indonesia
Kebun Aek Loba dan hasil overlay dengan peta jenis tanah Typic hapludults maka diperoleh peta seperti pada Gambar 11. Selanjutnya dipilih blok-blok yang mewakili masing-masing generasi tanam seperti pada Tabel 8.
Tabel 8. Blok sampel terpilih
Generasi Luas
Produksi
Informasi
Blok saat 2015 Umur Pokok ‐1 Jenis Tanah G1 G2 G3 G4 ini (T.Ha ‐1 ) .Ha
Total
040 T. Tanam 1987 21,96 26,72 124 Typic Hapludult Umur 29 29 (0‐4%)
041 T. Tanam 1968 1995 50,64 27,18 116 Typic Hapludult Umur 27 21 48 (0‐4%)
083 T. Tanam 1942 1969 1993 44,72 26,25 121 Typic Hapludult Umur 27 24 23 74 (0‐4%)
051 T. Tanam 1924 1958 1983 2006 82,11 27,27 138 Typic Hapludult Umur 34 25 23 10 92 (0‐4%)
Adapun lokasi blok sampel dapat dilihat pada Peta kebun Aek Loba pada Gambar 11.
Gambar 11. Peta lokasi pengambilan profil tanah di blok sampel
Pengamatan Profil Tanah Profil tanah diamati dengan membuat lubang 1,5 m x 1 m sampai kedalaman 150 cm . Pembuatan profil tanah dilakukan pada 3 plot pada masing- masing generasi tanam kelapa sawit dan Generasi 0 yang tidak pernah ditanami kelapa sawit sebagai kontrol. Pemilihan lokasi profil tanah menggunakan metode Pengamatan Profil Tanah Profil tanah diamati dengan membuat lubang 1,5 m x 1 m sampai kedalaman 150 cm . Pembuatan profil tanah dilakukan pada 3 plot pada masing- masing generasi tanam kelapa sawit dan Generasi 0 yang tidak pernah ditanami kelapa sawit sebagai kontrol. Pemilihan lokasi profil tanah menggunakan metode
Gambar 12. Sketsa pemilihan lokasi profil tanah pada area penelitian
Pengambilan Sampel Tanah Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan pemboran
tanah mengacu pada metode sampling sistematik yaitu penentuan titik sampel
diawali dari lubang profil tanah dan sampel bor tanah pada setiap interval jarak 50
meter dari lubang profil tanah (Gambar 13).
Titik sampel ditentukan berada ditengah gawangan antara 2 barisan
tanaman dengan terlebih dahulu membuang serasah / bahan organik atau material
lain yang menutupi permukaan tanah sebenarnya. Sampel tanah yang diambil dari
setiap lokasi harus merupakan sampel tanah “asli” atau “original”, dan bukan
merupakan tanah timbunan dari lokasi lain atau campuran dengan material lain.
Bor tanah dilakukan pada setiap interval 50 meter secara cross diagonal dari
lubang profil, sebanyak 4 titik per diagonal seperti terlihat pada Gambar 13.
Gambar 13. Sketsa lubang profil dan sebaran titik sampel tanah bor tanah yang akan dikomposit per plot
Pada setiap titik sampel, tanah diambil dari kedalaman 0-30 cm dan 30-60 cm. Selanjutnya tanah dikomposit untuk masing - masing kedalamannya. Dengan demikian dari setiap plot, akan diperoleh 1 sampel tanah hasil komposit dari
diagonal r 1 ,r 2 ,r 3 dan r 4 . Dengan demikian, dari 3 plot per generasi tanam akan diperoleh 3 sampel ulangan yang akan dianalisa mewakili 1 generasi tanam. Setelah menetapkan blok sampel kemudian dipilih titik sampel per blok dengan posisi titik sampel seperti pada Gambar 14 dan koordinat lubang profil seperti yang disajikan pada Tabel 9.
Gambar 14. Lokasi blok pengamatan generasi tanam
Tabel 9. Koordinat titik pengambilan contoh tanah Koordinat
Lokasi / Blok
Generasi
Plot
Latitude Longitude Desa Aek Korsik
G0 1 Plot
G1 Plot 1
G1 Plot 2
G1 Plot 3
G2 Plot 1
G2 Plot 2
G2 Plot 3
99° 38'29.4” Blok 83/1993
G3 Plot 1
G3 Plot 2
02° 36'53.2”
99° 38'32.3”
G3 Plot 3
G4 Plot 1
G4 Plot 2
G4 Plot 3
Sumber : Pengambilan Waypoint GPS, 2016.
Adapun jumlah contoh tanah yang diambil dalam penelitian ini disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Jumlah contoh tanah penelitian
Jumlah Sampel Lokasi / Blok
Generasi Plot
Contoh
Ring Sampel Contoh Tanah Profil tanah Bor
Desa Aek Korsik G0 1 Plot 3 x 5 lapisan 3 x 5 lapisan
3 x 2 cth Blok 40/1987
G1 Plot 1
G1 Plot 2
G1 Plot 3
2 contoh Blok 41/1995
G2 Plot 1
5 lapisan
5 lapisan
G2 Plot 2
G2 Plot 3
2 contoh Blok 83/1993
G3 Plot 1
5 lapisan
5 lapisan
G3 Plot 2
G3 Plot 3
2 contoh Blok 51/2006
G4 Plot 1
5 lapisan
5 lapisan
G4 Plot 2
2 contoh Total
G4 Plot 3
Faktor Perlakuan
Variabel bebas (X) atau faktor perlakuan dalam penelitian ini adalah generasi tanam, dengan taraf sebagai berikut :
a. G0 (Kontrol) yaitu Generasi 0 yakni lahan yang belum pernah ditanam tanaman kelapa sawit, berupa kebun campuran, ex. hutan sekunder.
b. G1 yaitu Generasi 1 yakni kelapa sawit baru ditanam dan belum pernah diremajakan, sebelum menjadi kelapa sawit merupakan kebun campuran.
c. G2 yaitu Generasi 2 yakni kelapa sawit sudah pernah 1 kali diremajakan, sebelum menjadi kelapa sawit merupakan hutan sekunder dan eks kebun campuran.
d. G3 yaitu Generasi 3 yakni kelapa sawit sudah pernah 2 kali diremajakan, sebelum menjadi kelapa sawit merupakan hutan sekunder.
e. G4 yaitu Generasi 4 yakni kelapa sawit sudah pernah 3 kali diremajakan, sebelum menjadi kelapa sawit merupakan hutan sekunder.
