ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:37 AM Page...

ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:37 AM Page 42

KKEETTEEBBAALLAANN SSEERREESSAAHH SSEEBBAAGGAAIIIINNDDIIKKAATTOORR DDAAEERRAAHH AALLIIRRAANN

SSUUNNGGAAII ((DDAASS)) SSEEHHAATT

KKEETTEEBBAALLAANN SSEERREESSAAHH SSEEBBAAGGAAIIIINNDDIIKKAATTOORR DDAAEERRAAHH AALLIIRRAANN

SSUUNNGGAAII ((DDAASS)) SSEEHHAATT

Kurniatun Hairiah, Widianto, Didik Suprayogo, Rudi Harto Widodo, Pratiknyo Purnomosidhi,

Subekti Rahayu dan Meine van Noordwijk

UNIBRAW

ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:32 AM Page i

DDAAFFTTAARR IISSII

KATA PENGANTAR iii

1. APAKAH FUNGSI HIDROLOGI DAS DI INDONESIA SUDAH TERGANGGU? 1

2. PERAN AGROFORESTRI DALAM MENGATUR TATA AIR DALAM EKOSISTEM DAS 3

2.1. Daerah Aliran sungai yang sehat 4

2.2. Bagaimana Agroforestri mengatur tata air DAS ? 5

3. CONTOH KASUS: DAMPAK ALIH GUNA LAHAN HUTAN MENJADI LAHAN KOPI MONOKULTUR TERHADAP LIMPASAN PERMUKAAN DAN EROSI DI SUMBERJAYA (LAMPUNG BARAT) 10

4. PERAN SERESAH DALAM MENGURANGI LIMPASAN PERMUKAAN 13

4.1. Pengetahuan ekologi lokal 13

4.2. Pemahaman ilmiah: Faktor dan aktor yang terlibatdalam tata air 17

4.2.1. Masukan seresah ke dalam tanah 20

4.2.2. Cacing tanah dan pori-pori makro tanah 21

4.3. BERAPA LAMA SERESAH DAPAT MENUTUP PERMUKAAN TANAH? 27

4.3.1. Persepsi petani di Sumberjaya terhadap kecepatan pelapukan seresah 28

4.3.2. Pemahaman ilmiah akan 'kualitas' seresah 30

i

ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:32 AM Page i

5. KETEBALAN LAPISAN SERESAH SEBAGAI INDIKATOR TERJAGANYA POROSITAS TANAH 35

6. CARA MENGUKUR KETEBALAN LAPISAN SERESAH DI LAPANGAN 38

7. KESIMPULAN 39

DAFTAR PUSTAKA 40

ii

ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:32 AM Page ii

KKAATTAA PPEENNGGAANNTTAARR

Penghutanan kembali atau reboisasi merupakan programpemerintah yang dilaksanakan untuk memecahkan masalahkurang sehatnya suatu DAS. Namun upaya pemerintah yang telahmenghabiskan biaya dan tenaga cukup banyak tersebut, belummenunjukkan hasil yang optimal. Salah satu penyebabkegagalannya adalah karena bentuk reboisasi yang dipilih masihbelum dapat memenuhi kebutuhan masyarakat. Guna mecapaikeberhasilan konservasi lahan di suatu kawasan DAS, diperlukanpemahaman yang mendalam tentang kriteria dan indikator yangyang terlibat di dalam proses-proses hidrologi.

Brosur ini ditulis untuk membantu para fasilitator lapangan,terutama yang aktif dalam menanggulangi masalah limpasanpermukaan dan erosi pada lahan-lahan berlereng. Informasi yangdituangkan dalam brosur ini diperoleh dari hasil penelitian diSumberjaya (Lampung Barat), selama 4 tahun. Kegiatan penelitianini merupakan bagian dari kegiatan Proyek ASB3, Alternatives toSlash and Burn, phase 3: Facilitating the Development ofAgroforestry Systems; yang dibiayai oleh ACIAR (FST/2001/2002).

Ucapan terimakasih kami ucapkan kepada masyarakat Sumberjayayang terlibat dalam kegiatan ini, yang namanya tidak dapatdisebutkan satu persatu. Jerih payah yang sangat dihargai daribeberapa alumnus S1 Jurusan Tanah, Unibraw, Malang: ArisMardiastuning, Berlian, Erwin Suhara, Eka Irsyamurdana, ChristinSuharto Putri, Hermi Sulistyani, Prasetyo Utomo dan IkhlasKurniawan. Penulis mengucapkan terimakasih kepada: Ir.Widyatmani Sih Dewi, MS atas informasi diversitas cacing tanah

iii

ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:32 AM Page iii

dan Ir. Purwanto, MS atas sumbangan data kualitas seresah pohonnaungan. Kritik dan saran dari Dr Fahmudin Agus dan Dr LaxmanJoshi sangat membantu dalam perbaikan brosur ini. Pengaturantata letak brosur dilakukan oleh Tikah Atikah dan Dwiati NovitaRini, untuk itu diucapkan terimakasih.

iv

ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:32 AM Page iv

11.. AAppaakkaahh ffuunnggssii hhiiddrroollooggii DDAASS ddiiIInnddoonneessiiaa ssuuddaahh tteerrggaanngggguu??

Indonesia memiliki dua musim yang kontras yaitu penghujan dankemarau, sehingga memiliki karakteristik yang spesifik: kelebihanair di musim penghujan dan kekurangan air di musim kemarau.Musim hujan dicirikan oleh kelebihan air yang mengakibatkanserentetan masalah yaitu limpasan permukaan, banjir, erosi, dantanah longsor (Gambar 1). Sebaliknya pada musim kemarau terjadikekeringan, penurunan muka air sungai, danau dan waduk.Terganggunya fungsi hidrologi di daerah aliran sungai (DAS)tersebut sering dihubungkan dengan penebangan hutan dan erosidi daerah hulu yang menyebabkan kurang sehatnya lingkungan didaerah hilir.

Selama beberapa dekade terakhir hampir semua danau dan wadukdi berbagai tempat di Indonesia mengalami pendangkalan akibatproses sedimentasi yang terjadi sepanjang tahun. Sedimentasi padadanau dan waduk ini sangat merugikan karena menurunkan dayatampung dan efektivitas berbagai fungsi lainnya. Dengan demikianumur efektif waduk seringkali lebih pendek dari perkiraanrancangan.

Sedimen yang masuk ke waduk-waduk tersebut berasal dariberbagai sumber misalnya dari tebing sungai atau tebing waduk,dari lahan pertanian, pemukiman dan jalan di daerah tangkapanwaduk yang bersangkutan. Di antara sumber-sumber tersebut,terdapat anggapan bahwa kontribusi terbesar berasal dari lahanpertanian, jalan raya ataupun jalan setapak, namun data kuantitatif

1


yang mendukung pernyataan tersebut masih belum tersedia saatini. Dengan demikian, pengukuran kuantitatif terhadap fungsihidrologi pada tingkat DAS masih harus dilakukan.