Variabel Amatan/ Respon
Variabel amatan dalam penelitian ini adalah karakteristik tanah yang terdiri atas sifat fisika tanah, kimia tanah dan total mikrobia tanah. Pengamatan dilakukan dengan 2 cara, pertama pengambilan contoh di setiap lapisan tanah dalam lubang profil dan kedua pengambilan contoh tanah dengan cara dibor dengan kedalaman 0-30 cm dan 30-60 cm. Ketiga karakteristik tanah tersebut akan dianalisis dari sampel tanah yang diambil dengan kedua cara tersebut di masing-masing blok sampel. Adapun jenis analisis karakteristik tanah dan metode analisisnya dapat pada Tabel 11.
Tabel 11. Jenis analisa sampel profil tanah dan sampel tanah bor tanah Metode
Jenis Analisis/
Metode Analisis
Karakteristik Tanah Profil Bor Tanah
tanah Sifat Fisika Tanah
1. Warna tanah
Munsell Soil Color Chart
2. Texture tanah
Metode hidrometer
3. Struktur Tanah
Pengamatan visual saat survey
4. Bulk Density
Metode ring sample
- lapang (KAKL)
5. KA Kapasitas
Metode Pressure Plate
Apparatus-Ring sample
- permanen (KATLP) Apparatus-Ring sample
6. KA titik layu
Metode Pressure Plate
- Sifat Kimia Tanah
7. Air Tersedia
KAKL - KATLP
8. Karbon tanah
Metode Walkey and Black
Kation (KTK)
9. Kapasitas Tukar
Amonium asetat pH 7
10. pH tanah
Metode pH H 2 O
11. N total
Metode kjeldahl
12. P tersedia
Metode Bray II
Na dd
13. K dd , Ca dd , Mg dd ,
AAS Agilent SpectrAA 280 FS
Sifat Biologi Tanah
14. Al dd AAS Agilent SpectrAA 280 FS
15. Total mikrobia tanah Metode dilution-plate
Jenis dan metode analisis pada Tabel 11 dianalisis di Laboratorium Penguji untuk masing-masing parameter yang dilakukan di 3 (tiga) laboratorium yaitu: Jenis dan metode analisis pada Tabel 11 dianalisis di Laboratorium Penguji untuk masing-masing parameter yang dilakukan di 3 (tiga) laboratorium yaitu:
b. Laboratorium Analitik PT Socfin Indonesia di Bangun Bandar untuk analisa sifat kimia tanah dan sifat fisik tanah (tekstur).
c. Laboratorium Biologi Tanah Universitas Sumatera Utara untuk analisa total mikrobia tanah. Setelah dilakukan analisa laboratorium, maka diperoleh data penelitian
yang selanjutnya akan dikelompokkan seperti pada Tabel 12. Tabel 12. Variabel amatan pada data profil tanah dan bor tanah
Variabel Amatan Variabel Amatan Anova Kode
Anova pada Data pada Data Profil
Bor Tanah
Sifat fisik tanah
Y 1 Bulk Density Y 2 Porositas
Y 3 Air Tersedia Sifat kimia tanah
Sifat kimia tanah
Y 4 pH
Yb 1 pH
Y 5 N tersedia
Yb 2 N tersedia
Y 6 C Organik
Yb 3 C Organik
Y 7 Rasio C/N
Yb 4 Rasio C/N
Y 10 Kejenuhan Basa
Yb 7 Kejenuhan Basa
Y 11 Kejenuhan Al (%) Yb 8 Kejenuhan Al (%) Sifat biologi tanah
Sifat biologi tanah
Y 12 Total Mikrobia
Yb 9 Total Mikrobia
Metode Analisis Data
Metode analisis data yang digunakan untuk mengetahui perbedaan karakteristik tanah yaitu metode analisis ragam. Analisis ragam yang diterapkan pada setiap karakteristik tanah menggunakan metode ANOVA.
One Way ANOVA One way ANOVA digunakan untuk menguji hipotesis perbandingan rata- rata untuk masing-masing variabel amatan dengan menggunakan hanya satu faktor perlakuan. Dalam hal ini, faktor perlakuannya yaitu : generasi tanam atau lapisan. Variabel nilai karakteristik tanah akan dianalisis berdasarkan faktor generasi tanam dan faktor lapisan/kedalaman secara terpisah.
One way ANOVA : Faktor Generasi Tanam Model one way anova untuk faktor generasi tanam sebagai berikut:
dimana satu variabel amatan akan dibandingkan dengan generasi tanam ke-i = 0,
1, 2, 3, 4 pada setiap lapisan ke-l, yakni dari profil Lapisan I s.d Lapisan V dan atau kedalaman bor tanah ke-1 dan ke-2.
= nilai pengamatan dari setiap variabel karakteristik tanah yang memperoleh perlakuan generasi tanam ke-i pada lapisan / kedalaman
tanah ke-l. = nilai rataan umum dari model.
= pengaruh generasi tanam ke-i terhadap karakteristik tanah per lapisan / kedalaman tanah ke-l.
= pengaruh galat yang timbul dari model.
Adapun hipotesis pada model one way ANOVA faktor generasi tanam sebagai berikut:
H 0 : ; atau rata-rata antar generasi tanam sama (tidak berbeda nyata).
H 1 : ; atau minimal ada 1 generasi tanam yang tidak sama (berbeda nyata). One way ANOVA : Faktor Lapisan / Kedalaman
Model one way anova untuk faktor generasi tanam sebagai berikut:
dimana satu variabel amatan akan dibandingkan dengan profil lapisan ke-j = I, II, … dan V atau kedalaman bor tanah (0 - 30 cm dan 30 - 60 cm) pada setiap generasi tanam ke-g, yakni G0, G1, G2, G3 dan G4.
= nilai pengamatan dari setiap variabel karakteristik tanah yang memperoleh perlakuan lapisan ke-j pada setiap generasi ke-g.
= nilai rataan umum dari model. = pengaruh lapisan ke-j terhadap karakteristik tanah per generasi tanam ke-g.
= pengaruh galat yang timbul dari model. Adapun hipotesis pada model one way ANOVA faktor lapisan / kedalaman
sebagai berikut:
H 0 : ; atau rata-rata antar lapisan / kedalaman sama (tidak berbeda nyata).
H 1 : ; atau minimal ada 1 lapisan / kedalaman yang tidak sama (berbeda nyata).
Pengujian Asumsi ANOVA Asumsi model ANOVA yang perlu diuji yakni: Setiap variabel amatan (observed variable) seharusnya menyebar normal.
Pengujian normalitas data akan menggunakan uji shapiro wilk. Ragam pada variabel amatan (observed variable) homogen. Pengujian
kehomogenan ragam dapat menggunakan uji levene test.