2

AA BB

DD CC

Gambar 1. Serangkaian masalah yang umum terjadi di musim penghujan: (a) aliran derasair sungai (b & c) keruhnya air dam dan waduk yang dapat memperpendek umur efektifwaduk, (d) tanah longsor di beberapa tempat (Foto: Meine van Noordwijk)


22.. PPeerraann AAggrrooffoorreessttrrii ddaallaammmmeennggaattuurr ttaattaa aaiirr ddaallaammeekkoossiisstteemm DDAASS

Terganggunya fungsi hidrologi DAS seringkali dikaitkan denganadanya kesalahan dalam pengelolaan lahan. Pengelolaan lahanyang kurang tepat di bagian hulu akibatnya akan dirasakan dibagian hilir (Agus et al., 2002), salah satu contoh adalah semakinbanyaknya lahan hutan yang digunakan sebagai lahan pertanianyang intensif dengan kondisi lahan agak terbuka (Gambar 2).Upaya untuk meningkatkan atau mempertahankan fungsi DASsesuai dengan yang diharapkan, memerlukan pemahaman yangmendalam tentang kriteria dan indikator keberhasilanpengelolaannya.

3

Gambar 2. Alih guna lahan hutan menjadi lahan pertanian di dusunBodong, Sumberjaya (Foto: Kurniatun Hairiah)


Keberhasilan pengelolaan DAS ditentukan tingkat penutupantanah oleh vegetasi hutan. Dengan demikian penghutanankembali atau 'reforestasi' atau 'reboisasi' merupakan fokus utamadari program pemerintah dalam memulihkan fungsi DAS. Namundemikian, bentuk reboisasi yang dipilih belum dapat memenuhikebutuhan masyarakat sehingga dampak reboisasi masih belumoptimal.

2.1. Daerah Aliran sungai yang sehatDaerah aliran sungai (DAS) disebut juga daerah tangkapan air(DTA) adalah sebidang lahan yang dibatasi oleh punggungperbukitan, yang menampung air hujan dan mengalirkannya keparit, sungai dan akhirnya bermuara ke danau atau laut (Gambar 3).

DAS dibagi menjadi 3 bagian: hulu, tengah dan hilir. Ekosistem dibagian hulu merupakan daerah tangkapan air utama dan pengaturaliran air. Ekosistem bagian tengah sebagai daerah distributor danpengatur air, sedangkan bagian hilir merupakan pemakai air.

4

Gambar 3. Skema sebuah DaerahAliran Sungai (DAS) (Myrada, 2003)


Hubungan antar ekosistem tersebut di atas menjadikan DASsebagai satu kesatuan hidrologis, sehingga pengelolaannyamemerlukan pengertian yang menyeluruh untuk seluruh lansekap.Pengelolaan DAS secara parsial menyebabkan gagalnya upayamemperoleh DAS yang sehat. Apa yang dimaksud dengan DASyang sehat? Menurut Agus dan Widianto (2004) suatu DASdikatakan sehat bila DAS tersebut dapat menyediakan:

(a) Hara yang cukup bagi tumbuh-tumbuhan

(b) Sumber makanan bagi manusia dan hewan

(c) Air minum yang sehat bagi manusia dan makhluk lainnya

(d) Tempat berbagai aktivitas manusia dan hewan

2.2. Bagaimana Agroforestri mengaturtata air DAS ?Agroforestri adalah sistem pengelolaan sumber daya alam yangdinamis dan berbasis ekologi, dengan mamadukan berbagai jenispohon pada tingkat lahan (petak) pertanian maupun pada suatubentang lahan (lansekap). Tujuannya adalah untuk memper-tahankan jumlah dan keragaman produksi. Jadi agroforestriberpotensi memberikan manfaat sosial, ekonomi dan lingkunganbagi para pengguna lahan.

Pada prinsipnya upaya mempertahankan fungsi DAS adalahberhubungan dengan upaya mempertahankan tingkat penutupanpermukaan tanah untuk menjaga agar jumlah dan kualitas air yangtersedia sepanjang waktu (Van Noordwijk et al., 2004). Penutupanpermukaan tanah oleh pohon dapat berupa hutan alami, atausebagai permudaan alam (natural regeneration), agroforestri, ataupohon monokultur (misalnya hutan tanaman industri).

5


Peran agroforestri dalam pengaturan tata air DAS sebenarnyadapat dipahami dari pengaruh tegakan pohon dalam (a)mengubah pola aliran air hujan, dan (b) perbaikan sifat tanah yangsecara skematis disajikan dalam Gambar 4 dan 5.

Agroforestri berpotensi mempertahankan fungsi DAS melaluiperannya dalam beberapa hal antara lain adalah:

1. Zona di atas tanah. Peran pohon pada zona di bagian atastanah dibagi menjadi 2 yaitu:

a. Tutup hijau. Fungsi ini diberikan oleh tajuk pohon dantumbuhan bawah yang mengintersepsi (menahan) air hujanyang jatuh ke permukaan tanah (Gambar 4). Intersepsi airhujan ini penting untuk:

6

Gambar 4. Skema peran pohondalam agroforestri sebagaipengatur tata air dalam tanah.

Gambar 5. Skema peran akar pohondalam mempertahankan porositas

tanah melalui peningkatan aktivitasakar dan cacing tanah.


• Mengurangi daya pukul air hujan terhadap permukaantanah.

• Menambah jumlah air hujan yang masuk kedalam tanahsecara perlahan-lahan.

• Mempertahankan iklim mikro. Lapisan air tipis(waterfilm) yang tertinggal pada permukaan daun danbatang selanjutnya akan menguap (evaporasi). Hal inipenting untuk mempertahankan kelembaban udara.

b. Tutup coklat. Fungsi ini diberikan oleh lapisan seresah.

Seresah adalah bagian mati tanaman berupa daun, cabang,ranting, bunga dan buah yang gugur dan tinggal dipermukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telahsebagian mengalami pelapukan. Termasuk pula hasilpangkasan tanaman atau dari sisa-sisa penyiangan gulmayang biasanya dikembalikan ke dalam lahan pertanian olehpemiliknya.

Seresah bermanfaat dalam:

• Mempertahankan kegemburan tanah melalui:perlindungan permukaan tanah dari pukulan langsungtetesan air hujan, sehingga agregat tidak rusak dan porimakro tetap terjaga.

7


• Menyediakan makanan bagi organisma tanah terutamamakroorganisma 'penggali tanah', misalnya cacingtanah. Dengan demikian jumlah pori makro tetapterjaga.

• Menyaring partikel tanah yang terangkut oleh limpasanpermukaan. Dengan demikian, air yang mengalir kesungai tetap jernih.

c. Serapan air oleh pohon. Untuk hidupnya pohon menyerapair dari dalam tanah, sehingga meningkatkan jumlah ruangpori dalam tanah yang memungkinkan air hujan untukmasuk ke dalam tanah. Bila resapan air cukup cepat, makatingkat limpasan permukaan akan berkurang.

2. Zona di dalam tanah.

a. Pori makro tanah. Akar pohon yang berkembang dalamprofil tanah sangat bermanfaat dalam mempertahankanjumlah pori makro tanah, karena akar pohon yang matimeninggalkan liang sehingga jumlah pori makro tanahbertambah (Gambar 5).

b. Resapan air. Tunggul pohon dan akar pohon yang matimenimbulkan lubang atau cekungan dalam tanah, yangdapat berfungsi mengurangi kecepatan limpasanpermukaan sehingga memberi kesempatan kepada airuntuk meresap ke dalam tanah.

Faktor lain yang dapat mempengaruhi fungsi hidrologi DAS.

• Jalan setapak yang terbentuk oleh manusia, hewan atau rodakendaraan. Pada hutan alami, perlintasan hewan biasanyameninggalkan jalan setapak yang merupakan pemicu pertamaterbentuknya jalur aliran permukaan walaupun tingkatannya

8


masih belum terlalu membahayakan (Gambar 6). Jalan setapakyang terbentuk oleh roda pedati atau kendaraan berat selamapenebangan pohon di hutan cenderung meningkatkanintensitas aliran permukaan dan penghanyutan sedimen kesungai.