Tahapan Analisis Statistik
Adapun tahapan analisis dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Masing-masing variabel diuji normalitas dan kehomogenan ragamnya. Uji normalitas menggunakan statistic uji shapiro wilk (software SAS 9.4) dan kehomogenan ragam diuji dengan uji levene (software Minitab 17). Jika kedua asumsi terpenuhi, maka dapat dilanjutkan dengan analisis ANOVA.
2. Melakukan analisis ANOVA untuk setiap variabel amatan sesuai model penelitian yang dirancang dengan software Minitab 17.
3. Apabila dari hasil ANOVA diketahui statistik uji menghasilkan nilai P value atau Sig. di bawah 5%, maka dilakukan uji lanjut Tukey untuk membandingkan nilai antar generasi tanam kelapa sawit dengan menggunakan software Minitab 17.
HASIL DAN PEMBAHASAN HASIL
Deskripsi Profil Tanah
Dari hasil deskripsi profil berdasarkan Keys to Soil Taksonomy (Soil Survey Staffs , 2014) dan hasil analisa fisika serta kimia tanah dapat diklasifikasikan sebagai berikut; Adanya suatu horison bawah permukaan dengan kandungan liat phylosilikat secara jelas lebih tinggi daripada bahan tanah yang terletak di atasnya (penimbunan liat paling sedikit 1,2 x liat diatasnya atau terdapat selaput liat). Sifat-sifat penciri : Kejenuhan Basa rendah (< 35%) pada kedalaman 180 cm Tanah merupakan tanah yang berkembang pada tingkat akhir, tanah mempunyai Horison Argilik tetapi tanpa fragifan, dan kejenuhan basa (berdasarkan jumlah kation) sebesar kurang dari 35 % pada satu kedalaman berikut :
a. Apabila seluruh epipedon mempunyai kelas besar-butir berpasir atau skeletal-berpasir :
(1) Pada kedalaman 125 cm di bawah batas atas horison argilik (tetapi tidak lebih dari 200 cm di bawah permukaan tanah mineral), atau 180 cm di bawah permukaan tanah mineral, mana saja yang lebih dalam
(2) Pada kontak densik, litik, paralitik, atau petroferik, apabila lebih dangkal; atau
b. Yang paling dangkal dari kedalaman berikut :
(1) Pada 125 cm di bawah batas atas horison argilik atau kandik ; atau
(2) Pada 180 cm di bawah permukaan tanah mineral; atau (3) Pada kontak densik, litik, paralitik, petroferik;
............................ Ultisols (Ordo)
Ultisols lain yang mempunyai rejim kelembaban udik (kelembaban tanah tidak kering di sebarang bagiannya, selama 90 hari secara kumulatif dalam tahun-tahun normal)
........................ Udults (Subordo)
Udult yang lain yang tidak memiliki Plintit, horison kandik, kontak densik, litik, paralitik atau petroferik serta value warna lembab 3 atau kurang
.......... Hapludults (Great Group)
Hapludults yang tidak memiliki sifat litic, vertik, fragik, aquik, oksiaquik, lamellik, psammentik, humik, arenik, grossarenik, inceptik, atau humik
.... Typic Hapludults (Subgroup)
Hal ini sejalan dengan hasil survei tanah semi-detil Aek loba, Aek Nabuntu, Aek Korsik, Aek Loba Timur dan Aek Kuasan Perkebunan Kelapa sawit di Kabupaten Asahan oleh Paramananthan (2004).
Dari hasil pengamatan di lapangan dan hasil laboratorium, tanah pada Generasi 0 didominasi oleh tekstur lempung liat berpasir, sedangkan Generasi 1 didominasi oleh tekstur pasir berlempung, Generasi 2 didominasi oleh tekstur lempung berpasir, Generasi 3 didominasi oleh tekstur lempung liat berpasir dan
Generasi 4 tekstur yang dominan adalah lempung berpasir. Berikut adalah uraian deskripsi tekstur tanah dari hasil pengamatan visual di lapangan untuk masing- masing generasi dan lapisan tanah.
Deskripsi Profil Tanah Generasi 0
Lubang profil Generasi 0 (G0) dibuat pada koordinat 02° 37’17,8’’ dan 99° 40’ 42,1”. Berdasarkan data geologi, tanah di lokasi ini bersumber dari batuan induk Toba tuffs, memiliki topografi yang datar dengan slope 0-4% dan berada pada ketinggian 37 meter di atas permukaan laut. Jenis vegetasi di lokasi G0 yakni kebun karet campuran, dimana terdapat tanaman karet yang baru ditanam dan tanaman tua yang sudah berumur lebih dari 46 tahun. Areal ini belum pernah diremajakan sejak konversi dari hutan sekunder pada tahun 1960-an. Jenis tumbuhan lain diantara tanaman karet yakni berbagai tumbuhan perdu, lalang, rumput dan berbagai jenis pakis.
I : Kedalaman 0 - 23 cm, memiliki warna 10 YR 4/2; tekstur lempung berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut;
konsistensi gembur; perakaran halus-sedang-kasar banyak.
II : Kedalaman 23 - 58 cm, warna 10 YR 5/4; tekstur lempung liat
berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran sedang - sedang, kasar – sedikit, memiliki sedikit karat (2,5 YR 5/8).
III : Kedalaman 58 - 89 cm, warna 10 YR 6/3; tekstur lempung liat berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi gembur; perakaran kasar – sedang; sedikit karat (2,5 YR 5/8).
IV : Kedalaman 89 - 127 cm, warna 10 YR 6/4; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi gembur; perakaran kasar – sangat sedikit; sedikit karat (2,5
YR 5/8).
V : Kedalaman>127 cm, warna 10 YR 6/4; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
lepas; perakaran kasar – sangat sedikit.
Gambar 15. Penampang profil tanah Generasi 0
Deskripsi Profil Tanah Generasi 1
Lubang profil Generasi 1 (G1) dibuat pada koordinat 02° 39’ 01,6” dan 99° 40’ 33,1”, blok 40 tahun tanam 1987. Berdasarkan data geologi, tanah di lokasi ini bersumber dari batuan induk Toba tuffs, memiliki topografi yang datar dengan slope 0-4% dan berada pada ketinggian 31 meter di atas permukaan laut. Jenis vegetasi di lokasi G1 yakni kebun kelapa sawit berumur 29 th dengan
kerapatan tanaman 124 pkk.ha -1 . Sebelum ditanam tanaman kelapa sawit, di lokasi ini merupakan lahan bekas kebun campuran yang di tanam kelapa sawit oleh PT
Socfindo pada tahun 1987. Jenis tumbuhan lain diantara tanaman sawit yakni berbagai jenis pakis yang di dominasi oleh Nephrolepis biserrata.