• Pengelolaan drainase di daerah hulu. Pengelolaan lahan setelahkonversi hutan di daerah hulu biasanya ditujukan untukperbaikan drainase guna melindungi tanaman dari bahayapenggenangan dan/atau aliran permukaan. Adanya daerahrawa pada suatu lansekap mempunyai peranan penting dalammengurangi terjadinya banjir di daerah hilir. Namun sebaliknya,jika ada usaha mengurangi frekuensi terjadinya banjir di daerahhulu dengan mempercepat aliran ke hilir, justru akanmeningkatkan resiko banjir di daerah hilir.

Jadi, dampak umum dari konversi hutan dan atau perubahanpenutupan lahan oleh pohon pada suatu bentang lahan dapatdipahami dari kombinasi dan interaksi berbagai proses tersebut diatas. Dengan demikian upaya mempertahankan fungsi DAS dapatdifokuskan pada pengurangan aliran air.

9

Gambar 6.Jalur aliran air

yang terbentukakibat adanyajalan setapak (Foto: Meine

van Noordwijk)


33.. CCoonnttoohh kkaassuuss:: DDaammppaakk aalliihhgguunnaa llaahhaann hhuuttaann mmeennjjaaddii llaahhaannkkooppii mmoonnookkuullttuurr tteerrhhaaddaapplliimmppaassaann ppeerrmmuukkaaaann ddaann eerroossii ddiiSSuummbbeerrjjaayyaa ((LLaammppuunngg BBaarraatt))

Sejak tahun 2000, sekitar 70% dari luas total hutan di Sumberjaya(Lampung Barat) telah dialih gunakan menjadi lahan pertanianberupa kebun kopi campuran (multistrata), kebun kopimonokultur, hortikultura, sawah dan sebagainya. Pada umumnyasistem penggunaan lahan pertanian menyebabkan permukaantanah lebih terbuka, sehingga lahan lebih rentan terhadap erosi.

Pengukuran limpasan permukaan dan erosi di dusun Bodongdilaksanakan selama tiga tahun (2001- 2003) di lahan hutan danlahan kopi monokultur pada berbagai umur tanaman kopi(Gambar 7). Umur tanaman kopi adalah lamanya lahan ditanamikopi, dihitung sejak penebangan hutan.

Hasil pengukuran tersebut menunjukkan bahwa setelah vegetasihutan ditebang habis limpasan permukaan meningkat enam kalilipat dibanding lahan hutan (37.6 mm, dengan curah hujan rata-rata 1589 mm) (Gambar 8). Limpasan permukaan yang tinggi initerjadi sampai kopi berumur 4 tahun, setelah itu adakecenderungan menurun walaupun tidak pernah kembalimenyamai besarnya limpasan permukaan di hutan alami. Bahkan

10


pada lahan kopi yang berumur 12 tahun besarnya limpasanpermukaan masih sekitar 4 kali lipat dibanding lahan hutan alami.

Sejalan dengan meningkatnya limpasan permukaan akibatpenebangan hutan, erosi juga meningkat. Bahkan pada tahunpertama setelah hutan ditebang, erosi mencapai 110 kalidibanding lahan hutan (102 ton/ha dibanding 0,92 ton/ha darilahan hutan). Pada empat tahun pertama setelah penebanganhutan erosi sangat tinggi (antara 40 - 110 kali lipat), tetapi padatahun ke lima dan seterusnya erosi menurun sangat tajamwalaupun limpasan permukaan masih sangat tinggi. Pada tahun ke12 setelah penebangan hutan, erosi yang terjadi masih sekitar 3,6ton/ha atau 4 kali dibanding lahan hutan. Walaupun kanopi pohonkopi sudah cukup rapat (umur > 7 tahun), ternyata limpasanpermukaan dan erosi masih tetap tinggi. Hal ini membuktikanbahwa ada beberapa fungsi hutan yang tidak bisa dipulihkanmelalui penerapan sistem kopi monokultur.

11

Gambar 7. Petak pengukuran erosi di lahanhutan (kiri) dan di lahan kopi monokulturumur 1 tahun (Foto: Meine van Noordwijk)


Peningkatan limpasan permukaan dan erosi ini diakibatkan olehberkurangnya tingkat penutupan tanah oleh kanopi pohon, yaitudari 100 % (hutan) menjadi sekitar 12 % saja pada kopimonokultur umur 1 tahun, sehingga air hujan langsung memukulpermukaan tanah. Pukulan air hujan yang langsung mengenaipermukaan tanah menyebabkan sebagian agregat hancur,sehingga ruang pori makro berkurang dan laju infiltrasi menurun.

Namun demikian pada tahun pertama setelah penebanganlimpasan permukaan masih lebih rendah dibanding tahunberikutnya (sampai tahun keempat) karena sifat-sifat fisik tanah dipermukaan masih belum mengalami kerusakan yang parah. Padaperiode tersebut jumlah pori makro tanah yang diwariskan olehhutan masih cukup banyak sehingga laju infiltrasi air masih cukupbesar. Sebaliknya, erosi paling besar justru terjadi pada tahunpertama setelah hutan ditebang, karena banyak material tanahdan bahan organik yang sifatnya remah merupakan warisan dari

12

Gambar 8. Limpasan permukaan dan erosi tanah dari petak percobaan denganberbagai umur kopi dibandingkan dengan petak hutan yang masih belumditebang, pengukuran dilakukan pada periode tahun 2001 - 2003, dengancurah hujan rata-rata 1589 mm.


hutan terangkut oleh limpasan permukaan. Pada tahun berikutnya(sampai tahun keempat), walaupun limpasan permukaanmeningkat tetapi erosi justru menurun, karena lapisan tanah atasyang remah sudah banyak yang hanyut pada tahun pertama.

Bersamaan dengan hilangnya lapisan tanah atas, terjadipenyumbatan pori-pori di lapisan bawahnya, yang selanjutnyamuncul sebagai lapisan atas. Hal ini mengakibatkan infiltrasimenurun dan limpasan permukaan meningkat (Suprayogo et al.,2004). Jadi dalam menentukan strategi pengurangan limpasanpermukaan dan erosi pada lahan berlereng, perhatian kita haruslebih difokuskan pada upaya meningkatkan infiltrasi air hujan kedalam tanah melalui peningkatan jumlah pori makro.