I : Kedalaman 0 - 32 cm, warna10 YR 4/3; tekstur lempung berpasir; struktur sedang,gumpal bersudut; konsistensi gembur;
perakaran halus -banyak, kasar - banyak.
II : Kedalaman 32 – 55 cm) warna10 YR 7/4; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
lepas; perakaran kasar -sedang.
III : Kedalaman 55 – 88 cm) warna 10 YR 7/5; tekstur pasir berlempung; struktursedang,gumpal bersudut; konsistensi lepas;
perakaran kasar –sedikit; karat (2,5 YR 7/8)
IV : Kedalaman 88 - 122 cm) warna 10 YR 6/6; tekstur pasir; struktur lemah, lepas; konsistensi lepas; perakaran kasar – sedikit; karat (2,5 YR 7/8)
V : Kedalaman >122 cm) warna 10 YR 7/3; tekstur pasir; struktur
lemah, lepas; konsistensi lepas; perakaran kasar – sedikit. Gambar 16. Penampang profil tanah Generasi 1
Deskripsi Profil Tanah Generasi 2
Lubang profil Generasi 2 (G2) dibuat pada koordinat 02° 39’ 00,9” dan 99° 40’ 50,3”, blok 41 tahun tanam 1995. Berdasarkan data geologi, tanah di lokasi ini bersumber dari batuan induk Toba tuffs, memiliki topografi yang datar dengan slope 0-4% dan berada pada ketinggian 34 meter di atas permukaan laut. Jenis vegetasi di lokasi G2 yakni kebun kelapa sawit berumur 21 tahun dengan
kerapatan tanaman 116 pkk.ha -1 . Areal ini merupakan area kelapa sawit generasi ke-2 yang sudah pernah 1x diremajakan pada tahun 1995, dimana sebelumnya
merupakan lahan eks hutan sekunder dan kebun campuran. Jenis tumbuhan lain diantara tanaman sawit yakni berbagai jenis pakis yang di dominasi oleh Nephrolepis biserrata.
I : Kedalaman 0 - 31 cm, warna 10 YR 5/2; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
sangat gembur; perakaran halus - banyak, sedang – banyak, kasar – banyak.
II : Kedalaman 31 - 51 cm, warna 10 YR 6/3; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran sedang - sedang, kasar - sedang
III : Kedalaman 51 - 84 cm, warna 10 YR 6/4; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran sedang – sedikit, kasar - sedikit.
IV : Kedalaman 84 - 106 cm, warna 10 YR 7/6; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran kasar - sedikit.
V : Kedalaman >106 cm, warna 10 YR 7/6; tekstur pasir; struktur lemah, gumpal bersudut; konsistensi lepas, perakaran kasar – sedikit.
Gambar 17. Penampang profil tanah Generasi 2
Deskripsi Profil Tanah Generasi 3
Lubang profil Generasi 3 (G3) dibuat pada koordinat 02° 36’ 56,3” dan 99° 38’ 44,0”, blok 83 tahun tanam 1993. Berdasarkan data geologi, tanah di lokasi ini bersumber dari batuan induk Toba tuffs, memiliki topografi yang datar dengan slope 0-4% dan berada pada ketinggian 44 meter di atas permukaan laut. Jenis vegetasi di lokasi G3 yakni kebun kelapa sawit berumur 23 tahun dengan
kerapatan tanaman 121 pkk.ha -1 . Areal ini merupakan area kelapa sawit generasi ke-3 yang sudah pernah 2x diremajakan, pertama pada tahun 1969 dan kedua pada
tahun 1993. Sebelum menjadi kebun kelapa sawit, lahan tersebut merupakan eks hutan sekunder. Jenis tumbuhan lain diantara tanaman sawit yakni berbagai jenis pakis yang di dominasi oleh Nephrolepis biserrata.
I : Kedalaman0 – 25 cm, memiliki warna 10 YR 4/3; tekstur lempung berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut;
konsistensi gembur; perakaran halus - sedang, kasar – banyak.
II : Kedalaman25 – 46 cm, warna 10 YR 6/3; tekstur lempung liat berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran sedang – sedang.
III : Kedalaman46 – 85 cm, warna 10 YR 6/4; tekstur lempung liat berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran kasar – sedang.
IV : Kedalaman85 – 130 cm, warna 10 YR 6/6; tekstur liat pasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi gembur; perakaran kasar – sedikit / sedang.
V : Kedalaman> 130 cm, warna 10 YR 6/6; tekstur pasir berlempung; struktur lemah, lepas; konsistensi gembur;
perakaran kasar – sedikit; kedalaman air >155 cm Gambar 18. Penampang profil tanah Generasi 3
Deskripsi Profil Tanah Generasi 4
Lubang profil Generasi 4 (G4) dibuat pada koordinat 02° 39’ 26,3” dan 99° 36’ 38,2”, blok 51 tahun tanam 2006. Berdasarkan data geologi, tanah di lokasi ini bersumber dari batuan induk Toba tuffs, memiliki topografi yang datar dengan slope 0-4% dan berada pada ketinggian 26 meter di atas permukaan laut. Jenis vegetasi di lokasi yakni tanaman kelapa sawit berumur 10 tahun dengan
kerapatan tanaman 138 pkk.ha -1 . Areal ini merupakan area kelapa sawit generasi ke-4 yang sudah pernah 3x
diremajakan, pertama pada tahun 1958, kedua pada tahun 1983 dan ketiga pada tahun 2006. Sebelum menjadi kebun kelapa sawit, lahan tersebut merupakan eks hutan sekunder yang diusahakan oleh PT Socfindo pada tahun 1920-an. Jenis tumbuhan lain diantara tanaman sawit yakni berbagai jenis pakis yang di dominasi oleh Nephrolepis biserrata.
I : Kedalaman 0 – 22 cm, warna 10 YR 4/4; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi
gembur; perakaran halus – banyak
II : Kedalaman 22 – 45 cm, warna 10 YR 4/3; tekstur pasir berlempung; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi gembur; perakaran kasar - sedang.
III : Kedalaman 45 – 83 cm, warna 10 YR 5/4; tekstur lempung berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi teguh; perakaran kasar – sedikit
IV : Kedalaman 83 – 120 cm, warna 10 YR 5/4; tekstur liat berpasir; struktur sedang, gumpal bersudut; konsistensi teguh; perakaran kasar - sedikit.
V : Kedalaman > 120 cm, warna 10 YR 6/6; tekstur liat; struktursedang, gumpal bersudut; konsistensi teguh; perakaran
kasar - sedikit.
Gambar 19. Penampang profil tanah Generasi 4
Tabel 13. Hasil analisa tekstur tanah per generasi tanam
Debu Liat Generasi
I Lempung Berpasir
II Lempung Liat Berpasir
III
Lempung Liat Berpasir
IV Pasir Berlempung
V Lempung Berpasir
Generasi 1
I Pasir Berlempung
II Lempung Liat Berpasir
III
Lempung Liat Berpasir
IV Pasir Berlempung
V Pasir Berlempung
Generasi 2
I Pasir Berlempung
II Lempung
III
Lempung Liat Berpasir
IV Lempung Berpasir
V Pasir Berlempung
Generasi 3
I Pasir Berlempung
II Lempung Berpasir
III
Lempung Liat Berpasir
IV Lempung Liat Berpasir
V Pasir Berlempung
Generasi 4
I Pasir Berlempung
II Lempung Berpasir
III Pasir Berlempung
IV Lempung Berpasir
V Lempung Berpasir
Analisis Statistik
Uji normalitas dan uji kehomogenan ragam
Sebelum dianalisis dengan uji ANOVA untuk masing-masing variabel, maka terlebih dahulu dilakukan pengujian asumsi model yaitu uji normalitas dan uji kehomogenan ragam. Dari hasil pengujian asumsi tersebut, dapat diketahui hasil pengujian normalitas (Shapiro Wilk) untuk masing-masing variabel (variabel tunggal) pada semua karakteristik tanah menunjukkan hasil uji terima Ho dimana nilai P value (Sig.) berada di atas 5%, artinya variabel tersebut menyebar normal. Pada pengujian asumsi kehomogenan ragam dari data profil dan data bor tanah untuk setiap variabel tunggal dengan uji Levene menunjukkan hasil uji hipotesis terima Ho dengan nilai P value di atas 5%, artinya data menyebar homogen.
Dengan terpenuhinya asumsi normalitas dan kehomogenan ragam pada masing-masing variabel, maka dapat dilakukan analisis ANOVA yang diterapkan untuk seluruh variabel penelitian yakni sifat fisik, kimia dan biologi tanah dalam menjawab hipotesis penelitian.
Variabel Karakteristik Fisik Tanah
Analisis Keragaman Variabel Y1 (Bobot Isi Tanah / Bulk Density - BD)
Bobot isi tanah adalah ukuran pengepakan atau kompresi partikel-partikel tanah (pasir, debu, dan liat). Nilai BD bervariasi bergantung pada kerekatan partikel-partikel tanah itu. Dari hasil ring sampel tanah di laboratorium, diketahui nilai BD pada G0 sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan BD pada G1, G2, G3, Bobot isi tanah adalah ukuran pengepakan atau kompresi partikel-partikel tanah (pasir, debu, dan liat). Nilai BD bervariasi bergantung pada kerekatan partikel-partikel tanah itu. Dari hasil ring sampel tanah di laboratorium, diketahui nilai BD pada G0 sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan BD pada G1, G2, G3,
Tabel 14. Uji beda rata-rata bulk density (gr.cm -3 ) pada setiap generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig.
Lapisan
Lapisan I 1.22 1.24 1.23 1.20 1.20 0.9989ns Lapisan II 1.27 1.22 1.24 1.20 1.16 0.9705ns Lapisan III 1.31 1.11 1.25 1.26 1.19 0.8786ns Lapisan IV 1.36 1.30 1.30 1.27 1.20 0.9753ns Lapisan V 1.42 1.42 1.26 1.38 1.21 0.8499ns
Sig.
0.8701ns 0.6727ns 0.9975ns 0.9006ns 0.9992ns
Note : Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%. Jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Analisis Keragaman Variabel Y2 (Porositas atau Total Ruang Pori)
Porositas adalah isi seluruh pori-pori dalam suatu isi tanah utuh yang dinyatakan dalam persen, yang terdiri atas ruang diantaranya partikel pasir, debu, liat serta ruang diantara agregat-agregat tanah. Tabel 15. Uji beda porositas (%) per generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig.
Lapisan
Lapisan I 54.09 53.19 53.41 54.53 54.58 0.9989ns Lapisan II 52.21 54.09 53.19 54.70 56.25 0.9705ns Lapisan III 50.43 58.05 52.90 52.34 55.15 0.8786ns Lapisan IV 48.69 51.03 50.89 52.11 54.73 0.9753ns Lapisan V 46.32 46.50 52.44 47.85 54.32 0.8499ns
Note : Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%. Jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Nilai porositas bervariasi bergantung pada kerekatan partikel-partikel tanah itu dan berbanding terbalik dengan bulk density (BD). Dari hasil ring sampel tanah di laboratorium, diketahui nilai porositas pada G0 sedikit lebih rendah dibandingkan dengan porositas pada G1, G2, G3, dan G4 (Gambar 21). Walaupun Nilai porositas bervariasi bergantung pada kerekatan partikel-partikel tanah itu dan berbanding terbalik dengan bulk density (BD). Dari hasil ring sampel tanah di laboratorium, diketahui nilai porositas pada G0 sedikit lebih rendah dibandingkan dengan porositas pada G1, G2, G3, dan G4 (Gambar 21). Walaupun
II, III, IV maupun V. Hal ini menunjukkan bahwa faktor generasi dan lapisan tidak berbeda
nyata pada variabel amatan porositas. Atau dengan kata lain, tidak ada perbedaan nilai porositas yang signifikan antara Generasi 0 sampai Generasi 4. Walaupun tidak berbeda nyata, namun adanya trend peningkatan porositas menunjukkan adanya peningkatan bahan organik di dalam tanah dikarenakan adanya perbanyakan akar tanaman di dalam tanah, hal ini terlihat dari peningkatan porositas dari Generasi 0 sampai Generasi 4.
Analisis Keragaman Variabel Y3 (Air tersedia)
Perhitungan Air tersedia didapat dari selisih Kadar Air Kapasitas Lapang (KAKL) dengan Kadar Air Titik Layu Permanen (KATLP). Perhitungan ini dilakukan dari hasil analisis laboratorium pada ring sample. Banyaknya air tersedia bervariasi bergantung pada kadar air pada kapasitas lapang (pada Pf 2.54) dan kadar air titik layu permanen (pada Pf 4.2). Dari hasil perhitungan di laboratorium, diketahui nilai Air Tersedia pada G0, G1, G2, G3, dan G4 (Gambar
22) berkisar diantara nilai rata-rata umum 9.0. Jika dilihat per lapisan dalam one way Anova (Tabel 16), air tersedia diantara kelima generasi tersebut tidak berbeda
nyata. Hal ini dilihat dari nilai significant (Sig) yang lebih besar dari 5%, baik pada Lapisan I, II, III, IV maupun V.