44.. PPeerraann SSeerreessaahh DDaallaammMMeenngguurraannggii LLiimmppaassaann PPeerrmmuukkaaaann

4.1.Pengetahuan ekologi lokalPenggundulan hutan ibaratnya sama dengan penggundulankepala kita! Vegetasi yang ada di hutan ibaratnya 'rambut' dantanah hutan ibaratnya 'kepala' kita. Pernyataan tersebutdisampaikan oleh seorang petani di Sumberjaya bernama Pak Ilikepada Wim Schalenbourg (mahasiswa dari Belgia) waktudilakukan wawancara sebagai berikut:

13


"Istilahnya kalau kepala kita ini 'gundul', maaf kalau anak iniistilahnya [menunjuk ke kepala Wim], coba sekarang air satu gelas,nggak mungkin air satu gelas ke luar langsung dari rambut, tapikalau gundul air satu gelas ini langsung mengalir, cuman basahsebentar. Gunung juga begitu, bilamana gundul langsung aja, tapibila ada tanam tumbuhnya, kayu-kayu yang ini, nggak." (Dikutipdari Schalenbourg, 2004)

Alih guna lahan hutan menjadi kebun kopi saja (kopi monokultur),biasanya diawali dengan menebang habis semua vegetasi hutandan membakarnya kemudian menanam kopi. Kadang-kadang,petani menanam padi atau tanaman semusim lainnya di sela-selakopi muda, selama satu hingga tiga tahun saja. Akibat dari kegiatantersebut adalah terjadinya limpasan permukaan, erosi danmeningkatnya kekeruhan air sungai. Namun demikian bila limpasanpermukaan terjadi pada tanah-tanah yang telah tererosi lanjut,maka air tersebut akan tetap jernih, karena 'daging'nya telah habis-- artinya lapisan atas yang kaya bahan organik telah terkikis akibaterosi. Tanah-tanah yang telah terdegradasi tersebut hanya tinggal'tulang' nya saja, atau tinggal lapisan tanah bawah yang padat.

14


Hasil wawancara dengan petani di Sumberjaya tersebut disusunsecara skematis dalam Gambar 9. Penebangan vegetasi hutanmenyebabkan tanah menjadi gundul atau terbuka, sehingga airhujan tidak bisa masuk ke dalam tanah, air melimpas begitu saja diatas permukaan tanah, dan mengalir ke bawah. Air yang mengalirke bawah tersebut 'buthek' atau keruh, yang ditandai denganwarna 'coklat' karena banyak tanah dan bahan organik yangterangkut. Menurut petani, air yang mengalir dari kebun kopimonokultur lebih keruh dari pada air sawah.

Keberadaan pohon pada suatu lahan, berperanan penting untukmengendalikan (a) dampak curah hujan terhadap tanah dan (b)kehilangan tanah melalui erosi. Menurut petani, keberhasilanpengendalian erosi oleh pohon ini pada prinsipnya ditentukan oleh

15

Gambar 9. Skema pengetahuan petani tentang peran seresah pohon dalammempengaruhi tata air daerah aliran sungai (DAS).


jumlah seresah di permukaan tanah dan jumlah akar dalam tanah.Seresah di permukaan tanah bermanfaat untuk dua hal yaitu untukpenutupan tanah dan penambahan bahan organik yang biasanyadisebut petani sebagai 'humus'.

Peran seresah yang pertama adalah melalui penutupan tanahpenting untuk mengendalikan penguapan yang berlebihan padamusim kemarau sehingga tanah tetap lembab dan kekeringantidak terjadi secara berkepanjangan. Pada musim penghujanseresah di permukaan tanah berperanan penting dalammeningkatkan jumlah air yang masuk ke dalam tanah, mengurangijumlah dan laju limpasan permukaan pada lahan-lahan berlereng.

Peran seresah yang kedua adalah mempertahankan kandunganbahan organik tanah tetap tinggi. Petani mengatakan bahwatanah yang banyak seresahnya, tanah menjadi gembur, 'dingin'danbanyak cacingnya. Tanda-tanda tanah gembur adalah tanah yangtidak padat, mudah diolah, dan subur (Gambar 20), maka produksibiji kopi juga tinggi. Tanah kaya bahan organik, tanah menjadigembur banyak pori makronya dan mampu menahan air, sehinggatanah tetap lembab.

Keberadaan akar yang menyebar di berbagai lapisan dalam profiltanah, meningkatkan kandungan bahan organik tanah danmenggemburkan tanah sehingga juga akan meningkatkan jumlahair yang masuk ke dalam tanah.

Berdasarkan penjelasan petani tersebut diatas, maka dapatdisimpulkan bahwa peran pohon dalam mengurangi erosi terjadimelalui dua mekanisma: mengubah karakteristik air hujan yangjatuh, dan mengubah kondisi fisik tanah. Dengan demikian,

16


jumlah kehilangan air melalui limpasan permukaan akan berkurangdan laju limpasan juga akan menurun. Pada tempat-tempatberlereng, limpasan permukaan merupakan agen pengangkutpartikel tanah yang utama -- maka berkurangnya limpasanpermukaan akan mengurangi jumlah partikel tanah dan bahanorganik tanah yang terangkut ke sungai. Hasilnya, air yangmengalir ke sungai tetap jernih.

4.2. Pemahaman ilmiah: Faktor dan aktoryang terlibat dalam tata airPada umumnya alih guna lahan hutan menjadi lahan pertanianbaik monokultur maupun polikultur (campuran berbagai jenispohon) akan diikuti oleh penurunan kandungan bahan organiktanah, diversitas biota tanah dan kualitas air. Hal tersebut dapatdijelaskan secara skematis pada Gambar 10. Adanya alih gunalahan menyebabkan terjadinya perubahan ketebalan lapisanseresah pada permukaan tanah. Ketebalan lapisan seresah tersebutditentukan oleh jumlah dan komposisi masukan seresah yanggugur (cabang, ranting, daun, bunga dan buah). Berubahnyakomposisi masukan seresah tersebut akan menentukan 'masatinggal' seresah di permukaan tanah. Masa tinggal seresahdipengaruhi oleh dua faktor yaitu kecepatan pelapukan(dekomposisi) seresah, dan perpindahan seresah ke lain tempatkarena terangkut oleh aliran permukaan. Dengan hanyutnyaseresah ke tempat lain, menyebabkan seresah tidak dapatberfungsi sempurna dalam mempertahankan sifat fisik tanah.

Lapisan seresah yang tebal pada suatu lahan, merupakan jaminanbagi perbaikan kondisi fisik tanah. Lapisan seresah yang tebal dapatmemberikan (a) tutupan bagi tanah sehingga dapat melindungi

17


agregat tanah dari pukulan air hujan, (b) mempertahankankeragaman fauna tanah melalui penyediaan makanan, salahsatunya adalah cacing tanah, dan (c) mempertahankan kandunganbahan organik tanah (BOT). Akar tanaman dan fauna tanahmerupakan aktor penting dalam proses ini, karena selamaaktivitasnya ke dua organisma tersebut akan meninggalkan banyakliang dalam tanah yang dapat menambah jumlah pori makro tanahdan masuknya air ke dalam tanah (inflltrasi).

Jadi, pada lahan berlereng jumlah pori makro tanah dan jumlah airyang dapat masuk kedalam tanah merupakan faktor penting yangharus dipertahankan untuk mengurangi besarnya limpasanpermukaan dan kehilangan tanah lewat erosi. Dengan demikianlaju aliran air ke tempat lain dapat dikendalikan dan kualitas airlebih dapat dijamin.

18

Gambar 10. Skema dampak alih guna lahan hutan menjadi lahan pertanianterhadap kualitas air.


Pada lahan pertanian, jumlah dan keragaman vegetasi dalam suatuluasan relatif rendah dibandingkan dengan di hutan, sehinggamenyebabkan keragaman 'kualitas' masukan seresah juga rendah.Beragamnya kualitas seresah akan menentukan tingkat penutupanpermukaan tanah oleh seresah. Kualitas seresah yang dimaksuddisini adalah berhubungan dengan kecepatan pelapukan seresah(dekomposisi). Semakin lambat lapuk maka keberadaan seresah dipermukaan tanah menjadi lebih lama (Hairiah et al., 2000),sehingga perannya sebagai pelindung permukaan tanah menjadilebih baik.