Tabel 16. Uji beda air tersedia (%) per generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I
9.15 11.14 10.01 11.25 9.41 0.58 ns Lapisan II
8.89 10.82 7.46 10.76 11.69 0.71 ns
Lapisan III
5.93 9.86 7.04 6.64 6.18 0.65 ns
Lapisan IV
6.84 10.18 10.66 9.11 5.24 0.34 ns Lapisan V
8.22 11.39 8.22 10.57 9.51 0.62 ns
Note : Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%. Jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Pada Lapisan I dan II terlihat lebih tinggi dibandingkan dengan Lapisan III sampai V sehingga air lebih tersedia di Lapisan I dan II (daerah perakaran yang efektif). Namun peningkatan Air tersedia tersebut berdasarkan uji Anova tidak berbeda nyata. Artinya selisih antara kadar air titik layu permanen dan kadar air kapasitas lapang, tidak mengalami perubahan yang signifikan antar Generasi 0 hingga Generasi 4.
Plot Rata-rata Nilai Bulk Density Pada Profil Tanah
1.50 ean M 1.25
Gambar 20. Plot rerata pengaruh generasi tanam dan lapisan terhadap BD
M ain Effect Plot Porositas Per Generasi Tanaman
Gambar 21. Plot rerata pengaruh generasi tanam dan lapisan terhadap porositas
M ain Effect Plot Air Tersedia Per Generasi Tanaman
Gambar 22. Plot rerata pengaruh generasi tanam dan lapisan terhadap air tersedia
Variabel Karakteristik Kimia Tanah
Sifat kimia tanah per generasi tanam pada berbagai lapisan, antara lain:
Analisis Keragaman Variabel Y4 : pH tanah
Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) reaksi tanah (pH) kelima generasi tanam masuk dalam kriteria masam sampai agak masam yang berkisar antara pH 5,08 – 5,90. Hasil analisa pH tanah per generasi tanam dan per lapisan dapat dilihat pada Tabel 17.
Tabel 17. Uji beda pH pada setiap generasi tanam dan lapisan tanah.
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I 5,90 5,80 5,62 5,60 5,55 0.23 ns Lapisan II 5,45 5,58 5,50 5,19 5,21 0.15 ns
Lapisan III 5,30 5,70 5,34 5,47 5,11 0.15 ns Lapisan IV 5,75 5,52 5,67 5,25 5,08 0.06 ns Lapisan V 5,18 5,39 5,59 5,81 5,42 0.23 ns
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Berdasarkan uji Anova reaksi tanah dari Generasi 0 sampai dengan Generasi
4 pH tidak berbeda secara signifikan. Aplikasi pupuk dolomite 1 sampai 2 Kg/pkk/Tahun dapat mempertahankan pH tanah sekitar pH= 5,5. Penyebaran pH tanah pada kelima generasi dapat dilihat pada Gambar 23.
Variabel Y5 : N tersedia
Ketersediaan N didalam tanah pada semua generasi variatif karena ada applikasi pupuk N yang dilakukan 2 minggu sebelum pengambilan sample dimana G0 dipupuk NPK 13-6-27, sedangkan G1 dipupuk NPK 12-12-17. Pada G2 dipupuk NPK dan G4 dipupuk Urea 6 minggu sebelum pengambian sample. Pada G3 dipupuk Urea 8 minggu sebelum pengambilan sample. Namun demikian berdasarkan uji Anova N tersedia didalam tanah pada kelima generasi tidak Ketersediaan N didalam tanah pada semua generasi variatif karena ada applikasi pupuk N yang dilakukan 2 minggu sebelum pengambilan sample dimana G0 dipupuk NPK 13-6-27, sedangkan G1 dipupuk NPK 12-12-17. Pada G2 dipupuk NPK dan G4 dipupuk Urea 6 minggu sebelum pengambian sample. Pada G3 dipupuk Urea 8 minggu sebelum pengambilan sample. Namun demikian berdasarkan uji Anova N tersedia didalam tanah pada kelima generasi tidak
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I 0,48 0,41 0,28 0,24 0,27 0.19 ns Lapisan II
0,25 0,31 0,22 0,20 0,26 0.82 ns Lapisan III
0,21 0,28 0,18 0,18 0,23 0.88 ns Lapisan IV
0,18 0,16 0,17 0,18 0,19 0.98 ns Lapisan V
0,18 0,14 0,14 0,17 0,24 0.44 ns
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Analisis Keragaman Variabel Y6 ( karbon tanah dan C Org )
Pada Gambar 25 dapat dilihat rerata C organik secara keseluruhan mengalami peningkatan tetapi dari hasil uji ANOVA pada Tabel 19 menunjukkan tidak adanya perbedaan signifikan antar generasi tanam di semua lapisan. Dapat dilihat pada Lapisan I menunjukkan kecenderungan penurunan setelah 4 generasi, walaupun tidak signifikan, berbeda dengan Lapisan II, III, IV dan V yang memiliki pola kecenderungan naik setelah 4 generasi dan tetap tidak signifikan. Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) C Organik termasuk kedalam kriteria rendah sampai sangat rendah.
Tabel 19. Uji beda C Organik (%) per generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I
1.60 1.72 1.69 1.48 1.41 0.98 ns Lapisan II
0.64 1.29 0.85 1.11 1.20 0.78 ns Lapisan III
0.21 0.34 0.21 0.30 0.67 0.52 ns Lapisan IV
0.05 0.02 0.05 0.16 0.11 0.17 ns Lapisan V
30 - 60 cm 0.38b 0.75ab 0.89ab 1.00a 1.05a 0.031
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Hasil perbandingan ANOVA dari data profil tanah dan bor tanah sedikit berbeda untuk uji Oneway Anova, dimana pada kedalaman 30-60 cm C organik pada G3 dan G4 berbeda nyata dengan G0, tetapi tidak berbeda dengan G1 dan G2. Hal ini dikarenakan jumlah perakaran pada G0 (kebun campuran) di kedalaman 30-60 cm lebih sedikit dibandingkan dengan tanawan sawit pada G3 dan G4 yang lebih banyak akibat pertanaman kelapa sawit yang lebih lama dan sudah mengalami 2x dan 3x peremajaan.
Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) C organik tanah pada Lapisan I dan II dari untuk semua generasi tanam masuk dalam kriteria rendah, pada Lapisan III, IV dan V termasuk kedalam kriteria sangat rendah. Namun demikian kandungan C organik antar generasi dalam lima lapisan tanah tersebut tidak berbeda nyata berdasarkan uji ANOVA.