Sistem agroforestri sederhana yang berbasis kopi di Sumberjayaumumnya memiliki pohon naungan dari famili berbunga kupu-kupu (leguminosa), misalnya dadap (Erythrina sububrams), gamalatau kayu hujan (Gliricidia sepium), atau lamtoro (Leucaenaleucocephala). Sedang pada kebun kopi campuran (agroforestrimultistrata), tanaman naungan yang ditanam selain pohon-pohonleguminosa tersebut diatas juga ditanam pohon buah-buahan danpohon kayu-kayuan (Gambar 11).

19

Gambar 11.Kebun kopicampuran(multistrata) diSumberjaya,pohon naunganselain pohonberbunga kupu-kupu juga adapohon buah-buahan danpohon kayu-kayuan (Foto:KurniatunHairiah).


4.2.1. Masukan seresah ke dalam tanahMasukan seresah lewat daun/cabang pohon yang gugur setiaptahunnya berperanan penting dalam pembentukan lapisan seresahdi permukaan tanah. Berapa masukan seresah gugur pada kebunkopi yang ada di Sumberjaya?

Adanya alih guna lahan hutan menjadi kebun kopi menurunkanjumlah seresah gugur yang masuk ke dalam tanah (Gambar 12).Seresah gugur yang masuk pada tanah hutan rata-rata sekitar 11.5ton/ha/tahun, kebun kopi multistrata sekitar 9.2 ton/ha/tahun, dankopi naungan sekitar 6 ton/ha/tahun. Sedang kebun kopimonokultur hanya menghasilkan seresah gugur sekitar 4ton/ha/tahun (Gambar 13). Seresah tersebut akan dilapuk melaluiproses dekomposisi. Sebagian seresah yang belum terlapukseluruhnya atau sebagian, akan tinggal di permukaan tanah danmenjadi penyusun lapisan seresah, yang jumlahnya akan terusberkurang dengan jalannya waktu.

Ketebalan lapisan seresah (seresah di permukaan tanah), bisadiukur dari berat kering seresah pada suhu oven 800C. Hasil surveydi Sumberjaya menunjukkan bahwa hutan menghasilkan seresah

20

Gambar 12. Seresah di permukaan tanah pada di permukaan tanah pada lahan kopimultistrata (kiri) dan lahan kopi monokultur (kanan) (Foto: Kurniatun Hairiah)


sekitar 2.1 ton/ha,kebun kopi multistrata(umur >10 tahun)menghasilkan seresahsekitar 1.8 ton/ha, padakebun kopi naungansekitar 1.2 ton/ha, danpada kebun kopimonokultur sekitar 1.2ton/ha (Gambar 13).

4.2.2. Cacing tanah dan pori-pori makro tanah Pada lahan berlereng masalah utama yang dihadapi adalahbesarnya limpasan permukaan dan erosi, oleh karena itupengelolaannya lebih difokuskan pada usaha perbaikan porositasdan infiltrasi air tanah dari pada untuk menambah ketersediaanhara. Besarnya infiltrasi air tanah berhubungan erat denganporositas tanah, yang biasanya diukur dari jumlah pori makrotanah.

Kebun kopi campuran (multistrata) memiliki lapisan seresah yangtebal (Gambar 12), sehingga berpotensi dapat mempertahankanporositas tanah baik secara langsung maupun tidak langsung,mengapa?

a. Secara langsung. Lapisan seresah yang tebal memberikanperlindungan kepada tanah dari pukulan air hujan, makastruktur tanah tetap utuh yang memungkinkan air hujan masuk

21

Gambar 13. Jumlah masukan seresah melaluiseresah gugur (ton/ha/tahun) dan jumlah

seresah yang tertinggal dipermukaan tanah(ton/ha) di hutan, kebun kopi multistrata,

kopi naungan dan kopi monokultur.


ke dalam tanah sehinggalimpasan permukaanberkurang.

b. Secara tidak langsung.Lapisan seresah yangtebal, menjaga iklimmikro tanah (kelembab-an dan suhu tanah) yangmenguntungkan bagiperkembangan makrofauna tanah terutamacacing tanah dan perkem-bangan akar tanaman.Dengan semakin aktifnyake dua organisma tanahtersebut akan meningkat-kan jumlah pori makro tanah (Gambar 14).

Cacing tanah adalah fauna tanah yang tidak bertulang belakang,yang hidup di berbagai lapisan tanah, ada yang hidup dipermukaan, ada pula yang hidup di lapisan tanah bawah.Beberapa ada yang hidup dalam tonggak kayu, pada ketiak cabangpohon, bahkan ada yang hidup di pohon sekitar 10 m di ataspermukaan tanah.

Cacing tanah selalu hidup dekat dengan sumber makanannya,dengan kondisi yang lembab. Di dalam tanah terdapat 2 kelompokcacing tanah, yang pengelompokannya didasarkan pada fungsinyadalam ekosistem, yaitu:

a. Cacing 'penghancur seresah' (epigeic). Kelompok cacingtersebut hidup di lapisan seresah yang letaknya di atas

22

Gambar 14. Lapisan seresah yang tebal menjagakelembaban tanah dan kaya akan hara,

sehingga memacu perkembangan organismatanah seperti akar tanaman dan cacing tanah

(Foto: Kurniatun Hairiah)


permukaan tanah, tubuhnya berwarna gelap, tugasnyamenghancurkan seresah sehingga ukurannya menjadi lebihkecil.

b. Cacing 'penggali tanah' (anecic dan endogeic).

Cacing jenis 'penggali tanah' yang hidup aktif dalam tanah,walaupun makanannya berupa bahan organik di permukaantanah dan ada pula dari akar-akar yang mati di dalam tanah.Kelompok cacing ini berperanan penting dalam mencampurseresah yang ada di atas tanah dengan tanah lapisan bawah,dan meninggalkan liang dalam tanah (Gambar 15 dan 16).Kelompok cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, ataudi atas permukaan tanah (Gambar 17). Kotoran cacing ini lebihkaya akan karbon (C) dan hara lainnya dari pada tanah disekitarnya.

Hasil penghitungan populasi cacing tanah di Sumberjaya,menunjukkan bahwa populasi terbanyak dijumpai di lahan kopimultistrata dari pada di hutanataupun kopi monokultur. Namundemikian, cacing di hutan lebihbesar dari pada di lahan kopi yangditunjukkan dengan tingginyaberat basah cacing rata-rata 31g/m2 (Tabel 1). Cacing terkecildijumpai di kopi naungan hanyasekitar 7 g/m2.

23

Gambar 15. Ilustrasi peran cacing tanahdalam mempertahankan porositas tanah dan

mencampur bahan organik dengan tanah


Menurut Dewi (komunikasi pribadi), tanah di hutan Sumberjayalebih didominasi oleh cacing jenis famili Megascolecidae yakniAmynthas gracilis yang berukuran besar, namun jenis cacing initidak dijumpai lagi pada lahan kopi atau lahan hortikultura. Tidakdijumpainya jenis cacing hutan pada pasca alih guna lahantersebut, mungkin disebabkan karena telah berubahnya kondisiiklim mikro tanah, jenis masukan seresah dan komunitas organismatanah. Namun penelitian untuk mengetahui faktor yang paling

24

Gambar 16.Aktivitas cacingtanahmeningkat bilacukup bahanorganik,lembab, dantanahmengandungsedikit pasir.(Foto: KurniatunHairiah)

Gambar 17.Kascing adalahkotoran cacing

yang kayaakan C dan

hara lainnya.(Foto:

KurniatunHairiah)


menentukan biodiversitas cacing tanah tersebut masih belumselesai, sehingga masih belum ada hasil yang dapat diinformasikandalam buku ini.

Pori-pori makro tanah

Penghitungan jumlah pori makro tanah di lapangan dapatdilakukan dengan menggunakan metode semi-kuantitatif yaitumengunakan larutan metilen biru (Methylene Blue). Metoda initelah sering digunakan di Sumberjaya dan memberikan informasiyang bermanfaat. Tanah disiram dengan larutan metilen birudibiarkan selama 3-6 jam. Larutan metilen biru meresap ke dalamtanah, dan melewati pori makro tanah sehingga pori tanahberwarna biru (Gambar 18). Semakin padat suatu tanah, berartisemakin kurang jumlah pori makronya maka semakin sedikit bercakwarna biru dalam tanah. Semakin banyak jumlah pori makro tanahterutama pada bidang vertikal diduga akan meningkatkan infiltrasiair ke dalam tanah. Sebaran warna biru pada profil tanah digambarpada plastik transparan, dan luasan bercak biru tersebut dihitungmenggunakan komputer program IDRISI.

25

Tabel 1. Populasi cacing tanah pada kebun kopi umur > 10 tahun (Hairiah etal., 2004)


Hutan memiliki pori-pori makro tanah tertinggi dibandingkandengan sistem penggunaan lahan berbasis kopi. Pori-pori makromenyebar rata pada bidang vertikal profil hingga sedalam 1 m. Dilapangan, hal tersebut ditunjukkan dengan banyaknya warna biruyang tampak pada bidang vertikal profil tanah (Gambar 19),namun sayangnya gambar dicetak hitam putih sehingga sebaranpori makro tanah hanya dapat ditunjukkan oleh bercak warnahitam. Dari gambar tersebut, bercak hitam menyebar rata keseluruh lapisan profil tanah hutan. Sedang pada lahan kopimonokultur, bercak hitam hanya terpusat pada kedalaman 30 cmsaja. Hal ini menunjukkan bahwa tanah lapisan bawah pada kopimonokultur cukup padat, mungkin dikarenakan kurang

26

Gambar 18: Kegiatan pengukuran jumlah pori makro di lapangan menggunakanlarutan methylen blue (keterangan searah jarum jam) cairan disiramkan ke dalambingkai plastik sekitar 6 jam sebelum pengamatan (Atas kiri), lapisan tanah dipotongper kedalaman 10 cm (Atas kanan), Sebaran bercak biru menunjukkan sebaran porimakro tanah pada bidang horizontal (bawah kiri), sebaran pori makro tanah padabidang vertikal (bawah kanan). (Foto: Meine van Noordwijk & Kurniatun Hairiah).


bervariasinya kedalaman akar tanaman dan sedikitnya populasicacing penggali tanah.

Jumlah pori pada bidang irisan vertikal di bawah sistem berbasiskopi rata-rata lebih rendah dari pada yang dijumpai di hutan.Jumlah pori makro yang dijumpai di hutan sekitar 12 %, sedangpada semua sistem berbasis kopi rata-rata sekitar 3 %. Jumlah porimakro tanah pada bidang irisan vertikal ini memberikan gambaranhubungan pori makro antar lapisan tanah, semakin tinggi jumlahpori makro pada bidang irisan vertikal maka semakin cepatpergerakan air di dalam profil tanah (Hillel,1982).

Pada sistem kopi multistrata (campuran), memiliki populasi cacingtanah terbanyak bila dibandingkan sistem penggunaan lahanlainnya (Tabel 1), namun jumlah pori makro tanah pada bidangirisan vertikal paling rendah. Hal ini dikarenakan ukuran tubuhcacing tanah yang dijumpai pada sistem kopi campuran relatif kecil

27

Gambar 19.Sebaran cairan'methylen blue'pada bidang irisanvertikal profil tanahhutan alami, kopicampuran, kopinaungan, dan kopimonokultur.


bila dibandingkan dengan yang dijumpai di hutan, sehinggaukuran ruang pori yang terbentuk mungkin juga lebih kecil. Jikasuatu tanah memiliki jumlah pori mikro lebih tinggi dari padajumlah pori makronya, maka limpasan permukaan masihberpotensi besar untuk tetap terjadi.

4.3. Berapa lama seresah dapat menutuppermukaan tanah?Daun, cabang dan ranting pohon baik yang gugur atau dari hasilpangkasan akan menumpuk sebagai seresah di permukaan tanah,namun tidak selamanya seresah akan tinggal di permukaan tanahtergantung dari kecepatan pelapukannya.

4.3.1. Persepsi petani di Sumberjaya terhadapkecepatan pelapukan seresah

Pelapukan adalah hilangnya seresah dari permukaan tanah karenaperistiwa pembusukan, dimana prosesnya dipengaruhi oleh kondisiiklim mikro, aktivitas organisma tanah dan karakteristik dariseresah. Kecepatan pelapukan seresah akan menentukan lamanyapenutupan permukaan tanah. Untuk menggali pengetahuanpetani lebih dalam tentang kecepatan pelapukan seresah daribeberapa pohon yang umum dijumpai dalam kebun kopicampuran, maka seresah dari pohon dadap duri (Erythrinasububram) dan Kayu hujan (Gliricidia sepium) dipakai sebagaiacuan, karena ke dua seresah tersebut telah diketahui cepat lapuk.

Pengetahuan petani akan kecepatan pelapukan seresah diSumberjaya tidak dipengaruhi oleh perbedaan etnis. Persepsi

28


petani mengenai kecepatan pelapukan seresah (khususnya daun),pada prinsipnya didasarkan pada ciri morfologi dan sifat daun.

Ciri morfologi daun yang disebutkan petani antara lain didasarkanpada ketebalan dan penampakan permukaan daun. Makin tebaldaun makin sulit lapuk, demikian pula bila daun makin mengkilatdan berminyak dipermukaannya makin lambat lapuk. Bentuk danukuran tidak berpengaruh terhadap kecepatan pelapukan daun.

Kecepatan pelapukan daun ditentukan pula oleh sifat daun itusendiri, yang ditunjukkan oleh lendir dan kelenturan daun.

• Pada kondisi segar, bila daun di'peras' atau di'remas' di antarajari dan telapak tangan kita atau bila di 'pirit' diantara dua jarikita maka daun menjadi licin 'berlendir'. Makin banyak lendiryang dihasilkan maka semakin cepat daun tersebut lapuk.

• Pada kondisi kering, kecepatan pelapukan daun ditentukanoleh sifatnya ketika diremas. Bila diremas daun pecah dengansisi-sisi tajam maka daun tersebut lambat lapuk, bila daun tetaplemas maka daun cepat lapuk.

29


• Kelenturan daun, bila daun kering dikibaskan daun tetap lenturberarti daun tersebut cepat lapuk dan bila kaku daun tersebutlama lapuk

Hasil tersebut di atas kemudian digunakan sebagai dasarpengelompokan kecepatan pelapukan menurut persepsi petani diSumberjaya (Tabel 2) dari berbagai jenis daun dari tanaman yangumum dijumpai di kebun kopi multistrata.

4.3.2. Pemahaman ilmiah akan 'kualitas' seresahSeresah akan mengalami pelapukan (dekomposisi). Lajudekomposisi seresah ditentukan oleh 'kualitas'nya yaitu nisbahkandungan C:N, kandungan lignin dan polyphenol.