Analisis Keragaman Variabel Y7 (Rasio C/N)
Rasio C/N antara G0, G1, G2, G3 dan G4 terjadi peningkatan, didukung oleh kadar C-organik yang meningkat dari Generasi 0. Rasio C/N antar lapisan pada kelima generasi lebih tinggi di Lapisan I dan II makin rendah ke lapisan di bawahnya. Namun demikian peningkatan rasio C/N tersebut tidak berbeda nyata berdasarkan uji Anova untuk Lapisan II, III, IV dan V. Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) C/N Ratio termasuk kedalam kriteria rendah sampai sangat rendah, hal ini di sebabkan karena G0 s.d G4 baru saja di pupuk NPK atau Urea. Pada Lapisan I, Generasi 0 dan Generasi 3 berbeda nyata karena G3 sudah dipupuk Urea 8 minggu sedangkan G0 baru dipupuk NPK
2 minggu sebelum pengambilan sampel tanah. Tabel 20. Uji beda C/N Ratio (%) per generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig.
Lapisan
Lapisan I
6,01b 5,37ab 0,039 Lapisan II
3,10a
4,25ab 5,61ab
5,32 0,41 ns Lapisan III
2,41 0,65 ns Lapisan IV
0,67 0,32 ns Lapisan V
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Analisis Keragaman Variabel Y8 (P Tersedia)
Unsur Fosfor (P) dalam tanah berasal dari pupuk buatan, bahan organik dan mineral-mineral di dalam tanah. P tersedia pada Generasi 0 lebih rendah daripada
Generasi 1, 2, 3 dan 4 karena pada generasi ini diberi perlakuan pemupukan terutama penambahan pupuk RP, namun tidak berbeda nyata berdasarkan uji Anova. Pada Generasi 1 sampai Generasi 4 berdasarkan manjemen pemupukan diberikan pupuk RP berkisar antara 1,0 – 2,5 kg/pkk/tahun, seperti terlihat pada Lampiran 3 Program Pemupukan 26 tahun terakhir. Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) P tersedia termasuk kedalam kriteria sedang sampai sangat tinggi.
Tabel 21. Uji beda P 2 O 5 (mg/Kg) pada setiap generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig.
Lapisan
Lapisan I
223,2 0,08 ns Lapisan II
63,1 0,10 ns Lapisan III
22,9 0,11 ns Lapisan IV
13,8 0,21 ns Lapisan V
0 - 30 cm 28,18 103,13 103,43 55,41 106,59 0,07 ns
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Analisis Keragaman Variabel Y9 (Kapasitas Tukar Kation - KTK)
Kelima generasi mempunyai nilai KTK tergolong rendah. Kapasitas tukar kation (KTK) menunjukkan ukuran kemampuan tanah dalam menjerap dan dan mempertukarkan sejumlah kation. Makin tinggi KTK, makin banyak kation yang dapat dijerap oleh koloid tanah. Tinggi rendahnya KTK tanah ditentukan oleh kandungan liat dan bahan organik dalam tanah. Tanah yang memiliki KTK yang Kelima generasi mempunyai nilai KTK tergolong rendah. Kapasitas tukar kation (KTK) menunjukkan ukuran kemampuan tanah dalam menjerap dan dan mempertukarkan sejumlah kation. Makin tinggi KTK, makin banyak kation yang dapat dijerap oleh koloid tanah. Tinggi rendahnya KTK tanah ditentukan oleh kandungan liat dan bahan organik dalam tanah. Tanah yang memiliki KTK yang
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I 17,90 22,15 14,10 17,85 20,44 0,14 ns Lapisan II
16,43 19,01 13,58 15,75 15,77 0,09 ns Lapisan III
14,11 14,87 11,72 15,22 14,89 0,17 ns Lapisan IV
14,20 11,46 11,30 15,27 11,38 0,23 ns Lapisan V
13,48 13,36 12,19 14,77 13,77 0,19 ns
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant. Dari analisis Keragaman KTK Efektif juga tidak ada perbedaan yang signifikan antar keempat generasi generasi tanam kelapa sawit dan kontrol seperti yang
disajikan pada Tabel 23.
Tabel 23. Uji beda KTK efektif (me/100g) generasi tanam & lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I
16,46 21,83 13,84 16,61 20,34 0,097ns
Lapisan II
14,34 18,56 13,54 14,53 14,52 0,061ns
Lapisan III
12,16 13,72 10,61 13,90 13,44 0,121ns
Lapisan IV
13,40 10,87 10,44 13,94 10,49 0,232ns
Lapisan V
12,59 13,30 11,98 13,87 13,39 0,301ns
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
0 - 30 cm
14,64 16,37 16,69 17,08 16,74 0,479ns
14,09 13,73 15,58 14,16 14,68 0,864ns Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
30 - 60 cm
Analisis Keragaman Variabel Y10 (Kejenuhan Basa)
Kation tanah yang dapat dipertukarkan meliputi : K-dd, Na-dd, Mg-dd dan Ca-dd. Kation dengan valensi lebih besar diabsorbsi lebih kuat dari pada kation dengan valensi lebih rendah dengan urutan sebagai berikut : Ca>Mg>K>Na. Penjumlahan nilai tukar Ca, Mg, K dan Na dibagikan dengan kapasitas tukar kation tanah (KTK) mencerminkan nilai kejenuhan basa.
Tabel 24. Uji beda kejenuhan basa (%) pada setiap generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I 11,67 15,04 24,28 17,28 15,46 0,66 ns Lapisan II
12,23 16,34 20,99 20,37 19,40 0,82 ns Lapisan III
14,12 20,79 25,64 19,81 20,36 0,78 ns Lapisan IV
13,02 25,77 26,05 17,05 27,06 0,55 ns Lapisan V
14,11 24,08 26,29 22,67 23,69 0,77 ns
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
0 - 30 cm 14,27 16,83 16,18 16,99 18,75 0,30 ns
30 - 60 cm 12,65 15,78 16,22 17,67 18,08 0,06 ns
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant
Kejenuhan Basa untuk Generasi 0 lebih rendah di bandingkan dengan kejenuhan Basa Generasi 1 sampai 4, mencerminkan pH pada Generasi 0 lebih masam dibandingkan dengan Generasi 1 sampai Generasi 4, tetapi peningkatan Kejenuhan Basa tidak berbeda nyata berdasarkan uji ANOVA. Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) Kejenuhan Basa termasuk kedalam kriteria rendah sampai sangat rendah.