Seresah dikategorikan cepat lapuk apabila nisbah C:N <25,kandungan lignin <15 % dan polyphenol <3 % (Palm danSanchez, 1991). Seresah asal daun tanaman yang kandungan Nnya tinggi (>3%) akan lebih cepat lapuk dan cocok dipakai untukpupuk N, sehingga dapat membantu mengurangi penggunaanpupuk urea. Contohnya seresah dari famili Leguminosae yangumum dipakai sebagai penaung kopi seperti dadap (Erythrinasububrams), kayu hujan gamal atau (Gliricidia sepium), lamtoro(Leucaena leucocephala). Namun demikian seresah tersebut akancepat lapuk, keberadaannya di permukaan tanah relatif singkatyaitu sekitar 4-6 minggu. Dengan demikian permukaan tanah akanlebih cepat terbuka dan kemungkinan terjadinya kehilangan tanahakibat erosi semakin besar.

Sebaliknya seresah yang kandungan N nya rendah, justrumenyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat (terutamatanaman yang pertumbuhannya cepat). Hal tersebut dikarenakan

30


31

Tabel 2. Pengetahuan petani di Sumberjaya akan kecepatan pelapukan daunberdasarkan ciri morfologi dan sifat daun dari beberapa tanaman yang umumdijumpai di kebun kopi campuran.


tanaman membutuhkan unsur N dalam jumlah banyak, tetapiseresah belum busuk atau lapuk. Jadi belum ada N yang dilepaskanke dalam tanah, sedangkan tanaman telah membutuhkan N.Namun dilain sisi, seresah lambat lapuk, sehingga permukaantanah akan terlindung dalam waktu cukup lama.

Komposisi seresah yang bagaimana yang kita butuhkan? Idealnya,dalam suatu kebun harus mampu menghasilkan seresah yangberagam kecepatan pelapukannya, sehingga kebutuhan untukpenyediaan hara dan mulsa dapat dipenuhi. Namun padakenyataannya, hal tersebut sulit untuk dilakukan karena adanyatarik ulur antara kebutuhan ekonomi dan ekologi (lingkungan),serta alasan lainnya .

Kecepatan pelapukan dari beberapa seresah yang ada di kebunkopi campuran sudah cukup dikenal oleh petani (Gambar 20),

32

Gambar 20. Lapisan seresah yang tebal padapermukaan tanah di kebun kopi campuran(multistrata). Pak Ochat pemilik kebun tersebutmenunjukkan daun coklat (lambat lapuk) dan daundadap (cepat lapuk). Dikatakan pula oleh Pak Ochat,lapisan seresah yang tebal membuat tanah menjadi'dingin' yang ditandai dengan tanah gembur danbanyak cacingnya. (Foto: Kurniatun Hairiah)


daun kering yang kaku, tebal dan mudah patah, lebih lama lapuk,contohnya daun cacao (coklat), durian dan mangga. Daun lunakakan cepat lapuk, misalnya daun kayu hujan (Gliricidia sepium),daun dadap (Erythrina sububram) dan sebagainya. Karakteristikkimia daun hijau dari berbagai pohon naungan yang umumdijumpai di kebun kopi di Sumberjaya disajikan dalam Tabel 3.

Berapa lama lapisan seresah tinggal di atas permukaantanah?

Lapisan seresah terdiri dari seresah daun yang baru gugur, seresahyang telah setengah lapuk atau bahkan telah lapuk cukup lanjut.Seresah yang telah mengalami pelapukan baik sebagian ataulanjut, komposisi kimianya lebih rendah bila dibandingkan denganseresah segar. Kecepatan pelapukan di lapangan, dapat diukurdengan jalan memasukkan seresah dengan jumlah tertentu, dandiukur banyaknya seresah yang masih tertinggal dalam kantongkasa dari waktu ke waktu (Gambar 21). Hasil pengukurankecepatan pelapukan seresah di permukan tanah hutan danbeberapa kebun kopi di Sumberjaya, menunjukkan bahwapelapukan seresah di hutan berjalan paling lambat, sedang dikebun kopi monokultur paling cepat. Sekitar 50% dari seresahyang ada di permukaan tanah hilang terlapuk pada saat 101, 53,48 dan 39 minggu, masing-masing untuk hutan, kebun kopicampuran, kebun kopi naungan dan kebun kopi monokultur. Jadiuntuk menjaga kesuburan fisik dan kimia tanah, menanamberbagai macam pohon pada lahan yang sama akan memberikanmasukan seresah berbagai kualitas sehingga dapat memenuhiberbagai fungsi yang diharapkan.

33


34

Tabel 3. Hasil analisis kimia seresah dari beberapa jenis pohon naungan yangumum dijumpai di Bodong Sumberjaya, yang dihubungkan dengan kecepatanpelapukan seresah menurut pengetahuan petani. C= karbon, N = nitrogen, L =Lignin, P= Polyphenolic

Seresah dikategorikan cepat lapuk apabila nisbah C:N <25, kandungan lignin <15 %dan polyphenol <3 % (Palm dan Sanchez, 1991). (Sumber data: a = Hariah et al,1997; b = Purwanto, 2004)


55.. KKeetteebbaallaann llaappiissaann sseerreessaahhsseebbaaggaaii iinnddiikkaattoorr tteerrjjaaggaannyyaappoorroossiittaass ttaannaahh

Tingginya ketebalan seresah diikuti oleh meningkatnya jumlah porimakro pada irisan vertikal. Dari serangkaian pengukuran ketebalanlapisan seresah dan berbagai sifat fisik tanah, maka beberapaestimasi kasar dapat dilakukan sebagai berikut.

Seandainya ketebalan lapisan seresah pada sistem kopi campuranditingkatkan dari 1.8 ton/ha menjadi 3 ton/ha, maka tanahnya

35

Gambar 21. Pengukuran kecepatandekomposisi seresah di lapangan, berdasarkanjumlah seresah yang masih tertinggal dalamkantong seresah pada berbagai waktupengamatan (Foto: Kurniatun Hairiah)


akan memiliki jumlah pori makro pada irisan vertikal sekitar 12 %.Meningkatnya jumlah pori makro tanah akan diikuti olehmeningkatnya laju infiltrasi air tanah tanah (Gambar 22). Padakondisi tersebut, laju infiltrasi air ke dalam tanah diperkirakanmenjadi 4 mm/menit. Apakah laju infiltrasi air tanah pada kebunkopi campuran telah menyamai laju infiltrasi di hutan? Ternyata lajuinfiltrasi air ke dalam tanah hutan sekitar 5 mm/menit, dengankondisi ketebalan lapisan seresah hanya sebesar 2.3 ton/ha. Hasil

36

Gambar 22.Hubungan jumlahpori tanah padabidang vertikaldan laju infiltrasitanah.

Gambar 23.Hubungan antaraberat basah cacing(g per ekor)dengan jumlahpori makro dalamtanah (Tandalingkaran adalahberat basah cacingdi hutan).


estimasi tersebut, menunjukkan bahwa upaya meningkatkan lajuinfiltrasi tanah hanya melalui peningkatan ketebalan lapisanseresah, misalnya dengan penambahan seresah dari luar lahan,tidak akan mencapai target infiltrasi air tanah yang diharapkanagar mengurangi besarnya limpasan permukaan. Tingginya jumlahpori-pori makro tanah di hutan tidak semata-mata ditentukan olehmasukan seresah dan aktivitas cacing tanah saja (Gambar 23),tetapi faktor lain yang mempengaruhi jumlah pori makro tanah,seperti aktivitas perakaran dan keragaman distribusi perakarantidak bisa diabaikan begitu saja.