Analisis Keragaman Variabel Y11 (Kejenuhan Al)
Kejenuhan Al diperoleh dari informasi nilai tukar kation Al dibagi dengan kapasitas tukar kation tanah di masing-masing generasi. Dari hasil perbandingan kejenuhan Al dengan metode Oneway Anova, ditemukan adanya perbedaan kation Al tanah ini antar generasi. Kejenuhan Al pada Generasi 0 lebih tinggi dibandingkan dengan Generasi 1 sampai 4 dan berbeda nyata berdasarkan hasil uji Anova.
Tabel 25. Uji beda kejenuhan Al (%) setiap generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I
8,09a 1,41c 1,81c 7,02b 0,48d <0,001s
Lapisan II 12,75a 2,33c 0,29d 7,68b 7,92b <0,001s Lapisan III
13,89a 7,64b 9,46b 8,77b 9,64b <0,001s Lapisan IV
5,52b 5,05b 7,62a 8,60a 7,73a <0,001s Lapisan V
6,50a 0,47c 1,72bc 6,11a 2,74b <0,001s
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
0 - 30 cm
10.32a
1.62b 3.12ab 6.10ab 0.54b 0.017s
30 - 60 cm
10.63a 6.89ab
1.63b 5.28ab 4.92b 0.005s
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant. huruf yang sama hasil dari uji lanjut Tukey pada taraf 5%, mengindikasikan nilai rata-rata total mikrobia tanah tidak berbeda nyata pada =5%.
Berdasarkan kriteria penilaan sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) Kejenuhan Al termasuk kedalam kriteria rendah sampai sangat rendah.
M ain Effects Plot for Y4 (pH) Data M eans M ain Effects Plot for Y5 (N Tersedia) Data M eans
Gambar 23. Plot rerata pengaruh Gambar 24. Plot rerata pengaruh generasi tanam dan lapisan generasi tanam dan lapisan terhadap pH tanah
terhadap N tersedia
M ain Effects Plot for Y6 (C Org) Data M eans M ain Effects Plot for Y7 (Rasio C/ N) Data M eans
II -5.0
Gambar 25. Plot rerata Pengaruh Gambar 26. Plot rerata pengaruh Generasi Tanam dan Lapisan
generasi tanam dan lapisan terhadap C Organik
terhadap rasio
M ain Effects Plot for Y8 (P Tersedia) Data M eans M ain Effects Plot for Y9 (KTK) Data M eans
-100 1 er as i0 i2 i3 i4
I II III IV V G en
Ge ne ra si er as er as er as
nnnnn G en
Gambar 27. Plot rerata pengaruh Gambar 28. Plot rerata pengaruh generasi tanam dan lapisan generasi tanam dan lapisan terhadap P tersedia
terhadap nilai tukar KTK
M ain Effects Plot for Al (%) Data M eans M ain Effects Plot for Y10 (Kejenuhan Basa) Data M eans
Gambar 29. Plot rerata pengaruh Gambar 30. Plot rerata pengaruh generasi tanam dan lapisan generasi tanam dan lapisan terhadap nilai tukar kation Al-dd
terhadap kejenuhan basa
Variabel Karakteristik Biologi Tanah
Sifat Biologi tanah yang dianalisis di laboratorium hanyalah total mikrobia. Total mikrobia diukur untuk mendapatkan jumlah organisme di dalam tanah baik tanah yang diambil dari lapisan profil maupun tanah yang diambil dari bor tanah.
Tabel 26 di bawah ini merupakan ringkasan dari hasil analisa ragam (ANOVA) dengan model acak lengkap 1 faktor, dimana faktor yang dibandingkan adalah generasi tanam dalam masing-masing lapisan. Tabel 26. Uji beda total mikrobia (CFU) setiap generasi tanam dan lapisan tanah
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Lapisan
Lapisan I
68 x 10 4 c 157 x 10 4 ab 147 x 10 4 b 164 x 10 4 ab 230 x 10 4 a <0.001
39 x 10 3 c 31 x 10 4 c 40 x 10 4 c 98 x 10 Lapisan II 4 b 197 x 10 4 a <0.001
31 x 10 4 b 31 x 10 4 b 36 x 10 4 b 75 x 10 4 a 76 x 10 Lapisan III 4 a <0.001
2 2 3 4 Lapisan IV 4 140 x 10 b 130 x 10 b 240 x 10 a 31 x 10 a 262 x 10 a <0.001
Lapisan V
110 x 10 2 c 31 x 10 3 bc 56 x 10 3 bc 17 x 10 4 b 64 x 10 4 a <0.001 282 x 10 3 d 45 x 10 Rerata 4 c 51 x 10 4 c 77 x 10 4 b 119 x 10 4 a <0.001
Note : Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant. huruf yang sama hasil dari uji lanjut Tukey pada taraf 5%, mengindikasikan nilai rata-rata total mikrobia tanah tidak berbeda nyata pada =5%.
Generasi G0 G1 G2 G3 G4 Sig. Kedalaman
3 4 4 5 0 - 30 cm 4 273 x 10 b 210 x 10 ab 214 x 10 ab 36 x 10 ab 207 x 10 a 0.018s
3 4 4 4 30 - 60 cm 4 184 x 10 b 63 x 10 ab 111 x 10 ab 155 x 10 a 165 x 10 a 0.024s
Sig.=Signifikansi Oneway ANOVA pada 5%, jika Sig.< 5% = signifikan, ns = not significant.
Dari Tabel 26 di atas dapat dilihat dalam setiap lapisan, faktor generasi tanam memiliki perbedaan total mikrobia tanah yang signifikan. Hal ini dapat dilihat dari nilai P yang berada di bawah 5%. Dengan demikian dapat dilakukan uji lanjut dengan menggunakan uji Tukey. Dari hasil uji tukey seperti terlihat pada
Tabel 26 dapat dilihat ada pengelompokkan huruf yang menunjukkan perbedaan nilai rata-rata total mikrobia antar generasi tanam dalam masing-masing lapisan. Hasil analisa tersebut menjelaskan pola data pada Gambar 31.
Lapisan I
Lapisan II
Lapisan III 3000000
b a ro 1000000
Lapisan IV
Lapisan V
Gambar 31. Plot interval total mikrobia tanah antar generasi dalam lapisan
Dari uji lanjut perbedaan pengaruh generasi tanam pada masing-masing lapisan ini dapat disimpulkan bahwa perbedaan generasi tanam berpengaruh pada peningkatan jumlah mikrobia dalam tanah, dimana secara umum Generasi 0 memiliki jumlah mikrobia yang paling rendah jika dibandingkan dengan Generasi tanam yang lebih tua.