Pada tanah hutan dengan diversitas tanaman yang cukup tinggi,maka pola sebaran akar dalam tanah juga cukup bervariasi. Akartanaman yang telah mati, akan membusuk dan meninggalkanliang. Liang bekas akar mati ini sangat bermanfaat bagipertumbuhan akar tanaman lain (Hairiah dan van Noordwijk, 1989)dan meningkatkan infiltrasi air. Dengan demikian tingkat limpasanpermukaan dapat dikurangi hingga tingkat yang dapat diterima.Sayangnya pada percobaan ini masih belum ada usahapengukuran jumlah liang bekas akar yang ada di dalam tanah.Untuk itu, studi tentang keragaman sistem perakaran tanamandalam kaitannya dengan limpasan permukaan tanah masih perludilakukan.

37


66.. CCaarraa mmeenngguukkuurr kkeetteebbaallaannllaappiissaann sseerreessaahh ddii llaappaannggaann

Cara mengukur ketebalan lapisan seresah secara semi kuantitatif,adalah dengan menancapkan penggaris ke dalam lapisan seresahhingga menyentuh lapisan tanah. Hasil pengukuran ketebalanlapisan seresah di Sumberjaya, adalah setiap 30 mm lapisanseresah setara dengan berat kering 10 ton/ha seresah halus(Gambar 24). Seresah halus yang dimaksud adalah seresah dipermukaan tanah, yang lolos ayakan dengan ukuran lubang > 5mm. Cara ini cepat dan mudah dilakukan, namun hasilnya masihkasar sehingga untuk tujuan penelitian di tempat lain (di luarSumberjaya) masih diperlukan kalibrasi dengan berat keringaktualnya. Cara ini tidak dapat dilakukan pada seresah yangdidominasi oleh seresah berkayu.

38

Gambar 24. Hubungan ketebalan lapisan seresah (mm) di atas permukaantanah dengan berat keringnya (BK, ton/ha).

Ketebalanlapisanseresah halus30 mm setaradengan beratkering seresah10 ton/ha


77.. KKeessiimmppuullaann

Pada tempat berlereng, pengelolaan lahan ditujukan untukmemperoleh DAS yang sehat. Keberhasilannya ditentukan olehpeningkatan laju infiltrasi air ke dalam tanah dan perbaikan kondisipori-pori makro tanah.

Penanaman berbagai jenis pohon pada suatu lahan atauhamparan, bermanfaat langsung dan tidak langsung terhadappeningkatan laju infiltrasi air ke dalam tanah dan perbaikan kondisipori-pori makro tanah. Manfaat langsung yaitu melaluiperlindungan permukaan tanah dari pukulan air hujan oleh tajukpohon dan lapisan seresah tebal yang ada di permukaan tanah.Manfaat tidak langsung adalah perbaikan kondisi pori-pori makrotanah melalui aktivitas perakaran pohon dan meningkatnyaaktivitas organisma tanah melalui penyediaan seresah yang tebal.

Agroforestri seperti kebun kopi campuran di Sumberjaya, dapatdisarankan sebagai teknik pengurangan limpasan permukaan danerosi melalui perbaikan porositas tanah, yang ditandai denganlapisan seresah yang tebal. Limpasan permukaan dan erosi padasystem kebun campuran masih lebih rendah dari pada sistem kopimonokultur. Dengan demikian kebun kopi campuran dapatmemberikan jasa lingkungan yang memadai, namun perannyatidak akan pernah bisa menyamai jasa lingkungan yang diberikanoleh hutan alami.

39


DDAAFFTTAARR PPUUSSTTAAKKAA

Agus F, Gintings A N dan Van Noordwijk M, 2002. Pilihan TeknologiAgroforestri/Konservasi Tanah untuk Areal Pertanian Berbasis Kopi diSumberjaya, Lampung Barat. International Centre for Research inAgroforestry. Southeast Asia Regional Office. Bogor. Indonesia.

Agus F, dan Widianto, 2004. Petunjuk praktis konservasi tanah pertanian lahankering. World Agroforestry Centre, ICRAF SE Asia, Bogor. 102 pp.

Hairiah K dan Van Noordwijk M, 1989. Root distribution of leguminous covercrops in the humid tropics and effect on a subsequent maize crop. In: J vander Heide (ed.) Nutrient management for food crop production in tropicalfarming systems. Proc. Symp. Malang, 19-24 Oct. 1987. Institute for SoilFertility, Haren. pp 157-169.

Hairiah K, Widianto, Utami S R, Suprayogo D, Sitompul S M, Sunaryo, LusianaB, Mulia R, Van Noordwijk M, dan Cadisch G, 2000. Pengelolaan TanahMasam Secara Biologi: Refleksi Pengalaman dari Lampung Utara. ISBN.979-95537-7-6. ICRAF-Bogor. 187 p.

Hairiah K, Suprayogo D, Widianto, Berlian, Suhara E, Mardiastuning A, PrayogoC, Widodo R.H. dan Rahayu, S, 2004. Alih guna lahan hutan menjadi lahanagroforestri berbasis kopi: Ketebalan seresah, populasi cacing tanah danmakroporositas tanah. AGRIVITA 26 (1): 68-80.

Handayanto E, 1994. Nitrogen mineralization from legume tree prunings ofdifferent quality. PhD thesis University of London, 230 p.

Hillel D, 1980. Fundamentals of Soil Physics. Academic Press Inc. London.

Lavelle P dan Spain A V, 2001. Soil Ecology. Kluwer Academic Publ., Dordrecht.

Myrada, 2003. Training manual for capacity bulding of peoples institutions.Managing watersheds. Myrada, Bangaloro, India.

Palm C A and Sanchez PA, 1991. Nitrogen release from some tropical legumesas affected by lignin and polyphenol contents. Soil Biology and Biochemistry23:83-88.

40


Schalenbourg W, 2004. Assessment of farmers' indigenous knowledge of soiland watershed functions in Sumberjaya, Sumatra, Indonesia. MSc Thesis.Katholieke Universiteit Leuven, 109.

Suprayogo D, Widianto, Purnomosidhi P, Widodo R H, Rusiana F, Aini Z Z,Khasanah N, dan Kusuma Z, 2004. Degradasi sifat fisik tanah sebagaiakibat alih guna lahan hutan menjadi sistem kopi monokultur: kajianperubahan makroporositas tanah. AGRIVITA 26 (1): 60-68.

Van Noordwijk M, Fahmudin A, Suprayogo D, Hairiah K, Pasya G dan Farida,2004. Peranan Agroforestri dalam mempertahankan kelestarian fungsihidrologis Daerah Aliran Sungai (DAS). AGRIVITA 26 (1): 1-8.

Widianto, Suprayogo D, Noveras H, Widodo R H, Purnomosidhi P dan VanNoordwijk M, 2004. Alih Guna Lahan Hutan Menjadi Lahan Pertanian :Apakah fungsi hidrologis hutan dapat digantikan sistem kopi monokultur ?AGRIVITA 26 (1): 52-57

41


ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:37 AM Page...

Documents

Transcript of ASB Booklet.qxd 12/13/2004 9:37 AM Page...